ordet bias er det ultimative sociale tveæggede sværd. Hvis du siger de rigtige ting, eller ser en bestemt måde, eller dine atletiske gaver er imponerende nok, vil folk fremme en (fremad) gunstig bias mod dig. Men hvis du falder på nogen måde inden for de tidligere nævnte parametre, vil folk udvikle en (omvendt) eller ugunstig bias mod dig.
afhængigt af hvilke af de diskuterede parametre du har opnået din gunstige bias, kan din ordsprogede karriere, livsstil eller liv som du kender det være forbi, hvis folk udvikler en ugunstig bias mod dig. Dette er dybest set, hvordan en diode interagerer med spænding. I en standarddiode ved vi alle, at strømmen typisk strømmer i en retning. Når spændingen overstiger de acceptable parametre for en standarddiode, svarer den også til uoprettelig skade.
det er dog ikke tilfældet for en Spændingsdiode, fordi når omvendt spænding når en forudindstillet værdi, begynder Spændingsdioden at lede i omvendt retning. Nu, hvis der kun var en diode-app, der kunne redde nogle af disse berømtheder og atleter fra sig selv.
Hvad er en diode?
inden for parametrene for standarddrift vil en generel diode blokere den omvendte strøm af strøm, og den bukker normalt under for for tidlig nedbrydning eller skade, hvis den anvendte omvendte spænding overstiger dens grænser.
selvom, som tidligere diskuteret, er dioden i det væsentlige den samme som en standard PN-forbindelsesdiode, er de specielt designet til at have en lav og specificeret omvendt nedbrydningsspænding. Dette gør det igen muligt for dioder at drage fuld fordel af enhver omvendt spænding, der påføres den.
i det væsentlige udfører en diode til generelle formål ligesom en standarddiode bestående af et silicium PN-kryds, og når den er forspændt i fremadgående retning, opfører den sig ligesom en standarddiode, der passerer nominel strøm. I modsætning til en traditionel diode, der blokerer enhver strøm af strøm gennem sig selv, når den er omvendt forspændt, så snart den omvendte spænding når den forudbestemte værdi, begynder Senerdioden at lede i omvendt retning.
Bemærk: fremad bias betyder, at anoden er positiv i forhold til dens katode, mens omvendt bias indebærer, at katoden er mere positiv end anoden.
hvad er spændingen af en diode?
i form af en definition er en Diodes nedbrydningsspænding den samme som spændingsspændingen, når den er forbundet til et kredsløb og i omvendt bias. I modsætning til de fleste andre typer af spænding, der er forbundet med en spænding, er der en spænding, der varierer fra en volt til flere hundrede volt.
dette er vigtigt, fordi når spændingen over en Spændingsdiode overstiger dens nedbrydningsspænding, forbliver spændingen over spændingsspændingen konstant. Dette betyder, at selvom strømmen, der går gennem dioden, fortsætter med at stige, forbliver spændingen den samme.
på grund af diodens evne til at holde sin spændingsspænding på et stabilt og konstant niveau har det et enormt potentiale i kredsløbsapplikationer, især med hensyn til spændingsregulering.
Spændingsreguleringsdioder er uhyre nyttige til spændingsregulering.
karakteristikaene for en sener-Diode
karakteristisk set, hvis en sener-diode er i forspænding fremad, eller den omvendte forspændingsspænding er mindre end nedbrydningsspændingen, fungerer den som en almindelig diode. Med andre ord, i omvendt bias blokerer den strøm, og i fremad bias tillader den strøm at strømme.
når denne spænding overgår nedbrydningspunktet (i omvendt bias), kommer dioden også ind i Spændingsregionen, hvor den udfører uden at opleve skade. Desuden kaldes strømmen inden for denne region lavinestrøm og kaldes Senerstrøm, når der henvises til en sener-diode.
desuden bevarer dioden sin ikke-ledende tilstand som en standarddiode, når spændingen begynder at falde. Diodens specifikke og karakteristiske egenskab ved at være operationel i omvendt bias skyldes den rige doping af dets halvledermateriale. Desuden kan du indstille nedbrydningsspændingen ved at kontrollere tykkelsen af udtømningsområdet i PN-krydset og mængden af doping (halvledermateriale).
