Биполярный диод: Проверка диода — биполярного транзистора и диодного моста

Содержание

Проверка диода — биполярного транзистора и диодного моста


Проверка диода осуществляется мультиметром с фунцией прозвонки полупроводников «Diode». Подключаем плюсовой вывод мультиметра к аноду, а минусовый к катоду — при исправном диоде на дисплее прибора отобразится величина падения напряжения. Чаще всего показания мультиметра будут находится в диапазоне 0.200-0.700. После такой проверки меняем полярность подключения выводов диода и повторяем считывание показаний. Значение падения напряжения должно быть больше верхнего предела измерения мультиметра, т. е. близким к бесконечности. При неисправном «пробитом» диоде значение на дисплее будет 0.00 в обоих случаях.

 

Состояние транзистора, как правило, проверяют при помощи мультиметра, включенного по схеме омметра, или с помощью специального тестера с индикацией усиления транзистора(коэффициент передачи по току). В первом случае прежде всего необходимо определить расположение выводов и тип транзистора. Если они неизвестны, нужно сравнить транзистор с другими моделями, описанными в многочисленных специализированных изданиях и справочниках. В наиболее трудных случаях приходится действовать на ощупь (при этом нет никакого риска повредить прибор), пока не обнаружится подходящая конфигурация. Если определить ничего не удалось, скорее всего, транзистор неисправен.

Сначала необходимо сопоставить цвета измерительных щупов с полярностью напряжения на гнездах мультиметра. Если проверяют транзистор n-p-n типа, то положительный щуп подключают к базе и тестируют оба перехода: база-коллектор (В-С) и база-эмиттер (В-Е), которые должны пропускать ток (индикация в диапазоне между 0.600 и 0.800).


Аналогичная операция, на этот раз с отрицательным щупом, дает индикацию бесконечного сопротивления (переход не пропускает ток). С транзистором p-n-p типа производят те же действия, но тут они должны привести к противоположным результатам. Остается проверить переход коллектор-эмиттер, который не должен пропускать ток. Следует иметь в виду, что транзисторы Дарлингтона иногда имеют защитный диод. Переход, замкнутый накоротко, дает на индикаторе показание 0. 00. Транзистор, не отпаянный от схемы, может выдать ошибочные показания из-за соединенных с ним компонентов. Если есть сомнения, лучше отпаять его полностью. Такую процедуру тестирования можно использовать для всех компонентов с полупроводниковыми переходами, например для диодов, светодиодов или оптопар (с обеих сторон).
Наконец, есть четырехэлектродные транзисторы, обычно имеющие два вывода базы. В этом случае применяется такая же процедура тестирования.

 

 


Диодный мост иногда нелегко протестировать из-за соединения с вторичной обмоткой трансформатора. В таком случае его необходимо предварительно демонтировать. При проверке диодных мостов надо присоединить один из измерительных щупов к отрицательному или положительному выходу моста и протестировать подключенные к этому выводу диоды.


Для проведения полной проверки необходимо выполнить восемь тестов. При этом полезно иметь под рукой эквивалентную схему, которая отражает внутреннее строение диодного моста.


Примеры работ
Услуги
Контакты

Время выполнения запроса: 0,00404596328735 секунд.

Принцип работы и схема биполярного транзистора.

На нашем сайте вышел обновленный курс по электронике! Мы рады предложить Вам новые статьи по этой теме:

Всем доброго времени суток! Мы продолжаем изучать основы электроники и сегодня пришло время разобраться как работает транзистор и что это вообще за зверь такой. Сразу отметим, что они делятся на два больших класса – биполярные и полевые, так вот в этой статье речь пойдет исключительно о биполярных транзисторах. Полевые пока немного подождут, но и до них мы доберемся 🙂

Итак, приступаем!

