دیود چیست؟
یک قطعه الکترونیکی دو پایه است که جریان را از یک جهت عبور داده و مانع عبور آن در جهت مخالف می شود. به این عمل یکسوسازی می گویند و به همین دلیل دیود را یکسوساز نیز می نامند. از کاربردهای دیود می توان به مواردی چون تبدیل جریان متناوب به مستقیم، تنظیم سطح ولتاژ، حفاظت از مدار در برابر ولتاژ بالا و نوسانات شدید اشاره کرد. می توان دیود را یکی از قطعات اصلی همه سیستم های الکترونیکی دانست. دیودها عموما در مدارهای یکسوکننده، اسیلاتور، کنتورهای سیگنال و گیت های منطقی استفاده می شوند، اما معروفترین مدار دیودی به پل دیود شهرت دارد که متشکل از چهار دیود در آرایش خاص است که جریان متناوب را به مستقیم تبدیل می کند.
عناوین مورد بررسی:
دیود چیست؟
همچنین، انواع مختلفی از ساختارهای ماسفت همانند MOS دیفیوز عمودی (VDMOS) یا MOS دیفویز دوگانه (DMOS)، UMOS یا MOS-شیاری، VMOS و غیره وجود دارد. شکل ۱ مد VDMOS دارای n-سوبستره را نشان میدهد که از n سوبستره و یک لایه ی n-همبافته تشکیل شده است که در آن p و n+ ناحیه با استفاده از فرآیند دیفیوژن دوگانه تعبیه شده است.
انواع دیود
در اینجا، هرگاه ولتاژ گیت به سورس مثبت شود، کانال در یک ناحیه ی-p تشکیل میشود. مهمتر از همه، در اینجا ترمینال سورس (S) بر روی ترمینال درین (D) قرار داده شده است که ساختار عمودی تشکیل می دهد. در نتیجه، در VDMOS، جریان از زیر ناحیهی گیت و به صورت عمودی بین ترمینالهای سورس و درین از طریق چند سورس n+ با هدایت موازی جریان می یابد. در نتیجه، مقاومت به وجود آمده توسط دستگاه در حالت روشن بودن RDS(ON) بسیار کمتر از آن برای ماسفتهای عادی است که آن ها را برای کنترل جریانهای بالا فعال میکند. این مقاومت دستگاه به ازای افزایش جریان به اندازهی ۶٪ (شکل ۲ الف) دو برابر می شود. به بیان دیگر، RDS(ON) به شدت تحت تاثیر دمای اتصال TJ (شکل ۲ ب) قرار می گیرد و ماهیت مثبتی دارد.
تست دیود
مشابه این مورد میتوانیم حتی ماسفت قدرت p-سوبستره داشته باشیم به شرطی که مواد نوع n را با نوع p جایگزین کنیم و سپس پلاریتههای ولتاژ اعمالی را معکوس کنیم. با این حال، آنها در مقایسه با دستگاههای n-سوبستره دارای RDS(ON) بزرگتری هستند چرا که بجای الکترونها از حفرهها به عنوان حاملهای بار اکثریت بهره میبرند. با این حال، ترجیح داده میشود که از آنها به عنوان کانورترهای باک استفاده شود.
کاربرد دیود
در اینجا، هرگاه ولتاژ گیت به سورس مثبت شود، کانال در یک ناحیه ی-p تشکیل میشود. مهمتر از همه، در اینجا ترمینال سورس (S) بر روی ترمینال درین (D) قرار داده شده است که ساختار عمودی تشکیل می دهد. در نتیجه، در VDMOS، جریان از زیر ناحیهی گیت و به صورت عمودی بین ترمینالهای سورس و درین از طریق چند سورس n+ با هدایت موازی جریان می یابد. در نتیجه، مقاومت به وجود آمده توسط دستگاه در حالت روشن بودن RDS(ON) بسیار کمتر از آن برای ماسفتهای عادی است که آن ها را برای کنترل جریانهای بالا فعال میکند. این مقاومت دستگاه به ازای افزایش جریان به اندازهی ۶٪ (شکل ۲ الف) دو برابر می شود. به بیان دیگر، RDS(ON) به شدت تحت تاثیر دمای اتصال TJ (شکل ۲ ب) قرار می گیرد و ماهیت مثبتی دارد.
ساخت دیود
مشابه این مورد میتوانیم حتی ماسفت قدرت p-سوبستره داشته باشیم به شرطی که مواد نوع n را با نوع p جایگزین کنیم و سپس پلاریتههای ولتاژ اعمالی را معکوس کنیم. با این حال، آنها در مقایسه با دستگاههای n-سوبستره دارای RDS(ON) بزرگتری هستند چرا که بجای الکترونها از حفرهها به عنوان حاملهای بار اکثریت بهره میبرند. با این حال، ترجیح داده میشود که از آنها به عنوان کانورترهای باک استفاده شود.