Signal Dióda - studopediya
Az impulzus dióda - egy dióda egy rövid ideig tranziensek felhasználásra szánt impulzus-üzemmód. Ezek alkalmazunk kapcsoló elemek (például egy számítógép) kimutatására nagyfrekvenciás jelek és más célokra.
A gyors változások a feszültség a dióda - kapcsolási tranziensek miatt előforduló két alapvető folyamatokat. Az első - a felhalmozódása kisebbségi töltéshordozók az alapja a dióda, amikor az előre be van kapcsolva, azaz felelős a tárolás kapacitás. És megváltoztatja a feszültséget az ellenkező (vagy csökkenő it) - felszívódást ennek ellenében. A második jelenség - egy újratöltés gát kapacitás, ami szintén nem fordul elő azonnal, de jellemző a időállandó, ahol - a dióda differenciális ellenállás (AC rezisztencia), és - barrier kapacitás - átmenet.
Az első jelenség döntő szerepet játszik a nagy sűrűség az előre átfolyó áram a dióda töltést gát kapacitás ebben az esetben kisebb szerepet játszik. Alacsony áramsűrűség tranziens folyamatok diódák határozza meg a második jelenség, és már másodlagos szerepet játszik felhalmozódása kisebbségi töltéshordozók az alap.
Tekintsük a váltás folyamatát a dióda a állapotban nagy vezetőképességű (dióda nyitott) állapotban alacsony vezetőképességű (dióda zárva) (1.11 ábra) alkalmazása esetén egy olyan egyenfeszültség lép fel jelentős előrehaladó áramot, felhalmozódását eredményezi a kisebbségi töltéshordozók a bázis terület (ezt a nagy ellenállás n - régió) .
Amikor kapcsoló dióda az előre ellentétes irányban a kiindulási pontig diódán keresztül fordított áram elegendően nagy, korlátozott elsősorban térfogati ellenállás bázis. Idővel, felhalmozódott a bázis kisebbségi töltéshordozók rekombinációs vagy menjen keresztül - az átmenet, és a visszirányú áram csökken annak állandósult értéke. Ez az egész folyamat vesz igénybe fordított gyógyulási idő a rezisztencia - az idő a folyosón keresztül áram nulla után a kapcsolási a dióda, amíg a fordított jelenlegi érünk egy előre meghatározott alacsony értékű. Ez az egyik a fő paraméterei a pulzáló diódák, és értéke hat csoportra osztják:> 500 ns; = 150 ... 500 ns; = 30 ... 150 ns = 5 ... 30 ns; = 1 ... 5 ns <1 нс.
1.11 ábra - A folyamat dióda váltás nyitott zárt
A áramot impulzus feszültség túllépés történik a közvetlen irányt az első után a kapcsolási (ábrát 1,12), amely kapcsolatban van egy a feszültség emelése mindaddig, amíg a végén a felhalmozódása kisebbségi töltéshordozók a dióda bázis. Ezt követően, a bázis ellenállás csökken, és a feszültség csökken.
Ábra 1.12 -. A folyamat diódás kapcsoló a zárt állapotból a nyitott
Ezt a folyamatot az jellemzi, pulzáló dióda második paraméter - az idő egy olyan egyenfeszültség. egyenlő az időintervallum kezdete a jelenlegi impulzus amíg egy előre meghatározott értéket egyenfeszültség.
A Ezen paraméterek értékeinek függ a dióda szerkezete és az élettartam kisebbségi töltéshordozók a bázis a dióda. Ahhoz, hogy csökkentsék a kisebbségi töltéshordozók élettartamát a bázis vezet be egy kis mennyiségű aranyat szennyeződések. Arany atom további rekombinációs centrumok, mint bevezetésének eredményeként csökkentett töltéshordozó élettartama, és így a diffúziós kapacitás - transzfer. Csökkentése az akadály hajó érjük technológiai és tervezési módszerek. Pulzáló diódák felhasználásával állítjuk elő sík technológiával, epitaxiális növekedése, ionsugaras technológiával. A fő félvezető anyag ebben az esetben szilícium.
A nagy sebességű impulzus áramköröket széles körben használt Schottky diódák (ábrát 1,13), amelyben az átmenet készült alapján egy fém-félvezető érintkező. A szimbólum a 16. ábrán mutatjuk.
Ábra 1.13- Symbol Schottky dióda
Ezek a diódák nem töltött időt a felhalmozási és szétszóródását a díjak az adatbázisban, a teljesítmény függ a sebesség a folyamat újratöltés gát kapacitás. Az áram-feszültség jellemzőit Schottky dióda hasonlít jellemzői a diódák alapján - az átmenetek. A különbség az, hogy a közvetlen fióktelep 8-10 évtizedekben alkalmazott feszültség szinte ideális exponenciális görbe, és fordított áram - kis (tíz nanoamperes-share).
Szerkezetileg Schottky diódák működnek, mint egy alacsony ellenállású szilícium ostya, amelyen egy nagy ellenállású epitaxiális fólia, amelynek vezetőképessége az azonos típusú. A felszínen a film vákuumos felvitel egy réteg fém.
Schottky dióda is használják nagyáramú egyenirányító logaritmikus egységekben.