2 курс 1 часть / электроника / лекции / Электроника УрТИСИ +
.pdf
Обращенные диоды
Обозначение обращенного диода
VD
АИ402Д
А
И
4
–арсенид-галлиевый,
–туннельный,
–обращенный.
181
Обращенные диоды
Вопросы в экзаменационных билетах
1.Принцип работы туннельного диода. Его ВАХ и параметры.
2.Применение туннельного диода в схемотехнике.
3.Обращенный диод. Его ВАХ и параметры. Применение обращенного диода.
182
Специальные диоды
2.15 Варикап
Диод, в котором используется барьерная емкость p-n-перехода.
Величина емкости зависит от приложенного к диоду обратного напряжения.
С увеличением напряжения емкость уменьшается. Емкость варикапа можно оценить
СВ = |
|
С0 |
||
|
|
|
||
√ 1 – UВ/ψК |
||||
|
||||
С0 – начальная емкость варикапа при UВ = 0, ΨК – контактная разность потенциалов p-n-перехода.
Вольт-фарадная характеристика варикапа
СВ = f (UОБР)
|
|
СВ |
Параметры: |
|
|
|
|
||
|
|
С0 |
- Св.min, Св.mах, |
|
|
|
- коэффициент перекрытия |
||
|
|
|
||
|
|
|
по емкости Кс |
|
UОБР |
|
Св.min |
- Кс = Св.mах |
|
В |
+ |
+ |
Св.min |
|
- добротность варикапа QВ |
||||
|
|
|||
|
20 |
10 |
Q = ХС
В rП
ХС – реактивное сопротивление варикапа, rП – сопротивление потерь.
Варикап
Обозначение варикапов
VД
КВ107А
К – на основе кремния,
В – варикап,
1 - подстроечный,
07 – номер разработки,
(2) – умножительный.
Св = (10 ÷ 50) пФ (10-12 Ф), |
|
Uобр = (2 ÷ 10) В. |
185 |
Варикап используется в качестве электрически управляемой емкости.
r |
Г
~
L
Uвых
С >> Cв
С R
|
|
- |
ω0 = |
1 |
|
||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
|
Uупр |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
СВ |
√LCВ |
||||||
|
|||||||
+ |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
L и СВ образуют колебательный контур.
Резонансная частота контура изменяется под действием управляющего напряжения.
Вопросы по варикапу 1. Варикап, принцип работы. Характеристики и
параметры варикапа.
2. Применение варикапа в схемах электроники. Обозначение варикапа на схемах.
2.16 Фотодиод
ФОТОДИОД - полупроводниковый диод,
в котором используется зависимость его характеристики от освещенности.
Он имеет два электрода, разделенные р-n-переходом.
В корпусе диода имеется окно с оптической средой, сфокусированной на р-n-переходе.
h∙ν Ф
(-) +
n+ Е
188
Фотодиод
Световой поток Ф c энергией h∙ν, падающий на р-n-переход, приводит к появлению дополнительных пар электрон-дырка.
Под действием электрического поля р-n-перехода дырки переходят в р-область, а электроны остаются в n-области, они не могут преодолеть потенциального барьера. Происходит накопление дырок в р-области и электронов n-области.
При этом через переход потечет ток IФ и I0.
169
Фотодиод
Общий ток через переход
u
I p-n I0 (e T 1) - IФ
При этом между электродами устанавливается некоторая разность потенциалов, представляющая собой фото-эдс
или напряжение холостого хода UXX.
Напряжение UХХ< 0,7 В для диодов на основе кремния.
170