Varicopi sau varactori
O diodă cu capacitate variabilă este cunoscută ca un varicap sau varactor. Dacă dioda este deplasată în direcția opusă, între cele două straturi semiconductoare se formează o regiune de epuizare izolatoare. În multe diode, grosimea regiunii de epuizare poate fi schimbată prin schimbarea părții inverse. Aceasta schimbă capacitatea. Acest efect este îmbunătățit în varicaps. Simbolurile grafice sunt prezentate în figura de mai jos, una dintre ele corespunde unei diode duale cu un catod comun.
Varicap: Împreună cu inversarea inversă, capacitatea se schimbă. Aceasta schimbă frecvența circuitului rezonant.
Dacă varicapul face parte din circuitul de rezonanță, așa cum se arată în figura de mai sus, atunci frecvența de rezonanță poate fi modificată prin utilizarea unei tensiuni de comandă, Vp. Condensator de mare capacitate cu XC scăzut. care este conectat în serie cu varicap, previne scurtcircuitul V prin inductanța L pe carcasă. Deoarece acest condensator are o capacitate mare, acesta are un efect minim asupra frecvenței circuitului rezonant. Acesta poate fi utilizat în plus față de frecvența de rezonanță centrală. Controlul poate schimba apoi frecvența cu privire la acest punct. Rețineți că figura nu arată circuitul activ necesar pentru generarea unui semnal la frecvența rezonantă. Un exemplu de circuit de tuning pentru un radio AM cu un varicap este dat în capitolul 9 ("ajustarea electronică pe un varicap").
Unele varicaps, cu o schimbare în părtinirea inversă foarte dramatic schimba capacitatea de joncțiune. Aceste diode oferă o schimbare de capacitate relativ mare. Acest lucru este util când generatoarele sau filtrele sunt reglate într-o gamă largă de frecvențe. schimbare de polarizare în intervalul nominal al acestor "dure" modificări varicap capacitate la un raport de 4: 1, la "giperrezkih„varicaps - 10: 1," giperrezkih supergrupul varicaps - 20: 1.
Varactorii pot fi utilizați în circuitele de multiplicare a frecvenței.
Diode cu acumulare de sarcină
diode de recuperare (DOP), de asemenea, cunoscut sub numele de SRD (etapa de recuperare diode) diode sunt destinate utilizării în multiplicatoare de înaltă frecvență, cu coeficienți de multiplicare la frecvențe de până la 20 GHz. Când dioda este deplasată în direcția înainte, sarcina este stocată în tranziția PN. Această sarcină curge atunci când dioda este părtinitoare în direcția opusă. Cu SRD bias înainte, dioda arată ca o sursă de curent cu rezistență internă scăzută. Atunci când este aplicată o polarizare inversă, ea încă arată ca o sursă de impedanță scăzută, până când întreaga încărcare este îndepărtată. Apoi, dioda SRD "se blochează" într-o stare de impedanță ridicată, provocând un impuls de tensiune bogat în armonici. Utilizarea diodelor SRD este un generator "pieptene", un număr mare de armonici și multiplicatori modificați 2x și 4x.
PIN dioda este o diodă de comutare de mare viteză cu capacitate redusă. Nu confunda dioda de comutare PIN cu fotodioda PIN. Dioda PIN se face ca o diodă de siliciu de comutare cu o regiune de semicontinuum proprie adăugată între straturile joncțiunii PN. Aceasta conferă o regiune de epuizare mai groasă, un strat izolator în tranziția diodelor, la care se aplică o polarizare inversă. Acest lucru are ca rezultat o capacitate mai mică, care este cazul cu o diodă de polarizare inversă.
PIN-urile sunt folosite ca diode de comutare în aplicațiile RF. Se raportează că o diodă cu scop general 1n4007, 1000V, 1A poate fi utilizată ca diodă PIN comutator. Tensiunea nominală ridicată a acestei diode se realizează datorită includerii unui strat interior de la semiconductorul intrinsec care separă joncțiunea PN. Acest strat propriu face dioda 1n4007 PIN. O altă aplicație a diodei PIN este un întrerupător de antenă.
PIN-urile cu schimbare de direcție directă servesc ca rezistențe variabile. O astfel de aplicație este un atenuator AC. Capacitatea redusă a diodelor PIN lărgește domeniul de frecvență al atenuatorului la domeniul cuptorului cu microunde.
Diodele de trecere avalanșe (diodele IMPATT)
Avalanche Transit Diode (IMPATT, IMPact Avalanche Transit Time) este un generator puternic de frecvență radio care funcționează la frecvențe de la 3 la 100 GHz. Diodele IMPATT sunt fabricate din siliciu, arsenid de galiu sau carbură de siliciu.
