물리, 다이오드 및 가변 전압 및 전류 흐름의 강의 계획서에서 모든 학생들이 알아야 할 주제입니다. 전류 흐름 방향에 따르면, 두 가지 유형의 바이어스가 있습니다 :리버스 바이어스와 전방 바이어스. 다이오드 메커니즘은 양자 역학에 대한 적절한 지식없이 이해하기가 복잡합니다. 이 장은 P-N 접합의 개념과 긍정적 인 전하의 흐름을 지우면서 쉽게 이해할 수 있도록 특별히 설계되었습니다.
이 장에서는 다양한 유형의 바이어스와 전방 및 역 편향의 특성을 다룹니다. 또한 회로 전류 흐름을 적용 할 때이 두 바이어스의 차이를 다룰 것입니다.
바이어스의 개념
PN 정션 또는 다이오드는 전류가 다른 방향보다 더 쉽게 흐를 수있는 회로입니다. 바이어스라는 용어는 일부 운영 체제를 설정하기 위해 DC 전압을 적용하는 것과 관련이 있습니다. PN 접합부에 적용되는 외부 전압 공급원이며 바이어스 또는 바이어스 전압이라고합니다. 접합의 장벽 잠재력은이 과정을 통해 감소하거나 증가합니다. 결과적으로, 장벽 전위의 감소는 고갈 영역에 대한 전류의 반환 과정을 만듭니다.
전류 흐름의 방향에 따르면, 전방 및 역 바이어스는 두 가지 유형의 다이오드입니다. 순방향 바이어스는 다이오드를 가로 질러 전류 또는 전압이 쉽게 흐릅니다. 반면, 역 바이어스는 다이오드를 가로 질러 전압을 넣기 위해 전류 흐름을 반대 방향으로 만드는 데 사용됩니다. 역 바이어싱은 AC에서 DC로 변환하는 데 유용합니다. 또한 전자 신호 조작에도 사용할 수 있습니다.
역 바이어스 개념
다이오드에있을 때, N- 타입 다이오드가 양의 단자의 절반과 연결되도록 전압이 적용되고, p- 타입은 음의 단자와 연결되어 다른 이온을 생성 할 것이다. 외부 회로 전자는 더 많은 음의 이온을 생성하고, p- 타입 영역은 구멍을 채우기 위해 더 양의 이온을 만들 것이다. 따라서, p- 타입 양성 이온은 N- 타입 영역의 양의 이온을 향해 변위 될 것이다.
고갈 영역은 P- 유형 영역 사이의 전압 전력을 증가시키고 각 측면의 총 전하를 증가시킵니다. 이렇게하면 다이오드가 동일한 양의 전압을 얻고 회로를 통해 전류를 반대하거나 취소 할 때까지 전압과 크기가 증가합니다.
전방 편향의 개념
다이오드가 반대 방향에서 약간의 전압을 가져 오면 고갈 영역이 줄어 듭니다. 리버스 바이어스 다이오드에서 구멍과 전자가 접합부에서 당겨지기 때문입니다. 그러나 전달 바이어스는 구멍과 전자가 시나리오의 접합부쪽으로 이동하도록합니다. 이 과정은 전자가 전압 소스의 음성 및 양의 단자로부터 격퇴되기 때문에 발생합니다.
전방 바이어스 특성
- 순방향 바이어스는 전류 흐름을 쉽게 허용하고 잠재적 장벽을 감소시킵니다.
- 이 과정에서 전압의 양의 단자는 양극과 연결되며 음성 측면은 음극과 연결됩니다.
- 양극 전압은 음극 전압보다 큽니다.
- 전달 바이어스에서 현재 레벨은 전방 전압에 따라 다릅니다.
- 다이오드의 고갈 층은 전방 바이어스에서 더 얇습니다.
- 다이오드의 순방향 바이어스는 저항을 감소시킬 수 있습니다.
리버스 바이어스 특성
- 리버스 바이어스는 잠재적 장벽을 강화하고 운송 업체의 전류 흐름을 줄입니다.
- 리버스 바이어스는 음의 전압을 양극에 연결하고 양의 전압을 음극에 연결합니다.
- 리버스 바이어스에서 양극 전압은 캐소드 전압보다 적습니다.
- 전류는 리버스 바이어스에서 최소입니다.
- 리버스 바이어스에서 다이오드의 고갈 층이 두껍다.
- 역 바이어스의 경우 다이오드의 저항이 증가합니다.
리버스 바이어스에서 양극 전압은 캐소드 전압보다 높습니다.
순방향 바이어스와 역 바이어스의 차이
| 전방 바이어스 | 역 바이어스 |
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