Atšķirība starp lavīnas sadalījumu un Zener sadalījumu

Kas ir lavīnu sadalījums?

Galvenā lavīnu sadalījuma sakne ir tā, ko mēs saucam par “lavīnas efektu”. Tas notiek, ja ievērojami augsts reversās novirzes spriegums izraisa noplicināšanas apgabala paplašināšanos. Šis process savukārt padara elektrisko lauku ievērojami spēcīgu. Mazākuma lādiņu nesēji šajā noārdīšanās reģionā paātrinās un iegūst kinētisko enerģiju. Valences joslā atrastie elektroni tiek notriekti, ja lauks ir ievērojami spēcīgs. Tā rezultātā tiek izveidots caurums un elektrons, kas ir vadīšanas elektrons. Tas vēl vairāk noved pie enerģētiskā elektrona, ko var uzskatīt par caurumu, kas spēj radīt divus vai vairākus lādiņnesējus. Vienkāršāk sakot, tas nozīmē, ka pieaugums ir līdzīgs lavīnai, pamatojoties uz eksponenciālo raksturu. Tomēr rezultātā trieciena jonizācija rada siltumu, kura laikā diode var tikt bojāta, kas varētu diodi iznīcināt pavisam.

Kas ir Zener sadalījums?

No otras puses, Zenera sadalīšana notiek, ja dopinga koncentrācija skalā ir ievērojami paaugstināta. Tas noved pie tā, ka izsīkuma reģions paplašinās par nelielu atomu skaitu. Elektriskais lauks tomēr kļūst ievērojami spēcīgs, tomēr paliek šaurs. Tādējādi daudzi uzlādes nesēji nevar tikt paātrināti. Tā vietā tiek panākts kvantu mehānisks efekts. Šī parādība tiek atzīta par kvantu tunelēšanu. Jonizācija notiek bez jebkādas ietekmes. Tā rezultātā elektroni spēj vienkārši iziet cauri tunelim.

Tuneļa efekts

Tas notiek tad, kad izolators atdala divus atšķirīgus diriģenta gabalus. Nanometru secība un izolatora biezums ir līdzvērtīgi citam. Tiek novērots dotās strāvas pieaugums, ar kuru elektroni vada. Neskatoties uz pirmo instinktu uzskatīt, ka izolators bloķēs strāvas plūsmu, var novērot, ka bojājumu rezultātā elektroni spēj iziet cauri izolatoriem. Šis akts liek šķist, it kā elektroni būtu pazuduši vai vienkārši pārvietojušies no vienas puses un parādījušies otrā pusē. Noslēgumā var teikt, ka elektronu viļņu raksturs ļauj šo procesu veikt.

Neskatoties uz atšķirību, abiem iedalījumiem ir līdzība. Abi mehānismi atbrīvo bezmaksas maksas nesējus noplicināšanas reģionā. Tas izraisa diodes vadību, kad tā ir mainīta.

Tomēr abi mehānismi atšķiras dažādu iemeslu dēļ, kuriem galvenokārt ir mazs dalījumu kvantu mehāniskais aspekts. Atšķirības ir definētas šādā tekstā:

Process

Lavīnu sabrukšanas process galvenokārt ietver fenomenu, ko sauc par trieciena jonizāciju. Tā kā laukā ir liela reversā novirze, tiek veicināta mazākumtautību pārvadātāju pārvietošanās pa krustojumu. Kamēr ievērojami palielinās reversās nobīdes spriegums, krustojumu šķērsojošo nesēju ātrums vēlāk palielinās. Tas, savukārt, liek viņiem radīt vairāk nesēju, izslēdzot elektronus un caurumus no kristāla režģa. Kvantu tunelēšanas parādīšanās, kas rada lielu elektrisko lauku, izraisot elektronu-caurumu pāru atraušanos no kovalentām saitēm. Tā rezultātā viņi šķērso krustojumu. Šis process notiek noteiktam spriegumam, kad kombinētais lauks, kas saistīts ar nekustīgajiem joniem noplicināšanas reģionā, un reversie novirzes kolektīvi kļūst bagātīgi, lai ietekmētu Zener sadalījumu..

Uzbūve

Diode, kas sabojājas lavīnas sabrukšanas gadījumā, parasti ir p-n krustojuma diode, kas parasti ir leģēta. Neskatoties uz to, Zenera diodēs ir ļoti leģēti n un p reģioni, kā rezultātā plāns noārdīšanās reģions un ļoti liels elektriskais lauks visā noārdīšanās reģionā.

Temperatūras koeficients

Pozitīvs temperatūras koeficients tiek piedzīvots pēc Lavīnu sadalījumiem, savukārt, no otras puses, Zener izraisa sprieguma sabrukumu, tādējādi radot negatīvu temperatūras koeficientu..

Atšķirība starp lavīnas sadalījumu un Zener sadalījumu: salīdzināšanas diagramma