L’efecte del díode de carbur de silici d’alta potència sobre el fotodetector de pins
El díode de pins de carbur de silici d’alta potència sempre ha estat un dels punts hots en el camp de la investigació de dispositius d’energia. Un díode PIN és un díode de cristall construït per sandwiching una capa de semiconductor intrínsec (o semiconductor amb baixa concentració d’impureses) entre la regió P+ i la regió N+. El I in PIN és una abreviació anglesa pel significat de "intrínsec", perquè és impossible existir un semiconductor pur sense impureses, de manera que la capa I del díode PIN de l'aplicació es barreja més o menys amb una petita quantitat d'impureses de tipus P o N. Actualment, el díode del pins de carbur de silici adopta principalment l'estructura i l'estructura del pla Mesa.
Quan la freqüència de funcionament del díode PIN supera els 100 MHz, a causa de l’efecte d’emmagatzematge d’uns pocs operadors i l’efecte de temps de trànsit a la capa I, el díode perd l’efecte de rectificació i es converteix en un element d’impedància i el seu valor d’impedància canvia amb el voltatge de biaix. A Zero Bias o DC Reverse Bias, la impedància a la regió I és molt alta. En el biaix endavant de DC, la regió I presenta un estat de baixa impedància a causa de la injecció del transportista. Per tant, el díode PIN es pot utilitzar com a element d’impedància variable, al camp del control de microones i RF, sovint és necessari utilitzar dispositius de commutació per aconseguir commutació de senyal, especialment en alguns centres de control de senyal d’alta freqüència, els díodes PIN tenen capacitats de control de senyal RF superiors, però també àmpliament utilitzades en el canvi de fase, la modulació, limitant i altres circuits.
El díode de carbur de silici d’alta potència s’utilitza àmpliament en el camp de potència a causa de les seves característiques de resistència de tensió superiors, s’utilitzen principalment com a tub rectificador d’alta potència. El díode PIN té un voltatge de desglossament crític elevat VB, a causa de la capa de dopatge baixa al centre que porta la caiguda de tensió principal. L’augment del gruix de la zona I i la reducció de la concentració de dopatge de la zona I pot millorar eficaçment la tensió d’interrupció inversa del díode PIN, però la presència de la zona I millorarà la caiguda de tensió endavant de tot el dispositiu i el temps de commutació del dispositiu fins a cert punt i el díode fet de material de carbur de silici pot compensar aquestes deficiències. Carbur de silici 10 vegades el camp elèctric de la ruptura crítica del silici, de manera que el gruix de la zona del díode de carbur de silici es pot reduir a una dècima del tub de silici, mantenint un alt voltatge Electrònica de potència.
A causa del seu corrent de fuites inverses molt reduïda i la mobilitat del transportista elevada, els díodes de carbur de silici tenen una gran atracció en el camp de la detecció fotoelèctrica. El corrent de fuites petites pot reduir el corrent fosc del detector i reduir el soroll; L’alta mobilitat del portador pot millorar eficaçment la sensibilitat del detector de pin de carbur de silici (fotodetector de pins). Les característiques d’alta potència dels díodes de carbur de silici permeten als detectors de PIN detectar fonts de llum més fortes i s’utilitzen àmpliament al camp espacial. El díode de carbur de silici d’alta potència s’ha prestat a causa de les seves excel·lents característiques i la seva investigació també s’ha desenvolupat molt.
Posat Post: 13-2023 d'octubre