Импульсные диоды

Импульсные диоды предназначены для работы в устройствах импульсной техники. Особенностью их является то, что при больших уровнях переключающего сигнала проявляются эффекты накопления и рассасывания носителей.

При подаче на диод прямого импульса напряжения (рис. 2.12, а) ток через диод не мгновенно достигает максимальной величины, так как требуется определенное время для инжекции носителей через переход. В результате этого передний фронт импульса тока оказывается искаженным (рис. 2.12, б). Инжекция носителей приводит к снижению сопротивления прилегающих к p-n- переходу областей, и ток достигает максимального значения.

Рис. 2.12, а, б

При переключении диода с прямого напряжения на обратное в первый момент обратный ток достигает большой величины и ограничивается сопротивлением внешней нагрузки, а также сопротивлением r_S. После этого обратный ток уменьшается до своего стационарного значения I_НАС вследствие рекомбинации неосновных носителей или ухода их через переход. Поэтому для импульсных диодов вводится такой параметр, как время восстановления t_ВОССТ, которое равно интервалу времени от момента подачи импульса обратной полярности до момента, когда обратный ток достигнет заданной величины.

Теперь подадим импульс прямого тока через диод (рис. 2.12, в) и будем исследовать форму импульса напряжения (рис. 2.12 г).

Рис. 2.12, в, г

В первый момент наблюдается выброс импульса напряжения вследствие повышенного сопротивления базы диода, а затем его постепенное уменьшение до какой-то стационарной величины из-за инжекции носителей и понижения сопротивления прилегающих к переходу областей. В связи с этим вводят еще один временной параметр – время установления прямого сопротивления t_уст – интервал времени от начала протекания тока через диод до момента, когда напряжение на нем понизится до 1,2 от установившейся величины. После прекращения действия импульса прямого тока на p-n- переходе сохраняется остаточное напряжение, вызванное ранее инжектированными носителями, которое исчезает после их рекомбинации.

Переходы импульсных диодов изготавливаются такими же методами, как и высокочастотные, а большинство конструкций имеет металлостеклянный или стеклянный баллон с круглыми выводами (см.рис. 2.11, а, б). В последующие годы в связи с миниатюризацией радиоаппаратуры выпускались также диоды, расположенные на керамической плате и предназначенные для применения в заливных и капсулированных микромодулях. В дискретном исполнении производятся диоды КД521A, Б, КД522А, Б и ряд других.

Основными параметрами высокочастотных и импульсных диодов являются:

1. Постоянное прямое напряжение при заданном прямом токе.

2. Максимальная величина обратного тока при максимальной величине обратного напряжения.

3. Емкость диодапри заданной величине обратного напряжения.

4. Время восстановления обратного сопротивления.

5. Время установления прямого сопротивления.

6. Постоянные и импульсные обратные напряжения.

7. Средний выпрямленныйток.

8. Импульсный прямой ток.

9. Частота без снижения режима.

10.Диапазон рабочих температур.