Vad Är Diode Forward Voltage?

December 6

En diod framspänningen avser det spänningsfall som uppstår när en elektrisk ström passerar genom en diod i en elektrisk krets. Det är i allmänhet oberoende av mängden ström som passerar genom dioden, och kommer att vara densamma för en given familj av dioder. För kiseldioder, som i allmänhet är den vanligaste, är diodframspänningsfall ca 0,7 volt (V).

Dioder är anordningar som passerar elektrisk ström i en riktning, och därför kan betraktas som en typ av en-vägsventil för elektroner. När elektronerna rör sig i rätt riktning för att passera genom dioden, är dioden sägs vara framåt partisk. Således är den diodframspänningsfall även känd som den framåt bias spänningsfall.

Dioder arbetar genom att ha en liten bit av dopat halvledarmaterial inneslutet mellan sina elektroder, som passerar elektroner i en riktning, men inte den andra. Detta material har två zoner, n zonen, som är rikt på negativt laddade elektroner, och den p-zonen, som är fattig på elektroner. Den p zonen kan tänkas ha positiva hål som kan acceptera elektroner från n zonen. När de två zonerna bringas samman för att bilda en pn-övergång, elektroner överför från n-zonen till det p-zonen tills alla n-zone elektroner tillgängliga för användning som strömbärare används upp, och pn-övergången blir en isolator.

Om färska elektroner injiceras i utarmade n-zonen, medan de tas bort från den mättade p-zonen, kommer elektrisk ström flyta över korsningen. Detta är vad som händer när dioden är framåt partisk. Elektronerna måste skjutas av en spänning med tillräcklig kraft för att korsa pn-övergången, och detta tryck är källan till diodframspänningen, eller framåt bias spänningsfall.

Om polariteten av kretsen omkastas, och försök görs för att injicera elektroner in i p-zonen medan de tas bort från den n-zonen, är dioden sägs vara omvänt förspända och ingen ström kommer att flyta. Om denna omvända-förspänningen överskrider ett visst värde - den maximala backspänning - dioden kan misslyckas och passera stora strömmar, i en process som kallas omvänd spänningsgenomslag. Dioden kommer då skadas permanent.

Såsom angivits, olika typer av dioder har olika spänningsfall framåt. Den framspänningsfall av en enkel Ijusemitterande diod (LED) kan sträcka sig från 1,4 till 4 V, beroende på typen. För Schottkey diod, är framspänningsfallet oftast bara 0,2 V.

  • Dioder.