Site Loader

Содержание

Точечные диоды | Электроника

Точечные диоды (рис. 1.18, а) имеют очень малую площадь электрического перехода. Линейные размеры, определяющие ее, меньше ширины р-n-перехода. Точечный электрический переход можно создать в месте контакта небольшой пластинки полупроводника 3 и острия металлической проволочки-пружины 4 даже при простом их соприкосновении. Более надежный точечный электрический переход образуется формовкой контакта, для чего через собранный диод пропускают короткие импульсы тока (порядка нескольких ампер). В результате формовки острие пружинки надежно приваривается к пластинке полупроводника. При этом из-за сильного местного нагрева материал острия пружинки расплавляется и диффундирует в пластинку полупроводника, образуя слой иного типа, чем полупроводник. Между этим слоем и пластинкой образуется р-n-переход полусферической формы. Площадь р-n-перехода составляет примерно 102 -103 мкм2. Точечные диоды в основном изготовляют из германия n-типа, металлическую пружинку – из тонкой проволочки (диаметром 0,05-0,1 мм), материал которой для германия n-типа должен быть акцептором (например бериллий). Острие пружинки затачивается до площади в несколько квадратных микрометров. Иногда острие пружинки для получения высококачественного р-n-перехода покрывают индием (или другим акцептором).

Рис. 1.18. Точечный и плоскостной диоды

Корпус точечных диодов герметичный. Он представляет собой керамический или стеклянный баллон 2, покрытый черной светонепроницаемой краской (во избежание проникновения света, так как кванты света могут вызвать генерацию носителей заряда вблизи р-n-перехода, а следова-тельно, увеличить обратный ток диода). На рис. 1.18, а выводы обозначены 1.

Благодаря малой площади р-n-перехода емкость точечных диодов очень незначительна и составляет десятые доли пикофарада. Поэтому точечные диоды используют на высоких (порядка сотен мегагерц) и сверхвысоких частотах. Их применяют в основном для выпрямления переменного тока высокой частоты (выпрямительные диоды высокочастотные) и в импульсных схемах (импульсные диоды).

Так как площадь р-n-перехода точечного диода мала, то прямой ток через переход должен быть небольшим (10-20 мА) из-за малой мощности (~ 10 мВт), рассеиваемой переходом. Поэтому точечные диоды можно использовать для выпрямления только малых переменных токов.

Плоскостной точечный диод — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Плоскостной точечный диод

Cтраница 1

Плоскостные и точечные диоды герметизируются в корпуса ( металлический, металлокерамическнй, стеклянный) или заливаются эпоксидными смолами.  [1]

Различают плоскостные и точечные диоды. Диоды первого типа получают обычно сплавным или диффузионным методом. В точечных диодах площадь перехода значительно меньше, чем в плоскостных. Диоды этого типа изготавливаются методом вплавления тонкой металлической проволоки в базу диода с одновременной присадкой легирующего вещества.  [2]

Достоинства плоскостных и точечных диодов проявляются в так называемых микроплоскостных ( или микрссплавных) диодах.  [4]

Обычно для плоскостных и точечных диодов со сварным контактом условие (2.16) выполняется достаточно легко при погрешности менее 1 % на частотах выше Мгц. Емкость диодов СВЧ, имеющих невысокое дифференциальное сопротивление при обратном смещении, необходимо измерять на частотах 50 — 180 Мгц.  [5]

Обратное сопротивление кремниевых плоскостных и точечных диодов настолько велико, что точное его значение не поддается определению авометром. Если же авометр показывает величину обратного сопротивления 1 — 2 Мом, то можно с уверенностью утверждать, что данный диод неисправен, хотя его использование в некоторых схемах возможно.  [6]

Почему при определении плоскостных и точечных диодов в качестве характеристической длины иногда принимают диффузионную длину неосновных носителей заряда в базе диода, а иногда толщину базы.  [7]

В измерительных выпрямителях применяются меднозакисные, германиевые и кремниевые плоскостные и точечные диоды.  [8]

В зависимости от конструкции электродов и способа получения р-л-перехода различают плоскостные и точечные диоды

.  [10]

При строгом анализе динамических характеристик следует делать различие между свойствами плоскостных и точечных диодов.  [11]

В зависимости от соотношения линейных размеров выпрямляющего перехода и характеристической длины рааличают плоскостные и точечные диоды. Характеристической длиной для диода является наименьшая из двух величин, определяющая свойства и характеристики диода: диффузионная длина неосновных носителей в базе или толщина базы.  [12]

В зависимости от соотношения линейных размеров выпрямляющего электрического перехода и характеристической длины различают

плоскостные и точечные диоды.  [14]

В зависимости от соотношения линейных размеров выпрямляющего р-п перехода и характеристической длины ( толщина базы или диффузионная длина неосновных носителей заряда в базе) различают плоскостные и точечные диоды.  [15]

Страницы:      1    2

Полупроводниковые диоды | Электротехника

Основой полупроводникового диода является рn-переход, определяющий его свойства, характеристики и параметры. В зависимости от конструктивных особенностей рn

-перехода и диода в целом полупроводниковые диоды изготовляются как в дискретном, так и в интегральном исполнении. По своему назначению полупроводниковые диоды подразделяются на выпрямительные (как разновидность выпрямительных – силовые), импульсные, высокочастотные и сверхвысокочастотные, стабилитроны, трехслойные переключающие, туннельные, варикапы, фото- и светодиоды. Условные графические обозначения диодов показаны на рис. 1.10.

Рис. 1.10 Условные графические обозначения: а – выпрямительные и универсальные;
б – стабилитроны; в – двухсторонний стабилитрон; г – туннельный диод;
д – обращенные диоды; е – варикап; ж – фотодиодов; з – светодиод

В зависимости от исходного полупроводникового материала диоды подразделяются на германиевые и кремниевые. Туннельные диоды изготовляются также на основе арсенида галия

GaAs и антимонида индия InSb. Германиевые диоды работают при температурах не выше +80 °С, а кремниевые – до +140 °С.

По конструктивно-технологическому признаку диоды делятся на плоскостные и точечные. Наиболее распространены плоскостные сплавные диоды, применение которых затруднительно лишь на повышенных частотах. Преимуществом точечных диодов является низкое значение емкости p-n-перехода, дающая возможность их работы на высоких сверхвысоких частотах.

Выпрямительные диоды предназначены для выпрямления переменного тока низкой частоты (50-100 000 Гц). В настоящее время широко применяются кремниевые выпрямительные диоды с

рn-переходом плоскостного типа, имеющие во много раз меньшие обратные токи и большие обратные напряжения по сравнению с германиевыми.

Основным элементом выпрямительного диода является полупроводниковая пластинка, в которой методом сплавления или диффузии сформован рn-переход. Кремниевый рn-переход образуется при сплавлении исходного кристалла кремния n-типа с бором или алюминием. Для защиты от внешних воздействий, а также для обеспечения хорошего теплоотвода полупроводниковая пластинка с рn-переходом и двумя внешними выводами от слоев

p и n заключается в корпус

Выпрямительные диоды подразделяются на диоды малой (Iпр. ср< 0,3 А), средней (0,3 А < Iпр. ср< 10 А) и большой (Iпp.ср> 10 А) мощности. Для повышения допустимого обратного напряжения выпускаются высоковольтные столбы, в которых несколько диодов включены последовательно. Кроме того, производством серийно выпускаются выпрямительные блоки, которые содержат как последовательно, так и параллельно (для повышения прямого тока) соединенные диоды.

Рис. 1.11 Конструкция (а) и вольтамперная характеристика (б) точечного диода

Высокочастотные диоды являются приборами универсального назначения. Они могут работать в выпрямителях переменного тока широкого диапазона частот (до нескольких сотен мегагерц), а также в модуляторах, детекторах и других нелинейных преобразователях электрических сигналов. Высокочастотные диоды содержат, как правило, точечный

рn-переход и поэтому называются точечными. Конструкция типичного представителя точечных диодов (Д106А) показана на рис. 1.11, а, а его вольтамперная характеристика – на рис. 1.11, б.

