TILL PN-korsningsdiod är en icke-linjär komponent och den består av två korsningar, nämligen P-korsning och N-korsning där majoritets- och minoritetsladdningsbärare finns som elektroner och hål. Det är också känt som en halvledare diod eller PN-korsningsdiod. Denna diod innefattar två terminaler, nämligen anod och katod, där en halvledare av p-typ är en anod (positiv spänning) och halvledare av N-typ är katod (negativ spänning). Strömmen i dioden är endast i en riktning för att den motsätter sig en annan riktning med högt motstånd. Denna artikel ger en översikt över vad är knäspänningen hos en diod och dess egenskaper.
Vad är knäspänning?
I de främre egenskaperna hos en diod när spänningen har anbringats börjar korsningen öka snabbt. Det är känt som knäspänning och ett alternativt namn på detta skärs i spänning.
I diodens framåtskridande egenskaper, om vi märker den grafiska representationen, börjar ledningen att öka snabbt ser ut som eller ben men tekniskt är det känt som Spänningsavbrott som diskuteras nedan.
PN-kopplingsdiodegenskaper
PN-korsningsdiod VI-egenskaperna är helt enkelt en kurva mellan strömflödet i dioden och den applicerade spänningen över diodens två anslutningar. Egenskaperna hos dioden separerade i två divisioner som vidarebefordringsegenskaper och omvända egenskaper.
knäspänning
Framåt karakteristiskt
Diodarrangemanget vid vidarebefordran visas nedan. Genom att använda denna krets kan framåtriktade egenskaper erhållas. Den främre förspänningsanslutningen kan göras genom att ansluta p-korsningen till den positiva terminalen och N-korsningen till en negativ terminal på batteriet . I detta arrangemang är de flesta laddningsbärare hål och minoritetsladdningsbärare är elektroner.
När PN-korsningsdioden är ansluten vid vidarebefordring med ett batteri, där P-korsningen är ansluten till en + -uttag på batteriet & N-korsningen är ansluten till batteriets –ve-terminal. Detta arrangemang kallas förspänning av en diod. I denna typ av arrangemang fungerar dioden som en kortslutning på grund av dess mindre framåtriktade motstånd inom ohmområdet. Det betyder att strömmen är mycket lätt i denna förspänning.
I ovanstående egenskaper hos en diod, då spänningen över dioden ökar, kommer strömmen att ökas. Om vi märker i diagrammet är diodströmmen extremt liten upp till ett börvärde. Spänningen är korsad mot barriärpotentialen, diodströmmen stiger snabbt och dioden fungerar mycket. Denna barriärspänning vid vilken strömmen kommer att öka är känd som knäspänning. Knäspänningsvärdet för 'Si' -diod är 0,7 volt och för 'Ge' -dioden blir det 0,3
Knäspänningsformel
De knäspänningsspänning på ct kan beräknas med hjälp av följande formel.
Vkp = K * If / CTR x (RCT + RL + RR)
Var,
K = konstant, brukar tas som 2,0
Vkp = Minsta knäspänning
If = största felström vid positionen i ampere
CTR = CT-förhållande
RCT = Sekundärt lindningsmotstånd för CT i Ohms
RL = Tvåvägs ledningsmotstånd i Ohms
RR = Reläbörda i Ohms
Zener-diodens knäspänning
I den främre förspänningen av Zener-diod , när spänningen vid anodterminalen är överlägsen knäspänningen (tröskelspänning) på katoden, leder den ström. Strömmen flyter från anoden till katoden. Även om denna diod betraktas som en kortslutning när den är vid vidarebefordring och en öppen krets när den är i omvänd förspänning. Verklighet, när en diod är förspänd framåt, så utför den lika mycket ström när den yttre kretsen kommanderar och ändrar sitt inre motstånd så att spänningsfallet över det hela tiden är 0,7 V.
Skillnad mellan knäspänning och nedbrytningsspänning
Huvudskillnaden mellan knäspänning och nedbrytningsspänning inkluderar följande.
Framspänningen vid vilken strömmen under PN-korsningen börjar öka snabbt kallas knäspänning. Denna spänning kallas också inkopplingsspänning. Denna spänning är den minst omvända spänningen där PN-korsningen kan bete sig utan att skada strömmen.
Det är läget inom kurvens främre förspänning varhelst ledningen börjar höja sig snabbt för en PN-kopplingsdiod.
Diodens nedbrytningsspänning kan definieras som den minsta omvända spänningen som används för att få dioden att fungera i omvänd riktning. Nedbrytningsspänning är en faktor för en diod som beskriver den högsta omvända spänningen. Denna spänning kan användas utan att påverka en exponentiell ökning av diodens ström.
Knäspänning av kisel och Germanium
Knäspänningsvärdet för kisel & germanium inkluderar följande.
Kiseldiod (Si) är 0,7 V
Germanium (Ge) -dioden är 0,3 V
Knäspänning på LED
När ljusdiod är ansluten till en extern spänning i framåtförspänningen kommer den potentiella barriärhöjden över PN-korsningen att minskas. Denna exakta spänning är känd som LED-knäns spänning. När denna spänning uppnås kan strömflödet öka men spänningen varierar inte.
Således handlar det här om knä Spänning och skillnaden mellan nedbrytningsspänning. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Vidare kan alla frågor angående teknisk information ge din feedback genom att kommentera i kommentarsektionen nedan. Här är en fråga till dig, hur man hittar knäspänning från diagrammet ?