Биполярный транзистор является одним из самых важных и основных активных компонентов. Основная цель работы биполярного транзистора заключается в увеличении сигнала по мощности. Естественно, мощность не может появиться просто из воздуха, законы физики никто не отменял, поэтому в транзисторе увеличение мощности входного сигнала достигается за счет внешнего источника питания.

Еще раз повторюсь и уточню, что усиление заключается именно в увеличении мощности, в отличие от трансформатора, который может усиливать по напряжению, но при этом происходит ослабление тока, и мощность на выходе равна мощности на входе.

Двигаемся дальше. Биполярники бывают двух типов – n-p-n и p-n-p. Какого бы типа не был биполярный транзистор, он имеет три вывода (электрода), которые называются:

  • коллектор
  • эмиттер
  • база

Схема биполярного транзистора.

Мы будем все обсуждать на примере n-p-n БТ, но в принципе для p-n-p все правила и законы точно такие же, но надо учитывать, что полярности напряжений должны быть изменены на противоположные.

Переходы база-эмиттер и база-коллектор представляют собой не что иное, как диоды (вот, кстати, статья о диодах), и в обычном рабочем режиме диод база-эмиттер открыт, а диод база-коллектор закрыт. Давайте посмотрим на визуальное представление схемы биполярного транзистора в виде комбинации диодов.

Но тут необходимо уточнить, что в реальности биполярный транзистор не эквивалентен двум диодам. Представление транзистора в виде пары диодов используется только для облегчения понимания принципа его работы.

Теперь давайте на основе диодной модели, составим основные правила работы биполярного транзистора. Как уже упоминалось, диод база-эмиттер должен быть открыт, а, следовательно, напряжение на базе должно превышать напряжение на эмиттере на значение прямого напряжения диода (0.6 – 0.8 В). Таким образом:

U_б = U_э + 0.6\medspaceВ

Кстати, совсем забыл уточнить. Когда мы говорим «напряжение на коллекторе/эмиттере/базе», то подразумевается напряжение на соответствующем электроде, взятое по отношению к потенциалу земли(!). Ну и, соответственно, если мы говорим о напряжении U_{бэ}, например, то имеется в виду напряжение между базой и эмиттером, то же самое относится к U_{бк} и U_{кэ} .

Возвращаемся обратно к работе биполярного транзистора!

С диодом база-эмиттер разобрались, теперь диод коллектор-база. Он должен быть смещен в обратном направлении для нормальной работы транзистора, поэтому потенциал коллектора должен быть более положительным, чем потенциал базы (для p-n-p полярности должны быть противоположными). Таким образом, если выполнены эти условия, то биполярный транзистор находится в режиме нормальной работы, при котором ток коллектора:

I_k = h_{21э}\medspace I_b

Величина h_{21э} – это коэффициент усиления по току. Вот мы и пришли к основному принципу работы транзистора, а именно: большой ток коллектора управляется небольшим значением тока базы.

С устройством БТ разобрались, уделили внимание схеме биполярного транзистора, давайте теперь рассмотрим парочку схем посложнее!

Схема ключа на биполярном транзисторе.

Вот такая вот несложная, но безумно полезная схема! Будем разбираться, как она работает.

Пусть нагрузка у нас потребляет ток 100 мА при 12 В. Если на входе у нас ничего нету, то потенциал базы равен потенциалу эмиттера и равен нулю. При таком раскладе у нас диод база-эмиттер закрыт и, следовательно, тока на выходе тоже нет. Транзистор тут находится в режиме отсечки (это значит, что оба перехода – база-коллектор и база-эмиттер – закрыты).

Подаем на вход положительное напряжение (ну, например, с ножки контроллера) и сразу же начинается движуха 🙂 Напряжение на базе составит около 0.6 В (диод база-эмиттер открыт) и в схеме начинает протекать ток базы. И к чему же это приведет? А вот к чему. Так как диод база-эмиттер открыт, а диод база-коллектор закрыт, то БТ находится в режиме усиления, а значит, через нагрузку потечет коллекторный ток. Соответственно, на нагрузке появится напряжение.

