PN přechod - polovodiče, diody
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
Zenerův jev se uplatňuje v tenkých přechodech. Začíná působit při napětí asi 3 V a v důsledku zvětšování šířky přechodu při napětích vyšších než asi 6 V postupně mizí a je plynule vystřídán jevem lavinovým. Oba jevy se z hlediska stabilizace napětí projevují stejným způsobem. Při Zenerově jevu vyvolá zvýšení teploty pokles průrazného napětí, při lavinovém jevu zvýšení průrazného napětí. V okolí 6 V se teplotní závislost obou jevů kompenzuje. V důsledku toho je dioda stabilizující napětí 6 V téměř nezávislá na teplotě.
Diody PIN
Diody PIN se vyrábějí z křemíku planární technologií nebo technologií mesa. Vrstva s nevlastní vodivostí typu P, která tvoří anodu diody, je oddělena od vrstvy s vodivostí typu N, tvořící katodu, tenkou vrstvou velmi čistého křemíku. Tato mezivrstva, tlustá několik mikrometrů není dotována žádnou příměsí. Má pouze vlastní (intrizitní) vodivost.
Vrstva I se neuplatňuje při průchodu ss proudu nebo proudů tak nízkých frekvencí, že odpovídající doba periody 1/f je mnohokrát delší než doba potřebná k průchodu nosičů náboje přes vrstvu I. V těchto případech se dioda chová stejně jako obyčejná křemíková dioda s malou plochou přechodu. Rovněž má stejnou voltampérovou charakteristiku.
Při vysokých frekvencích, kdy doba potřebná k průchodu nosičů náboje přes vrstvu I je srovnatelná s periodou procházejícího signálu, ztrácí dioda PIN svůj nelineární charakter a chová se jako lineární rezistor. Velikost jejího odporu pro vysoké frekvence Rvt je možně měnit velikost ss proudu IF, kterým diodu v přímém směru polarizujeme. Jak ukazuje voltampérová charakteristika dioda PIN, platná pro vysoké frekvence, zmenšuje se odpor Rvt Při zvětšování ss proudu IF. Tloušťkou vrstvy I je určena nejnižší frekvence, při které se dioda začne chovat jako řízený rezistor.
Diody PIN se používá při frekvencích stovek až tisíců megaherztů, a proto je důležité, aby jejich parazitní kapacita a indukčnost přívodů byli co nejmenší. Z toho důvodu je krystal tvořící diodu uzavřen ve speciálním koaxiálním pouzdru.
Diodami PIN ve vhodném provedení je možné spínat vf výkony od 1 mW až do 100 kW. Přitom je výkon spotřebovaný k ovládání diody řádu miliwattů.
od určité mezní frekvence se dioda PIN chová jako odporový jednohran, jehož odpor je závislý na procházejícím stejnosměrným proudu
používá se především pro konstrukci řízených útlumů v mikrovlnné oblasti
Katalogové parametry polovodičových diod
Mezní parametry měřených diod:
- jsou to největší přípustné I a U a další veličiny, při kterých může dioda pracovat
IF - trvalý proud v propustném směru
UR - trvalé závěrné napětí
UBR - průrazné napětí (záporné anodové napětí)
URRM - největší špičkové závěrná napětí