что такое обращенный диод
Туннельные и обращенные диоды
Усиление и генерирование колебаний возможно на частотах, не превышающих fR.
Рис.1: a) Вольт-амперная характеристика туннельного диода, б) эквивалентная схема туннельного диода, в) Вольт-амперная характеристика обращенного диода.
Основные параметры туннельных диодов
Пиковый ток Iп — значение прямого тока в точке максимума вольт-амперной характеристики туннельного диода, при котором значение дифференциальной проводимости равно нулю.
Ток впадины Iв — значение прямого тока в точке минимума вольт-амперной характеристики туннельного диода, при котором значение диффзренциальной активной проводимости равно нулю.
Отношение токов туннельного диода Iп/Iв — отношение пикового тока к току впадины.
Напряжение раствора Uрр — значение прямого напряжения на второй восходящей ветви вольт-амперной характеристики туннельного диода, при котором ток равен пиковому.
Предельно допустимые параметры туннельных диодов:
Обращенные диоды
Обращенным называют полупроводниковый диод на основе полупроводника с критической концентрацией примеси, в котором проводимость при обратном напряжении вследствие туннельного эффекта значительно больше, чем при прямом напряжении, а пиковый ток и ток впадины приблизительно равны.
Таблица 1. Основные параметры туннельных диодов:
Таблица 2. Основные параметры обращенных диодов:
Тип диода | Пиковый ток, мА | Постоянное прямое напряжение, мВ | Постоянное обартное напряжение, мВ | Максимально допустимый постоянный прямой ток, мА | Максимально допустимый постоянный обратный ток, мА | Общая емкость диода, ПФ | Температура окружающей среды °C | Конструкция (номер рис.) | |
От | До | ||||||||
ГИ401А | — | 330 | 90 | 0,3 | 4 | 2,5 | -55 | +70 | IV.20а |
ГИ401Б | — | 330 | 90 | 0,5 | 5,6 | 5 | -55 | +70 | IV.20а |
АИ402Б | 0,1 | 600 | 250 | 0,05 | 1 | 4 | -60 | +85 | IV.20в |
АИ402Г | 0,1 | 600 | 250 | 0,05 | 2 | 8 | -60 | +85 | IV.20в |
АИ402И | 0,4 | 600 | 250 | 0,05 | 4 | 10 | -60 | +85 | IV.20в |
ГИ403А | 0,1 | 350 | 120 | 10* | — | 8 | -40 | +60 | IV.20б |
*Прямой импульсный ток.
рис. IV.20
3.8. Обращенные диоды
Обращенным называют диод на основе полупроводника с критической концентрацией примесей, в котором проводимость при обратном напряжении вследствие туннельного эффекта значительно больше, чем при прямом напряжении.
Если подобрать концентрации примесей так, чтобы на зонной диаграмме границы зоны проводимости n-области и валентной зоны р-области не перекрывались, а совпадали при отсутствии внешнего смещения на переходе, то туннельный эффект при положительных смещениях будет отсутствовать, и прямой ток будет зависеть только от инжекции неосновных носителей. Вид ВАХ при прямом направлении для р-п-перехода напоминает характеристику обычного выпрямительного диода (рис. 3.12). При обратном направлении для р-п-перехода проявляется туннельный эффект, и обратная ветвь подобна ВАХ туннельного диода при обратных напряжениях. Проводимость обращенного диода при обратном напряжении больше, чем при прямом напряжении.
Прибор может быть использован в качестве выпрямляющего элемента, при этом ВАХ как бы повернута на 180° по сравнению с ВАХ выпрямительного диода, отсюда название диодов – обращенные. Обращенные диоды могут использоваться для выпрямления малых сигналов (десятые доли вольта). В отличие от точечных детекторов, обращенные диоды имеют низкие уровни шумов и обладают значительной нелинейностью характеристики. Быстродействие обращенных диодов так же, как быстродействие туннельных диодов, определяется практической безынерционностью туннельного эффекта и отсутствием процессов накопления и рассасывания неосновных носителей заряда в базе.
Конструкции обращенных диодов не отличаются от конструкции туннельных диодов, для герметизации применяются корпусы патронного или таблеточного типа. Основные параметры обращенных диодов приведены в табл. 3.6.
Обращённый диод
Обращённый диод — полупроводниковый диод, на свойства которого значительно влияет туннельный эффект в области p-n перехода. [1] В отличие от туннельного диода вольт-амперная характеристика обращённого диода практически не имеет «горба», что обусловлено немного меньшей, чем у туннельного диода, концентрацией примесей в полупроводнике. [2] Из-за неполного легирования обладает значительной температурной зависимостью. [2] [3]
Применение
Обращённый диод применяется в высокочастотных схемах детектирования слабых сигналов, а также в смесителях СВЧ сигналов. [1] При этом максимальное рабочее обратное напряжение может лежать в пределах от 0,1 до 0,7 В.
