안녕하세요
전자공학부학생입니다.
제너다이오드를 공부하는데 의문사항이 있습니다.
다이오드에 과도한 역전압을 가할 시, 브레이크다운(=항복현상)이 일어나 다이오드가 파괴되어 다시는 원래상태로 돌아오지 못한다고 알고 있습니다.
그런데 제너다이오드의 경우, 이 브레이크 다운 현상을 오히려 이용을 하네요.
여기서 질문입니다.
1. 브레이크다운 현상이 일어나면 다이오드는 파괴되어 다시 못쓰는것이 맞나?
2. 1번 질문이 맞다면 그림에 표시한 제너다이오드의 브레이크다운 현상은 왜 다시 사용가능 한것처럼 설명하는가?
교과서에 나온 내용은 저도 다 찾아봐서 압니다. 교과서에 나오는 정전압원으로 이용한다는 이런 내용보다 원리적인 내용이 궁금합니다.
답변자님,
정보를 공유해 주세요.
항복현상은 크게 2가지로 발생되는데 하나는 애버런치 효과라고 해서 우리말로 전자사태라고 합니다. 즉 산위의 조그만 눈송이가 밑으로 내려오면서 주변의 눈(전자)을 같이 끌고 내려오는것과 같은 현상이라고 해서 전자사태라고 하죠.
또하나는 터널효과라고 합니다. 즉 역전압을 걸어주면 전위장벽은 높아지지만 벽자체는 얇아지다가 어느순간에 마치 터널이 뚫린것처럼 전자,정공이 서로 이동을 하는 것을 말합니다.
반도체에서 이러한 항복현상이 발생했다고 해서 반도체가 파손되는 것은 아닙니다. 일반 다이오드에서 파손되는 것은 항복현상자체가 아니라 그에 의해 열이나 절연파괴(방전)이 발생하여 파손되는 것입니다.
일반 정류용 다이오드의 경우 상당히 높은전압,높은전류가 흐르는데 그곳에서 만약 항복현상이 발생하면 전류도 엄청 많이 흐르면서 접합부가 녹아 파손되는 것입니다.
반면에 제너다이오드는 저항들을 이용해 정격전류(보통 수십mA이하)이하로 사용하기때문에 열에 의한 파손이 없기때문입니다.
참고하세요.
2016.01.18.
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