PIN diod nədir?

PIN diod nədir?

PIN Diodun Tərifləri

PIN diod, silisium və ya germaniumdan ibarət qısmın, ciddi şəkildə dozlaşdırılmış p-tipi və n-tipi yarıiconductor qatlar arasında yerləşən bir neçəsi tərkibindən ibarətdir. Standart diodlardan fərqli olaraq, bu, elektrikli akımı yaxşı şəkildə keçirmir, amma bəzi elektronik tətbiqlər üçün mühüm olan bir əlavə qatı daxil edir. Bu, p bölgəsinin, sonra intrinsik bölgənin və sonradan N bölgəsinin olmasına bənzəyir, beləliklə PIN diodu ondan adını alır.

PIN Diodun Simvolu

PIN Diodun Quruluşu

Əvvəlcədən aydınlaşdırıldığı kimi, pin diodu, PN qovşağının arasına yerləşdirilmiş intrinsik (dozlaşdırılmamış) qat (yüksek rezistivliyə malik) ilə təchiz edilib, indi diodun quruluşunu ətraflı nəzərə alacağıq.

PIN diodlar Mesa və ya Planar strukturlar istifadə edərək qurulur. Mesa strukturunda, substrata əlavə edilən öncədən dozlaşdırılmış qatlar, dozlaşdırma səviyyəsini və qat həcmindən nəzarət etməyə imkan verir. Planar strukturda, epitaksial qat substratda yetişdirilir, p+ bölgəsi ion implantasiya və ya diffuziya vasitəsilə formalaşır.

PIN Diodun İşləyişi

Ənənəvi diodlardan fərqli olaraq, PIN diodlar, rektifikator kimi daha az effektiv olsa da, anahtarlama və zəifləndirici kimi mükəmməl işləyə bilən ekstra intrinsik qatı daxil edir.

PIN Diodun İrəlili İşləyişi

İrəlili biasda, PIN diodun p-n qovşaqında deplasyon qatı azalır, bu da elektrikli akımın axınına imkan verir. Bu azalma, diodun dəyişən rezistor kimi davranmasına və yüksək frekvanslı tətbiqlərdə performansını artıracaq yüksək elektrik sahasının inkişaf etdirməsinə imkan verir.

PIN Diodun Geri İrəlili İşləyişi

Pin diod geri irəlili şərtlərdə iken, deplasyon qatının eni artır. Belə bir geri irəlili gərginlikdə, bütün intrinsik qat yüklü nöqtələrden təmizlənəcəkdir. Bu gərginlik süpürülən gərginlik adlanır. Qiyməti -2v-dir. Anahtarlama məqsədləri üçün geri irəlili şərtlərdə istifadə olunur.

PIN Diodun Xüsusiyyətləri

Düşük səviyyədəki geri irəlili biasda, deplasyon qatı tamamilə boşalır. Deplasyon qat tamamilə boşaldıqdan sonra, pin diodun kapasitansi bias səviyyəsindən asılı olmur. Bu, çünki intrinsik qatta az miqdarda nəticəvi yük var. RF siqnalin sıxıntıları digər diodlardan daha aşağıdır, çünki kapasitans səviyyəsi adətən daha aşağıdır.

İrəlili biasda, diod, non-linear cihazdan daha çox rezistor kimi davranır və rektifikasiya və ya deformatsiya yaratmir. Rezistanstın qiyməti bias gərginliyindən asılıdır. Pin diod, normal dioddan daha az deformatsiya yaratdığı üçün RF anahtar və ya dəyişən rezistor kimi istifadə olunur.

PIN Diodun Tətbiqi

• RF anahtarı

• Yüksek voltajlı rektifikator

• Fotodetektor