PARA Diodo de junção PN é um componente não linear e consiste em duas junções, ou seja, junção P e junção N, onde os portadores de carga majoritários e minoritários estão presentes como elétrons e lacunas. Também é conhecido como um semicondutor diodo ou diodo de junção PN. Este díodo inclui dois terminais, nomeadamente ânodo e cátodo, onde um semicondutor do tipo p é um ânodo (tensão positiva) e os semicondutores do tipo N são cátodo (tensão negativa). O fluxo de corrente no diodo é em uma direção apenas porque se opõe em outra direção com alta resistência. Este artigo oferece uma visão geral de qual é a tensão do joelho de um diodo e suas características.
O que é a tensão do joelho?
Nas características avançadas de um diodo uma vez que a tensão é aplicada, a junção começa a aumentar rapidamente. É conhecido como tensão do joelho e um nome alternativo é corte de tensão.
Nas características diretas do diodo, se notarmos a representação gráfica, a condução começa a aumentar rapidamente como ou perna, mas tecnicamente é conhecido como Corte na tensão que é discutido abaixo.
Características do diodo de junção PN
As características VI do diodo de junção PN são simplesmente uma curva entre o fluxo de corrente no diodo e a tensão aplicada nos dois terminais do diodo. As características do diodo são separadas em duas divisões, como características de encaminhamento e características reversas.
tensão do joelho
Característica para frente
O arranjo do diodo na polarização de encaminhamento é mostrado abaixo. Usando este circuito, as características de polarização direta podem ser obtidas. A conexão de polarização direta pode ser feita conectando a junção p ao terminal positivo e a junção N a um terminal negativo de a bateria . Nesse arranjo, os portadores de carga majoritários são buracos e os portadores de carga minoritários são os elétrons.
Quando o diodo de junção PN é conectado na polarização de encaminhamento usando uma bateria, onde a junção P é conectada a um terminal + ve da bateria e a junção N é conectada ao terminal –ve da bateria. Esse arranjo é denominado polarização direta de um diodo. Nesse tipo de arranjo, o diodo funciona como um curto-circuito devido à sua menor resistência direta na faixa de ohms. Isso significa que o fluxo de corrente é muito fácil neste viés.
Nas características de um diodo acima, quando a tensão através do diodo aumenta, a corrente também aumenta. Se notarmos no gráfico, a corrente do diodo é extremamente pequena até um ponto de ajuste. A tensão é cruzada em direção ao potencial de barreira, a corrente do diodo aumenta rapidamente e o diodo tem um ótimo desempenho. Essa tensão de barreira na qual o fluxo de corrente aumentará é conhecida como tensão de joelho. O valor da tensão do joelho para o diodo 'Si' é 0,7 volts e para o diodo 'Ge' será 0,3
Fórmula de tensão do joelho
O tensão do ponto do joelho do ct pode ser calculado usando a seguinte fórmula.
Vkp = K * If / CTR x (RCT + RL + RR)
Onde,
K = Constante, geralmente considerado como 2,0
Vkp = A menor tensão de ponto do joelho
If = Corrente de falha máxima na posição em Amperes
CTR = Razão CT
RCT = Resistência do enrolamento secundário do CT em Ohms
RL = Resistência do cabo bidirecional em Ohms
RR = Carga do Relé em Ohms
Tensão do joelho do diodo Zener
No viés avançado de Diodo Zener , uma vez que a tensão no terminal do ânodo é superior à tensão do joelho (tensão de limiar) no cátodo, ele conduz a corrente. A corrente flui do ânodo para o cátodo. Mesmo assim, este diodo é considerado um curto-circuito quando está em polarização de encaminhamento e um circuito aberto quando está em polarização reversa. Na realidade, quando um diodo é polarizado direto, ele executa a mesma corrente quando o circuito externo comanda e muda sua resistência interna para que a queda de tensão através dele seja constantemente 0,7 V.
Diferença entre a tensão do joelho e a tensão de ruptura
A principal diferença entre a tensão do joelho e a tensão de ruptura inclui o seguinte.
A tensão direta na qual o fluxo de corrente durante a junção PN começa a aumentar rapidamente é conhecida como tensão de joelho. Essa tensão também é conhecida como tensão de ativação. Essa tensão é a menor tensão reversa na qual a junção PN pode se comportar sem prejudicar a corrente.
É a posição dentro da polarização direta da curva sempre que a condução começa a aumentar rapidamente de um diodo de junção PN.
A tensão de ruptura do diodo pode ser definida como a menor tensão reversa que é usada para fazer o diodo funcionar ao contrário. A tensão de ruptura é um fator de um diodo que descreve a tensão reversa mais alta. Esta tensão pode ser usada sem afetar um aumento exponencial na corrente do diodo.
Joelho, tensão de silício e germânio
O valor da tensão do joelho para silício e germânio inclui o seguinte.
O diodo de silício (Si) é 0,7 V
Germânio (Ge) diodo é 0,3 V
Tensão do joelho do LED
Uma vez o diodo emissor de luz estiver conectado a uma tensão externa na polarização direta, a altura potencial da barreira através da junção PN será reduzida. Essa tensão exata é conhecida como tensão de joelho do LED. Quando essa tensão é alcançada, o fluxo de corrente pode aumentar, mas a tensão não varia.
Portanto, isso é tudo sobre joelho Tensão e a diferença entre a tensão de ruptura. Esperamos que você tenha entendido melhor este conceito. Além disso, qualquer dúvida sobre qualquer informação técnica, por favor, dê seu feedback comentando na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, como encontrar a tensão do joelho no gráfico ?
