Pistediodi on puolijohdediodi , jolla on hyvin pieni pn-liitospinta-ala ja joka muodostuu ohuen metallineulan ja siihen kerrostuneen epäpuhtauden ja tietyn tyyppisen johtavuuden omaavan puolijohdelevyn kosketuksesta. Parametrien stabiloimiseksi ja luotettavuuden parantamiseksi pistediodeille voidaan tehdä sähkömuovaus, jota varten valmistuksen aikana diodin läpi johdetaan usean ampeerin suuruinen virtapulssi ja neulan kärki sulatetaan kiteen.
Pn-liitoksen pienen alueen ja liitoksen pienen kapasitanssin vuoksi pistediodin rajataajuus on yleensä noin 300-600 MHz . Kun käytetään terävämpää neulaa ilman sähkömuovausta, saadaan pistediodeja, joiden rajataajuus on kymmenien gigahertsien luokkaa . Pistediodin haitat ovat: suuri parametrien leviäminen, alhainen mekaaninen lujuus, alhainen maksimivirta ja herkkyys ylikuormituksille johtuen pn-liitoksen pienestä alueesta, mikrominiatyrisoinnin suunnittelun mahdottomuus.
Pistediodeja käytettiin radiotekniikassa erittäin laajalti 1900-luvun loppuun asti.Nykyaikaisessa elektroniikassa pistediodeja on käytetty hyvin rajoitetusti. mikroaaltoteknologian alalla ne korvataan Schottky-diodilla ja pin-diodeilla , jotka on valmistettu tasoteknologialla.
Greenleaf Pickard patentoi pistediodin vuonna 1906 radioviestinnän kristallitunnistimeksi . Ensimmäiset pistediodit valmistettiin luonnollisista puolijohdekiteistä ja niille oli tunnusomaista epävakaat ominaisuudet. Tekniikan kehittymisen ja puolijohdefysiikan tutkimuksen myötä alettiin käyttää keinotekoisesti kasvatettuja germaniumin ja piin yksittäiskiteitä, ja diodeja alettiin valmistaa kompaktien suljettujen laitteiden muodossa. Merkittävä harppaus pistedioditekniikassa tapahtui toisen maailmansodan aikana, mikä johtui tutka- ja mikroaaltouunitekniikan nopeasta kehityksestä , jossa mikroaaltoilmaisimien ja sekoituslaitteiden tarve oli erittäin suuri. Myöhemmin pistediodeja alettiin käyttää laajalti radioissa ja televisioissa , pulssi- ja mittaustekniikassa. Mikroelektroniikan ja puolijohdetekniikan kehityksen myötä pistediodien aikakausi on tullut päätökseen.
Ensimmäisiä pistediodeja on käytetty laajalti 1920-luvulta lähtien ilmaisinradioissa amplituditunnistimena , ne olivat rakenteeltaan avoimet ja radion käyttäjä erityistä kontaktielektrodia käyttäen mikrometriruuvilla etsi "herkkää pistettä" kiteen pinnalta. jotta radio toimisi. Ohut metallikela tai neula toimi elektrodina. 1930-luvulla havaittiin pistediodien ainutlaatuinen ominaisuus - niiden kyky toimia erittäin korkeilla taajuuksilla, ja puolijohteiden teorian kehittyminen mahdollisti puhdistettujen yksittäiskiteiden luomisen aineesta ja diodien valmistamisen suljetussa pakkauksessa. hyvä parametrien toistettavuus. Tällaisia diodeja käytetään tutkatekniikassa ilmaisimina ja signaalisekoittimina sekä taajuuskertoimina. Sodan jälkeisenä aikana hallittiin laajasti sovellettavien pistegermaniumdiodien massatuotanto, jotka asennettiin kaikentyyppisiin elektronisiin laitteisiin, mukaan lukien ensimmäiset tietokoneet . Tämän laiteluokan tyypillisiä edustajia Neuvostoliitossa olivat diodit D2 [1] ja D9, ne löytyvät melkein jokaisesta tuon ajan transistoriradiosta. Mikroaaltoteknologiassa pistediodeja käytetään yleensä keraami-metallipatruunatyyppisissä koteloissa, esimerkiksi DK-V1 tai DG-S1 [2] , jotka suoritetaan sekä germanium- että piikiteille . Tämän luokan mikroaaltouunien ominaisuus on, että niiden pn-liitosten mitat ovat erittäin pienet, mikä määrittää alhaiset suurimmat sallitut parametrit ja vahvan herkkyyden sähköisille ylikuormituksille. Pieni staattisen sähkön purkaus tai tavanomaisen testerin valintaääni voi heikentää niiden parametreja tai poistaa ne kokonaan käytöstä (tässä tapauksessa diodin ominaisuudet eivät aina katoa, mutta kyky työskennellä korkeilla taajuuksilla katoaa tai luontaisen kohinan taso lisääntyy huomattavasti).
Puolijohdediodit | ||
---|---|---|
Ajanvarauksella | ||
LEDit | ||
Oikaisu | ||
Generaattorin diodit | ||
Viitejännitelähteet | ||
Muut | ||
Katso myös |
|