20. Импульсные диоды
Предназначены для работы в цифровых и других устройствах импульсной техники. Обозначаются так же, как и выпрямительные, имеют малую длительность переходных процессов. Основное назначение: работа в качестве коммутирующих элементов электронных схем, детектирование высокочастотных сигналов и др.
Переходные процессы свзаны с 2 явлениями:
-накопление неосновных носителей заряда в базе при его прямом включении и их рассасывание при уменьшении напряжения
-
перезарядка
барьерной емкости
При воздействии на диод скачка напряжения при его переключении с прямого направления на обратное появляется относительно большой обратный ток Iобр м создаваемый неосновными носителями в базе, накопленными вблизи p-n перехода при действии прямого напряжения.
Сопротивление p-n перехода мало, обратный ток ограничивается только сопротивлениями базы диода и нагрузки и его значение остается некоторое время практически постоянным.
Когда избыточный заряд приближается к нулю, градиент концентрации неосновных носителей в базе понижается и обратный ток спадает до своего значения для статического режима работы. Интервал времени от момента переключения напряжения с прямого на обратное направление до момента достижения обратным током заданного значения является временем обратного восстановления диода tвос.
С
опротивление
нагрузки обычно значительно больше
прямого сопротивления диода и принято
считать, что схемапитается от генератора
тока и этот ток не зависит от сопротивления
диода и нагрузки. В момент включения
импульса прямого тока сопротивление
базы диода определяется равновесной
концентрацией носителей заряда и на
диоде происходит максимальное падение
напряжения. По мере увеличения
инжектированных носителей в базе,
сопротивление базы уменьшается, что
приводит к уменьшению падения напряжения
на диоде до установившегося значения
Uпр
уст. Промежуток времени с момента подачи
входного импульса до момента, когда
напряжение на диоде уменьшится до Uпр
уст я влеятся временем установления
прямого напряжения. При выключении
прямого тока падение напряжения на
сопротивление базы становится равным
нулю и значение напряжения на диоде
скачком уменьшается до значения Uост.
Инжектированные носители рекомбинируют
и напряжение на диоде уменьшается.
Основные параметры:
-макс импульсн падение напр Uпр макс-максимальное падение напр на диоде в прямом направлении при заданном прямом токе.
-время установления прямого напр-время от момента вкл прямого тока до момента домтижения заданного уровня прямого напряжения на диоде.
-время обратного восстановления диода-время с момента переключения диода с прмого на обратное импульсн напр до достижения обратным током заданного током.
-емкость диода-емкость между выводами диода при заданном обратном напряжении
-постоянный обр ток-ток диода при заданном обр напр.
-постоянное прямое напряжение-падение напр на диоде при заданном прямом токе
-Заряд переключения-избыточный заряд, вытекающий во внешнюю цепь при изменении направления тока с прямого на обратный