1.3 Стабилитрон
Стабилитрон – полупроводниковый диод, работающий в режиме электрического пробоя. На ВАХ (рисунок 3) – это участок БВ.
Рисунок 3- ВАХ стабилитрона
Чем меньше дифференциальное сопротивление стабилитрона тем лучше стабилизация, т. Е. при существенном разбросе тока ? Iстаб напряжение на стабилитроне остаётся почти постоянным (эффект стабилизации). Напряжение стабилизации – от единиц до сотен В; ? Iстаб =Iобр max – I обр min – десятки – сотни мА. Стабилитроны с напряжением до 7 В изготавливаются из кремния с малым удельным сопротивлением. В нём действуют электрические поля с большой напряжённостью. Электрический пробой происходит за счёт туннельного эффекта. При этом температурный коэффициент напряжения (ТКН) отрицателен. 1.4 Туннельный диод
В туннельном диоде происходит диффузионное перемещение носителей заряда и обратный их дрейф под воздействием электрического поля.
Рисунок 4 – ВАХ туннельного диода
На ВАХ есть участок АБ с отрицательным дифференциальным сопротивлением переменному току. Ток в туннельном диоде равен единицам мА, прямое напряжение равно десятым долям вольта, дифференциальное сопротивление равно нескольким десяткам Ом. Туннельный диод – это высокочастотный диод. Максимальная частота сигнала равна сотни ГГц. Частота ограничивается диффузионной ёмкостью p-n перехода. Основную роль играет туннельный эффект т. Е. при достаточно малой высоте потенциального барьера возможно проникновение электронов через барьер без изменения их энергии. 1.5 Светоизлучающие диоды
Светодиод представляет собой включённый в прямом направлении р-n –переход. При приложении прямого напряжения к р-n-переходу происходит диффузиционный перенос носителей через него. Увеличивается инжекция дырок в n-область, а электронов – в р-область. Инжектированные в р-область электроны рекомбинируют с основными носителями заряда – дырками. При этом рекомбинированные электроны переходят с более высоких энергетических уровней зоны проводимости на более низкие валентной зоны. При этом выделяется фотон – квант света. Яркость свечения зависит от количества зарядов, инжектированных р-n –переходом. Основные параметры светоизлучающих диодов: сила света, яркость излучения, прямое напряжение, допустимое обратное напряжение, допустимый прямой ток, быстродействие, срок службы, цвет свечения.