Zein da tuneldiodo bat?

Zer da Tunnel Diodea?

Tunnel Diode

Tunnel diodea (edo Esaki diode deritzon) konduktore elektroniko motatako diode bat da, tuneladura debikatutako mekanika kuantikoaren efektu baten ondorioz "rezistentzia negatiboa" duena. Tunnel diodeek PN konexio oso doitu bat dute, hurbil 10 nm zabal. Doitze handia banda-atalen hautsak sortzen du, non N aldeko elektronen egoera kondutasio-banda P aldeko galtzerdi-banda egiten dituen.

Transistorek maiztasun oso altuekin arazoak dituzte trantsito denboraren eta beste efektuen ondorioz. Gertakariek erabiltzen dute semikonduktoreen rezistentzia negatiboko ezaugarria maiztasun altuen aplikazioetarako. Tunnel diodea, edo Esaki diodea, L. Esakiren lanetan oinarrituta izendatu den negatiboki kondukatzen duten gertakari arrunt bat da.

P eta N eremuetako doiterik kopuru oso handia dago, 1024 – 1025 m-3 inguruan. PN konexioa ere azkarra da. Horregatik, depletio-lerroaren zabalera oso txikia da. Tunnel diodearen korrontea-tentsioaren ezaugarrietan, aurrera polarizazioa aplikatzean malden negatiboeko eskualdea aurkitzen dugu.

"Tunnel diode" izena diodearen barruan gertatzen den fenomenoa mekanika kuantikoaren tuneladuraren ondorioz emandako da. Doitzea oso handia denez, zero absolutua denean Fermi-mailak semikonduktoreen bias artean kokatzen dira.

Tunnel Diodearen Ezaugarriak

Atzera polarizazioa aplikatzean, P aldeko Fermi-mailak N aldekoaren baino altuagoa bihurtzen da, elektronak P aldeko galtzerdi-bandanetik N aldeko kondutasio-banda aldera tunelatzen ditu. Atzera polarizazioa handitzen joan, tunela-korrontea ere handitzen da.

Aurrera polarizazioa aplikatzean, N aldeko Fermi-mailak P aldekoaren baino altuago bihurtzen da, horrela elektronak N aldetik P aldera tunelatzen dira. Tunela-korrontea normala baino askoz handiagoa da. Aurrera polarizazioa handitzen joan, tunela-korrontea zenbait limite arte handitzen da.

N aldeko banda-muga P aldeko Fermi-mailarekin bat datorren bitartean, tunela-korrontea gehienegokoa da. Aurrera polarizazioa gehitzen joan, tunela-korrontea gutxitzen da eta negatiboki kondukatzen den eskualde desiratua lortzen dugu. Aurrera polarizazioa gehiago handitzen joan, PN konexio normal baten korrontea lortzen dugu, tente aplikatua proportzionala moduan esponentzialki.

Rezistentzia negatiboa oszilazioak lortzeko erabiltzen da eta maiztasun altuei Ck+ funtzioa dute.

Tunnel Diodearen Sinboloa

Tunnel Diodearen Aplikazioak

• Osziladoreen Sirkuituak

• Mikroondoen Sirkuituetan Erabilita

• Nuklearrak Irradiatzeko Errazgarritasuna