Harrigarria semiconductor gailu - tunel diodo

Noiz arteztuz mekanismoa aztertzen AC bat bi ingurune desberdinen kontaktua gunean - semiconductor eta metala, da hipotesi hori da karga eramaile tunel deiturikoak oinarritzen da. Hala ere, garai hartan (1932) teknologia semiconductor garapena mailan ez da onartzen aierua enpirikoki egiaztatzeko. 1958an bakarrik, Japoniako zientzialari Esaki bikain baieztatzeko, eta historian lehen tunela diodoa sortzeko gai izan zen. Bere kalitate harrigarria (abiadura adibidez,), produktu honek hainbat alorretan tekniko espezialistak arreta erakarri ditu. Merezi azaltzeko diodoa dela - gailu elektroniko bat da, eta horrek bi material desberdinak eroankortasun mota desberdinak izatearen gorputz bakar baten elkartea da. Beraz, korronte elektrikoa igarotzen dira bertatik dezake norabide bakarra. polaritate emaitzak aldatzea "ixteko" diodo du eta bere erresistentzia handitzeko. tentsioa areagotzea "matxura" bat dakar.

Demagun nola tunel diodo. Classic rectifier semiconductor gailu kristala ezpurutasun kopuru bat ez 10 baino gehiago 17 maila (maila -3 zentimetro) at beharrik erabiltzen du. Eta parametro hori zuzenean doan karga eramaile kopuruari lotuta dago geroztik, bihurtzen da iragana ezin izango da inoiz zehaztutako mugak baino gehiago izan.

Ez dago ahalbidetzen tarteko zona (tartekoa pn) lodiera zehazteko formula bat da:

L = ((E * (Erresuma-U)) / (2 * Pi * q)) * ((Na + Nd) / (Na * Nd)) * 1050000,

non Na eta Nd - emaile ionizatu eta acceptors, hurrenez-kopurua; Pi - 3,1416; q - balioa elektroi karga; U - Tentsio aplikatzen UK - trantsizioa eko potentzial diferentzia; E - balioa dielektrikoaren konstantea.

formula ondorioz kontua da klasikoa pn trantsizio diodoa ezaugarria txikiko eremu indarra eta lodiera nahiko handi bat dela. Hori elektroiak free zona bat lor daiteke, energia gehigarria (kanpotik parekidean) behar dute.

Tunela diodoak erdieroaleak mota, hala nola, zikinkeria edukiak eta 10 aldatzen duten 20 maila (maila -3 zentimetro), eta horrek eskaera bat klasikoa direnak desberdinak dira beren eraikuntzan erabiltzen dira. Hau trantsizioa lodiera murriztea dramatiko, eremu intentsitatea gehikuntza zorrotz pn eskualdean, eta, ondorioz, agerraldia tunel trantsizio eramaten denean balentzia bandaren elektroi sartzen ez du energia gehiago behar. Hau gertatzen baita energia-maila partikulak ez du pasarte oztopoa batera aldatu. tunel diodoa erraz bere of normala bereizten volt-ampere ezaugarria. diferentziala erresistentzia negatiboa - Efektu hau areagotu gainean moduko bat sortzen du. Dela tunel horri diodoak oso zabalduta maiztasun handiko gailuak erabiltzen dira, zehatzak neurtzeko ekipamendua, generadoreak, (lodiera murrizteko pn hutsune gailu, hala nola, abiadura handiko bat egiten) eta, jakina, ordenagailuak.

Egungo denean arren tunel efektuaren bi noranzkoetan osotasunean, zuzenean diodoa trantsizio zona handitzen tentsioa konektatzeko, tunel pasabidea egiteko gai elektroi kopurua murrizteko gai da. Tentsio igoera tunel uneko desagertu osoa dakar eta eragina bakarrik lausoa arrunt (klasikoa diodo bezala) da.

Gainera, badago gailu horien ordezkari beste - atzera diodoa. tunel bera diodo adierazten du, baina propietate aldatu gabe. Aldea da eroankortasun alderantzizko konexioa, bertan ohiko errektifikazioa gailua "blokeatuta" balioa duten, zuzeneko baino handiagoa da. gainerako propietate tunel diodoa dagozkie: errendimendua, baxua, auto-zarata, aldagai osagaiak altxa gaitasuna.