Полупроводниковые диоды
Полупроводниковый диод – прибор, который имеет два вывода и содержит один или несколько p-n-переходов. Диоды подразделяются на: - выпрямительные, - специальные.
Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока.
В зависимости от частоты переменного тока различают
диоды:
низкочастотные,
высокочастотные,
импульсные.
Полупроводниковые диоды
Специальные диоды используют различные свойства p-n-переходов: - явление электрического пробоя, - барьерную емкость, - участок ВАХ с отрицательным сопротивлением и др
Большинство диодов выполнено на основе несимметричных p-n-переходов.
Э – эмиттер,
Сп- емкость перехода,
Б – база,
Rp-n – сопротивление перехода.
Выпрямительные диоды
Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в частности синусоидальной формы в постоянный ток.
Пригодность диодов определяется его параметрами и вольт-амперной характеристикой – ВАХ.
Отличие от идеального состоит в необходимости учета распределенного омического сопротивления базы rб.
Выпрямительные диоды
Общее обозначение диодов
СВЧ выпрямительные диоды
Предназначены для работы на сверхвысоких частотах.
Характеризуются малым сопротивлением базы
и малым временем жизни носителей
Импульсные диоды
Предназначены для работы в импульсных устройствах.
Диоды относятся к универсальным.
Специальные диоды
Стабилитроны (опорные диоды)
Стабилитрон предназначен для уменьшения изменения напряжения на нагрузке, вызванные изменениями напряжения сети и изменениями тока, потребляемого нагрузкой.
Стабилитроны используются также в качестве фиксаторов и ограничителей напряжения
В стабилитроне используются свойства электрического пробоя p-n-перехода.
В режиме электрического пробоя обратная ветвь ВАХ практически параллельна оси тока.
вольт-амперная характеристика
Основные параметры стабилитронов:
Uст - напряжение стабилизации,
Icт - средний ток стабилизации,
Icт.max – максимальный ток стабилизации,
Рдоп – допустимая мощность рассеяния анода,
Обозначение стабилитронов
Кремниевый стабилитрон, серии 100, напряжение стабилизации равно 6,8 В, разновидности А.
Диод, включенный в прямом направлении и используемый в качестве стабилизатора напряжения, называют стабистор.
Туннельные диоды
В туннельных диодах используется туннельный эффект,
заключающийся в туннельном прохождении зарядов через
p-n-переход.
Он возникает в тонком переходе в условиях высокой напряженности электрического поля.
Заряды проходят в обоих направлениях, создавая ток диода.
В прямом включении при некотором напряжении ток достигает максимального значения, а затем начинает убывать.
При дальнейшем увеличении прямого напряжения ток опять начинает увеличиваться теперь уже за счет диффузионных процессов.
Вольт-амперная характеристика туннельного диода
Применение туннельного диода
В зависимости от напряжения U и величины нагрузки Rн
диод может работать в генераторном или переключательном
режимах.
3И202А - Предназначен для работы в генераторном режиме
3И302А - Предназначен для работы в переключательном режиме
И – принадлежность прибора к туннельным диодам
Применение туннельного диода
диод может работать в генераторном или переключательном
режимах.
В переключательном режиме рабочая точка может находиться либо в точке 1, либо в точке 2.
Варикап
Диод, в котором используется емкость p-n-перехода.
Применяется в основном барьерная емкость.
Величина емкости зависит от приложенного к диоду обратного напряжения.
Варикап
Емкость варикапа можно оценить
Варикап используется в качестве электрически управляемой емкости.
