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齊納、PIN、肖特基和變?nèi)荻O管的基本原理和應(yīng)用

2512916 2022-11-25 | pdf | 268.33KB | 次下載 | 免費

資料介紹

雖然傳統(tǒng)的硅或鍺二極管在大多數(shù)電子應(yīng)用中作為整流器和開關(guān)元件工作良好，但電子調(diào)諧、電子衰減、低損耗整流和電壓基準生成等功能大多超出了它們的能力范圍。最初，使用更原始、成本更高且體積更大的“蠻力”方法來完成這些任務(wù)。這些方法現(xiàn)在已經(jīng)讓位于更優(yōu)雅的專用二極管，包括變?nèi)荻O管（或可變電容）、PIN、肖特基和齊納二極管。雖然傳統(tǒng)的硅或鍺二極管在大多數(shù)電子應(yīng)用中作為整流器和開關(guān)元件工作良好，但電子調(diào)諧、電子衰減、低損耗整流和電壓基準生成等功能大多超出了它們的能力范圍。最初，使用更原始、成本更高且體積更大的“蠻力”方法來完成這些任務(wù)。這些方法現(xiàn)在已經(jīng)讓位于更優(yōu)雅的專用二極管，包括變?nèi)荻O管（或可變電容）、PIN、肖特基和齊納二極管。這些二極管類型中的每一種都是通過增強二極管的一些獨特特性來設(shè)計的，以利用低成本二極管結(jié)構(gòu)來填補利基應(yīng)用。這些專用二極管的使用減小了這些應(yīng)用中更傳統(tǒng)解決方案的尺寸、成本和低效率。典型用途包括開關(guān)模式電源、微波和射頻衰減器、射頻信號源和收發(fā)器。這些二極管類型中的每一種都是通過增強二極管的一些獨特特性來設(shè)計的，以利用低成本二極管結(jié)構(gòu)來填補利基應(yīng)用。這些專用二極管的使用減小了這些應(yīng)用中更傳統(tǒng)解決方案的尺寸、成本和低效率。典型用途包括開關(guān)模式電源、微波和射頻衰減器、射頻信號源和收發(fā)器。本文討論專用二極管的作用和操作。本文討論專用二極管的作用和操作。然后使用來自Skyworks Solutions然后使用來自Skyworks Solutions和和ON SemiconductorON Semiconductor的示例查看它們的典型特征，最后以電路示例結(jié)束以展示如何有效地使用它們。的示例查看它們的典型特征，最后以電路示例結(jié)束以展示如何有效地使用它們。齊納二極管參考電壓齊納二極管參考電壓齊納二極管設(shè)計用于在反向偏置時在二極管兩端保持固定電壓。此功能用于提供已知的參考電壓，這是電源中的一項重要操作。齊納二極管還用于限幅或限制波形，防止它們超過電壓限制。齊納二極管設(shè)計用于在反向偏置時在二極管兩端保持固定電壓。此功能用于提供已知的參考電壓，這是電源中的一項重要操作。齊納二極管還用于限幅或限制波形，防止它們超過電壓限制。齊納二極管使用高度摻雜的 pn 結(jié)制造，從而產(chǎn)生非常薄的耗盡層。即使在施加低電壓的情況下，該區(qū)域中產(chǎn)生的電場也非常高。在這些條件下，兩種機制中的任何一種都會導致二極管擊穿，從而產(chǎn)生高反向電流：齊納二極管使用高度摻雜的 pn 結(jié)制造，從而產(chǎn)生非常薄的耗盡層。即使在施加低電壓的情況下，該區(qū)域中產(chǎn)生的電場也非常高。在這些條件下，兩種機制中的任何一種都會導致二極管擊穿，從而產(chǎn)生高反向電流：在一種情況下，齊納擊穿發(fā)生在低于 5 伏的電壓下，這是電子量子隧穿的結(jié)果