Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

28
Соотношения между амплитудами падений напряжений на p-n переходе
pn
U и базовой области
б
U определяют вид переходной характеристики
напряжения на диоде. При больших плотностях переходных токов, низком
уровне легирования и относительно большой толщине базовой области
падение напряжения на базе превышает падение напряжения на p-n
переходе,
pn
UU >
б
. Поэтому переходное напряжение U на диоде будет
иметь выброс (кривая 1 на рис. 2.3,а вид 5). Реакция такого диода на
ступенчатое воздействие тока подобна реакции индуктивности, что
послужило основанием для исследований индуктивных свойств
толстобазовых диодов и использования их в схемотехнических решениях
[1]. В случае соизмеримых значений амплитуд
б
U и
pn
U , характерных для
умеренных значений плотностей переходных токов и толщин базовой
области, воздействие ступенчатого импульса тока сопровождается
формированием ступенчатой реакции напряжения на диоде (кривая 2). В
случае тонкой высоколегированной базы и низкого уровня инжекции
эффектом модуляции проводимости базы можно пренебречь и форма
переходного напряжения на диоде будет практически повторять импульс
напряжения на p-n переходе (кривая 3). Такую характеристику
отождествляют с емкостной реакцией p-n перехода.
Переходные процессы в диодах при воздействии ступенчатого
импульса прямого напряжения имеют принципиальные отличия от
рассмотренного случая. Мгновенные значения переходного тока
определяются не сопротивлением цепи смещения, а свойствами p-n
перехода, сопротивлением базовой области и амплитудой
воздействующего импульса напряжения прямого смещения.
Сопротивление p-n перехода находится из его вольтамперной
характеристики
IR
Tpn
/
ϕ
= , где I – ток через переход. При Т=300 К
зависимость
pn
R от прямого тока представлена в таблице.
Зависимость сопротивления p-n перехода от прямого тока
I, A 10
-6
10
-5
10
-4
10
-3
10
-2
10
-1
pn
R
, Ом
24⋅10
3
24⋅10
2
240 24 2,4 0,24
Приведенные данные показывают, что лишь при относительно
малых для данного типа диода мгновенных значениях прямого тока
сопротивление p-n перехода значительно превышает распределенное
сопротивление базы. По мере возрастания переходного тока уменьшается
сопротивление p-n перехода и области базы (рис. 2.3,б виды 2 и 4).

Страницы