Zener etkisi - Zener effect
Olarak elektronik , Zener etkisi (uygun olarak adlandırılır en önemlisi kullanılan Zener diyotu ) bir tür elektrik arızası tarafından keşfedilen Clarence Melvin Zener . Bu ortaya çıkan geri biyaslı p-n diyot elektrik alan bir iletim bandına valans elektronlarının tünel sağlayan yarı iletken bir çok serbest giden, azınlık taşıyıcıların aniden ters artırmak akımı .
Mekanizma
Yüksek bir ters öngerilim voltajı altında, pn bağlantısının tükenme bölgesi genişleyerek bağlantı boyunca yüksek mukavemetli bir elektrik alanına yol açar. Yeterince güçlü elektrik alanları, bir yarı iletkenin tükenme bölgesi boyunca elektronların tünellenmesini sağlayarak çok sayıda ücretsiz yük taşıyıcıya yol açar . Bu ani taşıyıcı nesil ters akımı hızla artırır ve Zener diyodunun yüksek eğimli iletkenliğine yol açar .
Çığ etkisiyle ilişki
Zener etkisi çığ çökmesinden farklıdır . Çığ parçalanması, geçiş bölgesindeki azınlık taşıyıcı elektronların elektrik alanı tarafından elektron deliği çiftlerini bağlı elektronlarla çarpışmalar yoluyla serbest bırakmak için yeterli enerjilere hızlandırılmasını içerir . Zener ve çığ etkisi aynı anda veya birbirinden bağımsız olarak ortaya çıkabilir. Genelde 5 voltun altında meydana gelen diyot birleşim arızaları Zener etkisinden kaynaklanırken, 5 voltun üzerinde meydana gelen arızalar çığ etkisinden kaynaklanmaktadır. 5V'a yakın voltajlarda meydana gelen arızalar genellikle iki etkinin bazı kombinasyonlarından kaynaklanır. Zener arıza geriliminin yaklaşık elektrik alan yoğunluğunda meydana geldiği bulunmuştur. 3 × 10 7 V / m . Zener arızası, dar bir tükenme bölgesi oluşturan, ağır katkılı bağlantılarda (p-tipi yarı iletken orta derecede katkılı ve n-tipi ağır katkılı) meydana gelir. Çığın bozulması, daha geniş bir tükenme bölgesi oluşturan hafif katkılı kavşaklarda meydana gelir. Kavşaktaki sıcaklık artışı, Zener etkisinin bozulmaya olan katkısını artırmakta, çığ etkisinin katkısını azaltmaktadır.