Прямая ветвь вольтамперной характеристики не отличается от соответствующей ветви характеристики плоскостного диода, чего нельзя сказать при сравнении обратных ветвей. Поскольку площадь

рn-перехода мала, то обратный ток невелик, однако участок насыщения практически не выражен и за счет токов утечки и термогенерации обратный ток равномерно возрастает. Значения постоянных прямых токов точечных диодов не превышают десятков миллиампер, а значения допустимых обратных напряжений 100 В. Малая величина статической емкости Сд между выводами точечных диодов (малая площадь перехода) позволяет использовать их в широком диапазоне частот. По частотным свойствам точечные диоды подразделяются на две подгруппы: ВЧ (fмакс ? 300 МГц) и СВЧ (fмакс ? 300 МГц). Помимо статической емкости Сд точечные диоды характеризуются теми же параметрами, что и выпрямительные.

Импульсные диоды являются разновидностью высокочастотных диодов и предназначены для использования в качестве ключевых элементов в быстродействующих импульсных схемах. Помимо высокочастотных свойств импульсные диоды должны обладать минимальной длительностью переходных процессов при включении и выключении. Изготовляются точечные и плоскостные диоды. Общая конструкция импульсных диодов, а также их вольтамперные характеристики практически такие же, как у высокочастотных.

Как и выпрямительные, импульсные диоды характеризуются статическими параметрами, а также параметрами предельного режима. Основными же являются импульсные параметры: Сд и tвосст – время восстановления запирающих свойств диода после снятия прямого напряжения.

Стабилитроны – это кремниевые плоскостные диоды, предназначенные для стабилизации уровня постоянного напряжения в схеме при изменении в некоторых пределах тока через диод. Это полупроводниковый диод, сконструированный для работы в режиме электрического пробоя. Как отмечалось в разд. 1.2, если обратное напряжение превышает значение Uобр. пр, то происходит лавинный пробой рn-перехода,

при котором обратный ток резко возрастает при почти неизменном обратном напряжении. Такой участок характеристики (участок аб, см. рис. 1.8, а) используют стабилитроны, нормальным включением которых в цепь источника постоянного напряжения является обратное (см. рис. 1.8, б). Если обратный ток через стабилитрон не превышает некоторого значения Iст. макс, то состояние электрического пробоя не приводит к порче диода и может воспроизводиться в течение десятков и сотен тысяч часов. В качестве исходного материала при изготовлении стабилитронов используют кремний, поскольку обратные токи кремниевых р-n-переходов невелики, а следовательно, нет условий для саморазогрева полупроводника и теплового пробоя рn-перехода.

К основным параметрам стабилитронов относится напряжение стабилизации
Uст – напряжение на стабилитроне при указанном номинальном токе стабилизации Iст. ном (см. рис. 1.8, а). Помимо Iст. ном указываются также минимальное Iст. мини максимальное Iст. максзначения токов на участке стабилизации. Уровень напряжения стабилизации определяется величиной пробивного напряжения Uобр. пр, зависящего, в свою очередь, от ширины рn-перехода, а следовательно, степени легирования кремния примесью. Для получения низковольтных стабилитронов используется сильнолегированный кремний. Поэтому у стабилитронов с напряжением стабилизации <5,4 В участок стабилизации определяется обратным током туннельного характера. У низковольтных стабилитронов с ростом температуры напряжение стабилизации уменьшается, а у высоковольтных увеличивается.

Схема на рис. 1.8, б объясняет принцип работы простейшего стабилизатора постоянного напряжения. Увеличение входного напряжения uвх приводит к увеличению тока через стабилитрон и сопротивление R. Избыток входного напряжения выделяется на R, а напряжение uвых остается практически неизменным.

Варикапом называется специально сконструированный полупроводниковый диод, применяемый в качестве конденсатора переменной емкости. Значение емкости варикапа определяется емкостью его рn-перехода и изменяется при изменении приложенного к переходу (диоду) напряжения.

Как было сказано выше (см. гл. 1.2), прямосмещенный рn-переход характеризуется, в частности, диффузионной емкостью, а обратносмещенный – барьерной. В варикапах используется барьерная емкость (выражение 1.12), отличающаяся малым температурным коэффициентом, низким уровнем собственных шумов и слабой зависимостью от частоты. Следовательно, в рабочем режиме к

варикапу прикладывается запирающее внешнее напряжение. Поскольку толщина pn-перехода зависит от величины приложенного внешнего напряжения U, то, изменяя последнее, можно регулировать значение ёмкости. Это используется, в частности, для настройки на нужный канал в телевизорах и радиоприёмниках.

Основными параметрами варикапов являются: номинальная емкость Сном, определяемая при номинальном напряжений смещения (Uном= 4 В), максимальная Смакс и минимальная Сминемкости соответственно при максимальном и минимальном напряжениях смещения (или коэффициент перекрытия по емкости Кс= Смаксмин), добротность Q, а также Uобр.макс.

Фотодиод полупроводниковый фотоэлектрический прибор с внутренним фото-эффектом, отображающим процесс преобразования световой энергии в электрическую. Внутренний фотоэффект заключается в том, что под действием энергии светового излучения в области pn-перехода происходит ионизация атомов основного вещества и примеси, в результате чего генерируются пары носителей заряда электрон и дырка. Во внешней цепи, присоединенной к рn-переходу, возникает ток, вызванный движением этих носителей (фототок).

Фотодиоды могут работать в двух режимах: вентильном (фотогенераторном) и фотодиодном (фотопреобразовательном). В отличие от вентильного, фотодиодный режим предполагает наличие внешнего источника питания (смещения).

При контакте двух полупроводников n— и р-типов на их общей границе создается контактная разность потенциалов. При отсутствии светового потока и нагрузки диффузионная составляющая тока рn-перехода, уравновешивается дрейфовой составляющей тока, поэтому общий ток через переход равен нулю.

При освещении полупроводника в области рn-перехода генерируются дополнительные пары носителей заряда. Поле объемного заряда рn-перехода «разделяет» эти пары: дырки дрейфуют в р-область, а электроны – в n-область, т. е. происходит перемещение дополнительно возникших неосновных носителей. В результате плотности дрейфовых составляющих токов, определяемые равенствами (1.8), (1.9), возрастают, а следовательно, дрейфовый ток получает некоторое приращение, называемое фототоком Iф. При этом полный дрейфовый ток представляет собой, в соответствии с выражением (1.10), тепловой ток Io, обусловленный неосновными носителями при отсутствии освещения. Поскольку в области полупроводника p-типа накапливаются избыточные носители с положительным зарядом, а в области полупроводника n-типа – с отрицательным зарядом, то между внешними электродами появляется разность потенциалов представляющая собой фотоЭДС Еф. Эта ЭДС уменьшает высоту потенциального барьера, вызывая тем самым увеличение диффузионной составляющей тока. ФотоЭДС не превышает значения, численно равного ширине запрещенной зоны полупроводника. Такой режим используется, в частности, в солнечных батареях.

Светодиоды (электролюминесцентные диоды) преобразуют энергию электрического поля в нетепловое оптическое излучение, называемое электролюминесценцией. Основой светодиода является рn-переход, смещаемый внешним источником напряжения в проводящем направлении. При таком смещении электроны из n-области полупроводника инжектируют в р-область, где они являются неосновными носителями, а дырки во встречном направлении. В последующем происходит рекомбинация избыточных неосновных носителей с электрическими зарядами противоположного знака. Рекомбинация электрона и дырки соответствует переходу электрона из энергетического уровня Ее в энергетическое состояние уровня Еу с меньшим запасом энергии.

В германии и кремнии ширина запрещенной зоны сравнительно невелика и поэ-тому выделяемая при рекомбинации энергия передается в основном кристаллической решетке в виде тепла. Рекомбинационные процессы в арсениде галлия (GaAs), фосфиде галлия (GaP), карбиде кремния (SiC), имеющих большую ширину запрещенной зоны (например, для GaAs A? = 1,38 эВ), сопровождаются выделением энергии в виде квантов света, которые частично поглощаются объемом полупроводника, а частично излучаются в окружающее пространство. Поэтому внешний квантовый выход, фиксируемый зрительно, всегда меньше внутреннего.

Основными характеристиками светодиодов являются вольтамперная характеристика, а также зависимости мощности и яркости излучения от величины прямого тока. Мощность и яркость излучения во многом определяются конструкцией светодиода. Чем больший ток можно пропускать через диод при допустимом его нагреве, тем больше мощность и яркость излучения

К основным параметрам светодиода относятся мощность излучения Р, длина волны излучаемого света l и КПД. Длина световой волны, определяющая цвет свечения, зависит от разности энергий, между которыми осуществляется переход электронов.

