PN-ühendusdiood vs Zeneri diood: erinevus ja võrdlus

Meie maailm muutus elektri avastamisega, saame oma sõna hõlpsalt täide ja see annab meile rohkem aega mõelda ja uusi asju välja mõelda. Paljud meie ümber olevad elektri- ja elektroonikaseadmed tekivad mõne aja jooksul pärast elektrit.

Samamoodi on dioodid väike, kuid väga oluline osa igast elektroonikaseadmest, millest enamik inimesi ei tea. Dioode on mitut tüüpi, näiteks PN-siirde diood ja Zeneri diood.

Võtme tagasivõtmine

1. PN-siirdediood on pooljuhtseade, mis juhib voolu ainult ühes suunas. Seevastu Zeneri diood on spetsiaalne PN-siirde diood, mis võimaldab voolul liikuda mõlemas suunas ja reguleerib pinget.
2. PN-siirde dioode kasutatakse erinevates elektroonikaseadmetes, sealhulgas alaldid, ostsillaatorid ja võimendid, Zeneri dioode aga pinge reguleerimise ja kaitseahelates.
3. PN-siirdedioodidel ja Zeneri dioodidel on erinevad omadused ja rakendused ning nende valik sõltub projekteeritud elektroonikalülituse spetsiifilistest vajadustest.

PN-ühendusdiood vs Zeneri diood

PN-siirdediood on seade, mis võimaldab voolul liikuda ainult ühes suunas. Kui vool liigub PN-siirdedioodis vastupidises suunas, põhjustab see kahjustusi. Pn-siirdedioodide valmistamisel kasutatavad pooljuhid on räni või germaanium. Zeneri dioodid võimaldavad voolu liikumist mõlemas suunas. Zeneri dioodis võib voolu suund olla edasi või vastupidine.

PN-siirdediood on nagu lihtne diood, mis võimaldab elektronidel liikuda ainult ühes suunas. Selle valmistamiseks kasutatakse pooljuhte nagu räni või germaanium. Selles dioodis on pooljuhi kiht P ühendatud pooljuhi N kihiga legeerimismeetodil. Seda kasutatakse alaldina, pinge kordistajana jne.

Seevastu Zeneri diood on diood, mis võimaldab voolu liikumist nii edasi kui ka vastupidises suunas. Selle valmistamiseks kasutatakse pooljuhte nagu räni.

Sellel on tugevalt legeeritud ristmikud. Zeneri dioodide läbilöögipinge on suhteliselt madalam ja seda nimetatakse Zeneri pingeks. Seda kasutatakse pinge stabilisaatorina.

Võrdlustabel

Võrdlusparameetrid	PN-ühenduse diood	Zeneri diood
Määratlus	See on teatud tüüpi diood, mis võimaldab voolu voolata ainult ühes suunas.	See on teatud tüüpi diood, mis võimaldab voolu mõlemas suunas.
Dopingu tase	See ei ole tugevalt legeeritud, kuna võimaldab voolu ainult edasiliikumise korral.	See on tugevalt legeeritud diood, kuna seda kasutatakse ka vastupidise eelpinge tingimustes.
Läbilöögipinge	Läbilöögipinge on suhteliselt kõrgem.	Läbilöögipinge on suhteliselt madalam.
Ohmi seadus	See järgib Ohmi seadust.	See ei järgi Ohmi seadust.
taotlus	Seda kasutatakse pingealaldina.	Seda kasutatakse pinge stabilisaatoritena.

Mis on PN-ühendusdiood?

PN-siirdediood on teatud tüüpi diood, mis võimaldab voolu voolata ainult ühes suunas. See ei pea voolule vastu, kui see liigub edasisuunas, kuid kui vool tuleb tagasi, suurendab see oma takistust, peatades voolu vastupidises suunas.

See on valmistatud pooljuhtidest nagu räni ja germaanium. Pooljuhi kiht P pannakse N-kihilisele pooljuhile PN-siirdedioodi valmistamiseks.