А это в свою очередь приведет к тому, что напряжение на коллекторе будет уменьшаться (смотрите сами, напряжение коллектора + напряжение на нагрузке в сумме должны составлять 12 В, если увеличивается одно из этих значений, второе уменьшается, чистая математика 🙂 ). В итоге, когда ток коллектора увеличится до 100 мА, падение напряжения на нагрузке составит около 12 В (таковы параметры нагрузки у нас), и соответственно напряжение на коллекторе станет меньше, чем на базе. А это значит, что диод база-коллектор откроется и биполярный транзистор перейдет в режим насыщения (оба диода открыты), и дальнейшего роста тока не будет происходить.

Короче, пока на входе ничего нет – режим отсечки, подаем сигнал, транзистор, очень быстро минуя режим усиления, переходит в

режим насыщения. В этом и заключается принцип работы биполярного транзистора в качестве ключа.

Есть тут, кстати, еще одна важная фишка. Пусть, к примеру, резистор в цепи базы имеет сопротивление 1 КОм. Пусть на базу подается 10 В. Тогда на этом резисторе будет напряжение 9.4 В (10 В минус прямое напряжение диода база-эмиттер). Рассчитаем ток базы – делим 9.4 В на 1 КОм и получаем 9.4 мА. Пусть коэффициент усиления транзистора равен 50. Находим коллекторный ток: 9.4 мА * 50 = 470 мА. Вот такой получили расчет. Вроде бы все верно, но на самом деле все совсем не так и таким образом рассчитывать нельзя! Давайте разбираться, в чем тут ошибка.

Вспоминаем, что при значении тока коллектора 100 мА напряжение на нем становится мало относительно базы и биполярный транзистор насыщается. А значит дальнейшего роста тока быть не может! Таким образом, рассчитанные 470 мА на нагрузке мы не увидим, просто образуется так называемый избыток тока базы.

Итак, сегодня мы обсудили суть работы биполярного транзистора и его схему. Хотел я еще рассказать в этой статье про эмиттерный повторитель, но как то получилось объемно, а про повторитель надо поговорить обстоятельно и обширно, так что через пару дней в новой статье обязательно вернемся к биполярникам. До скорой встречи, следите за новостями 🙂

Диоды в комбинированных цифро-импульсных узлах

 

Кроме описанных выше диодных схем в современной схемотехнике находят широкое применение различные импульсные устройства, построенные на основе биполярных и полевых транзисторов, а также цифровых микросхем. Несмотря на то, что основным коммутирующим элементом этих схем выступает транзистор (или логический элемент микросхемы), диоды могут играть в них вспомогательную роль, обеспечивая коммутацию дополнительных цепей улучшающих характеристики узлов.

Пример диодно-транзисторной ключевой схемы приведен на рис. 3.1-10.

 

Рис. 3.1-10. Импульсный усилитель мощности с замыкающим диодом

 

Это импульсный усилитель мощности, который обеспечивает коммутацию активно-индуктивной нагрузки. Здесь специальный шунтирующий диод \(VD1\) фактически превращает последовательную транзисторную схему коммутации в последовательно-параллельную. Через него протекает ток дросселя на интервале времени, когда транзистор закрыт, т.е. независимо от состояния транзисторного ключа постоянно существует цепь для протекания тока нагрузки, что принципиально необходимо для нормального функционирования нагрузок, содержащих индуктивность.

В традиционные схемы транзисторных ключей диоды часто вводятся не только для обеспечения дополнительной коммутации (как это было описано выше). Благодаря своим ограничительным свойствам (см. Диодные ограничители в составе различных узлов аппаратуры) они могут использоваться для улучшения характеристик быстродействия этих ключей.

Дело в том, что существенную долю времени выключения биполярного транзистора, особенно при пассивном запирании, составляет время его рассасывания.