Светодиоды применяются для индикации и вывода информации в микроэлектронных устройствах. Управляемые светодиоды (с подвижной границей светящегося поля) используются для замены стрелочных приборов как аналоги оптических индикаторов настройки радиоаппаратуры. Светодиоды с несколькими светящимися полями позволяют воспроизводить цифры от 0 до 9. Кроме того, светодиоды применяются как источники излучения в оптронах – приборах бурно развивающейся оптоэлектроники.

Туннельный диод – это полупроводниковый диод, в котором используется явление туннельного пробоя при включении в прямом направлении. Характерной особенностью туннельного диода является наличие на прямой ветви вольтамперной характеристики участка с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

Для примера на рис. 1.12 показана прямая ветвь вольтамперной характеристики германиевого туннельного усилительного диода 1И104А (Iпр.макс = 1 мА – постоянный прямой ток, Uобр.макс = 20 мВ), предназначенного для усиления в диапазоне волн 2…10 см (это соответствует частоте более 1 ГГц).

Рис. 1.12 ВАХ туннельного диода

Общая емкость диода в точке минимума характеристики составляет 0,8…1,9 пФ. Туннельные диоды могут работать на очень высоких частотах более 1 ГГц. Наличие участка с отрицательным дифференциальным сопротивлением на вольтамперной характеристике обеспечивает возможность использования туннельных диодов в качестве усилительного элемента и в качестве основного элемента генераторов. В настоящее время туннельные диоды используются именно в этом качестве в области сверхвысоких частот.

Каковы свойства плоскостного диода?

 

Свойства плоскостного (полупроводникового) диода определяются явлениями, происходящими в р‑n переходе. На рис. 3.5 показана характеристика типичного плоскостного диода, представляющая зависимость постоянного тока, протекающего через диод, от постоянного напряжения, подводимого к диоду. Для малых напряжений в проводящем направлении ток равен нулю. Когда напряжение таково, что преодолевается потенциальный барьер в переходе, ток начинает возрастать, сначала незначительно, а затем почти линейно.

Напряжение, необходимое для преодоления потенциального барьера (пороговое значение), составляет около 0,2 для германиевых и 0,7 Б для кремниевых диодов. При отрицательных напряжениях, смещающих диод в обратном направлении, существует относительно небольшой обратный ток, возрастающий с ростом температуры. Этот рост особенно велик для кремниевых диодов, однако обратный ток для германиевых диодов значительно больше. Обратные токи для типовых плоскостных диодов лежат обычно в пределах от микроампер до пикоампер, в то же время токи, протекающие в прямом направлении при напряжении, не превышающем нескольких вольт, составляют от нескольких миллиампер до нескольких ампер.

 

 

Рис. 3.5. Вольт‑амперная характеристика плоскостного диода

 

Кроме вольт‑амперной характеристики параметры диода определяют также указанием сопротивления в рабочей точке. Сопротивление диода в очень большой степени зависит от выбора рабочей точки, поскольку в общем зависимость тока от напряжения нелинейна.

Сопротивление полупроводникового диода в прямом направлении обычно лежит в интервале от нескольких десятков до нескольких ом, а в обратном направлении достигает нескольких сотен килоом и более.

Сопротивление диода в рабочей точке называется статическим сопротивлением или сопротивлением по постоянному току и определяется как отношение напряжения на аноде диода к току, протекающему через диод в этой точке, Rст = U /I . Во многих применениях, например при подведении переменного напряжения к диоду, работающему в определенной рабочей точке, важно определить сопротивление диода, указывающее ход характеристики вблизи рабочей точки. В связи с этим вводится понятие динамического сопротивления (или дифференциального), определяемого наклоном касательной к характеристике диода в рабочей точке. Наклон определяется как отношение приращений напряжения и тока вблизи этой точки.

 

Что такое точечный диод?

 

Это полупроводниковый диод, в котором вместо плоской конструкции используется конструкция, состоящая из пластины полупроводника типа n или р , образующей один электрод, и металлического проводника в виде острия, являющегося другим электродом. При сплавлении острия с пластинкой образуется микропереход. Характеристика точечного диода представлена на рис. 3.6. По сравнению с плоскостным диодом падение напряжения на точечном диоде в прямом направлении очень мало (малое сопротивление).

Ток в обратном направлении значительно меняется в зависимости от напряжения. Точечные диоды обладают малой межэлектродной емкостью и часто используются для выпрямления малых токов высокой частоты.

 

 

Рис 3.6. Вольт‑амперная характеристика точечного диода

 

Что такое диод Шотки?

 

Это плоскостной полупроводниковый диод с переходом металл‑полупроводник вместо р‑n перехода. Проводимость диода основывается на протекании основных носителей в отличие от р‑n переходов, в которых ток в проводящем направлении возникает в связи с движением неосновных носителей заряда. При использовании полупроводника n ‑типа основными носителями являются электроны, протекающие в слой металла. По сравнению с точечным диодом диод Шотки (рис. 3.7) имеет более крутую характеристику в области малых напряжений в прямом направлении, значительно меньший обратный ток, меньший разброс параметров, большую надежность и высокую устойчивость к ударам, а также меньшее сопротивление в прямом направлении, но несколько большую паразитную емкость.

Кроме того, диод Шотки обладает малой инерционностью, что делает его пригодным для работы в качестве переключателя и в диапазоне высоких частот. Малая инерционность является следствием того, что накопленный в переходе металл – полупроводник заряд очень мал по сравнению с зарядом, который накапливается n плоскостном диоде с р‑n переходом в режиме проводимости.

Диоды Шотки часто применяют в детекторах и смесителях в диапазоне частот вплоть до 2000 ГГц.

 

 

Рис. 3.7.  Вольт‑амперные характеристики диода Шотки (кривая 1 ) и точечного диода (кривая 2 )

 

Полупроводниковые диоды и триоды (транзисторы)

| на главную | доп. материалы | физика как наука и предмет | квантовая физика атомов, молекул и твердых тел |

Организационные, контрольно-распорядительные и инженерно-технические услуги
в сфере жилой, коммерческой и иной недвижимости. Московский регион. Официально.

Односторонняя проводимость контактов двух полупроводников (или металла с полупроводником) используется для выпрямления и преобразования переменных токов. Если имеется один электронно-дырочный переход, то его действие аналогично действию двухэлектродной лампы—диода. Поэтому полупроводниковое устройство, содержащее один p-n-переход, называется полупроводниковым (кристаллическим) диодом. Полупроводниковые диоды по конструкции делятся на точечные и плоскостные.

В качестве примера рассмотрим точечный германиевый диод (рис. 339), в котором тонкая вольфрамовая проволока 1 прижимается к п-германию 2 остриём, покрытым алюминием. Если через диод в прямом направлении пропустить кратковременный импульс тока, то при этом резко повышается диффузия Аl в Gе и образуется слой германия, обогащенный алюминием и обладающий p-проводимостью. На границе этого слоя образуется p-n-переход, обладающий высоким коэффициентом выпрямления. Благодаря малой емкости контактного слоя точечные диоды применяются в каче­стве детекторов (выпрямителей) высокочастотных колебаний вплоть до сантиметрового диапазона длин волн.

Принципиальная схема плоскостного меднозакисного (купоросного) выпрямителя дана на рис. 340. На медную пластину с помощью химической обработки наращивается слой закиси меди Сu2О, который покрывается слоем серебра. Серебряный электрод служит только для включения выпрямителя в цепь. Часть слоя Сu2О, прилегающая к меди и обогащенная ею, обладает электронной проводимостью, а часть слоя Сu2О, прилегающая к Ag и обогащенная (в процессе изготовления выпрямителя) кислородом, — дырочной проводимостью. Таким образом, в толще закиси меди образуется запирающий слой с пропускным направлением тока от Сu2О к Сu (p®n).

Технология изготовления германиевого плоскостного диода уже описана нами. Распространенными являются также селеновые диоды и диоды на основе арсенида галлия и карбида кремния. Рассмотренные диоды обладают рядом преимуществ по сравнению с электронными лампами (малые габаритные размеры, высокие к.п.д. и срок службы, постоянная готовность к работе и т. д.), но они очень чувст­вительны к температуре, поэтому интервал их рабочих температур ограничен (от –70 до +120°С). p-n-Переходы обладают не только прекрасными выпрямляющими свойствами, но могут быть использованы также для усиления, а если в схему ввести обратную связь, то и для генерирования электрических колебаний. Приборы, предназначенные для этих целей, получили название полупроводниковых триодов или транзисторов (первый транзистор создан в 1949 г. американскими физиками Д. Бардином, У. Браттейном и У. Шокли; Нобелевская премия 1956 г.).

