Az előfeszítés és a fordított előfeszítés közötti egyik fő különbség az, hogy az előfeszítésnél az akkumulátor pozitív csatlakozója a p-típusú félvezető anyaghoz, a negatív csatlakozó pedig az n-típusú félvezető anyaghoz csatlakozik. Míg a fordított előfeszítésnél az n-típusú anyag a tápegység pozitív pólusához, a p-típusú anyag pedig az akkumulátor negatív pólusához csatlakozik. Az előfeszítést és a fordított előfeszítést az alábbi összehasonlító táblázatban különböztetjük meg.
Az előfeszítés azt jelenti, hogy az elektromos tápegység vagy potenciálkülönbség a félvezető eszközhöz van csatlakoztatva. A potenciálkülönbség kétféle lehet, nevezetesen – az előfeszítés és a fordított előfeszítés.
Az előfeszítés csökkenti a dióda potenciális gátját, és könnyű utat hoz létre az áram áramlásához. Míg a fordított előfeszítésben a potenciálkülönbség növeli a gát erősségét, amely megakadályozza, hogy a töltéshordozó áthaladjon az átmeneten. A fordított előfeszítés nagy ellenállású utat biztosít az áram áramlásához, és ezért nem folyik áram az áramkörön keresztül.
Tartalom: Forward Biasing Vs Reverse Biasing
- Összehasonlító táblázat
- Definíció
- Főbb különbségek
Összehasonlító táblázat
Bázis. Az összehasonlítás alapja | Előre előfeszítés | Visszafelé előfeszítés |
---|---|---|
Definíció | A külső feszültség, amelyet a PN-diódára a potenciális gát csökkentése érdekében, hogy az áram könnyen átfolyhasson rajta, előfeszítésnek nevezzük. | A külső feszültséget, amelyet a PN-átmenetre a potenciális gát erősítésére alkalmazunk, és megakadályozza az áram áram áramlását rajta keresztül, fordított előfeszítésnek nevezzük. |
Szimbólum | ||
Kapcsolás | Az akkumulátor pozitív pólusa a P-hez csatlakozik.típusú félvezetőhöz, a negatív pólus pedig az eszköz N-típusú félvezetőjéhez csatlakozik | Az akkumulátor negatív pólusa a P-régióhoz, a pozitív pólus pedig az N-típusú félvezetőhöz csatlakozik. |
A határpotenciál | csökken | erősödik |
Feszültség | Az anód feszültsége nagyobb, mint a katódé. | A katód feszültsége nagyobb, mint az anódé. |
Előáram | Nagy | Kicsi |
Depléciós réteg | Vékony | Vastag |
ellenállás. | alacsony | magas |
Áramáramlás | Megengedi | megakadályozza |
Az áram nagysága | Az előremenő feszültségtől függ. | Nulla |
Működik | Vezető | Inzolátor |
A forward-előfeszítés meghatározása
A forward-előfeszítésnél a külső feszültséget a PN-átmenetű diódán keresztül vezetjük. Ez a feszültség megszünteti a potenciálgátat, és biztosítja az alacsony ellenállású utat az áramáramláshoz. Az előreirányú előfeszítés azt jelenti, hogy a pozitív régió a tápegység p-terminálisához, a negatív régió pedig az eszköz n-típusához csatlakozik.
A potenciális gát feszültség nagyon kicsi (közel 0,7 V a szilícium és 0,3 V a germánium átmenet esetében), ezért nagyon kevés feszültség szükséges a gát teljes megszüntetéséhez. A gát teljes kiküszöbölése képezi az alacsony ellenállású utat az áramáramláshoz. Így az áram elkezd áramlani a csomóponton keresztül. Ezt az áramot előremenő áramnak nevezzük.
A fordított előfeszítés meghatározása
A fordított előfeszítésben a negatív régió az akkumulátor pozitív termináljához van csatlakoztatva, a pozitív régió pedig a negatív terminálhoz van csatlakoztatva. A fordított potenciál növeli a potenciálgát erősségét. A potenciálgát ellenáll a töltéshordozó áramlásának az átmeneten keresztül. Nagy ellenállású utat hoz létre, amelyben nem folyik áram az áramkörön keresztül.
Az előfeszítés és a fordított előfeszítés közötti legfontosabb különbségek
- Az előfeszítés csökkenti a potenciálgát erősségét, aminek köszönhetően az áram könnyen áthalad a csomóponton, míg a fordított előfeszítés erősíti a potenciálgátat és akadályozza a töltéshordozó áramlását.
- Az előreirányú előfeszítésnél az akkumulátor pozitív pólusa a p-tartományhoz, a negatív pólus pedig az n-típusú anyaghoz csatlakozik, míg a fordított előfeszítésnél a tápegység pozitív pólusa az n-típusú anyaghoz, a negatív pólus pedig az eszköz p-típusú anyagához csatlakozik.
- Az előreirányú előfeszítés létrehozza az elektromos mezőt a potenciálon keresztül, amely csökkenti a potenciálgát erősségét, míg a fordított előfeszítés növeli a potenciálgát erősségét.
- Megjegyzés -A potenciálgát a PN-átmenet dióda közötti réteg, amely korlátozza az elektronok mozgását az átmeneten keresztül.
- Az előreirányú előfeszítésben az anód feszültsége nagyobb, mint a katódé, míg a fordított előfeszítésben a katód feszültsége nagyobb, mint az anódé.
- Az előreirányú előfeszítésben nagy az előreirányú áram, míg a hátrameneti előfeszítésben nagyon kicsi az előreirányú áram.
- Megjegyzés – A diódában az előreirányban folyó áramot előreirányú áramnak nevezzük.
- A dióda fogyatkozási rétege előreirányú előfeszítésben nagyon vékony, míg hátrameneti előfeszítésben vastag.
- Megjegyzés – A fogyatkozási réteg az a régió az átmenet körül, amelyben a szabad töltéshordozók kimerülnek.
- Az előreirányú előfeszítés csökkenti a dióda ellenállását, míg a fordított előfeszítés növeli a dióda ellenállását.
- Az előfeszítésben az áram könnyen átfolyik az áramkörön, míg a fordított előfeszítés nem engedi, hogy az áram átfolyjon rajta.
- Az előfeszítésben az áram nagysága az előfeszítéstől függ, míg a fordított előfeszítésben az áram nagysága nagyon kicsi vagy elhanyagolható.
- Előirányú előfeszítésben az eszköz vezetőként működik, míg fordított előfeszítésben az eszköz szigetelőként viselkedik.
A szilíciumdióda előfeszítése 0,7 volt, a germániumé pedig 0,3 volt.
A szilíciumdióda előfeszítése 0,7 volt.