PER Diodo di giunzione PN è un componente non lineare e consiste di due giunzioni, vale a dire giunzione P e giunzione N, dove i portatori di carica maggioritari e minoritari sono presenti come elettroni e lacune. È anche conosciuto come un semiconduttore diodo o diodo di giunzione PN. Questo diodo include due terminali, vale a dire anodo e catodo, dove un semiconduttore di tipo p è un anodo (tensione positiva) e semiconduttori di tipo N sono catodo (tensione negativa). Il flusso di corrente nel diodo è in una direzione solo perché si oppone in un'altra direzione con elevata resistenza. Questo articolo fornisce una panoramica di qual è la tensione al ginocchio di un diodo e le sue caratteristiche.
Cos'è la tensione al ginocchio?
Nelle caratteristiche in avanti di un diodo una volta applicata la tensione, la giunzione inizia ad aumentare rapidamente. È noto come tensione del ginocchio e un nome alternativo di questo è tagliato in tensione.
Nelle caratteristiche in avanti del diodo, se notiamo la rappresentazione grafica, la conduzione inizia ad aumentare rapidamente come sembra o gamba ma tecnicamente è noto come taglio di tensione che viene discusso di seguito.
Caratteristiche del diodo a giunzione PN
Le caratteristiche del diodo a giunzione PN VI sono semplicemente una curva tra il flusso di corrente nel diodo e la tensione applicata ai due terminali del diodo. Le caratteristiche del diodo sono separate in due divisioni come le caratteristiche di inoltro e le caratteristiche di inversione.
tensione al ginocchio
Caratteristica in avanti
La disposizione dei diodi nella polarizzazione di inoltro è mostrata di seguito. Utilizzando questo circuito è possibile ottenere caratteristiche di polarizzazione diretta. La connessione di polarizzazione diretta può essere eseguita collegando la giunzione p al terminale positivo e la giunzione N a un terminale negativo di la batteria . In questa disposizione, i portatori di carica maggioritari sono buchi e i portatori di carica minoritari sono elettroni.
Quando il diodo di giunzione PN è collegato in polarizzazione di inoltro utilizzando una batteria, dove la giunzione P è collegata a un terminale + ve della batteria e la giunzione N è collegata al terminale –ve della batteria. Questa disposizione è chiamata polarizzazione diretta di un diodo. In questo tipo di disposizione, il diodo funziona come un cortocircuito a causa della sua minore resistenza diretta entro l'intervallo di ohm. Significa che il flusso di corrente è molto facile in questo bias.
Nelle caratteristiche di cui sopra di un diodo, quando la tensione ai capi del diodo aumenta, la corrente verrà aumentata. Se notiamo nel grafico, la corrente del diodo è estremamente piccola fino a un set point. La tensione è incrociata verso il potenziale di barriera, la corrente del diodo aumenta rapidamente e il diodo ha prestazioni elevate. Questa tensione di barriera alla quale il flusso di corrente aumenterà è nota come tensione del ginocchio. Il valore della tensione al ginocchio per il diodo 'Si' è di 0,7 volt e per il diodo 'Ge' sarà di 0,3
Formula di tensione del ginocchio
Il tensione del punto di ginocchio di ct può essere calcolato utilizzando la seguente formula.
Vkp = K * Se / CTR x (RCT + RL + RR)
Dove,
K = Costante, generalmente preso come 2.0
Vkp = La minima tensione del punto del ginocchio
Se = Massima corrente di guasto nella posizione in Ampere
CTR = rapporto CT
RCT = Resistenza dell'avvolgimento secondario del TA in Ohm
RL = Resistenza dei conduttori a due vie in Ohm
RR = Relay Burden in Ohm
Tensione al ginocchio del diodo Zener
Nella tendenza in avanti di Diodo Zener , una volta che la tensione al terminale dell'anodo è superiore alla tensione del ginocchio (tensione di soglia) sul catodo, conduce corrente. La corrente scorre dall'anodo al catodo. Anche se, questo diodo è considerato come un cortocircuito quando è in polarizzazione di inoltro e un circuito aperto quando è in polarizzazione inversa. In realtà, quando un diodo è polarizzato in avanti, esegue la stessa quantità di corrente quando il circuito esterno comanda e cambia la sua resistenza interna in modo che la caduta di tensione attraverso di esso sia costantemente di 0,7 V.
Differenza tra tensione al ginocchio e tensione di rottura
La principale differenza tra la tensione del ginocchio e la tensione di rottura include quanto segue.
La tensione diretta alla quale il flusso di corrente durante la giunzione PN inizia ad aumentare rapidamente è nota come tensione di ginocchio. Questa tensione è anche nota come tensione di intervento. Questa tensione è la minima tensione inversa alla quale la giunzione PN può comportarsi senza danneggiare la corrente.
È la posizione all'interno della polarizzazione in avanti della curva in cui la conduzione inizia a salire rapidamente di un diodo a giunzione PN.
La tensione di rottura del diodo può essere definita come la minima tensione inversa che viene utilizzata per far funzionare il diodo al contrario. La tensione di rottura è un fattore di un diodo che descrive la tensione inversa più alta. Questa tensione può essere utilizzata senza influenzare un aumento esponenziale della corrente del diodo.
Tensione al ginocchio di silicio e germanio
Il valore della tensione del ginocchio per silicio e germanio include quanto segue.
Il diodo al silicio (Si) è 0,7 V.
Germanio Il diodo (Ge) è 0,3 V.
Tensione al ginocchio del LED
Una volta che il file diodo ad emissione luminosa è collegato a una tensione esterna nel bias diretto, l'altezza della barriera potenziale attraverso la giunzione PN verrà ridotta. Questa tensione esatta è nota come la tensione del ginocchio del LED. Quando viene raggiunta questa tensione, il flusso di corrente può aumentare, tuttavia la tensione non varia.
Quindi, si tratta di ginocchio voltaggio e la differenza tra la tensione di rottura. Ci auguriamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, per qualsiasi domanda riguardante qualsiasi informazione tecnica, ti preghiamo di fornire il tuo feedback commentando nella sezione commenti qui sotto. Ecco una domanda per te, come trovare la tensione del ginocchio dal grafico ?
