Potentzia handiko silizio karburoko diodoaren eragina PIN fotodetektagailuan

Potentzia handiko silizio karburoko diodoaren eragina PIN fotodetektagailuan

Potentzia handiko siliziozko karburozko PIN diodoa beti izan da potentzia-gailuen ikerkuntzaren eremuko guneetako bat. PIN diodoa P+ eskualdearen eta n+ eskualdearen artean berezko erdieroalearen (edo ezpurutasun-kontzentrazio baxuko erdieroalearen) geruza bat sandwichez eraikitako kristalezko diodoa da. PIN-en i "berezkoa" esanahiaren ingelesezko laburdura da, ezinezkoa delako ezpurutasunik gabeko erdieroale puru bat existitzea, beraz, aplikazioko PIN diodoaren I geruza P-ko kopuru txiki batekin nahasten da gutxi gorabehera. -mota edo N motako ezpurutasunak. Gaur egun, silizio karburoko PIN diodoak Mesa egitura eta planoaren egitura hartzen ditu batez ere.

PIN diodoaren funtzionamendu-maiztasuna 100MHz gainditzen duenean, eramaile gutxi batzuen biltegiratze-efektua eta I geruzan igarotzeko denbora-efektua dela eta, diodoak zuzenketa-efektua galtzen du eta inpedantzia-elementu bihurtzen da, eta bere inpedantzia-balioa aldatzen da polarizazio-tentsioarekin. Zero alborapenean edo DC alderantzizko alborapenean, I eskualdeko inpedantzia oso handia da. DC aurrerako alborapenean, I eskualdeak inpedantzia baxuko egoera aurkezten du eramailearen injekzioagatik. Hori dela eta, PIN diodoa inpedantzia aldakorreko elementu gisa erabil daiteke, mikrouhinen eta RF kontrolaren alorrean, askotan beharrezkoa da kommutazio-gailuak erabiltzea seinalea aldatzeko, batez ere maiztasun handiko seinaleen kontrol-zentro batzuetan, PIN diodoek goi mailakoak dituzte. RF seinalea kontrolatzeko gaitasunak, baina fase-aldaketa, modulazioa, mugaketa eta beste zirkuitu batzuetan ere oso erabilia.

Potentzia handiko silizio karburoko diodoa potentzia-eremuan oso erabilia da tentsio-erresistentzia-ezaugarriengatik, potentzia handiko hodi zuzentzaile gisa erabiltzen baita. PIN diodoak VB alderantzizko matxura tentsio kritiko handia du, tentsio jaitsiera nagusia daraman erdiko doping i geruza baxua dela eta. I zonaren lodiera handitzeak eta I zonako dopin-kontzentrazioa murrizteak PIN diodoaren alderantzizko matxura tentsioa eraginkortasunez hobetu dezake, baina I zonaren presentziak gailu osoaren VF tentsio-jaitsiera eta gailuaren aldatze-denbora hobetuko ditu. neurri batean, eta silizio-karburozko materialez egindako diodoak hutsune horiek konpon ditzake. Silizio karburoa silizioaren matxura eremu elektriko kritikoa 10 aldiz, silizio karburoko diodoaren I zonako lodiera silizio-hodiaren hamarren batera murriztu daiteke, matxura-tentsio altua mantenduz, silizio karburoko materialen eroankortasun termiko onarekin batera. , ez da beroa xahutzeko arazorik izango, beraz, potentzia handiko silizio karburoko diodoa oso garrantzitsua den gailu zuzentzaile bihurtu da potentzia-elektronika modernoaren arloan.

Alderantzizko ihes-korronte oso txikia eta garraiolarien mugikortasun handia direla eta, silizio karburozko diodoek erakargarritasun handia dute detekzio fotoelektrikoaren arloan. Isuri-korronte txikiak detektagailuaren korronte iluna murriztu dezake eta zarata murrizten du; Eramailearen mugikortasun handiak silizio karburoko PIN detektagailuaren (PIN Photodetector) sentsibilitatea hobetu dezake. Siliziozko karburoko diodoen potentzia handiko ezaugarriek PIN detektagailuak argi iturri indartsuagoak detektatzeko aukera ematen dute eta espazio-eremuan oso erabiliak dira. Potentzia handiko siliziozko karburo diodoari arreta jarri zaio bere ezaugarri bikainengatik, eta bere ikerketa ere asko garatu da.