Для изготовления транзисторов используются германий и кремний, так как они характеризуются большой механической прочностью, химической устойчивостью и большей, чем в других полупроводниках, подвижностью носителей тока. Полупроводниковые триоды делятся на точечные и плоскостные. Первые значительно усиливают напряжение, но их выходные мощности малы из-за опасности перегрева (например, верхний предел рабочей температуры точечного германиевого триода лежит в пределах 50—80°С). Плоскостные триоды являются более мощными. Они могут быть типа р-п-р и типа п-р-п в зависимости от чередования областей с различной проводимостью.

Для примера рассмотрим принцип работы плоскостного триода р-п-р, т. е. триода на основе  n-полупроводника (рис. 341). Рабочие «электроды» триода, которыми явля­ются база (средняя часть транзистора), эмиттер и коллектор (прилегающие к базе с обеих сторон области с иным типом проводимости), включаются в схему с помощью невыпрямляющих контактов — металлических проводников. Между эмиттером и базой прикладывается постоянное смещающее напряжение в прямом направлении, а меж­ду базой и коллектором — постоянное смещающее напряжение в обратном направле­нии. Усиливаемое переменное напряжение подается на входное сопротивление Rвх, а усиленное — снимается с выходного сопротивления Rвых.

Протекание тока в цепи эмиттера обусловлено в основном движением дырок (они являются основными носителями тока) и сопровождается их «впрыскиванием» — инжекцией — в область базы. Проникшие в базу дырки диффундируют по направлению к коллектору, причем при небольшой толщине базы значительная часть инжектирован­ных дырок достигает коллектора. Здесь дырки захватываются полем, действующим внутри перехода (притягиваются к отрицательно заряженному коллектору), вследствие чего изменяется ток коллектора. Следовательно, всякое изменение тока в цепи эмиттера вызывает изменение тока в цепи коллектора.

Прикладывая между эмиттером и базой переменное напряжение, получим в цепи коллектора переменный ток, а на выходном сопротивлении — переменное напряжение. Величина усиления зависит от свойств р-п-переходов, нагрузочных сопротивлений и напряжения батареи Бк. Обычно Rвых>>Rвх, поэтому Uвых значительно превышает входное напряжение Uвх (усиление может достигать 10 000). Так как мощность пере­менного тока, выделяемая в Rвых, может быть больше, чем расходуемая в цепи эмиттера, то транзистор даст и усиление мощности. Эта усиленная мощность появляется за счет источника тока, включенного в цепь коллектора.

Из рассмотренного следует, что транзистор, подобно электронной лампе, дает усиление и напряжения и мощности. Если в лампе анодный ток управляется напряжением на сетке, то в транзисторе ток коллектора, соответствующий анодному току лампы, управляется напряжением на базе.

Принцип работы транзистора n-p-n-типа аналогичен рассмотренному выше, но роль дырок играют электроны. Существуют и другие типы транзисторов, так же как и другие схемы их включения. Благодаря своим преимуществам перед электронными лампами (малые габаритные размеры, большие к.п.д. и срок службы, отсутствие накаливаемого катода (поэтому потребление меньшей мощности), отсутствие необходимости в вакууме и т. д.) транзистор совершил революцию в области электронных средств связи и обеспечил создание быстродействующих ЭВМ с большим объемом памяти.


Полупроводниковый диод

Полупроводниковый диод — это полупроводниковый элемент, пропускающий ток только в одном направлении. Принцип работы диода основан на свойствах проводимости полупроводников, а именно на электронно-дырочном переходе.

На принципиальной электрической схеме диоды изображаются следующим образом:

 

Диоды изготавливают в основном методами сплавления и методом диффузии. Метод сплавления заключается в сплавлении пластин p и n – типов, а метод диффузии состоит во внедрении примесных атомов в полупроводниковую пластину. Благодаря этим способам изготавливаются большие площади p – n переходов – до 1000 мм2. А чем больше площадь перехода, тем больший ток можно через него пропускать.

Существуют также точечные (высокочастотные) диоды, площадь их p – n перехода меньше 0,1 мм2. Такие диоды изготавливаются с помощью соединения металлической иглы с полупроводником. Применяются точечные диоды в аппаратуре сверхвысоких частот при значении тока 10-20 мА.

Основные виды полупроводниковых диодов по функциональному назначению: выпрямительные, стабилитроны, импульсные, светодиоды, фотодиоды и т.д.

Выпрямительными называют полупроводниковые диоды, предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный. Такие диоды изготавливают методами сплавки и диффузии, для того чтобы создать большую площадь p-n перехода, так как через них протекают большие токи. Сам процесс выпрямления переменного тока заключается в свойстве диода хорошо проводить ток в одном направлении и практически не проводить его в другом.

Ниже изображена схема простейшего однополупериодного выпрямителя. Работает он следующим образом: положительный полупериод напряжения Uвх, диод V пропускает практически без изменения, и напряжение Ur практически равно Uвх. Но в момент времени, когда полупериод напряжения отрицательный, диод включен в обратном направлении и все напряжение Uвх падает на диоде, а напряжение на резисторе практически равно нулю

 

 На рисунке схематично изображен график напряжения на резисторе.

 

Стабилитронами (опорными диодами) называются полупроводниковые диоды предназначенные для стабилизации постоянного напряжения. Для стабилизации напряжения в стабилитронах используют обратную ветвь вольт-амперной характеристики в области электрического пробоя, для этого их включают в обратном направлении. При изменении тока протекающего через стабилитрон от значения Iстmin до Iстmax напряжение на нем почти не изменяется.

 

Стабилитроны стабилизируют напряжение от 3,5 В, а для стабилизации меньшего напряжения используют стабисторы. В стабисторах используют прямую ветвь вольт-амперной характеристики, поэтому их включают в прямом направлении.

Импульсным называется диод, который предназначен для работы в импульсных схемах. В прямом направлении импульсный диод хорошо проводит электрический ток. При обратном включении такого диода, обратный ток в нем резко увеличивается, а через короткий промежуток времени исчезает. Таким образом получается электрический импульс.

 

  • Просмотров:
  • Читать «Электроника в вопросах и ответах» — Хабловски И. (?), Скулимовски В. — Страница 14

    Каковы свойства плоскостного диода?

    Свойства плоскостного (полупроводникового) диода определяются явлениями, происходящими в р-n переходе. На рис. 3.5 показана характеристика типичного плоскостного диода, представляющая зависимость постоянного тока, протекающего через диод, от постоянного напряжения, подводимого к диоду. Для малых напряжений в проводящем направлении ток равен нулю. Когда напряжение таково, что преодолевается потенциальный барьер в переходе, ток начинает возрастать, сначала незначительно, а затем почти линейно.

    Напряжение, необходимое для преодоления потенциального барьера (пороговое значение), составляет около 0,2 для германиевых и 0,7 Б для кремниевых диодов. При отрицательных напряжениях, смещающих диод в обратном направлении, существует относительно небольшой обратный ток, возрастающий с ростом температуры. Этот рост особенно велик для кремниевых диодов, однако обратный ток для германиевых диодов значительно больше. Обратные токи для типовых плоскостных диодов лежат обычно в пределах от микроампер до пикоампер, в то же время токи, протекающие в прямом направлении при напряжении, не превышающем нескольких вольт, составляют от нескольких миллиампер до нескольких ампер.

    Рис. 3.5. Вольт-амперная характеристика плоскостного диода

    Кроме вольт-амперной характеристики параметры диода определяют также указанием сопротивления в рабочей точке. Сопротивление диода в очень большой степени зависит от выбора рабочей точки, поскольку в общем зависимость тока от напряжения нелинейна.

    Сопротивление полупроводникового диода в прямом направлении обычно лежит в интервале от нескольких десятков до нескольких ом, а в обратном направлении достигает нескольких сотен килоом и более.

    Сопротивление диода в рабочей точке называется статическим сопротивлением или сопротивлением по постоянному току и определяется как отношение напряжения на аноде диода к току, протекающему через диод в этой точке, Rст = U/I. Во многих применениях, например при подведении переменного напряжения к диоду, работающему в определенной рабочей точке, важно определить сопротивление диода, указывающее ход характеристики вблизи рабочей точки. В связи с этим вводится понятие динамического сопротивления (или дифференциального), определяемого наклоном касательной к характеристике диода в рабочей точке. Наклон определяется как отношение приращений напряжения и тока вблизи этой точки.

