Perbedaan antara Avalanche Breakdown dan Zener Breakdown

Apa itu Breakdown Longsor?

Akar terkemuka untuk gangguan longsoran adalah apa yang kita sebut "efek longsoran". Ini terjadi ketika tegangan bias terbalik yang sangat tinggi menyebabkan perluasan daerah penipisan. Proses ini, pada gilirannya membuat medan listrik menjadi sangat kuat. Pembawa muatan minoritas mempercepat di wilayah penipisan ini dan mendapatkan energi kinetik. Elektron yang ditemukan di pita kelambu tersingkir saat bidangnya sangat kuat. Ini menghasilkan pembuatan lubang dan elektron, yang merupakan elektron konduksi. Ini lebih lanjut mengarah ke elektron energik, yang dapat dianggap sebagai lubang, dapat menghasilkan dua atau lebih pembawa muatan. Saat dimasukkan ke dalam istilah yang lebih sederhana, ini berarti bahwa peningkatan mirip dengan longsoran salju berdasarkan sifat eksponensial. Namun, sebagai hasilnya, ionisasi dampak menyebabkan panas di mana dapat mengakibatkan potensi kerusakan pada dioda yang mungkin menghancurkan dioda sama sekali.

Apa itu Zener Breakdown?

Breakdown Zener, di sisi lain, terjadi ketika konsentrasi doping meningkat pada skala dengan tingkat yang sangat besar. Ini menyebabkan daerah penipisan melebar dengan sedikit atom. Medan listrik, namun menjadi kuat secara substansial, namun tetap sempit. Dengan demikian, banyak operator biaya tidak bisa dipercepat. Sebaliknya, efek mekanik kuantum dilakukan. Fenomena ini diakui sebagai tunneling kuantum. Ionisasi terjadi tanpa dampak. Akibatnya, elektron mampu hanya terowongan.

Efek tunneling

Ini terjadi ketika isolator memisahkan dua bagian konduktor yang berbeda. Urutan nanometer dan ketebalan isolator setara dengan yang lain. Kenaikan arus yang diberikan diamati, di mana perilaku elektron. Meskipun naluri pertama percaya bahwa aliran arus akan diblokir oleh isolator, dapat diamati bahwa elektron dapat melewati isolator sebagai akibat dari kerusakan. Tindakan ini membuatnya tampak seolah -olah elektron telah menghilang, atau hanya pindah dari satu sisi dan telah muncul di sisi lain. Sebagai kesimpulan, dapat dikatakan bahwa sifat gelombang elektron memungkinkan proses ini.

Meskipun berbeda, kedua kerusakan memiliki kesamaan. Kedua mekanisme melepaskan pembawa biaya gratis di daerah penipisan. Ini menyebabkan dioda melakukan saat terbalik bias.

Namun, kedua mekanisme berbeda berdasarkan berbagai alasan, yang terutama rendah dalam aspek mekanik kuantum dari kerusakan. Perbedaan didefinisikan dalam teks berikut:

Proses

Proses gangguan longsoran dominan melibatkan fenomena yang dikenal sebagai ionisasi dampak. Karena bidang bias terbalik tinggi, gerakan pembawa minoritas melalui persimpangan didorong. Sementara ada peningkatan substansial dalam tegangan bias terbalik, kecepatan pembawa yang melintasi persimpangan selanjutnya meningkat. Ini pada gilirannya menyebabkan mereka menghasilkan lebih banyak pembawa dengan menghilangkan elektron dan lubang dari kisi kristal. Terjadinya tunneling kuantum, yang membawa di sepanjang medan listrik yang tinggi menyebabkan pasangan lubang elektron ditarik dari ikatan kovalen. Akibatnya, mereka melewati persimpangan. Proses ini terjadi untuk tegangan spesifik ketika bidang gabungan karena ion yang tidak bergerak di daerah penipisan dan bias terbalik secara kolektif menjadi berlimpah untuk mempengaruhi gangguan zener.

Struktur

Dioda yang rusak, dalam hal kerusakan longsoran salju, umumnya adalah dioda persimpangan p-n yang biasanya didoping. Namun demikian, dioda zener mengandung daerah N dan P yang sangat didoping, menghasilkan daerah penipisan tipis dan medan listrik yang sangat tinggi di seluruh daerah penipisan.

Koefisien suhu

Koefisien suhu positif dialami oleh gangguan longsoran salju, sedangkan di sisi lain, zener menyebabkan tegangan rusak, sehingga menghasilkan koefisien suhu negatif.

Perbedaan antara Avalanche Breakdown dan Zener Breakdown: Bagan Perbandingan