Pooljuhi esimeses kihis on peamiseks kandjaks augud, pooljuhi teises kihis aga elektronid.

Mõlemad kihid ei ole lihtsalt ühendatud lihtsa sidumismeetodi abil, vaid see kasutab väga keerulist tehnoloogilist protsessi. Kuna N-kihis on rohkem elektrone, siis pärast ühendamist toimub aukude ja elektronide difusioon.

Elektronid liiguvad N-kihilt P-le ja augud liiguvad kihist P-ni, et tekitada mõlemal küljel võrdne kontsentratsioon.

PN-siirde diood on kujutatud diagrammi abil. Sellel diagrammil on nooleots, mida nimetatakse anoodiks, ja sellel olev riba, mida nimetatakse a katood.

Kõik need asjad on kujutatud sirgjooneliselt. Sellel on elektroonikaseadmetes erinevad kasutusalad ja rakendused. Seda kasutatakse alaldina, pingekordajatena, lainekujundajana jne.

Mis on Zener Diode?

Zeneri diood on loetletud spetsiaalse dioodina, mis võimaldab elektronide liikumist mõlemas suunas. Sellel on tugevalt legeeritud p- ja n-ristmik.

See võimaldab voolul tagasivoolu voolata, kui pinge ületab teatud väärtuse. Seda teatud väärtust nimetatakse läbilöögipingeks või Zeneri pingeks.

Zeneri efekti avastas 1934. aastal Ameerika füüsik Clarence Zener, kui ta uuris pinge rikkeid. isolaator omadused.

Seetõttu sai see Zeneri efekt tema järgi nime ja Zeneri diood töötab Zeneri efektil. See räägib dioodi läbilöögipingest, mis on selles dioodis suhteliselt madal ja mida tuntakse Zeneri pingena.

See on valmistatud ränist ja ioonide kontsentratsioon on rohkem dioodi materjalis.

Iga kord, kui sellelt dioodilt juhitakse voolu, väheneb ristmiku vaheline tühjenduskiht ja tänu sellele väheneb elektriväli kontsentratsioon suureneb.

Pinge suurenemine viib elektronide ioonideni ammendumise piirkonna suunas, et muuta see juhtivaks.

Seda kasutatakse mitmesugustes elektroonikaseadmetes ja see on elektriahelate oluline osa.

Seda kasutatakse kohtades, kus pinged varieeruvad, kuna see võib anda koormusele püsiva pinge. Seetõttu kasutatakse seda liigpingekaitset ja pinge stabilisaatorit.

Peamised erinevused PN-ühendusdioodi ja Zeneri dioodi vahel

1. Peamine erinevus PN-siirdedioodi ja Zeneri dioodi vahel seisneb selles, et PN-siirdediood võimaldab elektronide voolu ainult ühes suunas, samas kui Zeneri diood võimaldab elektronide voolu mõlemas suunas.
2. PN-siirdedioodi pinge, mille juures see tööle hakkab, on suhteliselt kõrgem ja Zeneri dioodi pinge, mille juures see tööle hakkab, on madalam ning seda tuntakse Zeneri pingena.
3. PN-siirde diood ei ole tugevalt legeeritud. Teisest küljest on Zeneri dioodil tugevalt legeeritud ristmikud.
4. Suure vastupidise eelpinge rakendamisel võib PN-siirde diood kahjustuda, kuid Zeneri diood on selle juhtumi jaoks spetsialiseerunud.
5. PN-siirdedioodi kasutatakse pingealaldina, kommutaatorina, lainekujundajana jne, Zeneri dioodi aga pinge stabilisaatorina.

viited

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.200306185
2. https://www.cambridge.org/core/journals/mrs-online-proceedings-library-archive/article/study-of-zener-diodes-by-semdvc/88F7CB35265416463D397AD438FF1816

Viimati värskendatud: 24. juunil 2023