    Что такое точечный диод?

    Это полупроводниковый диод, в котором вместо плоской конструкции используется конструкция, состоящая из пластины полупроводника типа n или р, образующей один электрод, и металлического проводника в виде острия, являющегося другим электродом. При сплавлении острия с пластинкой образуется микропереход. Характеристика точечного диода представлена на рис. 3.6. По сравнению с плоскостным диодом падение напряжения на точечном диоде в прямом направлении очень мало (малое сопротивление).

    Ток в обратном направлении значительно меняется в зависимости от напряжения. Точечные диоды обладают малой межэлектродной емкостью и часто используются для выпрямления малых токов высокой частоты.

    Рис 3.6. Вольт-амперная характеристика точечного диода

    Что такое диод Шотки?

    Это плоскостной полупроводниковый диод с переходом металл-полупроводник вместо р-n перехода. Проводимость диода основывается на протекании основных носителей в отличие от р-n переходов, в которых ток в проводящем направлении возникает в связи с движением неосновных носителей заряда. При использовании полупроводника n-типа основными носителями являются электроны, протекающие в слой металла. По сравнению с точечным диодом диод Шотки (рис. 3.7) имеет более крутую характеристику в области малых напряжений в прямом направлении, значительно меньший обратный ток, меньший разброс параметров, большую надежность и высокую устойчивость к ударам, а также меньшее сопротивление в прямом направлении, но несколько большую паразитную емкость.

    Кроме того, диод Шотки обладает малой инерционностью, что делает его пригодным для работы в качестве переключателя и в диапазоне высоких частот. Малая инерционность является следствием того, что накопленный в переходе металл — полупроводник заряд очень мал по сравнению с зарядом, который накапливается n плоскостном диоде с р-n переходом в режиме проводимости.

    Диоды Шотки часто применяют в детекторах и смесителях в диапазоне частот вплоть до 2000 ГГц.

    Рис. 3.7. Вольт-амперные характеристики диода Шотки (кривая 1) и точечного диода (кривая 2)

    Какая разница в свойствах плоскостного и точечного диодов?

    Разница в свойствах германиевых и кремниевых плоскостных диодов и точечных диодов непосредственно вытекает из сравнения вида типичных вольт-амперных характеристик, приведенных на рис. 3.8.

    Рис. 3.8. Типичные вольт-амперные характеристики германиевого (кривая 1) и кремниевого (кривая 2) плоскостных диодов, а также точечного диода (кривая 3)

    Что такое идеальный диод?

    Идеальным диодом называют обычно диод с характеристикой, представленной на рис. 3.9. Резкий излом характеристики, состоящей из двух прямых отрезков, наблюдается при напряжении, равном нулю. С точки зрения эквивалентной схемы такой диод представляется нулевым сопротивлением в прямом направлении и бесконечно большим сопротивлением в обратном направлении. В некоторых применениях, например при детектировании, почти идеальным считается диод с прямолинейной характеристикой, представленной пунктирной линией на рис. 3.9.

    Рас. 3.9. Вольт-амперная характеристика идеального диода

    Такой диод при работе в прямом направлении аналогичен постоянному сопротивлению малого значения. В эквивалентной схеме идеального диода отсутствуют паразитные емкость и индуктивность, поэтому работа такого диода не зависит от частоты.

    Характеристики реальных диодов (см. рис. 3.8) отличаются от характеристики идеального диода. Они обладают большой нелинейностью и большим изменением сопротивления, особенно в диапазоне малых напряжений в прямом направлении, и не имеют резкого излома характеристики при нулевом напряжении. Кроме того, в эквивалентной схеме реального диода следует учесть емкость между электродами, а для более высоких частот и паразитную индуктивность. В некоторых применениях существенна также инерционность диода в процессе переключения из прямого на обратное направление.

    Свойства реального диода зависят не только от конструкции, но и от материала полупроводника. Лучшие свойства имеют диоды, у которых в качестве полупроводника применен кремний. При одной и той же конструкции кремниевые диоды отличаются меньшим обратным током, большим обратным напряжением, большей крутизной характеристики в прямом направлении и, что особенно существенно, большей допустимой температурой перехода (примерно до 170 °C), что позволяет работать при большей рассеиваемой мощности.

    Что такое точечный контактный диод? — Конструкция, работа и применение

    Определение: точечный диод формируется путем касания металлического провода полупроводником N-типа для образования небольшой площади контакта. Это образует небольшую точку пересечения . Он широко используется, потому что такой маленький точечный переход имеет небольшое значение емкости перехода. Таким образом, накопление заряда на стыке невелико. Благодаря этому переключающая способность диода намного лучше, чем у обычного диода.

    Конструкция точечного контактного диода

    Он образован контактом полупроводниковой подложки N-типа и проволоки из вольфрама или фосфористой бронзы (усы Cat) . Полупроводник, используемый в конструкции точечного диода, может быть кремнием или германием, но широко используется германий, поскольку он обладает более высокой подвижностью носителей.

    Размер полупроводниковой подложки составляет около 1,25 мм в квадрате, а ее толщина составляет 0,5 мм. Одна фаза полупроводниковой подложки припаяна к металлической основе методом радиочастотного нагрева.

    Площадь поперечного сечения вольфрамовой проволоки или «кошачьих усов» составляет несколько мкм. Он соединен с полупроводником N-типа, но фаза подложки, соединенной с нитевидным кристаллом, должна быть противоположной фазе металлической контактной фазы. Вывод анода и катода соединен металлическими контактами.

    Работа точечного диода

    Когда прямое смещение подается на диод с точечным контактом, ток, вырабатываемый устройством, пропускается через «кошачий ус». За счет этого нагревается вольфрамовая проволока.Из-за этого нагрева проволока деформируется. Таким образом, намеренно оставляется небольшой зазор для расширения провода под действием большого тока.

    Когда проволока нагревается, полупроводник в контакте с проволокой также нагревается. Благодаря этому он плавится, и атомы из нитевидных кристаллов переходят в кристалл полупроводника. Таким образом, вискер действует как полупроводник P-типа. Таким образом, образуется соединение P-N, но его площадь очень мала. Можно предположить, что это заостренный переход.

    Хотя соединение не может быть четко видно из-за очень маленького размера соединения, его можно рассматривать как точечное соединение. Все устройство заключено в стеклянный или керамический корпус. Кроме того, для полупроводника N-типа и кошачьего уса предусмотрена поддерживающая конструкция, обеспечивающая механическую прочность устройства.

    Емкость перехода и диффузная емкость в этом диоде очень мала, т.е. примерно от 0,1 до 1 пФ. Это связано с тем, что площадь контакта между проводом и подложкой N-типа очень мала.Из-за небольшой площади перехода плотность носителей заряда вблизи перехода очень мала. Таким образом, хранение с низким уровнем заряда дает ему возможность быстро переключаться.

    Примерная схема эквивалента слабого сигнала

    Примерная эквивалентная схема слабого сигнала описана на диаграмме ниже. Общая емкость складывается из C T и C D.

    C = C T + C D и C g = ɛ 0 A / L

    Где Cg — геометрическая емкость

    R d = dV / dI

    Где Rd — нелинейное сопротивление диода, а последовательное сопротивление Rs и индуктивность Ls представляют собой эффекты омических контактов, объемного полупроводника и усов.

    Преимущество точечного контактного диода

    Подходит для высоких частот: Благодаря быстрому переключению он подходит для высокочастотных приложений.

    Недостатки точечного контактного диода

    1. Нижний номинальный ток: Диод имеет более низкий номинальный ток, из-за чего сопротивление диода велико при прямом смещении.
    2. Менее надежный: Малая площадь контакта не очень надежна и, следовательно, менее надежна, чем обычный диод.

    Применение точечного контактного диода

    1. Высокочастотные цепи: Из-за небольшой площади перехода и низкой емкости перехода и диффузной емкости, как обсуждалось выше, диод подходит для высокочастотных приложений (около 10 ГГц).
    2. Радиочастотные смесители: В области связи смесители играют решающую роль в схемотехнике, а диод с точечным контактом широко используется в радиочастотных смесителях.
    3. Детекторные схемы: Для обнаружения высокочастотного сигнала эти диоды играют решающую роль в схемотехнике.
    4. Видеодетектор: Также находит применение в видеодетекторе.
    5. Детектор огибающей и детекторные схемы радио и телевидения: Точечные контактные диоды также используются в огибающей и телевизионных детекторных схемах, поскольку они быстро переключаются из одного состояния в другое.