applikationer til Senerdioder
Senerdioden bruges ofte som spændingsregulator, primært fordi spændingsfaldet over dioden er konstant. Desuden skal forsyningsspændingen overstige spændingsspændingen for at kredsløbet kan fungere. Derved vil enhver elektronisk komponent, der er forbundet parallelt med disse dioder, have den samme påførte spænding.
desuden er det som en spændingsregulator, hvor en Spændingsdiode finder sin ideelle anvendelse med hensyn til funktionalitet opfylder kravene. Dette skyldes ikke kun dets evne til at producere en stabil spændingsudgang, men også fordi det gør det med lav krusning under forskellige belastningsstrømforhold. Med kun en lille mængde strøm gennem dioden fra en spændingskilde, via en passende strømbegrænsende modstand, vil dioden lede tilstrækkelig strøm, der er nødvendig for at opretholde et spændingsfald af Vout.
Bemærk: vedrørende ripple; husk, at DC-udgangsspændingen fra sige en halv eller fuldbølge-ensretter indeholder krusning overlejret på DC-spændingen, og at når belastningsværdien ændres, det gør også den gennemsnitlige udgangsspænding. Ved at forbinde et simpelt Stabilisatorkredsløb på tværs af ensretterens udgang kan vi imidlertid opnå en mere stabil udgangsspænding.
andre almindelige anvendelser af Overspændingsdioder inkluderer overspændingsbeskyttere (spændingsspidser) og i tilfældige talgeneratorprogrammer på grund af den tydelige støj, de genererer inden for lavine-nedbrydningsområdet.
den karakteristiske kurve for en sener-Diode
i en sener-diode øges strømmen, der strømmer gennem den, intenst, indtil den når sin maksimale kredsløbsværdi. Under normale omstændigheder er denne strøm imidlertid begrænset af en seriemodstand. Desuden forbliver denne omvendte mætningsstrøm relativt konsistent gennem et udvidet interval af omvendte spændinger, når den når det maksimale.
det er også muligt at styre den nødvendige spænding, der kræves for at udløse strømstrømmen i en diode, til en grad på mindre end 1% tolerance. Desuden sker dette inden for dopingfasen af diodernes halvlederkonstruktion, hvilket giver dioden en specifik Spændingsspændingsspænding, for eksempel 5,2 V eller 8,4 V. Grafisk set er Spændingsspændingsspændingen på i-V-kurven næsten en lodret lige linje.
spændingsspændingen er et væsentligt aspekt af, hvad der gør Spændingsdioden speciel. Evnen til at udføre som to forskellige komponenter giver dioden en vasketøjsliste over nyttige applikationer. Men som jeg sagde tidligere, synes den ideelle anvendelse at være inden for spændingsregulering, hvor den unikke spænding er mest nyttig. Det trodser næsten logik, som en diode sikkert kan udføre i omvendt bias, men videnskaben handler om at udfordre, hvad der er muligt.
brug af smart SPICE-teknologi kan muliggøre kredsløbsdesign med dioder effektivt og effektivt. For det første ved at starte med et modelbibliotek på over 34.000 stykker, er du nødt til at have en stor prøvestørrelse af let tilgængelige dioder at vælge imellem. Ved at køre forbigående simuleringer kan du bestemme forventede output-og nedbrydningsspændinger for dine dioder samt bestemme seriemodstande eller kapacitans.
Implementer korrekte Spændingsstrategier for alle dine PCB-designs med Cadence ‘ s suite af design-og analyseværktøjer. Med enhver form for brug af diode kan OrCAD PSpice Simulator være sikker på at kortlægge de nødvendige nedbrydningsspændinger klart og præcist.
hvis du ønsker at lære mere om, hvordan Cadence har løsningen til dig, så tal med os og vores team af eksperter.
om forfatteren
Cadence PCB solutions er et komplet front til bag design værktøj til at muliggøre hurtig og effektiv produkt skabelse. Cadence gør det muligt for brugerne nøjagtigt at forkorte designcyklusser for at aflevere til fremstilling gennem moderne IPC-2581 industristandard.
Følg på Linkedin Besøg hjemmeside mere indhold af Cadence PCB Solutions