Полупроводниковые диоды

уровня легирования внутренних элементов диода и ВАХ различают :
1) Диод

Шоттки
2) Стабилитроны
3) Выпрямительные диоды
4) Варикапы
5) Обращенные диоды
6) Туннельные диоды

условии




Зонная диаграмма при различных значениях напряжения VG на затворе: а)

VG = 0; б) VG > 0, прямое смещение; в) VG < 0, обратное смещение

ток из полупроводника в металл уравновешивается током из металла в

полупроводник . При приложении напряжения этот баланс нарушается и общий ток будет равен сумме этих токов.

;

прямом включении.
Диоды на основе барьера Шоттки являются быстродействующими приборами,

так как в них отсутствуют рекомбинационные и диффузионные процессы. Это свойство используется в интегральных микросхемах, где диодами Шоттки шунтируются переходы транзисторов логических элементов. В силовой электронике малое время восстановления позволяет строить выпрямители на частоты в сотни кГц и выше.

вида с различными типами проводимости (электронным и дырочным).

ВАХ p-n перехода

имеет вид:

Плотность тока насыщения Js равна:

тока
Jрек – рекомбинационный ток

ток

p-n переходы обратное смещение

>0,1 В |Vg|>> kT/q

Учтем, что величина -1 при комнатной температуре составляет -1 = 0,025 В.

по постоянному току больше, чем дифференциальное сопротивление RD > rD, а на

обратном участке – меньше RD < rD.
Вблизи нулевого значения VG << kT/q

базы диода
rд – дифференциальное сопротивление
Сд – диффузионная ёмкость
Сб – барьерная

ёмкость

напряжения обратного смещения.
Максимальное значение емкости варикап имеет при VG=0

Емкость варикапа определяется
шириной обедненной зоны.
В случае однородного
легирования

зависимости тока от напряжения на обратном участке вольт-амперной характеристики.

Основное назначение

– стабилизация напряжения на нагрузке при изменяющимся напряжении во внешней цепи
При U Стабилитрон также называют
опорным диодом


Два механизма:
лавинный пробой;
туннельный пробой

с сильнолегированными областями, на прямом участке вольт-амперной характеристики которого наблюдается

N‑образная зависимость тока от напряжения.

нелинейного элемента в схемах генераторов колебаний.

ОДС. Высокая нелинейность ВАХ при малых напряжениях вблизи нуля позволяет

использовать этот диод для детектирования слабых сигналов в СВЧ‑диапазоне.
ВАХ такого диода при обратном
смещении такая же, как и у туннельного.