Для исключения этого временного интервала необходимо предотвратить переход транзистора в состояние глубокого насыщения, что может быть достигнуто путем фиксации минимального напряжения коллекторного перехода транзистора. Такое решение реализовано в схеме на рис. 3.1‑11.

 

Рис. 3.1-11. Схема ненасыщенного ключа на биполярном транзисторе с фиксацией напряжения \(U_{КБ}\) с помощью диода и базового резистора

 

Если в схеме на рис. 3.1-11 вместо обычного кремниевого диода использовать диод Шоттки, имеющий малое падение напряжения в проводящем состоянии, то резистор \(R_б\) может быть исключен, а схема преобразуется в представленную на рис. 3.1-12(а).

Такая схема нашла широчайшее применение в цифровых ИС (логика ТТЛШ), где диод Шоттки и транзистор сразу выполняются совмещенными, благодаря особой компоновке полупроводниковой структуры, в которой металлический вывод базы дополнительно имеет контакт и с коллекторной областью, образуя дополнительный переход Шоттки.

Изготовленный описанным образом интегральный элемент принято называть биполярным транзистором Шоттки (Schottky-clamped transistor) или просто транзистором Шоттки (не путать с Полевым транзистором Шоттки) и обозначать как показано на рис. 3.1-12(б).

 

Рис. 3.1-12. Транзисторно-диодный ключ с диодом Шоттки (а) и биполярный транзистор Шоттки (б)

 

Иногда для исключения накопления избыточного заряда в базовой области биполярного транзистора, вместо напряжения \(U_{КБ}\) фиксируется напряжение \(U_{КЭ}\). При этом используется схема, приведенная на рис. 3.1-13, в которой между выводами эмиттера и коллектора транзистора включены последовательно соединенные диод и источник фиксирующего напряжения. Однако из-за значительного технологического разброса параметров транзисторов величина \(U_{фикс}\) должна выбираться с достаточным запасом, что ведет к большому остаточному напряжению на замкнутом ключе.

 

Рис. 3.1-13. Схема ненасыщенного ключа на биполярном транзисторе с фиксацией напряжения \(U_{КЭ}\) с помощью диода и дополнительного напряжения фиксации

 

При применении в усилителях мощности схема на рис. 3.1‑13 вырождается и сводится к прямому шунтированию транзистора обратным диодом. Такое включение транзисторов обычно называют “стойкой” (пример на рис. 3.1-14).

 

Рис. 3.1-14. Импульсный усилитель мощности с включающим и замыкающим ключами

 

На рис. 3.1-15 представлена простая схема, демонстрирующая возможный вариант использования диодно-емкостной цепочки в в сочетании с цифровым логическим элементом ТТЛ и предназначенная для задержки фронта импульса.

 

Рис. 3.1-15. Схема задержки фронта импульса (а) и временны’е диаграммы, поясняющие ее работу (б)

 

В исходном состоянии, когда на вход схемы подан сигнал логического нуля, диод \(VD1\) открыт, а на конденсаторе \(C1\) поддерживается напряжение равное падению напряжения на прямосмещенном диоде \(VD1\) (это происходит из-за особенностей внутренней схемотехники логического элемнта ТТЛ). При поступлении на вход устройства сигнала логической единицы диод \(VD1\) сразу же закрывается, а конденсатор \(C1\) начинает медленно подзаряжаться за счет тока, протекающего через эмиттерный переход входного транзистора ТТЛ элемента. Когда напряжение на конденсаторе превысит порог срабатывания логического элемента, на выходе появится инвертированный задержанный фронт входного импульса. При прохождении среза вход снова замкнется на общий провод, а конденсатор \(C1\) за очень короткое время (учитывая малое выходное сопротивление типового элемента ТТЛ, с которого поступает импульсный сигнал) разрядится через диод \(VD1\), и устройство перейдет в исходное состояние.

Если необходимо задержать не фронт, а срез имипульса достаточно подать на описанную схему предварительно проинвертированный сигнал. Тогда на ее выходе будет получен исходный сигнал (а не его инверсия) с задержанными срезами импульсов. Для задержки всего импульса требуется использовать два одинаковых каскада (рис. 3.1-16), один из которых отвечает за задержку фронта, а другой — среза (здесь также на выходе будет получен неинвертированный задержанный сигнал).

 

Рис. 3.1-16. Схема задержки импульса (а) и временны’е диаграммы, поясняющие ее работу (б)

 

Недостатком такого устройства является то, что оно способно нормально обрабатывать только импульсы, длительность которых не меньше времени задержки.

Описанный простейший узел задержки фронта импульса может быть использован и в составе различных формирователей. Например, на его базе может быть построена схема формирования импульсов заданной длительности (рис. 3.1-17). В этой схеме на один вход логического элемента 2И-НЕ исходный сигнал подается непосредственно, а на другой — с задержкой фронта и с инверсией. Выходным сигналом является импульс логического нуля, длительность которого равна времени задержки фронта входного импульса.

Включив на выходе такого формирователя интегрирующую цепь, которая будет выделять постоянную составляющую импульсного сигнала, можно получить простейший преобразователь частота – напряжение (принцип работы преобразователя заключается в том, что постоянная составляющая периодического импульсного сигнала обратно пропорциональна скважности этого сигнала, а следовательно, при постоянной длительности прямо пропорциональна частоте).

 

Рис. 3.1-17. Формирователь импульсов заданной длительности

 

Два других примера применения схемы задержки — автоколебательный (рис. 3.1-18) и ждущий (рис. 3.1-19) мультивибраторы.

 

Рис. 3.1-18. Автоколебательный мультивибратор

 

Рис. 3.1-19. Ждущий мультивибратор

 

 

< Предыдущая   Следующая >

Светодиод КИПД 45 (биполярный) — описание, характеристики, чертежи и фото производства «Планета-СИД»

Светодиод 3 мм двухцветный

Характеристики и модификации

тип
type
цвет свечения
emission color
цвет корпуса
case color
длина волны
wave-length
nm
cила света
luminous intensity min
Iv, mcd
прямой ток
forward current
If, mA
прямое напряжение
forward voltage max
Vf, V
угол
angle 2φ 50%Iv
deg.
КИПД45 А7-М красно/зеленый
red/green
белый с диспергатором
white diffused
655/567 1,0 10 2,4 50
КИПД45 Б7-М 3,0
КИПД45 В7-М 5,0
КИПД45 А8-М белый с диспергатором
white diffused
655/590 1,0 10 2,4 50
КИПД45 Б8-М 3,0
КИПД45 В8-М 5,0

Режимы работы биполярного транзистора | Основы электроакустики

Биполярный транзистор – полупроводниковый элемент с двумя p-n переходами и тремя выводами, который служит для усиления или переключения сигналов. Они бывают p-n-p и n-p-n типа. На рис.7.1, а и б показаны их условные обозначения.

 Рис.7.1. Биполярные  транзисторы  и  их  диодные  эквивалентные   схемы:  а) p-n-p, б) n-p-n транзистор

Транзистор состоит из двух противоположно включенных диодов, которые обладают одним общим p- или n- слоем. Электрод, связанный с ним, называется базой Б. Два других электрода называются эмиттером Э и коллектором К. Диодная эквивалентная схема, приведенная рядом с условным обозначением, поясняет структуру включения переходов транзистора. Хотя эта схема не характеризует полностью функции транзистора, она дает возможность представить действующие в нем обратные и прямые напряжения. Обычно переход эмиттер – база смещен в прямом направлении (открыт), а переход база – коллектор – в обратном (заперт). Поэтому источники напряжения должны быть включены, как показано на рис.7.2.

