Diferența dintre defalcarea avalanșelor și defalcarea Zener

Ce este Avalanche Breakdown??

Cea mai importantă rădăcină pentru defalcarea avalanșei este ceea ce noi numim "efect de avalanșă". Aceasta are loc atunci când tensiunea de înclinare inversă semnificativă ridicată determină lărgirea regiunii de epuizare. Acest proces, la rândul său, face ca câmpul electric să fie considerabil puternic. Transportatorii de taxă minoritară accelerează în această regiune de epuizare și câștigă energie cinetică. Electronii găsiți în banda de valtare sunt distruși atunci când câmpul este considerabil puternic. Aceasta are ca rezultat crearea unei găuri și a unui electron, care este un electron de conducere. Acest lucru conduce în continuare la un electron energic, care poate fi considerat o gaură, fiind capabil să producă două sau mai multe suporturi de încărcare. Atunci când este pus în termeni simpli, aceasta înseamnă că o creștere este similară cu o avalanșă bazată pe natura exponențială. Cu toate acestea, ca urmare, ionizarea prin impact determină căldură în interiorul căreia poate rezulta o deteriorare potențială a diodei care ar putea distruge complet dioda.

Ce este Zener Breakdown?

În schimb, distrugerea de la Zener are loc atunci când concentrația de dopaj este ridicată pe scară largă. Acest lucru duce la lărgirea regiunii epuizării cu un număr mic de atomi. Câmpul electric, cu toate acestea, devine substanțial puternic, dar rămâne îngust. Astfel, mulți transportatori de taxe nu pot fi accelerați. În schimb, se efectuează un efect mecanic cuantic. Acest fenomen este recunoscut ca tunel cuantic. Ionizarea se întâmplă fără impact. Ca rezultat, electronii sunt capabili să treacă prin tunel.

Efectul tunelării

Acest lucru se întâmplă atunci când izolatorul separă două bucăți distincte ale unui conductor. Ordinea nanometrilor și grosimea izolatorului sunt echivalente cu altele. Se observă o creștere a curentului dat, prin care conduc electronii. În ciuda primului instinct de a crede că fluxul de curent ar fi blocat de un izolator, se poate observa că electronii sunt capabili să treacă prin izolații ca urmare a deteriorării. Acest act face să pară ca și cum electronii au dispărut sau pur și simplu s-au mutat dintr-o parte și au apărut pe cealaltă parte. În concluzie, se poate spune că natura valurilor electronilor permite acest proces.

În ciuda faptului că sunt diferite, cele două defalcări au o asemănare. Ambele mecanisme eliberează purtători de taxe gratuite în regiunea de epuizare. Acest lucru determină dioda să efectueze când inversă părtinitoare.

Cu toate acestea, ambele mecanisme diferă în funcție de o varietate de motive, care au în primul rând un nivel scăzut în aspectul mecanic cuantic al defecțiunilor. Diferențele sunt definite în textul următor:

Proces

Procesul de defrisare avalanșă implică în mod predominant un fenomen cunoscut sub numele de ionizare a impactului. Datorită unui câmp ridicat de părtinire inversă, mișcarea transportatorilor minoritari prin intersecție este încurajată. Deși există o creștere substanțială a tensiunii de polarizare inversă, viteza transportatorilor care traversează joncțiunea crește ulterior. Aceasta, la rândul său, îi determină să producă mai mulți purtători prin eliminarea electronilor și a găurilor din rețeaua de cristal. Apariția tunelului cuantic, care aduce de-a lungul câmpului electric înalt, care determină perechi de electroni-gauri să fie trase de legăturile covalente. Ca rezultat, ei trec prin intersecție. Acest proces are loc pentru o tensiune specifică atunci când câmpul combinat datorat ionilor imobili în regiunea epuizării și polaritatea inversă devin abundent colectiv pentru a afecta defectarea Zener.

Structura

Diodele care se defectează, în cazul defecțiunilor de avalanșă, sunt în general diode de joncțiune p-n care sunt în mod obișnuit dopate. Cu toate acestea, diodele Zener conțin regiunile n și p extrem de dopate, rezultând o regiune de epuizare subțire și un câmp electric foarte ridicat în regiunea de epuizare.

Coeficientul de temperatură

Coeficientul pozitiv de temperatură este experimentat de defecțiunile Avalanche, iar pe de altă parte, Zener determină descompunerea tensiunii, rezultând un coeficient de temperatură negativ.

Diferența dintre defalcarea avalanșelor și defalcarea Zener: Graficul comparației