Импульсный Диод

Импульсными называются диоды, которые могут работать с временами переключения 1 мкс и меньше. Высокочастотными диоды, предназначенные для работы на частотах до 150 МГц и выше. Большое влияние на характеристики p-n-перехода на высоких частотах оказывает зарядная емкость. Ее влияние проявляется в шунтировании p-n-перехода на высоких частотах и ухудшении выпрямляющих свойств. В импульсных диодах наличие зарядной емкости приводит к искажению формы импульса. Поэтому импульсные и высокочастотные диоды характеризуются как малым значением диффузионной емкости, так и малым значением зарядной емкости. Малое значение зарядной емкости достигается уменьшением площади p-n-перехода. Поэтому основная конструктивная задача заключается в уменьшении площади p-n-перехода.

Для изготовления импульсных и высокочастотных диодов используют германий и кремний. Преимуществом диодов из германия является малое значение падения напряжения на диоде при прямом смещении, что существенно при работе диодов при малых сигналах. Представляет интерес создание импульсных и высокочастотных диодов на основе гетеропереходов с одним типом проводимости, например, n1-n2. При подаче напряжения на гетеропереход, например положительного на n2, а отрицательного на n1-полупроводник, электроны из n1-полупроводника смогут переходить в n2-полупроводник. Через гетеропереход протекает ток, и такую полярность внешнего напряжения можно назвать прямой. При обратном смещении электроны из n2-полупроводника будут скатываться в потенциальную яму перед переходом, пройти который они не могут, так как перед ними находится потенциальный барьер. Обратный ток может образоваться только за счет туннельного перехода электронов из n2-полупроводника через потенциальный барьер и за счет перехода дырок из n1- в n2-полупроводник. Для его уменьшения первый полупроводник должен быть достаточно сильно легирован, чтобы концентрация неосновных носителей была мала, а ширина перехода должна быть достаточно большой, чтобы электроны из n2-полупроводника не смогли туннелировать через потенциальный барьер.