Înainte de a defini o diodă avalanșă, a face cu conceptul de avalanșă defalcare p-n-tranziție, deoarece pe aceasta operațiune pe a acestui dispozitiv, care este o variație a diodei Zener și utilizează defalcare zener precis descrise semiconductor cu o defalcare de tensiune mai mare de 5 V - diode de avalanșă.
Conceptul de defalcare avalanșă
defalcare avalanșă este inițiat de un câmp electric puternic, ei au un semiconductor p-n-tranziție cu o grosime mare. Purtătorii minoritare poziționate în tranziție, este luată pentru o funcție principală, în timpul accelerării, ei ioniza atomii. Noi electroni, în timp ce electronii de origine, în principal termic, cu care se confruntă atomii de siliciu situate adiacent provoca o creștere avalanșă a întregului proces, a crea noi perechi electron-gol.
defalcare Acțiunea are proprietatea de reversibilitate și are loc fără efecte nocive asupra structurii cristaline a dispozitivului semiconductor, în special pentru a încerca să prevină supraîncălzirea și pentru a limita cantitatea de curent. tensiune de defalcare avalanșă variază în limitele 5 la 1000, aceasta depinde de caracteristicile de proiectare ale unei diode și un nivel de dopaj siliciu.
Optimizarea diodei avalanșă
Într-un program de cercetare pentru a reduce pierderile de putere și o scădere a temperaturii ca urmare a studiului a inclus:
- Utilizarea defectelor induse de radiații pentru structura de dopaj siliciu diode.
- Măsurarea duratei de viață a purtătorilor de sarcină mod Lax;
- Parametrii de control staticii și dinamicii diode.
- Găsirea pierderea puterii totale si structurile dioda variabile de temperatură cu un răcitor atașat.
Rezultatul studiului de optimizare, folosind iradierea structurii siliciu a dispozitivului semiconductor, folosind electroni accelerați, parametrii sistemului au prezentat o ameliorare. Pierderea totală de energie a scăzut în toate stările de funcționare cu 37%, iar temperatura este coborâtă până la 28%. Rezultatul a confirmat eficacitatea structurii radiatii pentru a furniza dispozitive fiabile semiconductoare de putere.
dioda de tranzit Avalanche
Fig. №3. Structura span avalanșă diode.
Mișcarea avalanșă diode - diodă avalanșă de tranzit (IMPATT-diode). Acesta este construit pe baza de multiplicare avalanșă de purtători de sarcină. Aparatul este folosit pentru a genera oscilații în gama de microunde. Zona de lucru a dispozitivului - o zonă defalcare avalanșă.
Structura este alcătuită din siliciu și arseniură de galiu (metal-semiconductor) și altele. Regiunea de bază diode umplut cu electroni și găuri cu aceeași fază valoarea curentă are loc, care se caracterizează printr-o valoare mare a intensității câmpului, precede apariția frontului avalanșă șoc.
Modul principal de diode avalanse de tranzit - capturat modul de plasmă, starea compensate de plasmă semiconductoare. Există un tip distinct de astfel de diode - BARITT-diode, acestea sunt caracterizate prin modul de injectare-span.
indicatori tehnologice de calitate pentru structura de diode avalanșă
Avantajul principal al redresorului avalanșă dioda la capacitatea de a restabili setările, ca urmare a unui val mare, în timp ce al doilea colaps și nu reușesc.
Fig. №4. Desen cu dimensiuni și dimensiuni de racordare pentru avalanșă tipuri de diode: a) și b DL152) DP151.
Cerințe de calitate pentru proiectare includ:
Fig. №5. Parametrii de diode de avalanșă.
Ceea ce este necesar pentru avalanșă p-n-go
Dioda avalanșă este în măsură să ofere circuite fiabile și permit reducerea dioda de putere aplicată, acest lucru se realizează prin faptul că rolul protector al defalcare avalanșă ia curentul, și nu utilizarea stocului suplimentar peste tensiunea inversă a diodei de putere.