Tunel diod nədir?
Tunel diod nədir?
Tunel Diod
Tunel diod (həmçinin Esaki diod adı ilə tanınır) tünelling adlı kuant mexanik effektin nəticəsində effektiv olaraq "mənfi müqavimət" olan bir növ yarıiletken dioddur. Tunel diodlar, 10 nm qədər enli olan ciddi şəkildə doplanmış pn keçidini əks etdirir. Ciddi döplənmə nəticəsində, N tərəfindəki idarəetmə zonasının elektron vəziyyətləri P tərəfindəki valent zonasının delik vəziyyətləri ilə daha az yaxşılaşır.
Tranzistorlar, tranzit vaxtı və digər effektlerin nəticəsində çox yüksək frekvanslarda mürəkkəbliklərlə üzləşir. Bir çox cihazlar, yarıiletkenlərin mənfi həvəsliliyindən yüksək frekvanslı tətbiqlər üçün istifadə edirlər. Tunel diod, həmçinin Esaki diod adı ilə tanınan, L. Esakinin tünelling üzərindəki işi üçün adlandırılan mənfi həvəslilik cihazıdır.
P və n oblastlarında döpantların koncentrasiyası, 1024 – 1025 m-3 ətrafında çox yüksəkdir. Pn keçidi də səcmədir. Bu səbəblərə görə, depleksiya səthi çox kiçikdir. Tunel diodun cərəyan gərginlik xüsusiyyətlərində, iri cərəyan tətbiq ediləndə mənfi egrili bir sahə tapa bilərik.
"Tunel diod" adı, diodun daxilində baş verən hadisəni tünelling kuant mexanik effekti sorumludur. Döplənmə çox yüksəkdir, buna görə mutlak sıfır temperaturunda Fermi səviyyəsi yarıiletkenlərin biasında yerləşir.
Tunel Diodun Xüsusiyyətləri
Ters bias tətbiq edildikdə, p tərəfindəki Fermi səviyyəsi n tərəfindəkindən yüksəkdən düşməz, bu da elektronların p tərəfindən valent zonasından n tərəfindəki idarəetmə zonasına tünellingin baş verməsinə səbəb olur. Ters bias artırıldıkca, tünelling cərəyanı da artır.
İri cərəyan tətbiq edildikdə, n tərəfindəki Fermi səviyyəsi p tərəfindəkindən yüksəkdən düşməz, bu da elektronların n tərəfindən p tərəfinə tünellingin baş verməsinə səbəb olur. Tünelling cərəyanının miqdarı normal keçid cərəyanından çox böyükdür. İri cərəyan artırıldıkca, tünelling cərəyanı belə bir limitə qədər artır.
N tərəfindəki zonanın həddi p tərəfindəki Fermi səviyyəsi ilə eyni olduğunda, tünelling cərəyanı maksimumdur. İri cərəyan daha da artırıldığında, tünelling cərəyanı azalır və istənilən mənfi həvəslilik sahəsi alınıb. İri cərəyan daha da artırıldığında, normal pn keçid cərəyanı alınır, bu cərəyan tətbiq edilən gərginliyə eksponensial olaraq mütənasibdir. Tunel diodun V-I xüsusiyyətləri verilir,
Mənfi müqavimət titrəmələr əldə etmək üçün istifadə olunur və çox yüksək frekvanslı funksiyalar üçün Ck+ funksiyası tez-tez istifadə olunur.
Tunel Diod Sımbolu
Tunel Diodun Tətbiqləri
Titrəmə Çevrələri
Mikrodalga Çevrələrdə İstifadə Olunur
Nüvə Radiasiyasına Qarşı Dayanıqlı
