_ بخش دیود (آوالانش Avalanche)

مشخصه ولت آمپر  و دوپینگ شدید در (دیودِ آوالانش Avalanche) 

پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )


 

(دیود آوالانش Avalanche) در بایاس به جلو، هدایت فوری در دیود به دلیل دوپینگ سنگین آنها اتفاق می افتد. جریان در یک دیود زمانی که ولتاژ Vp در آن اعمال می شود به حداکثر مقدار خود I P رسید. هنگامی که ولتاژ بیشتر می شود، جریان در ترمینال کاهش می یابد. و کاهش می یابد تا به حداقل مقدار خود برسد. این مقدار حداقل جریان، جریان دره I v نامیده می شود .

 

 

 

هنگامی که (دیود آوالانش Avalanche) بی طرف است، یا می توانیم بگوییم که هیچ ولتاژی در سراسر دیود اعمال نمی شود، در این حالت نوار رسانایی مواد نیمه هادی نوع n با باند ظرفیت مواد نوع p همپوشانی دارد. این به دلیل دوپینگ شدید اتفاق می افتد. سطوح انرژی حفره و الکترون در سمت p و n به ترتیب ثابت می ماند.هنگامی که دما افزایش می یابد، الکترون ها از نوار رسانایی ناحیه n به نوار ظرفیت ناحیه p می روند. به طور مشابه، سوراخ، تونل از باند ظرفیت ناحیه p به نوار هدایت ناحیه n. جریان صفر در شرایط بی طرف از دیود عبور می کند.هنگامی که ولتاژ کوچک در سراسر (دیود آوالانش Avalanche) اعمال می شود که بزرگی آن کمتر از ولتاژ منطقه تخلیه داخلی است، آنگاه هیچ الکترونی از ناحیه تخلیه عبور نمی کند و جریان صفر از دیود عبور می کند.در ساختار (دیود آوالانش Avalanche) تعداد کمی الکترون از ناحیه n نوار رسانایی به ناحیه p باند ظرفیت دیود می شوند. به دلیل تونل زنی الکترون ها، جریان کوچک رو به جلو از منطقه تخلیه عبور می کند.

 


 


مزایا و معایب دیود آوالانش Avalanche :

(دیود آوالانش Avalanche) هزینه پایینی دارد. صدای کم تولید می کند و ساخت آنها نیز بسیار ساده است. دیود سریع پاسخ می دهد و عملکرد آن متوسط ​​است. (دیود آوالانش Avalanche) با توان کم کار می کند.نقطه ضعف (دیود آوالانش Avalanche) این است که ولتاژ خروجی دیود نوسان می کند. این یک دستگاه دو ترمینال است، اما مدارهای ورودی و خروجی آنها از یکدیگر جدا نیستند.

کاربردهای دیود آوالانش Avalanche :

(دیود آوالانش Avalanche) را می توان به عنوان تقویت کننده و به عنوان یک نوسان ساز برای تشخیص فرکانس های کوچک کوچک یا به عنوان یک سوئیچ استفاده کرد. این یک جزء با فرکانس بالا است زیرا پاسخ های بسیار سریعی را به ورودی ها می دهد.(دیود آوالانش Avalanche) به دلیل اینکه یک دستگاه جریان کم است، به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرد.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک