Una delle principali differenze tra il forward e il reverse biasing è che nel forward biasing il terminale positivo della batteria è collegato al materiale semiconduttore p-type e il terminale negativo è collegato al materiale semiconduttore n-type. Mentre nella polarizzazione inversa il materiale di tipo n è collegato al terminale positivo dell’alimentazione e il materiale di tipo p è collegato al terminale negativo della batteria. La polarizzazione in avanti e inversa è differenziata di seguito nella tabella di confronto.
Biasing significa che l’alimentazione elettrica o la differenza di potenziale è collegata al dispositivo a semiconduttore. La differenza di potenziale è di due tipi e cioè – forward bias e reverse bias.
Il forward bias riduce la barriera di potenziale del diodo e stabilisce il percorso facile per il flusso di corrente. Mentre nella polarizzazione inversa la differenza di potenziale aumenta la forza della barriera che impedisce al portatore di carica di muoversi attraverso la giunzione. La polarizzazione inversa fornisce il percorso altamente resistivo al flusso di corrente, e quindi nessuna corrente scorre attraverso il circuito.
Contenuto: Forward Biasing Vs Reverse Biasing
- Gramma di confronto
- Definizione
- Differenze chiave
Gramma di confronto
Base per il confronto | Forward Biasing | Reverse Biasing |
---|---|---|
Definizione | La tensione esterna che viene applicata attraverso il diodo PN-per ridurre la barriera di potenziale per costituire il facile flusso di corrente attraverso di esso è chiamata forward bias. | La tensione esterna che viene applicata alla giunzione PN per rafforzare la barriera di potenziale e impedire il flusso di corrente attraverso di essa si chiama polarizzazione inversa. |
Simbolo | ||
Collegamento | Il terminale positivo della batteria è collegato al semiconduttore P-del dispositivo e il terminale negativo è collegato al semiconduttore di tipo N | Il terminale negativo della batteria è collegato alla regione P e il terminale positivo della batteria è collegato al semiconduttore di tipo N. |
Potenziale di barriera | Riduce | Rafforza |
Tensione | La tensione di un anodo è maggiore del catodo. | La tensione del catodo è maggiore di quella dell’anodo. |
Corrente diretta | Grande | Piccolo |
Strato di deplezione | Sottile | Spesso |
Resistenza | Bassa | Alta |
Flusso di corrente | Consente | Previene |
Misura della corrente | Dipende dalla tensione diretta. | Zero |
Opera | Conduttore | Insulatore |
Definizione di Forward Biasing
In forward biasing la tensione esterna è applicata attraverso il diodo PN-junction. Questa tensione annulla la barriera di potenziale e fornisce il percorso a bassa resistenza al flusso di corrente. La polarizzazione in avanti significa che la regione positiva è collegata al terminale p dell’alimentazione e la regione negativa è collegata al tipo n del dispositivo.
La tensione della barriera di potenziale è molto piccola (quasi 0,7 V per il silicio e 0,3 V per la giunzione di germanio) quindi è richiesta una quantità molto bassa di tensione per la completa eliminazione della barriera. L’eliminazione completa della barriera costituisce il percorso a bassa resistenza per il flusso di corrente. Così, la corrente inizia a scorrere attraverso la giunzione. Questa corrente è chiamata corrente diretta.
Definizione della polarizzazione inversa
Nella polarizzazione inversa la regione negativa è collegata al terminale positivo della batteria e la regione positiva è collegata al terminale negativo. Il potenziale inverso aumenta la forza della barriera di potenziale. La barriera di potenziale resiste al flusso del portatore di carica attraverso la giunzione. Crea un percorso altamente resistivo in cui non scorre corrente attraverso il circuito.
Differenze chiave tra la polarizzazione in avanti e quella inversa
- La polarizzazione in avanti riduce la forza della barriera di potenziale a causa della quale la corrente si muove facilmente attraverso la giunzione mentre quella inversa rafforza la barriera di potenziale e ostacola il flusso del portatore di carica.
- Nella polarizzazione in avanti il terminale positivo della batteria è collegato alla regione p e il terminale negativo è collegato al materiale di tipo n mentre nella polarizzazione inversa il terminale positivo dell’alimentazione è collegato al materiale di tipo n e il terminale negativo è collegato al materiale di tipo p del dispositivo.
- La polarizzazione in avanti crea un campo elettrico attraverso il potenziale che riduce la forza della barriera di potenziale mentre la polarizzazione inversa aumenta la forza della barriera di potenziale.
- Nota – La barriera di potenziale è lo strato tra il diodo a giunzione PN che limita il movimento degli elettroni attraverso la giunzione.
- Nella polarizzazione in avanti la tensione dell’anodo è maggiore di quella del catodo mentre nella polarizzazione inversa la tensione del catodo è maggiore di quella dell’anodo.
- La polarizzazione in avanti ha una grande corrente in avanti mentre la polarizzazione inversa ha una corrente in avanti molto piccola.
- Nota – La corrente nel diodo quando scorre in direzione avanti è chiamata corrente in avanti.
- Lo strato di deplezione del diodo è molto sottile nella polarizzazione in avanti e spesso in quella inversa.
- Nota – Lo strato di depletione è la regione intorno alla giunzione in cui i portatori di carica libera sono esauriti.
- La polarizzazione in avanti diminuisce la resistenza del diodo mentre la polarizzazione inversa aumenta la resistenza del diodo.
- Nella polarizzazione in avanti la corrente scorre facilmente attraverso il circuito mentre la polarizzazione inversa non permette alla corrente di fluire attraverso di esso.
- Nella polarizzazione in avanti la grandezza della corrente dipende dalla tensione in avanti mentre nella polarizzazione inversa la grandezza della corrente è molto piccola o trascurabile.
- Nella polarizzazione in avanti il dispositivo funziona come un conduttore mentre nella polarizzazione inversa il dispositivo agisce come un isolante.
La tensione in avanti del diodo di silicio è 0,7 volt, e la tensione in avanti del germanio è 0,3 volt.