Электроника и основы микропроцессорной техники. Раимова А.Т - 27 стр.

состоянии системы уровень Ферми постоянен для обеих областей
полупроводникового диода. Поэтому другие энергетические уровни
искривляются настолько сильно, что нижняя граница дна свободной зоны
области n-типа оказывается ниже верхней границы потолка валентной зоны
области р-типа, и так как переход очень узкий, то носители заряда могут
переходить из одной области в другую без затраты энергии, просачиваться
сквозь потенциальный барьер (туннелировать).




     Рисунок 3.6

       При подключении к диоду прямого напряжения потенциальный барьер с
ростом напряжения уменьшится. При подаче на туннельный диод обратного
напряжения обратный туннельный ток будет резко возрастать. Обратный ток у
туннельных диодов во много раз больше, чем у других диодов, поэтому они не
обладают вентильным свойством.
       Основными параметрами туннельных диодов являются: максимальные
Imax и минимальные Imin значения токов на вольтамперной характеристике и
соответствующие им напряжения (Ua и Uв); значение напряжения Uг,
соответствующее максимальному току в точке а, а также дифференциальное
сопротивление Rдиф = -dU/dI, которое определяется примерно на середине
участка с отрицательным сопротивлением; общая емкость диода и
максимальная частота.
       Туннельные диоды обладают усилительными свойствами и могут
работать в схемах как активные элементы. Они находят широкое применение
в сверхбыстродействующих ЭВМ в качестве быстродействующих импульсных
переключающих устройств (скорость переключения составляет доли
наносекунды) и в генераторах высокочастотных колебаний. На туннельных
диодах создают схемы мультивибраторов, триггеров, которые служат основой
для построения логических схем, запоминающих устройств, регистров и т.д.
Высокая скорость переключения объясняется тем, что туннельные диоды
обычно работают на участке вольтамперной характеристики с отрицательным
дифференциальным сопротивлением, где механизм переноса зарядов связан с
их туннельным смещением (через р-n-переход), скорость которого огромна.

                                                                       49