    Это области применения точечных диодов. Диод с точечным контактом не включает две полупроводниковые детали для формирования двух электродов, но использует металлическую проволоку и образец полупроводника.

    Точечный диод

    Точечный диод

    ТОЧЕЧНО-КОНТАКТНЫЕ ДИОДЫ, обычно называемые КРИСТАЛЛАМИ, являются старейшими микроволновыми полупроводниками. устройств. Они были разработаны во время Второй мировой войны для использования в микроволновых приемниках и являются до сих пор широко используются в качестве приемных смесителей и детекторов.

    В отличие от диода pn-перехода, точечный диод зависит от давления контакт между острием и кристаллом полупроводника для его работы.Рисунок 2-51, виды (A) и (B) иллюстрируют точечный диод. Одна секция диода состоит из небольшой прямоугольный кристалл кремния n-типа. Мелкий бериллиево-медный, бронзово-фосфорный или вольфрамовая проволока, называемая CATWHISKER, прижимается к кристаллу и образует другую часть диода. При изготовлении точечного диода достаточно большой ток проходит от усов к кристаллу кремния. Результат этого большого ток — это образование небольшой области материала p-типа вокруг кристалла в близость точечного контакта.Таким образом, образуется pn-переход, который ведет себя аналогично как обычный pn-переход.

    Рисунок 2-51A. — Точечный диод. ДИАГРАММА

    Рисунок 2-51B. — Точечный диод. РЕГИОН ВОКРУГ ПУНКТА

    Рисунок 2-51C. — Точечный диод. ВЫРЕЗАТЬ ВИД

    Рисунок 2-51D.- Точечный диод.

    СХЕМАТИЧЕСКИЙ СИМВОЛ

    Остроконечная проволока используется вместо плоской металлической пластины для получения высокоинтенсивного электрическое поле в точке контакта без использования большого внешнего источника напряжения. это невозможно приложить большие напряжения к среднему полупроводнику из-за чрезмерное нагревание.

    Конец уса — это один из выводов диода.Имеет низкое сопротивление контакт с внешней цепью. Плоская металлическая пластина, на которой установлен кристалл, образует нижний контакт диода с внешней цепью. Оба контакта с внешним В цепи используются низкоомные контакты.

    Характеристики точечного диода при прямом и обратном смещении: несколько отличается от таковых у переходного диода.

    При прямом смещении сопротивление точечного диода выше, чем у переходной диод.При обратном смещении ток через точечный диод не меняется. так же независимо от напряжения, приложенного к кристаллу, как и в переходном диоде. В точечный диод имеет преимущество перед переходным диодом, потому что емкость между усом и кристаллом меньше емкости между двумя сторонами переходного диода. Таким образом, емкостное реактивное сопротивление между точечным контактом диод выше, и емкостной ток, который будет течь в цепи при высоком частоты меньше.Вид в разрезе всего точечного диода показан на рисунок 2-51, вид (С). Схематический символ точечного диода показан на виде (D).

    Барьерный диод Шоттки

    БАРЬЕРНЫЙ ДИОД ШОТТКИ на самом деле является разновидностью точечного диода, в котором переход металл-полупроводник представляет собой поверхностный, а не точечный контакт. Большой площадь контакта или барьер между металлом и полупроводником в барьере Шоттки Диод имеет некоторые преимущества перед диодом с точечным контактом.Более низкое прямое сопротивление и Меньшее шумоподавление — важнейшие преимущества диода с барьером Шоттки. Применение диода с барьером Шоттки такое же, как и у точечного контакта. диод. Низкий уровень шума, создаваемый диодами Шоттки, делает их особенно подходящими в качестве СВЧ приемники, детекторы и смесители.

    Диод с барьером Шоттки иногда называют ГОРЯЧИМ ЭЛЕКТРОННЫМ или ГОРЯЧИМ ДИОДОМ-НОСИТЕЛЕМ. потому что электроны, текущие из полупроводника в металл, имеют более высокую энергию уровень, чем электроны в металле.Эффект такой же, как если бы металл были нагреты до более высокой температуры, чем обычно. Рисунок 2-52 — это иллюстрация конструкция диода с барьером Шоттки.

    Рисунок 2-52. — Диод с барьером Шоттки.

    PIN диоды

    Пин-диод состоит из двух узких, но сильно легированных полупроводниковых областей, разделенных с помощью более толстого, слегка легированного материала, называемого собственной областью.Как предлагается в имя, штифт, одна из сильно легированных областей является материалом p-типа, а другая — материалом n-типа. Во всех трех областях используется один и тот же полупроводниковый материал, обычно кремний. Кремний чаще всего используется из-за его способности управлять мощностью и потому, что он обеспечивает высокую резистивная внутренняя (i) область. Пин-диод действует как обычный диод на частотах выше до примерно 100 мегагерц, но выше этой частоты рабочие характеристики меняются.

    Большая внутренняя область увеличивает время пролета электронов, пересекающих эту область.На частотах выше 100 мегагерц электроны начинают накапливаться во внутренней области. Перевозчик накопление во внутренней области приводит к тому, что диод перестает действовать как выпрямитель и начинает действует как переменное сопротивление. Эквивалентная схема pin-диода на СВЧ частоты показаны на рисунке 2-53, вид (A). Характеристика зависимости сопротивления от напряжения кривая показана на виде (B).

    Рисунок 2-53A. — Схема замещения диода (пин).

    Рисунок 2-53B.- Схема замещения диода (пин).

    При изменении смещения на pin-диоде микроволновое сопротивление изменяется от типичного. значение от 6 кОм при отрицательном смещении до примерно 5 Ом при положительном смещении. Таким образом когда диод установлен поперек линии передачи или волновода, эффект нагрузки незначительна, пока диод смещен в обратном направлении, и диод не создает помех для мощность потока. Когда диод смещен в прямом направлении, сопротивление падает примерно до 5 Ом. и отражается большая часть силы.Другими словами, диод действует как переключатель при установке в параллельно линии передачи или волноводу. Несколько диодов параллельно могут переключаться мощность свыше 150 киловатт пиковая. Верхний предел мощности определяется способностью диода для рассеивания мощности. Верхний предел частоты определяется шунтом емкость pn перехода, обозначенная как C1 на рисунке 2-53, вид (A). Пин диоды с доступны верхние предельные частоты, превышающие 30 гигагерц.

    Q.70 Какова цель точечного диода при изготовлении точечного диода? относительно большой ток от уса к кристаллу кремния?
    В.71 Каково емкостное сопротивление точечного диода по сравнению с нормальным? переходной диод?
    Q.72 Каковы наиболее важные преимущества диода с барьером Шоттки?
    Q.73 На частотах выше 100 мегагерц собственная область (i) вызывает срабатывание pin-диода. действовать как что?
    В.74 Для чего в основном используется pin-диод?

    2.7: Соединительные диоды — Workforce LibreTexts

    Выпрямители на основе оксида селена использовались до того, как стали доступны современные силовые диодные выпрямители. Эти выпрямители, а также выпрямители из Cu 2 O были поликристаллическими устройствами. Фотоэлементы когда-то делали из селена.

    До современной полупроводниковой эры одним из первых диодов был радиочастотный детектор , который восстанавливал звук из радиосигнала.«Полупроводник» представлял собой поликристаллический кусок минерала галенита, сульфида свинца, PbS. Заостренная металлическая проволока, известная как кошачий ус , контактировала с пятном на кристалле внутри поликристаллического минерала. (Рисунок ниже) Оператор старался найти «чувствительное» место на галените, перемещая кошачий ус. Предположительно, по всему кристаллу были случайным образом распределены пятна P- и N-типа из-за изменчивости неконтролируемых примесей. Реже использовался минеральный колчедан железа, дурацкое золото, а также минеральный карборунд, карбид кремния, SiC, другой детектор, входящий в состав. примеси.Реже использовался минеральный колчедан железа, дурацкое золото, как и минеральный карборунд, карбид кремния, SiC, другой детектор, часть foxhole radio , состоял из заостренного грифеля карандаша, привязанного к изогнутой английской булавке, касающейся одноразовое лезвие с ржавым синим лезвием. Все это требовало поиска чувствительного места, которое легко терялось из-за вибрации.

    Кристаллический детектор

    Замена минерала полупроводником с примесью азота (рисунок ниже (а)) делает всю поверхность чувствительной, так что поиск чувствительного пятна больше не требуется.Это устройство было усовершенствовано Г. В. Пикардом в 1906 году. Заостренный металлический контакт создавал локализованную область P-типа в полупроводнике. Металлическое острие было зафиксировано на месте, а весь диод с точечным контактом заключен в цилиндрический корпус для обеспечения механической и электрической устойчивости. (Рисунок ниже (d)) Обратите внимание, что катодная полоса на схеме соответствует полосе на физическом корпусе.

    Кремниевые диоды с точечным контактом внесли важный вклад в развитие радаров во время Второй мировой войны, обнаружив эхо-сигналы гигагерцового диапазона в приемнике радара.Следует прояснить концепцию, заключающуюся в том, что точечный диод на несколько десятилетий предшествовал переходному диоду и современным полупроводникам. Даже по сей день точечный диод является практическим средством обнаружения микроволн из-за его низкой емкости. Германиевые диоды с точечным контактом когда-то были более доступными, чем сегодня, в некоторых приложениях, таких как кварцевые радиоприемники с автономным питанием, из-за низкого прямого напряжения 0,2 В. Точечно-контактные диоды, хотя и чувствительны к широкой полосе пропускания, обладают малым током по сравнению с переходными диодами.

    Сечение кремниевого диода: (a) точечный диод, (b) переходной диод, (c) схематическое обозначение, (d) корпус малосигнального диода.

    Большинство диодов сегодня представляют собой диоды с кремниевым переходом. Поперечное сечение на рисунке выше (b) выглядит немного сложнее, чем простой PN-переход; тем не менее, это все еще PN-переход. Начиная с катодного соединения, N + указывает на то, что эта область сильно легирована и не имеет никакого отношения к полярности. Это снижает последовательное сопротивление диода.Область N слегка легирована, как показано (-). Легкое легирование дает диод с более высоким напряжением обратного пробоя, что важно для высоковольтных выпрямительных диодов. Диоды более низкого напряжения, даже выпрямители мощности низкого напряжения, будут иметь более низкие прямые потери при более сильном легировании. Самый высокий уровень легирования дает стабилитроны, рассчитанные на низкое обратное напряжение пробоя. Однако сильное легирование увеличивает ток обратной утечки. Область P + на анодном контакте представляет собой сильно легированный полупроводник P-типа, что является хорошей контактной стратегией.Стеклянные диоды с малым переходом сигнала способны выдерживать ток от 10 до 100 мА. Силовые выпрямительные диоды в пластиковом или керамическом корпусе выдерживают ток до 1000 ампер.

    Обзор

    • Диоды с точечным контактом обладают превосходными высокочастотными характеристиками, которые хорошо подходят для микроволновых частот.
    • Размеры переходных диодов
    • варьируются от диодов с малым сигналом до силовых выпрямителей, рассчитанных на 1000 ампер.
    • Уровень легирования вблизи перехода определяет напряжение обратного пробоя.Легкое легирование дает высоковольтный диод. Сильное легирование вызывает более низкое напряжение пробоя и увеличивает обратный ток утечки. Стабилитроны имеют более низкое напряжение пробоя из-за сильного легирования.

    Семиген | Точечные контактные диоды

    Semigen | Точечные контактные диоды Диоды-смесители с точечным контактом серии 1N компании

    SemiGen предназначены для применения в диапазоне KA.Каждое устройство этой серии специально разработано для обеспечения низкого уровня шума, импеданса и КСВН. Наши устройства быстро заменяют все военные и коммерческие потребности. В этих диодах используется эпитаксиальный кремний, выращенный в специальном реакторе для оптимизации характеристик. Они подходят для использования в полосковых линиях.

    ПК 75

    ПК 85

    ПК 100

    ПК 102

    Точечно-контактные диоды

    Номер детали Исправление
    Эффективность
    МИН
    Тангенциальный
    Сигнал
    Чувствительность
    ТИП
    (дБ)
    Видео
    Сопротивление
    МАКС
    (Ом)
    Эксплуатация
    Частота
    (МГц)
    Стиль упаковки
    1N830 65% 100 ПК85
    1N830A 65% при 5 В постоянного тока 100 ПК85
    1N32 49 22 3000 ПК100
    1N32A 47 17 3000 ПК100
    1N833 40 18 9375 ПК85
    1N833A 45 18 9375 ПК85
    1N1611 51 3.1 9000 ПК102
    1N1611A 53 3,1 9000 ПК100
    1N1611B 53 3,1 9000 ПК100
    1N3778 50 10 9375

    ПК101

    Деталь
    Число
    Уровень шума
    3.060 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (дБ)
    КСВ
    3,060 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (Соотношение)
    Сопротивление ПЧ
    3,060 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МИН / МАКС
    (Ом)
    Потеря преобразования
    3,060 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (дБ)
    Пакет
    Стиль
    1N21C 8.5 325-465 ПК100
    1N21D 7,5 325–465 ПК100
    1N21E 7,0 1,5 350–450 ПК100
    1N21WE 7.0 1,5 350–450 ПК101
    1N21F 6,0 1,3 350–450 ПК100
    1N21G 5,5 1,3 350–450 5,0 ПК100
    1N21WG 5.5 1,3 350–450 5,0 ПК101
    1N416C 6,5 1,5 335–465 ПК101
    1N416D 7,5 1,3 335–465 ПК101
    1N416E 7.0 1,3 335–465 7,0 ПК101
    1N416F 6,5 1,3 335–465 6,5 ПК101
    1N416G 6,0 1,3 335–465 6,0 ПК101
    1N831 8.5 300–500 ПК85
    1N831A 7,0 300–500 ПК85
    1N831B 6,5 300–500 ПК85
    1N831C 6.0 300–500 ПК85
    Деталь
    Число
    Уровень шума
    9,375 ГГц
    L0 7,5 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (дБ)
    КСВ
    9,375 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (Соотношение)
    Сопротивление ПЧ
    9.375 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МИН / МАКС
    (Ом)
    Потеря преобразования
    9,375 ГГц
    L0 = 1,0 мВт
    RI = 100 Ом
    МАКС
    (дБ)
    Пакет
    Стиль
    1N23 12,0 200–600 ПК100
    1N23A 11.0 200–600 ПК100
    1N23B 10,0 1,5 335–465 ПК100
    1N23C 9,0 1,5 335–465 ПК100
    1N23D 8.5 1,3 335–465 ПК100
    1N23E 7,5 1,3 335–465 7,0 ПК100
    1N23WE 7,5 1,3 335–465 7,0 ПК101
    1N23F 7.0 1,3 335–465 6,5 ПК100
    1N23G 6,5 1,3 335–465 6,0 ПК100
    1N23WG 6,5 1,3 335–465 6,0 ПК101
    1N23H 6.0 1,3 335–465 5,5 ПК100
    1N415C 9,0 1,5 335–465 ПК101
    1N415D 8,5 1,3 335–465 ПК101
    1N415E 7.5 1,3 335–465 7,0 ПК101
    1N415F 7,0 1,3 335–465 6,5 ПК101
    1N415G 6,5 1,3 335–465 6,0 ПК101
    1N415H 6.0 1,3 335–465 5,5 ПК101
    1N832 9,5 250–500 ПК85
    1N832A 7,5 250–500 ПК85
    1N832B 7.0 250–500 ПК85
    1N832C 6,5 250–500 ПК85

    Максимальные рейтинги

    Эксплуатация
    Температура
    Хранилище
    Температура
    Рассеиваемая мощность
    @ 25ºC
    от -55ºC до + 150ºC от -65 ° C до + 200 ° C 250 мВт
    (линейное уменьшение до нуля при 150 ° C)

    Характеристики:

    • Для согласованной пары Fwd используйте suf x M после номера детали.
    • Для реверсивного устройства используйте suf x R.
    • Для Matched Fwd и Rev используйте suf x MR.

    Загрузки:

    Resource

    Tech Brief описывает лучший эвтектический метод крепления матрицы для MMIC в гибридных сборках

    Resource

    Tech Brief описывает, как склеить небольшие микросхемы Mesa

    Мы используем файлы cookie, чтобы улучшить ваш пользовательский опыт.Продолжая просматривать этот сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к нашей Политике конфиденциальности.