O trecere inversă deasupra tensiunii de defect este aplicată diodei de avalanșă-tranzit (IMPATT). Nivelurile ridicate de dopaj oferă o regiune slab epuizată. Câmpul electric ridicat rezultat accelerează rapid suporturile de încărcare, care eliberează alte suporturi de încărcare în coliziuni cu zăbrelele de cristal. Gaurile intră în regiunea P +. Electronii se deplasează către regiunile N. Efectul cascadă creează un curent de avalanșă care crește, chiar și atunci când tensiunea la tranziție scade. Impulsurile de curent se află în spatele vârfurilor de tensiune la joncțiune. Efectul de "rezistență negativă" în combinație cu circuitul rezonant creează oscilații la niveluri de putere ridicate (ridicate pentru semiconductori).
Circuitul rezonant din schema de circuit prezentată în figura de mai sus este un circuit echivalent al secțiunii ghidului de undă în care este instalată dioda IMPATT. Presiunea de CC este alimentată prin accelerație, ceea ce previne pierderea semnalului de frecvență radio la sursa de polarizare. Aceasta poate fi o secțiune a ghidului de undă, cunoscută sub numele de tee de părtinire. Transmițătorii radar de mică putere pot utiliza o diodă de avalanșă-tranzit (IMPATT) ca sursă de semnal. Pentru utilizarea în receptoare, aceste diode sunt prea zgomotoase.
Dioda lui Hann
Dioda Gunn constă exclusiv dintr-un semiconductor de tip N. Astfel, nu este o diodă reală. Figura de mai jos prezintă un strat ușor dopat de N -. înconjurat de straturi N + puternic dopate. Tensiunea aplicată diodei Gunn de arsenid de galiu de tip N creează un câmp electric puternic în stratul ușor dopat N -.
Pe măsură ce crește tensiunea, conductivitatea crește datorită electronilor din banda de conducere cu consum redus de energie. Atunci când tensiunea depășește pragul, aproximativ egal cu 1 V, electronii se vor deplasa de la banda inferioară de conducție la banda de conducție cu energie mai mare, unde nu mai contribuie la conducție. Cu alte cuvinte, pe măsură ce crește tensiunea, curentul scade, fenomenul rezistenței negative. Frecvența de oscilație este determinată de timpul de tranzit al electronilor de conducere, care este invers proporțional cu grosimea stratului N.
Frecvența poate fi controlată într-o oarecare măsură prin plasarea diodei Gunn în circuitul rezonant. Circuitul echivalent prezentat în figura de mai sus este de fapt o linie de transmisie coaxială sau un ghid de undă. Dioda lui Gunn de arsenid de galiu este capabilă să funcționeze în intervalul de la 10 la 200 GHz cu puteri de la 5 la 65 mW. Diodele Hann pot servi, de asemenea, ca amplificatoare.
Diodă Shockley
Dioda Shockley este un tiristor cu patru straturi folosit pentru a declanșa tiristoare mari. Conduce curentul într-o singură direcție când este deschis de o tensiune care depășește tensiunea de comutare, aproximativ 20 V. Pentru mai multe detalii, consultați Capitolul 7 "Tiristoare", secțiunea "Diode Shockley". Versiunea bidirecțională este numită dinistor, diac.
Diode de curent continuu (diode SRD)
Diodă curentă directă. cunoscută și sub numele de diodă de limitare a curentului. sau o diodă de reglare curentă. sau diodă SRD. are exact ceea ce implică numele său: limitează curentul care trece prin el până la un anumit nivel maxim. Dioda DC este o versiune cu două ramuri a tranzistorului de câmp (JFET). Dacă încercăm să creștem curentul care trece prin această diodă, deasupra punctului său de comandă, aceasta va "restrânge" pur și simplu, crescând căderea de tensiune. Dacă am colectat sub diagrama din figura (a) și construit conform graficului curentului de tensiune dioda peste ea, am obține un grafic care primele creșteri și apoi egalizează la controlul curent așa cum se arată în figura următoare (b).
Utilizarea diodelor DC (diodă SRD) este limitarea automată a curentului care trece printr-un LED sau diodă laser într-un domeniu de tensiune larg, așa cum se arată în figura de mai jos.
Bineînțeles, punctul de reglare al diodei de limitare curentă (SRD) trebuie să fie ales pentru a se potrivi curentului optic optim al LED-ului sau al diodei laser. Acest lucru este deosebit de important nu pentru LED-uri, ci pentru diode laser, deoarece LED-urile convenționale sunt mai tolerante la modificările curentului direct.
Salvați sau distribuiți