Unterschied zwischen Lawine und Zener-Zusammenbruch
Einer der Hauptunterschiede zwischen dem Lawine und das Zener-Panne Ist das das Lawinenzusammenbruch tritt aufgrund der Kollision der Elektronen auf, während die Zener-Panne tritt aufgrund des hohen elektrischen Feldes auf. Die anderen Unterschiede werden in der Vergleichstabelle unten erläutert.
Der Ladungsträger der PN-Sperrschichtdiodeabsorbiert bei normaler Raumtemperatur Wärme aus der Umgebung. Wenn die umgekehrte Vorspannung über den Übergang angelegt wird, steigt die kinetische Energie der Elektronen an und sie beginnen sich mit hoher Geschwindigkeit zu bewegen. Während sie sich bewegen, kollidieren sie mit den anderen Atomen und erzeugen die Anzahl freier Elektronen, die den umgekehrten Sättigungsstrom verursacht. Aufgrund dieses Sättigungsstroms tritt der Lawinendurchbruchmechanismus in der Diode auf.
Der Zener-Abbau erfolgt in stark dotiertem ZustandDioden. Wenn das hohe elektrische Feld an die Diode angelegt wird, bewegen sich die Elektronen über die Verbindungsstelle. Entwickle also den kleinen umgekehrten Vorspannungsstrom. Wenn das Springen der Elektronen über die Nennkapazität der Diode hinaus ansteigt, tritt ein Lawinenzusammenbruch auf, der die Verbindung bricht. Solange der Strom in der Diode begrenzt ist, zerstört die Zener-Diode die Verbindung daher nicht. Aber der Lawinenzusammenbruch zerstört die Kreuzung.
Inhalt: Lawine gegen Zener-Zusammenbruch
Vergleichstabelle
| Basis zum Vergleich | Lawinenzusammenbruch | Zener-Zusammenbruch |
|---|---|---|
| Definition | Der Lawinendurchbruch ist ein Phänomen der Erhöhung der freien Elektronen oder des elektrischen Stroms in Halbleiter- und Isoliermaterial durch Anlegen der höheren Spannung. | Der Prozess, bei dem sich die Elektronen vom Valenzband des p-Materials zum Leitfähigkeitsband des leicht gefüllten n-Materials über die Barriere bewegen, ist als Zener-Durchbruch bekannt. |
| Verarmungsbereich | Dick | Dünn |
| Kreuzung | Zerstören | Nicht zerstören |
| Elektrisches Feld | Schwach | Stark |
| Produziert | Paare von Elektron und Loch. | Elektronen. |
| Doping | Niedrig | Schwer |
| Potenzial umkehren | Hoch | Niedrig |
| Temperaturkoeffizient | Positiv | Negativ |
| Ionisation | Wegen der Kollision | Wegen des elektrischen Feldes |
| Die Spannung unterbrechen | Direkt proportional zur Temperatur. | Umgekehrt proportional zur Temperatur. |
| Nach dem Zusammenbruch | Spannung variiert. | Die Spannung bleibt konstant |
Aufgliederungskennfeld
Die grafische Darstellung der Lawinen- und Zener-Aufteilung ist in der folgenden Abbildung dargestellt.
Definition von Lawinenabbruch
Die Lawinenstörung ist die PanneMechanismus der PN - Übergangsdioden mit dünnerem Bereich. Wenn bei diesem Durchbruch das elektrische Feld an die Diode angelegt wird, nimmt die Geschwindigkeit des Ladungsträgers zu. Dieser Ladungsträger kollidiert mit den anderen Atomen und erzeugt Lochpaare und Elektronen.
Der freie Ladungsträger kollidiert weiter mitandere Atome und erzeugt mehr Paare von Elektronen und Löchern. Diese freien Elektronen bewegen sich über den Übergang und entwickeln den Sperrstrom. Der umgekehrte Vorspannungsstrom zerstört die Verbindung vollständig. Und sobald der Zusammenbruch der Verbindung auftritt, kann er seine ursprüngliche Position nicht wieder herstellen.
Definition von Zener-Zusammenbruch
Der Zusammenbruchzusammenbruchmechanismus, der in auftrittDer stark dotierte dünne Bereich wird als Zener-Durchbruch bezeichnet. Wenn bei diesem Mechanismus das hohe elektrische Feld über die Verbindungsstelle angelegt wird, springt der Ladungsträger über die Verbindungsstelle. Diese Elektronen bilden den starken Strom in umgekehrter Richtung. Bei einem Zener-Ausfall tritt der vorübergehende Zusammenbruch der Verbindung auf. Die Verbindung erhält ihre ursprüngliche Position wieder, wenn die Sperrspannung entfernt wird.
Hauptunterschiede zwischen Lawinen- und Zener-Aufschlüsselung
- Die Panne, die wegen der auftrittDie Kollision der Elektronen im PN-Übergang wird als Lawinenzusammenbruch bezeichnet, während der Zener-Durchbruch auftritt, wenn das starke elektrische Feld über den PN-Übergang angelegt wird.
- Der Lawinendurchbruch tritt im dicken Bereich auf, während der Zener-Durchbruch im dünnen Bereich auftritt.
- Nach dem Lawinenausfall wird die Verbindungsstelle der Diode nicht wieder in ihre ursprüngliche Position gebracht, wohingegen nach dem Zener-Ausfall die Verbindungsstelle ihre ursprüngliche Position wiederherstellt.
- Das Vorhandensein des elektrischen Feldes ist mehr auf den Zener-Zusammenbruch als auf den Lawinenausfall zurückzuführen. Denn der Mechanismus des Zenerdurchbruchs tritt in dem stark dotierten Bereich auf.
- Der Lawinendurchbruch erzeugt aufgrund der thermischen Effekte die Paare von Elektronen und Löchern, während die Zenerdiode die Elektronen erzeugt.
- Der Lawinenzusammenbruch tritt in einem Material mit geringer Dotierung auf, wohingegen der Zener-Zusammenbruch in einem Material mit hohem Dotierungsgrad auftritt.
- Die Lawinendurchbruchspannung ist auf ein hohes Umkehrpotential zurückzuführen, da es leicht dotiert ist, während der Zener-Durchbruch auf ein niedriges Umkehrpotential zurückzuführen ist.
- Der Temperaturkoeffizient des Lawinenzusammenbruchs ist positiv, während der Temperaturkoeffizient des Zenerzerfalls negativ ist.
- Hinweis: Der positive Temperaturkoeffizient bedeutet, dass die Temperatur des Materials mit der Sperrspannung steigt, und der negative Temperaturkoeffizient bedeutet, dass die Temperatur mit den Potenzialunterschieden abnimmt.
- Bei einem Lawinenzusammenbruch tritt der Ionisationsmechanismus aufgrund einer Kollision von Elektronen auf, während beim Zener-Zusammenbruch eine Ionisierung aufgrund des elektrischen Feldes auftritt.
- Die Lawinendurchbruchspannung ist direkt proportional zur Temperatur, wohingegen die Zener-Durchbruchspannung umgekehrt proportional zur Temperatur ist.
Die Spannung des Zener-Ausfalls ist geringer als der Lawinenausfall.
