Nopea palautusdiodi

Terävä palautusdiodi ( DRV , englanniksi  step recovery diode, SRD , joskus käytetään myös nimeä charge storage diode ) on pn- tai pin -rakenteeseen perustuva kaksielektrodinen puolijohdelaite , jonka toiminta perustuu ilmiöön resistanssin nopea muutos erittäin alhaisesta erittäin korkeaan arvoon käänteisen polariteetin jännitteellä, joka syötetään välittömästi suoran napaisuuden jännitteen kytkemisen jälkeen. Sopivilla piiriratkaisuilla tämä laite pystyy toimimaan erikoismuotoisena pulssigeneraattorina, erityisesti lyhyinä kapeita "huippuja".

Kuinka se toimii

Kun eteenpäin syötetään jännite (plus anodilla (p-alue), miinus katodilla (n-alue)), virta kulkee diodissa ja elektroneja ja reikiä kerääntyy, jonka pitoisuus on verrannollinen virtaan ja käyttöikään. vähemmistövarauksenkantajien τ .

Ulkoisen jännitteen polariteetin muuttamisen jälkeen (plus - katodilla , miinus - anodilla ) nämä kantoaaltimet eivät katoa rakenteesta välittömästi, ja niiden läsnäolo vaikuttaa laitteen toimintaan. Lukitusnapaisuuden korkea resistanssiominaisuus muodostuu vasta transienttivirran (vastakkaiseen suuntaan) jälkeen johtuen kantoaaltojen tulevasta liikkeestä. Tätä prosessia kutsutaan diodin käänteisen vastuksen palauttamiseksi, ja se johtaa diodin siirtymiseen johtavasta tilasta suljettuun.

Samanlainen piirre voi hypoteettisesti tapahtua missä tahansa diodissa, mutta DRV:ssä valitaan sopiva aika τ ja muut rakenteen ja tilan parametrit. Schottky-diodit eivät pysty toimimaan DRV:nä, koska ne toimivat peruskantoaalloilla.

Sovellus

DRV:itä käytetään mikroaaltoelektroniikkalaitteissa : taajuussyntetisaattorit, jänniteohjatut generaattorit, taajuuskertoimet ja muut.

Tällaisia ​​laitteita voidaan käyttää sähköpiirin tuloon syötettyjen pulssien etuosien teroittamiseen. DRV:n käänteisresistanssin palautuminen vähemmistökantoaaltojen hajoamisen jälkeen tapahtuu paljon nopeammin kuin napaisuuden vaihtorintaman kesto, minkä seurauksena tulopulssin pidennetty etuosa lyhenee (teroitettu). Tämän seurauksena lähtöpulssin muoto vastaa paremmin haluttua neliöaaltoa; tässä tapauksessa se on yleensä siirtynyt ajallisesti suhteessa tulosignaaliin.

Drift DRVs

Drift DRV (DDRV, eng.  Drift Step Recovery Diode, DSRD ) on yksi DRD:n muodoista, jossa puolijohdealueilla olevat elektronit ja aukot kulkeutuvat ajautumalla (eikä jonkinlaisena ajautumisen ja diffuusion yhdistelmänä, kuten tavanomaisissa pn-liitoksissa) . Tätä varten valitaan erityinen seostusprofiili.

Kuljetuksen drift-mekanismin ansiosta saavutetaan nopeampi varauksen imeytyminen rakenteesta käänteisellä polariteetilla, mikä tarkoittaa käänteisen vastuksen nopeampaa palautumista. Siksi tämä vaihtoehto sopii paremmin pulssisovelluksiin. Näin ollen DDRV tarkalleen (kun taas yksinkertainen DRV - varauksin) voidaan katsoa pulssidiodien luokkaan . Kuten missä tahansa DRV:ssä, RDRV:ssä pumppaus suoritetaan ensin, kun kohdistetaan suoran polariteetin jännite (yleensä myös pulssin muodossa), kun napaisuus on käännetty, kertynyt varaus absorboituu ja sitten virransyöttölaitteen vastus. laite muuttuu jyrkästi korkeiksi arvoiksi, jotka ovat tyypillisiä käänteisesijännitediodille.

Kirjallisuus

Linkit