Avanti patipri vs ranvèse patipri ak efè yo sou fonksyonalite dyod

 

Depi jou manman m te etone m ak premye òdinatè lakay pou Nwèl la tounen nan, byen, ann di lontan, mwen te entrige ak teknoloji a. Antouka, nan moman sa a, mwen te jalouzi nan chak parèy geek, nèrd, ak pwofesè nan lekòl mwen an. Gen mwen te ak yon enpresyonan 64, rete tann pou li, kilobyte nan pouvwa pwosesis anvan tout koreksyon.

Koulye a, rapid pou pi devan jodi a, ak laptop mwen an itilize 100,000 fwa kantite lajan sa a nan RAM pou kont li. Se konsa, li an sekirite yo di ke teknoloji òdinatè te evolye. Sepandan, gen yon sèl bagay ki pa gen e se compétitivité de fabricants konpitè yo.

Gen kèk fwa lè yon chwa nan yon aparèy oswa yon metòd se sou yon bezwen oswa yon fonksyon. Anplis, bezwen an pou yon fonksyonalite patikilye se fòs la kondwi dominan lè w ap chwazi yon aparèy oswa pwosesis nan jaden an nan elektwonik.

Ki sa ki patipri dyod oswa patipri?

Anvan nou konpare de kalite patipri yo, premye, mwen pral diskite sou karakteristik endividyèl yo. Nan elektwonik, nou defini patipri oswa patipri kòm yon metòd pou etabli yon seri kouran oswa vòltaj nan diferan pwen nan yon sikwi elektwonik pou etabli kondisyon fonksyònman apwopriye nan yon eleman elektwonik. Malgre ke sa a se yon vèsyon senplifye nan repons lan, li toujou fondamantalman kòrèk. Anplis de sa, ak patipri, abite de kalite patipri, patipri pou pi devan ak patipri ranvèse.

Kòm mwen sèten ou konnen, yon dyod (PN junction) fonksyone anpil tankou yon otowout yon sèl-fason paske li pèmèt koule nan kouran pi fasil nan yon direksyon pase lòt la. An rezime, yon dyod tipikman kondui kouran nan yon direksyon, ak vòltaj la yo aplike swiv yon dekri oryantasyon prejije pi devan. Sepandan, lè vòltaj la deplase nan direksyon ranvèse, nou refere a oryantasyon sa a kòm patipri ranvèse. Epitou, lè nan patipri ranvèse, yon dyod junction estanda PN pral tipikman anpeche oswa bloke koule nan aktyèl, prèske tankou yon vèsyon elektwonik nan yon valv chèk.

Avanti patipri vs ranvèse patipri

Nan yon dyod estanda, patipri pou pi devan rive lè vòltaj la atravè yon dyod pèmèt koule natirèl la nan kouran, tandiske patipri ranvèse vle di yon vòltaj atravè dyod la nan direksyon opoze a.

Sepandan, vòltaj la prezan atravè yon dyod pandan patipri ranvèse pa pwodui okenn koule siyifikatif nan aktyèl. Anplis de sa, karakteristik patikilye sa a benefisye pou chanje kouran altènatif (AC) nan aktyèl dirèk (DC).

Gen yon varyete de lòt itilizasyon pou karakteristik sa a, ki gen ladan kontwòl siyal elektwonik.

Konesans plasman Zener Dyòd ka fè oswa kraze yon konsepsyon.

 

Operasyon an nan yon dyod

Byen bonè, mwen te bay yon eksplikasyon pi senplifye sou operasyon estanda dyod. Pwosesis detaye yon dyod ka yon ti jan difisil pou w konprann paske li enplike yon konpreyansyon sou mekanik pwopòsyon. Operasyon dyod konsène koule nan chaj negatif (elektron) ak chaj pozitif (twou). Teknolojikman pale, nou refere a yon dyod semiconductor kòm yon junction pn. Pn junctions yo se yon pati esansyèl nan yon operasyon selil fotovoltaik tou.

An jeneral, bon operasyon yon dyod mande pou yon lòt eleman esansyèl oswa pwosesis ki rele dopaj. Ou ka dope yon semiconductor ak materyèl pou fasilite yon eksè de elektwon fasil deplase, ke nou refere yo kòm yon n-tip oswa rejyon negatif. Anplis de sa, li posib tou pou dope yon semi-conducteurs ankouraje yon depase nan twou yo fasil absòbe elektwon sa yo tou, epi nou refere a sa a kòm p-type oswa rejyon pozitif. Anplis, rejyon yo pozitif ak negatif nan dyod la yo rele tou anod li yo (P) ak katod (N).

An jeneral, se diferans ki genyen ant de materyèl yo ak sinèrji ki vin apre yo sou distans trè kout (<milimèt) ki fasilite operasyon dyod. Sepandan, fonksyonalite dyod se sèlman posib, nan kou, lè nou rantre de kalite yo (P, N) nan materyèl. Epitou, fusion de kalite materyèl sa yo fòme sa nou rele yon junction pn. Anplis de sa, zòn ki egziste ant de eleman yo rele rejyon rediksyon an.

