Разлика между лавина и разбивка на зенер

Какво е лавинна разбивка?

Най-важният корен за лавиновата разбивка е това, което наричаме „лавинов ефект“. Това се случва, когато значително високото напрежение на обратното отклонение причинява разширяване на изчерпателната област. Този процес от своя страна прави електрическото поле значително силно. Носителите на миноритарните такси се ускоряват в този изчерпващ регион и печелят кинетична енергия. Електроните, открити във валансовата лента, се избиват, когато полето е значително силно. Това води до създаването на дупка и електрон, който е проводящ електрон. Това води до това, че енергиен електрон, който може да се счита за дупка, да може да произведе два или повече носители на заряд. Казано по-просто, това означава, че увеличението е подобно на лавина въз основа на експоненциалния характер. В резултат на това въздействието йонизация причинява топлина, в рамките на която може да доведе до потенциални щети на диода, които могат да унищожат диода напълно.

Какво е Zener Breakdown?

Разпадането на зенера, от друга страна, се случва, когато допинговата концентрация се повиши до голяма степен по скалата. Това води до изчерпване на региона с малък брой атоми. Електрическото поле обаче става значително силно, но въпреки това остава тясно. По този начин много носители на заряд не могат да бъдат ускорени. Вместо това се предприема квантов механичен ефект. Това явление се разпознава като квантово тунелиране. Йонизацията се случва без никакво въздействие. В резултат на това електроните са в състояние просто да пробият тунел.

Ефект на тунелиране

Това се случва, когато изолаторът отдели две отделни части от проводник. Редът на нанометрите и дебелината на изолатора са еквивалентни на друг. Наблюдава се покачване на дадения ток, при което се провеждат електроните. Въпреки първия инстинкт да повярва, че потокът на тока ще бъде блокиран от изолатор, може да се наблюдава, че електроните са в състояние да преминат през изолаторите в резултат на повредата. Този акт изглежда сякаш електроните са изчезнали или просто са се преместили от едната страна и са се появили от другата страна. В заключение може да се каже, че вълновата природа на електроните позволява този процес.

Въпреки че са различни, двете разбивки споделят сходство. И двата механизма освобождават носители на безплатни зареждания в областта на изчерпване. Това причинява диода да се провежда, когато е обърнат обратно.

И двата механизма обаче се различават въз основа на различни причини, които са предимно ниски в квантовомеханичния аспект на разрушенията. Разликите са дефинирани в следния текст:

процес

Процесът на разрушаване на лавината включва предимно явление, известно като ударна йонизация. Благодарение на високото поле на обратното отклонение движението на миноритарните превозвачи през кръстовището се насърчава. Въпреки че има значително увеличение на напрежението на обратното отклонение, скоростта на носачите, пресичащи кръстовището, впоследствие се увеличава. Това от своя страна ги кара да произвеждат повече носители, като елиминират електрони и дупки от кристалната решетка. Появата на квантово тунелиране, което води до високото електрическо поле, причинявайки двойки електрон-дупки да бъдат изтеглени от ковалентните връзки. В резултат те пресичат кръстовището. Този процес се случва за специфично напрежение, когато комбинираното поле поради неподвижните йони в изчерпващата се област и обратното отклонение колективно стават в изобилие, за да повлияят на разпадане на Зенер.

структура

Диодът, който се разпада, в случай на срив на лавина, обикновено е p-n разклонителен диод, който обикновено е легиран. Независимо от това, зенеровите диоди съдържат силно легирани n и p региони, което води до тънък изчерпващ участък и много високо електрическо поле в цялата област на изчерпване.

Температурен коефициент

Положителният температурен коефициент се изпитва от лавиновите сривове, докато от друга страна, Зенер причинява разрушаване на напрежението, което води до отрицателен температурен коефициент.

Разлика между лавина и разбивка на зенер: сравнителна диаграма