Полупроводниковые диоды. Тема 3

3.1. Общие сведения

Полупроводниковый диод – это полупроводниковый прибор с одним электрическим

3.1. Общие сведения

Свойства:
Односторонняя проводимость (применение: выпрямительный диод)
Нелинейность ВАХ (смесительный диод)
Способность

3.1. Общие сведения

Структура диода на p – n переходе:
При подаче Uпр

3.2. Пробой диода

Пробой – это резкое увеличение обратного тока, т.е. дифференциальной

3.2. Пробой диода

а) Лавинный пробой – это пробой, вызванный лавинным размножением

3.3. Параметры диода

1. Дифференциальное сопротивление:
2. Диффузионная ёмкость (при прямом напряжении):
Связывают с

3.3. Параметры диода

3. Барьерная ёмкость:

3.4. Переходные процессы в диодах на p – n переходах

Переходные процессы

3.4. Переходные процессы в диодах на p – n переходах

Большие токи

3.4. Переходные процессы в диодах на p – n переходах

Малые токи:
Определяющей

3.5. Выпрямительный диод

Выпрямительный диод – диод, предназначенный для преобразования переменного напряжения

3.5. Выпрямительный диод

Основные параметры:
Прямой ток Iпр max
Прямое напряжение Uпр|I пр max
Обратное

3.5. Выпрямительный диод

3.6. Стабилитрон и стабистор

Стабилитрон – полупроводниковый диод, работающий при обратном напряжении

3.6. Стабилитрон и стабистор

Основные параметры:
Напряжение стабилизации Uст,
Ток стабилизации Iст,
Iст min,
Iст max,
Дифференциальное

3.6. Стабилитрон и стабистор

Стабистор работает при прямом напряжении.

3.6. Стабилитрон и стабистор

3.7. Импульсный диод

Импульсный диод – полупроводниковый диод, имеющий малую длительность переходных

3.7. Импульсный диод

tвост - время восстановления обратного сопротивления.

3.7. Импульсный диод

Переходный процесс при переключении диода с прямого напряжения на

3.7. Импульсный диод

Пример: реализация логического элемента И:
X1=1, X2=1: диоды закрыты –

3.8. Диод Шоттки

Диод Шоттки – это диод, выпрямляющие свойства которого основаны

3.9. СВЧ-диоды: а) Смесительный диод

Смесительный диод – это диод, предназначенный для преобразования

3.9. СВЧ-диоды: а) Смесительный диод

К смесительному диоду подводится напряжение
сигнала и напряжение гетеродина

3.9. СВЧ-диоды: а) Смесительный диод

Основные параметры:
Потери преобразования
Шумовое отношение nш – отношение мощности

3.9. СВЧ-диоды: б) Детекторный диод

Детекторный диод – предназначен для выделения из модулированных

3.9. СВЧ-диоды: б) Детекторный диод
После прохождения через детекторный диод форма сигнала изменилась,

3.9. СВЧ-диоды: б) Детекторный диод
Подключением ФНЧ из спектра сигнала выделяется низкая частота

3.9. СВЧ-диоды: б) Детекторный диод

Параметры:
Чувствительность (чувствительность к потоку):
Коэффициент качества детекторного диода:
Входная проводимость

3.9. СВЧ-диоды: в) Переключательный диод

Переключательный диод – диод, предназначенный для применения в

3.10. Лавинно-пролётный диод

Лавинно-пролётный диод – диод, работающий в режиме лавинного размножения

3.10. Лавинно-пролётный диод

Пусть
Лавинное размножение зарядов
Дырки – устремляются в p-область, электроны

3.10. Лавинно-пролётный диод

Пусть фазовый сдвиг равен 180 .
rдиф отрицательное =>

3.11. Туннельный диод

Туннельный диод – это диод, на основе вырожденного полупроводника,

3.11. Туннельный диод
Imax – Iпика Imin – Iвпадины
U1 – Uпика U2

3.11. Туннельный диод

3.11. Туннельный диод

Параметры:
fR (предельная резистивная частота) – это расчётная ч-та, на

3.12. Обращённый диод

Обращённым диодом называется диод на основе полупроводника с критической

3.13. Варикап

Варикап – это диод, действие которого основано на использовании зависимости

3.13. Варикап

Параметры:
Ёмкость варикапа:
Коэффициент перекрытия:

3.14. Генератор Ганна

Генератор Ганна – функциональная электроника: используется свойство пластины полупроводника

3.14. Генератор Ганна

В пластине n-типа при определённом значении U (а, следовательно,