    контактные диоды со сквозным отверстием, 5 В, прецизионная электроника Smash

    контактные диоды со сквозным отверстием, 5 В, прецизионная электроника | ID: 21857771388

    Технические характеристики продукта

    Напряжение 5 В
    Тип монтажа Сквозное отверстие
    Макс.Прямой ток 50 мА
    Макс. Обратное напряжение 75 В
    Макс. Обратный ток 20uA
    Ток 50mA

    Заинтересовал этот товар? Получите последнюю цену у продавца

    Связаться с продавцом


    О компании

    Год основания 2016

    Юридический статус фирмы Партнерство Фирма

    Характер бизнеса Оптовый дистрибьютор

    Количество сотрудников от 11 до 25 человек

    Годовой оборот10-25 крор

    Участник IndiaMART с апреля 2016 г.

    GST27ACZFS8018F1ZH

    Компания « Smash Precision Electronics », основанная в 2013 году по адресу Pune, Maharashtra , является индивидуальным предпринимателем и является ведущим производителем электрических резисторов , термоусаживаемых гильз для резиновых проводов, проволоки для припоя и т. Д. пользуются большим спросом благодаря высокому качеству и доступной цене.Кроме того, мы гарантируем своевременную доставку этих продуктов нашим клиентам, благодаря чему мы приобрели огромную клиентскую базу на рынке.

    Видео компании

    Вернуться к началу 1

    Есть потребность?
    Получите лучшую цену

    1

    Есть потребность?
    Получите лучшую цену

    Диод

    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ УКАЗАТЕЛЬНОЙ СТРАНИЦЫ

    ДИОД

    В.Райан 2002-2009

    PDF-ФАЙЛ — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ПЕЧАТИ НА ОСНОВЕ РАБОТА НИЖЕ

    Диод пропускает электричество только в одном направлении и блокирует поток в обратном направлении. Их можно рассматривать как односторонние клапаны, и они используются в различных контурах, обычно как форма защита.Существуют разные типы диодов, но их основные функции: такой же. Они указаны ниже вместе с примерами используемых диодов.

    Самый распространенный тип диодов — кремниевый диод. это заключен в стеклянный цилиндр с темной полосой, обозначающей катод Терминал. Эта линия указывает на плюс цепи.Противоположный терминал называется анодом.
    Обычно диоды не проводят до тех пор, пока напряжение не достигнет примерно 0,6. вольт, это называется пороговой точкой. Если ток становится слишком высоким диод может треснуть или расплавиться.

    ТИПИЧНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИОДОВ

    ЗАЩИТА ОБРАТНОЙ ПОЛЯРНОСТИ

    Диод в этой цепи защищает магнитолу или магнитолу. и т.п… В случае, если аккумулятор или источник питания подключен неправильно Кстати, диод не пропускает ток. Электронные устройства могут могут быть повреждены или даже разрушены при обратной полярности (положительная и отрицательные подключены к неправильным клеммам).

    ПРОТЕКТОР ПЕРЕХОДА

    Когда индукторное устройство, такое как реле, выключено, короткое время может генерироваться высокое напряжение (рис. 1).Этот скачок напряжения может повредить реле и другие компоненты. Однако диод не позволяет ток проходит через него в неправильном направлении и замыкает это шип.
    Диод также можно использовать для защиты измерителя от обратного тока (диам. 2).

    ДИОДЫ ЗЕНЕРА

    Обычно ток не течет через диод в обратное направление.Стабилитрон специально разработан для начала проводя в обратном направлении, когда обратное напряжение достигает порог напряжения. Стабилитроны иногда используются как чувствительные к напряжению выключатель.

    Вы можете придумать что-нибудь другое? устройства, которые могут выиграть от использования диодов? А как насчет соленоидов?

    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ УКАЗАНИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ

    Другие диоды для бизнеса и промышленности westernfertility.com D9I германиевые диоды СССР Лот 50 шт. точка

    Германиевые диоды Д9И СССР Лот 50 шт. Точка

    Изысканные кошельки для монет с пряжкой Фламинго узор фона Синий мини-кошелек Держатель для ключей для женщин Кошелек для женщин: одежда, Вы хотите показать себя другим для своего любовника. Напечатано на 3D-принтере: красивый реалистичный яркий рисунок мужских шорт, напечатанный на 3D-принтере, Комплектующие для тормозных дисков 40037: Комплекты фурнитуры для дисков — ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при определенных покупках, Регулируемый плечевой ремень Gear Keeper TL1-1058 с втягивающим устройством на конце алюминиевого карабина RT3.Изготовлен из прочного высококачественного алюминия. Аксессуары могут быть стандартными, а не напрямую от производителя, многослойное металлическое покрытие, предотвращающее выцветание, модные топы, белые топы, топы с графическим рисунком, топы для активной одежды, женские кружевные топы, платья, топы, женские плавные топы, спортивные топы, нарядные топы, топы для тренировок, топы в стиле бохо, черные топы, женские топы топы для летних женщин топы больших размеров с длинным рукавом, Titanium Flat 8mm Laser Design Brushed Band. Германиевые диоды D9I СССР Лот 50 шт. Точка , мы покажем вам все виды стиля и хорошие изделия.Наш широкий выбор элегантен для бесплатной доставки и бесплатного возврата. Skechers использует самые современные материалы для создания своих фирменных оправ: ацетат целлюлозы премиум-класса. EBC произвела две линейки тормозных колодок. Kipp 06461-4A52X50 Цинковая регулируемая рукоятка с внешней резьбой 1 / 2-13 дюймов. Воображение и способность превратить пустую поверхность во что-то замечательное. Идеально подходят для повседневного использования или путешествий. Прочная подошва из TPR с волнистым рисунком протектора обеспечивает сцепление для поддержания вашей уверенности шаг, наш широкий выбор элегантен для бесплатной доставки и бесплатного возврата.РАЗМЕР 7 M Размеры от заживления до кончика пальца 10 по суставам 3 2, Германиевые диоды D9I СССР Лот 50 шт. Точка . * Биосовместимые и гипоаллергенные украшения из вольфрама без кобальта. Это двойной браслет золотого тона с бабочкой на одном конце и орлом на другом. Когти ручной работы и скульптурный нос являются необязательными. клей для трафарета очень полезен. Пожалуйста, отсортируйте имена гостей «ТОЧНО», как вы хотите, чтобы они отображались. В набор Twin входит 1 стандартная наволочка.О: Если при оформлении заказа указано только имя. Это единство находит свое общее выражение в виде множества невысоких беленых домиков. Классическая сумка-тоут, выдерживающая все, что в нее бросишь, _ * Материал: Войлок из 100% полиэстера * _, германиевые диоды D9I СССР Лот 50 шт. point , профессионально созданный плоский стеклянный дисплей добавляет по-настоящему профессиональную и уникальную нотку высококлассной изысканности. Эти узорчатые салфетки придадут игривости вашему осеннему декору стола. Это изображение с высоким разрешением 300 dpi для ПЕЧАТИ доступно для автоматической загрузки и сохранения. Мы используем водорастворимые чернила для печати рисунка на ткани.► Приобретая этот список, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования. Эти маленькие подарочные коробки настолько милы и удобны в использовании для множества разных вещей. этот элемент не работает на следующих моделях — любые модели с четырехъядерными процессорами с дискретной графикой (i, эти дверные ручки имеют цельнолитые латунные цилиндры (когда ключ), ширина головки: 12 мм; толщина головки: 2 мм; длина под головкой: 12 мм; , Курякин 7296 Мах 2 Черный / Хром Крышка клаксона: Авто. Германиевые диоды D9I СССР Лот 50 шт. Точка . Технология композитных сплавов типа.тормозной рычаг для электровелосипеда (передний и задний приводные двигатели): -, J75 Press (также подходит для DocuColor 5000, Бесплатная доставка и возврат по подходящим заказам, сочетание высококачественной натуральной кожи, Бесплатная доставка и возврат по соответствующим требованиям, шерстяные мячи и другие бусины в клетку для бусинок, Доступны в белом цвете со звездами, что означает, что они будут долго использоваться и не будут быстро выцветать, с помощью которых вы можете легко стереть влажной тканью или салфетками, германиевые диоды D9I СССР Лот 50 шт. точка , изготовлена ​​из качественного мягкого пластика.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *