Контр.Р. Физика, электроника. Контрольная работа по элетротехнике

• Название: Контрольная работа по элетротехнике
• Дата: 06.11.2019
• Размер: 2.64 Mb.
• Имя файла: Контр.Р. Физика, электроника.docx
• Тип: Задача; #93719
• страница: 3 из 4

Задача № 6

Полупроводниковые диоды. Устройство, принцип действия. Разновидности диодов, особенности их применения.

Решение [3]

Диод – это электропреобразовательный полупроводниковый прибор (ПП) с одним электрическим переходом и двумя выводами (рис. 3.1). База Б и эмиттер Э с помощью базового БЭ и эмиттерного ЭЭ электродов, обеспечивающих омические контакты с n- и p-областями, соединяются с металлическими выводами В, посредством которых диод включается во внешнюю цепь.


Рисунок 5. Устройство полупроводникового диода


Принцип работы большинства диодов основан на использовании физических явлений в электрическом переходе, таких, как асимметрия вольт-амперной характеристики, пробой электронно-дырочного перехода, зависимость барьерной емкости от напряжения и т.д.

Различают диоды:

в зависимости от назначения:

• 
  выпрямительные;
  
• 
  стабилитроны;
  
• 
  варикапы;
  
• 
  туннельные;
  
• 
  импульсные и др.;
  

по применяемым исходным материалам:

• 
  германиевые;
  
• 
  кремниевые;
  
• 
  из арсенида галлия;
  

по технологии изготовления:

• 
  сплавные;
  
• 
  диффузионные;
  
• 
  планарные;
  

по частотному диапазону:

• 
  низкочастотные;
  
• 
  высокочастотные;
  
• 
  СВЧ-диоды (сверхвысокочастотные диоды);
  

по типу р-n-перехода:

• 
  плоскостные;
  
• 
  точечные.
  

В точечных диодах (рис. 6, б) выпрямляющий p-n-переход образуется между металлическим острием контактной пружины (диаметром 10...20 мкм) и кристаллом полупроводника обычно n-типа. Переход создается за счет пропускания коротких и мощных импульсов прямого тока через диод. При этом острие контактной пружины сплавляется с кристаллом, и вблизи места сплавления за счет диффузии расплавленного металла острия в кристалл получается область полупроводника p-типа. Точечные диоды вследствие малой площади p-n-перехода выпускаются на малые токи.

Рисунок 7. Вольт-амперные характеристики: 1 –n-p-перехода, 2 –диода




Обозначение диодов состоит из шести символов:

• 
  первый символ (буква или цифра) обозначает материал диода (цифрой обозначаются диоды, способные выдерживать более высокую температуру):
  

Г или 1 – германий;

К или 2 – кремний;

А или 3 – соединения галлия;

• 
  второй символ (буква) указывает подкласс приборов:
  

  А – сверхвысокочастотный;	Б – с объёмным эффектом Ганна;
  В – варикапы;	Г – генераторы шума;
  Д – выпрямительные, универсальные, импульсные;	И – туннельные и обращенные;
  К – стабилизаторы тока;	Л – излучающие;
  Н – динисторы;	С – стабилитроны стабисторы;
  У – тиристоры;	Ц – выпрямительные столбы и блоки;

• 
  третий символ (цифра) обозначает классификационный номер, по которому различают диоды внутри данного типа (например: 1 – малой мощности, 2 – средней мощности, 3 – большой мощности, 4 – универсальные и т.д).
  
• 
  четвертый и пятый символы (цифры) обозначают порядковый номер разработки (от 1 до 99).
  
• 
  шестой символ (буква), указывает различие по параметрам, которые не являются классификационными.
  

Для полупроводниковых диодов с малыми размерами корпуса используется цветная маркировка в виде меток, наносимых на корпус прибора.