ZU PN-Sperrschichtdiode ist eine nichtlineare Komponente und besteht aus zwei Übergängen, nämlich dem P-Übergang und dem N-Übergang, an denen die Ladungsträger der Mehrheit und der Minderheit wie Elektronen und Löcher vorhanden sind. Es ist auch bekannt als ein Halbleiter Diode oder PN-Sperrschichtdiode. Diese Diode enthält zwei Anschlüsse, nämlich Anode und Kathode, wobei ein p-Halbleiter eine Anode (positive Spannung) und N-Halbleiter eine Kathode (negative Spannung) sind. Der Stromfluss in der Diode erfolgt nur in eine Richtung, weil er mit hohem Widerstand in eine andere Richtung entgegengesetzt ist. Dieser Artikel gibt einen Überblick über Was ist die Kniespannung einer Diode? und seine Eigenschaften.
Was ist Kniespannung?
In den Vorwärtsmerkmalen von eine Diode Sobald die Spannung angelegt ist, steigt der Übergang schnell an. Es ist als Kniespannung bekannt und ein alternativer Name hierfür ist die Spannungsunterbrechung.
Wenn wir bei den Vorwärtskennlinien der Diode die grafische Darstellung bemerken, beginnt die Leitung schnell zuzunehmen. Sie sieht aus wie ein Bein oder ein Bein, ist jedoch technisch als Spannungsabfall bekannt, was weiter unten erläutert wird.
Eigenschaften der PN-Sperrschichtdiode
Die Eigenschaften der PN-Sperrschichtdiode VI sind einfach eine Kurve zwischen dem Stromfluss in der Diode und der an die beiden Anschlüsse der Diode angelegten Spannung. Die Eigenschaften der Diode sind in zwei Bereiche unterteilt, wie die Weiterleitungseigenschaften und die Rückwärtscharakteristik.
Kniespannung
Vorwärtskennlinie
Die Diodenanordnung in Vorwärtsvorspannung ist unten gezeigt. Durch Verwendung dieser Schaltung können Vorwärtsvorspannungseigenschaften erhalten werden. Die Vorwärtsvorspannungsverbindung kann durch Verbinden des p-Übergangs mit dem positiven Anschluss und des N-Übergangs mit einem negativen Anschluss von erfolgen die Batterie . In dieser Anordnung sind die Mehrheitsladungsträger Löcher und die Minoritätsladungsträger sind Elektronen.
Wenn die PN-Sperrschichtdiode mit einer Batterie in Vorwärtsrichtung angeschlossen ist, ist der P-Sperrschichtanschluss mit einem + ve-Anschluss der Batterie und der N-Sperranschluss mit dem –ve-Anschluss der Batterie verbunden. Diese Anordnung wird als Vorwärtsvorspannung einer Diode bezeichnet. Bei dieser Anordnung arbeitet die Diode aufgrund ihres geringeren Durchlasswiderstands im Bereich von Ohm als Kurzschluss. Dies bedeutet, dass der Stromfluss bei dieser Vorspannung sehr einfach ist.
In den obigen Eigenschaften einer Diode wird der Strom erhöht, wenn die Spannung über der Diode ansteigt. Wenn wir in der Grafik feststellen, ist der Diodenstrom bis zu einem Sollwert extrem klein. Die Spannung ist in Richtung des Sperrpotentials gekreuzt, der Diodenstrom steigt schnell an und die Diode arbeitet stark. Diese Barrierespannung, bei der der Stromfluss zunimmt, wird als Kniespannung bezeichnet. Der Kniespannungswert für die Si-Diode beträgt 0,7 Volt und für die Ge-Diode 0,3
Kniespannungsformel
Das Kniepunktspannung von ct kann mit der folgenden Formel berechnet werden.
Vkp = K * If / CTR x (RCT + RL + RR)
Wo,
K = Konstante, normalerweise als 2,0 angenommen
Vkp = Die geringste Kniepunktspannung
If = Äußerster Fehlerstrom an der Position in Ampere
CTR = CT Ratio
RCT = Sekundärwicklungswiderstand des Stromwandlers in Ohm
RL = Zweiwege-Leitungswiderstand in Ohm
RR = Relaisbelastung in Ohm
Kniespannung der Zenerdiode
In der Vorwärtsrichtung von Zenerdiode Sobald die Spannung am Anodenanschluss der Kniespannung (Schwellenspannung) an der Kathode überlegen ist, leitet sie Strom. Der Strom fließt von der Anode zur Kathode. Obwohl diese Diode als Kurzschluss bei Vorwärtsvorspannung und als Leerlauf bei Rückwärtsvorspannung betrachtet wird. Wenn eine Diode in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist, führt sie tatsächlich so viel Strom aus, wenn die äußere Schaltung befiehlt, und ändert ihren inneren Widerstand, so dass der Spannungsabfall über ihr konstant 0,7 V beträgt.
Unterschied zwischen Kniespannung und Durchschlagspannung
Der Hauptunterschied zwischen Kniespannung und Durchbruchspannung umfasst Folgendes.
Die Durchlassspannung, bei der der Stromfluss während des PN-Übergangs schnell ansteigt, wird als Kniespannung bezeichnet. Diese Spannung wird auch als Einschaltspannung bezeichnet. Diese Spannung ist die geringste Sperrspannung, bei der sich der PN-Übergang verhalten kann, ohne den Strom zu beeinträchtigen.
Dies ist die Position innerhalb der Vorwärtsvorspannung der Kurve, an der die Leitung einer PN-Junction-Diode schnell ansteigt.
Die Durchbruchspannung der Diode kann als die geringste Sperrspannung definiert werden, mit der die Diode in Sperrrichtung arbeitet. Die Durchbruchspannung ist ein Faktor einer Diode, der die höchste Sperrspannung beschreibt. Diese Spannung kann verwendet werden, ohne einen exponentiellen Anstieg des Stroms der Diode zu beeinflussen.
Kniespannung von Silizium und Germanium
Der Kniespannungswert für Silizium und Germanium umfasst Folgendes.
Die Silizium (Si) -Diode beträgt 0,7 V.
Germanium Die (Ge) -Diode beträgt 0,3 V.
Kniespannung der LED
Sobald die Leuchtdiode Wird eine externe Spannung in Vorwärtsrichtung angeschlossen, wird die potenzielle Barrierehöhe über dem PN-Übergang verringert. Diese genaue Spannung wird als Kniespannung der LED bezeichnet. Wenn diese Spannung erreicht ist, kann sich der Stromfluss erhöhen, die Spannung ändert sich jedoch nicht.
Es geht also nur um das Knie Stromspannung und die Differenz zwischen Durchbruchspannung. Wir hoffen, dass Sie dieses Konzept besser verstehen. Bei Fragen zu technischen Informationen geben Sie bitte Ihr Feedback, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage an Sie, wie man die Kniespannung aus der Grafik ermittelt ?