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Обращённый диод» в других словарях:
обращённый диод — atvirkštinis diodas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. backward diode; inversed diode vok. Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Automatikos terminų žodynas
обращённый диод — atvirkštinis diodas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. backward diode; inverse diode vok. Inversionsdiode, f; Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Fizikos terminų žodynas
ОБРАЩЁННЫЙ ДИОД — полупроводниковый диод, выполненный на основе ПП (обычно германия или арсенида галлия) с высокой концентрацией примесей, в к ром протекание тока обусловлено при обратном напряжении туннельным эффектом, а при прямом только инжекц. процессами. От… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Туннельный диод — У этого термина существуют и другие значения, см. Диод (значения). Обозначение на схемах … Википедия
Туннельный эффект — Квантовая механика … Википедия
ОД — областной депозитарий обращённый диод оперативный дежурный опись документов охладитель дренажей … Словарь сокращений русского языка
Rückwärtsdiode — atvirkštinis diodas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. backward diode; inversed diode vok. Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Automatikos terminų žodynas
atvirkštinis diodas — statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. backward diode; inversed diode vok. Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Automatikos terminų žodynas
backward diode — atvirkštinis diodas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. backward diode; inversed diode vok. Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Automatikos terminų žodynas
diode inverse — atvirkštinis diodas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. backward diode; inversed diode vok. Rückwärtsdiode, f rus. обращённый диод, m pranc. diode inverse, f … Automatikos terminų žodynas
Туннельные и обращенные диоды: Обращенные диоды
Обращенными диодами называют полупроводниковые диоды, в которых вследствие туннельного эффекта проводимость при обратном напряжении значительно больше, чем при прямом, а пиковый ток и ток впадины приблизительно равны.
Прямая ветвь вольт-амперной характеристики обращенного диода (рис. 2.7‑2) аналогична прямой ветви ВАХ типичного выпрямительного или универсального диода. Обратная же ветвь его вольт-амперной характеристики аналогична обратной ветви ВАХ туннельного диода. По сути, обращенные диоды — это вырожденные туннельные диоды. Обратные токи у них велики уже при ничтожно малых обратных напряжениях (десятки милливольт) и значительно превосходят прямые токи в этой области напряжений.
Рис. 2.7-2. Вольт-амперная характеристика обращенного диода
Обращенные диоды, таким образом, обладают выпрямляющим эффектом, но проводящее направление у них соответствует обратному включению, а запирающее — прямому. При этом все сказанное выше о быстродействии туннельных диодов полностью распространяется и на обращенные диоды. Это позволяет использовать такие приборы для выпрямления малых сигналов на высоких и сверхвысоких частотах, в смесительных и переключательных схемах. Их дополнительным преимуществом является очень высокая чувствительность и низкий уровень шумов.
Обращённые диоды
Обращённые диоды — это электронные приборы, предназначенные для детектирования высокочастотных сигналов. Обращённые диоды работают подобно туннельным диодам, но при этом концентрация неосновных носителей в p- и полупроводника у них ниже. Фактически это вырожденный туннельный диод.
Вольтамперная характеристика обращённого диода приведена на рисунке 1. На этом же рисунке для сравнения пунктиром приведена вольтамперная характеристики туннельного диода.
Рисунок 1. Вольтамперная характеристика обращённого диода
По характеристике видно, что при прикладывании к обращённому диоду обратного напряжения через него из-за туннельного эффекта начинает протекать большой ток. Для появления тока достаточно буквально нескольких милливольт. При этом при подаче на этот диод прямого напряжения ток протекать не будет до напряжения порядка 0,7 В. Таким образом обратное напряжение в этом диоде можно считать проводящим состоянием диода, а прямое состояние (до напряжения 0,7В) — непроводящим. Именно поэтому диод получил название — обращённый.
Условно-графическое обозначение обращённого диода приведено на рисунке 2.
Рисунок 2. Условно-графическое обозначение обращённого диода
В качестве примеров обращённых диодов можно назвать такие отечественные электронные приборы, как ГИ401 (ТТЗ.362.008ТУ) и 3И402 (УЖ3.360.007ТУ).
Дата последнего обновления файла 31.07.2021
Понравился материал? Поделись с друзьями!
Вместе со статьей «Обращённые диоды» читают: