 |
|
Классификация ПП диодов
ПП диод-электропреобраз прибор кот им 2 вывода для подключения к внешней цепи и содерж 1р-n-переход, на физ явл кот основан принцип действ диода
УГО
Классификация: по роду исходного материала:
-германиевы, -кремниевые, -карбидокремниевые
по конструктивнотехнологич особ: -точечные, -сплавные, -микросплавные, -с барьером Шотки
по назнач: 1выпрямительные(для преобраз перемен U в пост) в завис от частоты перемен U: -высокочастотные, -низкочастотн, -импульсные
2специальные: -стабилитроны(апорные диоды) использ для стабилиз U, -варикапы
использ в кач емкости, управляемой эл U
-туннельные+обращенные
Использ для усил генерир и переключ высокочастотн колеб
-сверхвысокочастотные
для преобраз сверхчаст
-светодиоды(для преобраз эл сигнал в световую энергию)
-фотодиоды(для преобраз свет эн в эл)
УО: 1эл-т=буква или цифра опред исх матер (Г или 1=германий; К или 2=кремний; А или 3=галлий; И или 4= индий) 2эл-т=функц обознач (Д-выпрямительный В-варикап И-туннельный, обращенный С-стабилитрон Л-излучающий светодиод) 3эл-т=указ на энергетич особ диода (для гр Д: 1-выпрямит маломощный 2-мощные 3-диодные преобразователи 4-9-импульсные диоды с разн врем восстановления) 4эл-т=2-3цифры указ № разработки(для С- U стабилизации) 5эл-т=буква х-ет спец св-ва или параметры
Выпрямительные диоды (ВД)
Предназнач для преобраз перемен U в пост, поэт к быстродейств и стабильн парам жесткие треб не предъявл. Основа как правило нессиметр р-n-перех с бол площ поперечн сечения. ВД пропуск ток только в направл опред треугольником в УГО и оказ больш R до ед дес кОм току протек в обр направл. При перемен U диод открыт только во время положит полуволны(проводящее направление) и закрыт(почти) в теч отриц полуволны, т о на вых получ последов из верхних полуволн, кот пропуск через фильтр получая пост U. Если направл включ диода изменить то на выходе получ отриц полуволны.
Параметры (для статич режима):
-Uпр-прямое напряж кот нормируется при опред 1пр около 1В
-1пр мах-макс допуст прямой ток (благод бол попер сеч перехода) до 1000 А
-Uобр мах-макс допуст обр напряж в предел до 10В потом эл пробой. Для получ боле высок знач исп неск диодов включ последовательно.
-1обр-при заданном Uобр мах
-tвост -время обратного восст диода, опред инерционностью диода *-диап рабочих t окруж среды *-коэф выпрямления Кв *-предельная частота выпрямления
Осн назнач выпрямление перемен U (I). Сущ ряд выпрямит схем: однополупериодный, двухполу- периодный выпрямитель, выпрямитель на мостовой схеме.
Переходные процессы (с низк ур инжекции
Переходные процессы (с высок ур инжекци
Импульсные диоды
Предназнач для раб в импульсных и цифр устрой Обознач как и выпрямит, им мал длительность переходных процессов. От выпрямит Д отлич мал емкостями р-н-перехода(доли пФ) и рядом парам. опред перех х-ки Д. Уменьш емкости достиг за счет уменьш площ перехода. При мал уровнях U и I длительность перех процессов опред барьерной емкостью, а при бол-диффузионной.
Осн парам: *Сд-общая емкость диода, *Uпр мах-макс импульсное прямое напряж, 1пр мах- макс допуст импульсный ток, *tуст-время установления прямого U диода=интервал времен от мом подачи импульса прямого тока до достиж зад знач прям напряж, *tвос-время вост обратног R диода=интервал врем прошедш с мом прохожд тока через нуль до мом когда 1обр достиг зад малого значения.
Для уменьш tвос необх уменьшить объем ППструктуры и увелич скорость рекомбинации неосн носит, что достиг технолог изгот ИД: введ в исх матер нейтрал примесей(залото) для созд так наз ловушек-центров рекомбинации. Также для уменьш tвос примен спец разновидн ИД: диоды с барьером Шотки (ДБШ), диоды с накопл заряда (ДНЗ)
Стабилитроны
Предназнач для стабилизации U, U на нем сохр с опред точностью при протек через него тока в задан диапаз. Принцип действ основан на использ эл вида пробоя р-n-перехода при обратном смещении. В кач стабил-на использ плоскостные кремниевые диоды.
Осн парам явл: *Uст-напряжение стабилизации=падение U при протек заданного тока стабилизации, *1ст мин(мах)-мин и макс токи стабилитрона в реж стабилизации, *ТКНст-температурный коэф напряжения стабилизации=отнош относ изменения U стабилизации(%) к вызвавшему его изменение t *rст-диф R опред на участке пробоя, *Rо= Uст/1ст –статическое сопротивление.
ППдиоды предназн для стабилиз U <1В с испол прямой ветви ВАХ, наз стабисторами. Устр-во предназ для стабилиз пост U, в кот использ стабилитрон наз параметрическим стабилизаторо напряжения т к его х-ки полностью опред парам стабилитрона. Сущ 2 вида стабилитронов: однос-торонний и двухсторонний.
Использ в тех схемах в кот U ист не стабильно, а нагрузка пост, т е в ист питания(для получ пост U), в ограничителях импульсов и т д.
В стабилитроне использ св-во перехода= лавинный эл пробой
Варикапы
ППдиод действ кот основано на использ завис емкости перехода от обратного напряжения и кот предназн для примен в кач эл-та с электрически управляем емкостью. Они дел на подстроечные (варикапы) и умножительные (варакторы). Варикапы исп для измен резонанс частоты колеб контуров. Варакторы- для умножения частоты
Параметры: *Сд-номинал емкость измер при зад Uобр, *Кс=Сд мах/Сд мин-коэф перекрытия по емкости=отнош емкости варикапа при двух зад знач Uобр, *rп-сопротивление потерь=суммарное активное R, *Qв=Хс/rп-добротность=отнош реактивного R на зад частоте перемен сигнала к R потерь, *альфаС=^C/C^T*100%-отнош относ измен емкости(%) к вызывавшему его абсолютному изм t окруж среды.
Примен в модуляторах, перестраив резонансных контурах, в генер с электрон настройкой, параметрических усилителях.
Использ завис: уменьш Сбар от увелич Uобр