Yüksek güçlü silisyum karbür diyotun etkisiPIN Fotodedektör
Yüksek güçlü silisyum karbür PIN diyot, güç cihazı araştırmaları alanında her zaman en çok ilgi gören konulardan biri olmuştur. PIN diyot, P+ bölgesi ile n+ bölgesi arasına bir katman saf yarı iletken (veya düşük konsantrasyonda safsızlık içeren yarı iletken) yerleştirilerek oluşturulan bir kristal diyottur. PIN'deki "i", "intrinsic" (saf) kelimesinin İngilizce kısaltmasıdır, çünkü safsızlık içermeyen saf bir yarı iletkenin var olması mümkün değildir; bu nedenle, uygulamadaki PIN diyotunun I katmanı az miktarda P tipi veya N tipi safsızlıkla az ya da çok karışmıştır. Şu anda, silisyum karbür PIN diyot esas olarak Mesa yapısı ve düzlem yapısını kullanmaktadır.
PIN diyotun çalışma frekansı 100 MHz'i aştığında, birkaç taşıyıcının depolama etkisi ve I katmanındaki geçiş süresi etkisi nedeniyle diyot doğrultma etkisini kaybeder ve bir empedans elemanı haline gelir; empedans değeri ise bias voltajıyla değişir. Sıfır bias veya DC ters bias durumunda, I bölgesindeki empedans çok yüksektir. DC ileri bias durumunda ise, taşıyıcı enjeksiyonu nedeniyle I bölgesi düşük empedanslı bir durum sergiler. Bu nedenle, PIN diyot değişken empedanslı bir eleman olarak kullanılabilir. Mikrodalga ve RF kontrol alanında, özellikle bazı yüksek frekanslı sinyal kontrol merkezlerinde, sinyal anahtarlaması için anahtarlama cihazlarının kullanılması sıklıkla gereklidir. PIN diyotlar üstün RF sinyal kontrol yeteneklerine sahip olmasının yanı sıra faz kaydırma, modülasyon, sınırlama ve diğer devrelerde de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yüksek güçlü silisyum karbür diyot, üstün gerilim direnci özellikleri nedeniyle güç alanında yaygın olarak kullanılmaktadır ve esas olarak yüksek güçlü doğrultucu tüp olarak kullanılır.PIN diyotOrtadaki düşük katkılı I tabakasının ana gerilim düşüşünü taşıması nedeniyle yüksek bir ters kritik kırılma gerilimi VB'ye sahiptir. I bölgesinin kalınlığını artırmak ve I bölgesinin katkı konsantrasyonunu azaltmak, PIN diyotunun ters kırılma gerilimini etkili bir şekilde iyileştirebilir, ancak I bölgesinin varlığı, tüm cihazın ileri gerilim düşüşünü VF ve cihazın anahtarlama süresini belirli bir ölçüde iyileştirecektir ve silisyum karbür malzemeden yapılmış diyot bu eksiklikleri telafi edebilir. Silisyum karbür, silisyumun kritik kırılma elektrik alanının 10 katıdır, bu nedenle silisyum karbür diyotunun I bölgesi kalınlığı, yüksek kırılma gerilimini korurken silisyum tüpünün onda birine kadar azaltılabilir. Silisyum karbür malzemelerinin iyi ısı iletkenliğiyle birleştiğinde, belirgin ısı dağılımı sorunları olmayacaktır, bu nedenle yüksek güçlü silisyum karbür diyot, modern güç elektroniği alanında çok önemli bir doğrultucu cihaz haline gelmiştir.
Çok düşük ters kaçak akımı ve yüksek taşıyıcı hareketliliği nedeniyle, silisyum karbür diyotlar fotoelektrik algılama alanında büyük ilgi görmektedir. Düşük kaçak akımı, dedektörün karanlık akımını ve gürültüyü azaltabilir; yüksek taşıyıcı hareketliliği ise silisyum karbürün hassasiyetini etkili bir şekilde artırabilir.PIN dedektörü(PIN Fotodedektör). Silisyum karbür diyotların yüksek güç özellikleri, PIN dedektörlerinin daha güçlü ışık kaynaklarını algılamasını sağlar ve uzay alanında yaygın olarak kullanılır. Yüksek güçlü silisyum karbür diyot, mükemmel özellikleri nedeniyle dikkat çekmekte ve araştırmaları da büyük ölçüde geliştirilmiştir.
Yayın tarihi: 13 Ekim 2023