1.8 Обращенные диоды

П олупроводниковый диод, изготовленный из материала с концентрацией примесей в р- и n-областях меньших, чем в туннельных диодах, но больших, чем в обычных, имеет своеобразную вольтамперную характеристику, показанную на рис. 1.13, обращенную по сравнению с характеристикой обычных диодов. Такой диод является разновидностью туннельных диодов и называется обращенным.

К

Рис. 1.13

онцентрация примесей в его полупроводниковой структуре должна соответствовать критической Nкр=10¹⁹ см^-3 и поэтому уровень Ферми р-области совпадает с потолком ее валентной зоны, а уровень Ферми n-области - с дном ее зоны проводимости. В условиях равновесия взаимное перекрытие занятых и вакантных уровней в разноименных зонах р- и n-областей отсутствует. Малое прямое напряжение в этом случае не создает взаимного перекрытия, и прямая ветвь туннельного тока в обращенном диоде отсутствует, а прямой ток структуры возникает только при повышенных по сравнению с туннельным эффектом напряжениях за счет инжекции носителей. Поэтому при малых прямых напряжениях, до нескольких десятых долей вольта, прямые токи намного меньше обратных. Отсюда и появилось название - обращенный диод. Обратная ветвь характеристики обращенного диода идентична туннельному диоду.

Обращенные диоды целесообразно использовать при выпрямлении малых переменных сигналов, составляющих несколько десятых долей вольта. Поскольку принцип действия обращенных диодов основан на туннельном эффекте, их можно использовать в быстродействующих переключающих схемах (время переключения менее 1 нс) или в схемах детекторов СВЧ.

1.9 Фотодиоды

Фотодиоды – это диоды, которые при наличии освещения меняют свои свойства.

В

Рис. 1.14

ольтамперная характеристика фотодиода представлена на рис. 1.14.

1.9 Обозначение диодов

1 .9.1 Графическое обозначение

1.9.2 Условное обозначение

До 1973 года диоды обозначались:

Цифры от 1…100 – точечные Ge

101…200 – точечные Si

201…300 – плоскостные Si

В настоящее время классификация диодов по их назначению, физическим свойствам, основным электрическим параметрам и т.д. отражена в их условном обозначении, использующем буквенно-цифровой код (ГОСТ 10862-73, ОСТ 11336, 919-81). Структура кода включает пять элементов (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Номер элемента	1	2	3	4	5
Символ	Буква или цифра	Буква	Цифра	Буква	Буква или цифра

Первый элемент обозначает используемый материал (или его соединения):

Г (или цифра 1) - германий,

К (или цифра 2) - кремний,

А (или цифра 3) - арсенид галлия,

И (или цифра 4) – арсенид индия.

Второй элемент описывает подкласс диода:

Д – диоды выпрямительные и импульсные,

Ц – выпрямительные столбы и блоки,

В – варикапы,

А – СВЧ диоды,

С – стабилитроны,

Г – генераторы шума,

Л – излучающие,

О – оптопары,

Н – диодные тиристоры,

У – триодные тиристоры.

Третий элемент определяет характерные эксплуатационные признаки диода, задаваемые согласно табл. 1.2.

Таблица 1.2

101-199	Выпрямительные диоды и столбы с прямым током до 0,3 А	101-199	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 0,3 Вт и напряжением стабилизации Uст до 10 В
202-299	Выпрямительные диоды и столбы с прямым током до 10 А	201-299	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 0,3 Вт и напряжением стабилизации Uст до 110 В
301-399	Выпрямительные блоки с прямым током до 0,3 А	301-399	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 0,3 Вт и напряжением стабилизации Uст до 199 В
401-499	Выпрямительные блоки с прямым током до 10 А	401-499	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 5 Вт и Uст до 10 В
401-499	Диоды на частоты до 1 ГГц	501-599	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 5 Вт и Uст до 100 В
501-599	Импульсные диоды с временем восстановления сопротивления больше 150 нс	601-699	Стабилитроны и стабисторы мощностью до 5 Вт и Uст до 199 В
601-699	Импульсные диоды с временем восстановления сопротивления больше 30 нс	701-799	Стабилитроны и стабисторы мощностью более 5 Вт и Uст до 10 В
701-799	Импульсные диоды с временем восстановления сопротивления больше 5 нс	801-899	Стабилитроны и стабисторы мощностью более 5 Вт и Uст до 100 В
801-899	Импульсные диоды с временем восстановления сопротивления больше 1 нс	901-999	Стабилитроны и стабисторы мощностью более 5 Вт и Uст до 199 В
901-999	Импульсные диоды с временем восстановления сопротивления меньше 1 нс	101-199	Варикапы подстроечные
		201-299	Умножительные диоды

Четвертый элемент классифицирует прибор по параметрам.

Пятый элемент обозначает конструктивное исполнение безкорпусных приборов:

Цифры 1,2 – с гибкими выводами;

3,4 – с жесткими выводами;

5,6 – с контактными площадками.

Буква «Р» после обозначения – приборы с парными подобранными элементами,

Г – с подбором в четверки,

К – в шестерки.