Remak: Kenbe nan tèt ou ke pou fonksyonalite apwopriye, yon dyòd mande pou yon vòltaj papòt minimòm simonte rejyon an rediksyon. Anplis de sa, vòltaj la papòt minimòm nan pifò ka yo pou dyod se apeprè 0.7 vòlt. Epitou, vòltaj ranvèse-patipri a pral pwodwi yon ti kantite aktyèl nan dyod la, epi li rele aktyèl flit, men tipikman li se neglijab. Anfen, si ou aplike yon vòltaj ranvèse enpòtan, li pral lakòz yon pann elektwonik konplè nan dyod la, kidonk pèmèt aktyèl la koule nan direksyon opoze a nan dyod la.

Fonksyonalite Dyòd ak Operasyon Kontinye

An jeneral, lè difizyon fasilite mouvman an ki vin apre nan elektwon ki soti nan rejyon an n-tip, yo kòmanse ranpli twou yo nan rejyon an p-tip. Rezilta aksyon sa a fòme iyon negatif nan rejyon p-tip, kidonk kite dèyè iyon pozitif nan rejyon n-tip. An jeneral, kontwòl ki gouvène aksyon sa a abite nan direksyon jaden elektrik la. Kòm ou ta ka imajine, sa a rezilta nan konpòtman elektrik benefisye depann, nan kou, sou fason ou aplike vòltaj la, sa vle di, patipri.

Anplis de sa, konsènan yon dyod estanda pn junction, gen twa kondisyon prejije ak de rejyon opere. Twa kalite posib kondisyon prejije yo jan sa a:

• Forward Bias: Kondisyon patipri sa a enkòpore koneksyon an nan yon potansyèl vòltaj pozitif nan materyèl la P-tip ak yon negatif nan materyèl la N-tip atravè dyod la, konsa diminye lajè a nan dyod la.

• Patipri ranvèse: Kontrèman, kondisyon patipri sa a enplike nan koneksyon an nan yon potansyèl vòltaj negatif nan materyèl la P-tip ak yon pozitif nan materyèl la N-tip atravè dyod la, konsa ogmante lajè a nan dyod la.

• Zewo Bias: Sa a se yon kondisyon patipri nan ki pa gen okenn potansyèl vòltaj ekstèn aplike nan dyod la.

Fasyaj pou pi devan parapò ak patipri ranvèse ak divèjans yo

Yon patipri ranvèse ranfòse baryè potansyèl la ak anpeche koule nan transpòtè chaj. Kontrèman, yon patipri pi devan febli baryè potansyèl la, kidonk pèmèt aktyèl la koule pi fasil atravè junction la.

Pandan ke nan patipri pi devan, nou konekte tèminal la pozitif nan ekipman pou vòltaj la nan anod la ak tèminal negatif la nan katod la. Nan contrast, pandan y ap nan patipri ranvèse, nou konekte tèminal la pozitif nan ekipman pou vòltaj la nan katod la, ak tèminal negatif nan anod la.

• Yon patipri pi devan diminye fòs nan baryè potansyèl la nan jaden elektrik la atravè potansyèl la, tandiske yon patipri ranvèse ranfòse baryè potansyèl la.

• Yon patipri pi devan gen yon vòltaj anod ki pi gwo pase vòltaj la katod. Kontrèman, yon patipri ranvèse gen yon vòltaj katod ki pi gwo pase vòltaj anod la.

• Yon patipri pi devan gen yon aktyèl konsiderab pou pi devan, pandan y ap yon patipri ranvèse gen yon aktyèl minimòm pou pi devan.

• Kouch rediksyon nan yon dyòd se sibstansyèlman pi mens pandan y ap nan patipri pi devan ak anpil pi epè lè nan patipri ranvèse.

• Patipri pou pi devan diminye rezistans yon dyod, ak patipri ranvèse ogmante rezistans yon dyod.

• Kouran an ap koule san efò pandan y ap nan patipri pi devan, men patipri ranvèse pa pèmèt aktyèl la koule nan dyod la.

• Nivo aktyèl la depann sou vòltaj la pi devan pandan y ap nan patipri pi devan, sepandan, kantite aktyèl la se minim oswa neglijab nan patipri ranvèse.

• Nan patipri pi devan, yon aparèy pral fonksyone kòm yon kondiktè ak kòm yon izolan si nan patipri ranvèse.

Planifikasyon sikwi ou a ki baze sou potansyèl patipri se mak analiz entelijan.

 

Kapasite yon dyod pou fonksyone kòm de aparèy separe, men egalman efikas fè li yon eleman vrèman adaptab. Efè patipri sou fonksyonalite yon dyod bay kontwòl optimal sou ki fonksyon yon dyod pral jwe nan konsepsyon sikwi w la. Itilizasyon patipri pi devan ak ranvèse bay yon designer sikwi pi bon kontwòl sou fonksyonalite yon dyod.

Erezman, ak seri zouti konsepsyon ak analiz Cadence a, ou pral asire w ke ou gen konsèpteur ou yo ak ekip pwodiksyon k ap travay ansanm nan aplikasyon pou itilize teknik pou pi devan ak ranvèse nan tout desen PCB ou yo. Allegro PCB Designer se solisyon Layout ou t ap chèche a, epi li ka san dout fasilite aplikasyon an nan estrateji konsepsyon pou pi devan oswa ranvèse nan konsepsyon PCB ou ye kounye a ak nan lavni. 

Kite yon mesaj 

mesaj Lis