2.2.3.1 Высокочастотные выпрямительные диоды

Выпрямительные диоды широко применяются на высоких частотах (диапазон частот от 30 МГц до 300 МГц) для детектирования колебаний высокой частоты и используются в радиотехнической, телевизионной и другой аппаратуре. По технологии изготовления они могут быть точечными, диффузионными или иметь мезаструктуру. В качестве высокочастотных выпрямительных диодов используется диод Шотки [6].

Диоды Шотки характеризуются наибольшим быстродей­ствием (единицы нс) и малыми значениями прямого падения напряжения (обычно при номинальном токе составляют 0,5... 0,6 В). Основной недостаток диодов Шотки заключается в малой величине обратного напряжения (до 70 В). Увеличение обратного напряжения сопровождается ростом тока утечки и прямого падения напряжения.

Эпитаксиальная технология позволяет создавать быстро­действующие диоды на большие обратные напряжения (200... 1200 В), но с повышенным значениями прямого падения на­пряжения до 1,2 В и времени обратного восстановления до 20...100 нс. Пониженные значения токов утечки и емкости переходов обеспечивают их преимущества перед диодами Шотки при работе в высокочастотных схемах.

Диффузионная технология позволяет повысить обратные напряжения быстродействующих диодов до значений выше 1200 В, но приводит к еще большим значениям прямого паде­ния напряжения до 1,4...1,5 В и времени обратного восстано­вления до 200...500 нс. Улучшение параметров таких диодов, в первую очередь, связано с использованием радиационно-легированного исходного кремния и радиационного исходного кремния и радиационных методов введения генерационно-рекомбинационных центров.

Быстродействие высокочастотных диодов характеризуется временем обратного восстановления диода (τ_{вост обр}). Это время переключения диода с заданного прямого тока на заданное обратное напряжение от момента прохождения тока через нулевое значение до момента достижения обратным током заданного значения.

Основу конструкции высокочастотных диодов составляет стеклянный или металлокерамический патрон, в торцах которого установлены металлические контакты, имеющие выводы.

На рисунке 2.18 показана конструкция германиевых микросплавных высокочастотных диодов ГД403А, ГД403Б, ГД403В, предназначенные для применения в качестве детекторов амплитудно-модулированных сигналов в радиовещательных приёмниках. Они выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Тип диода и схема соединения электродов с выводами приводится в корпусе. Масса диода не более 0,6г.

Рисунок 2.18 - Конструкция германиевых микросплавных высокочастотных диодов ГД403А, ГД403Б, ГД403В

Рисунок 2.19 - Конструкция кремниевых высокочастотных диодов 2Д419А, 2Д419Б, 2Д419В с барьером Шотки

На рисунке 2.19 показана конструкция кремниевых высокочастотных диодов 2Д419А, 2Д419Б, 2Д419В с барьером Шотки, предназначенных для применения в линейных детекторах и преобразователях сигнала в широком динамическом диапазоне на частотах до 400 МГц. Выпускаются диоды в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Тип диода приводится на корпусе. Маска диода не более 0,035г.