пользователей: 21265
предметов: 10469
вопросов: 178036
Конспект-online
зарегистрируйся или войди через vk.com чтобы оставить конспект.
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ


Полупроводниковые туннельныедиоды

Вопрос 12. Полупроводниковые туннельные диоды – устройство,принцип действия, особенности применения, характеристики и параметры.

 

Устройство.

 Это полупроводниковый диод на основе выражденного полупроводника в котором туннельный эффект приводит к появлению на прямой ветви ВАХ с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

 

Принцип действия.

16.jpg

При небольших смещениях, как в прямом так и в обратном направлении через переход протекает туннельный ток электронов, величина которого зависит от приложенного напряжения.

 

Когда подаем обратное напряжение, то участок -1 он фактически соответствует участку туннельного пробоя.

 

При очень малых напряжениях сразу начинается пробой, тк из р будут перебрасываться в n.

17.jpg

 

Участок 0,1,2 – рост тока обусловлен тем ,что в туннелировании участвуют основные носители заряда (электроны) и увеличение прямого напряжения приводит к тому что на одном уровне оказывается энергетические уровни наиболее густо «населенные» основнымые носители заряда.

Участок 3 – перекрытие уровней уменьшается. Уже расположение разное в нём участвует все меньше кол-во электронов.

И так продолжается до участка 4, где дно зоны проводимости около стен поднимается выше потолка валентной зоны.

Участок 5 – рост тока обуславливается тем,что прикладывает довольно большое напряжение и больше число электронов будет участвовать в диффузии.

 

 

Особенности применения.

Благодаря тому, что туннельный ток не связан с относительно медленными процессами диффузии и дрейфа носителей заряда, туннельные диоды могут работать на очень высоких частотах, вплоть до нескольких сотен ГГц. Диоды применяются в качестве генераторов и высокочастотных переключателей.

 

 

Характеристики и параметры.

Изменяя  прямое напряжение мы меняем взаимное расположение энергетических уровней.

Фактически координаты особенных точек этой ВАХ

1.      Iп – пиковый ток, соответствующий максимуму тока ВАХ.

2.      Iв – ток впадины, соответствующий минимуму тока ВАХ.

3.      Uп – напряжение пика.

4.      Uв – напряжение впадины.

Благодаря тому, что туннельный ток не связан с относительно медленными процессами диффузии и дрейфа носителей заряда, туннельные диоды могут работать на очень высоких частотах, вплот


хиты: 158
рейтинг:0
Естественные науки
физика
оптоэлектроника
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2016. All Rights Reserved. помощь