Silizio karburozko diodo potentzial handiaren eraginaPIN fotodetektagailua
Silizio karburozko PIN diodo potentzia handikoa beti izan da potentzia-gailuen ikerketaren arloko gai beroenetako bat. PIN diodoa kristal-diodo bat da, erdieroale intrintseko geruza bat (edo ezpurutasun-kontzentrazio txikiko erdieroalea) P+ eskualdearen eta n+ eskualdearen artean tartekatuz eraikia. PIN hizkiaren i-a "intrinseko" esanahiaren laburdura ingelesa da, ezpurutasunik gabeko erdieroale puru bat ezinezkoa baita, beraz, aplikazioan PIN diodoaren I geruza P motako edo N motako ezpurutasun kopuru txiki batekin nahastuta dago gutxi gorabehera. Gaur egun, silizio karburozko PIN diodoak batez ere Mesa egitura eta plano egitura hartzen ditu.
PIN diodoaren funtzionamendu-maiztasuna 100MHz baino handiagoa denean, eramaile gutxi batzuen biltegiratze-efektuaren eta I. geruzan igarotze-denboraren efektuaren ondorioz, diodoak zuzenketa-efektua galtzen du eta inpedantzia-elementu bihurtzen da, eta bere inpedantzia-balioa polarizazio-tentsioarekin aldatzen da. Zero polarizazioan edo alderantzizko korronte zuzeneko polarizazioan, I eskualdeko inpedantzia oso altua da. Aurreranzko korronte zuzeneko polarizazioan, I eskualdeak inpedantzia-egoera baxua du eramaileen injekzioaren ondorioz. Beraz, PIN diodoa inpedantzia aldakorreko elementu gisa erabil daiteke, mikrouhinen eta RF kontrol-arloan, askotan beharrezkoa da kommutazio-gailuak erabiltzea seinaleen kommutazioa lortzeko, batez ere maiztasun handiko seinaleen kontrol-zentro batzuetan, PIN diodoek RF seinaleen kontrol-gaitasun hobeak dituzte, baina fase-desplazamenduan, modulazioan, mugatzean eta beste zirkuitu batzuetan ere asko erabiltzen dira.
Silizio karburozko diodo potentzia handikoa oso erabilia da potentzia-eremuan, tentsio-erresistentzia ezaugarri bikainak dituelako, batez ere potentzia handiko zuzentzaile-hodi gisa erabiltzen baita.PIN diodoaVB alderantzizko matxura-tentsio kritiko altua du, erdian dagoen dopaje i geruza txikia dela eta, tentsio-jaitsiera nagusia eramaten duelako. I eremuaren lodiera handitzeak eta I eremuaren dopaje-kontzentrazioa murrizteak PIN diodoaren alderantzizko matxura-tentsioa eraginkortasunez hobetu dezake, baina I eremuaren presentziak gailu osoaren aurreranzko tentsio-jaitsiera VF eta gailuaren kommutazio-denbora hobetuko ditu neurri batean, eta silizio karburo materialez egindako diodoak gabezia horiek konpentsatu ditzake. Silizio karburoak silizioaren matxura-eremu elektriko kritikoa 10 aldiz handiagoa da, beraz, silizio karburo diodoaren I eremuaren lodiera silizio hodiaren hamarren batera murriztu daiteke, matxura-tentsio altua mantenduz, silizio karburo materialen eroankortasun termiko onarekin batera, ez da beroa xahutzeko arazo nabarmenik egongo, beraz, potentzia handiko silizio karburo diodoa oso zuzentzaile-gailu garrantzitsua bihurtu da potentzia-elektronika modernoaren arloan.
Alderantzizko ihes-korronte oso txikia eta eramaileen mugikortasun handia dutenez, silizio karburo diodoek erakargarritasun handia dute detekzio fotoelektrikoaren arloan. Ihes-korronte txikiak detektagailuaren iluntasun-korrontea murriztu eta zarata murriztu dezake; eramaileen mugikortasun handiak silizio karburoaren sentikortasuna eraginkortasunez hobetu dezake.PIN detektagailua(PIN fotodetektagailua). Silizio karburozko diodoen potentzia handiko ezaugarriek PIN detektagailuei argi-iturri indartsuagoak detektatzeko aukera ematen diete eta oso erabiliak dira espazio-arloan. Potentzia handiko silizio karburozko diodoari arreta jarri zaio bere ezaugarri bikainak direla eta, eta haren ikerketa ere asko garatu da.
Argitaratze data: 2023ko urriaren 13a