Рис.7.2. Полярность включения: а) n-p-n, б) p-n-p транзистора 

Транзисторы n-p-n типа подчиняются следующим правилам (для транзисторов p-n-p типа правила сохраняются, но следует учесть, что полярности напряжений должны быть изменены на противоположные):

1.  Коллектор имеет более положительный потенциал, чем эмиттер.

2. Цепи база-эмиттер и база-коллектор работают как диоды (рис.7.1). Обычно переход база-эмиттер открыт, а переход база-коллектор смещен в обратном направлении, т.е. приложенное напряжение препятствует протеканию тока через него. Из этого правила следует, что напряжение между базой и эмиттером нельзя увеличивать неограниченно, так как потенциал базы будет превышать потенциал эмиттера более чем на 0,6 – 0,8 В (прямое напряжение диода), при этом возникает очень большой ток. Следовательно, в работающем транзисторе напряжение на базе и эмиттере связаны следующим соотношением: UБ ≈ UЭ+0,6В; (UБ = UЭ + UБЭ).   

3. Каждый транзистор характеризуется максимальными значениями IК, IБ, UКЭ. В случае превышения этих параметров необходимо использовать еще один транзистор. Следует помнить и о предельных значениях других параметров, например рассеиваемой мощности РК, температуры, UБЭ и др.

4. Если правила 1-3 соблюдены, то ток коллектора прямо пропорционален току базы. Соотношение токов коллектора и эмиттера приблизительно равно 

IК = αIЭ,    где α=0,95…0,99 – коэффициент передачи тока эмиттера. Разность между эмиттерным и коллекторным токами в соответствии с первым законом Кирхгофа (и как видно из рис. 7.2, а) представляет собой базовый ток IБ = IЭ – IК.    Ток коллектора зависит от тока базы в соответствии с выражением: IК = βIБ,   где β=α/(1-α) – коэффициент передачи тока базы, β >>1.

Правило 4 определяет основное свойство транзистора: небольшой ток базы управляет большим током коллектора.

Режимы работы транзистора. Каждый переход биполярного транзистора можно включить либо в прямом, либо в обратном направлении. В зависимости от этого различают следующие четыре режима работы транзистора.

Усилительный или активный режим – на эмиттерный переход подано прямое напряжение, а на коллекторный – обратное. Именно этот режим работы транзистора соответствует максимальному значению коэффициента передачи тока эмиттера. Ток коллектора пропорционален току базы, обеспечиваются минимальные искажения усиливаемого сигнала.

Инверсный режим – к коллекторному переходу подведено прямое напряжение, а к эмиттерному – обратное. Инверсный режим приводит к значительному уменьшению коэффициента передачи тока базы транзистора по сравнению с работой транзистора в активном режиме и поэтому на практике используется только в ключевых схемах.

Режим насыщения – оба перехода (эмиттерный и коллекторный) находятся под прямым напряжением. Выходной ток в этом случае не зависит от входного и определяется только параметрами нагрузки. Из-за малого напряжения между выводами коллектора и эмиттера режим насыщения используется для замыкания цепей передачи сигнала.

Режим отсечки – к обоим переходам подведены обратные напряжения. Так как выходной ток транзистора в режиме отсечки практически равен нулю, этот режим используется для размыкания цепей передачи сигналов.

Основным режимом работы биполярных транзисторов в аналоговых устройствах является активный режим. В цифровых схемах транзистор работает в ключевом режиме, т.е. он находится только в режиме отсечки или насыщения, минуя активный режим.

 

 

S08201239 Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY SKYWAY

  • Главная /
  • Бренды /
  • Skyway /
  • Skyway S08201239 Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY
Тип базы W2,1*9,5d
Напряжение, В 12
Количество диодов 1
Комплект, шт, 1
Цоколь Нет
Мощность, Вт 5
Тип цоколя/лампы T10(W5W)
Тип лампы светодиод
Количество контактов 1
Место расположения лампы сигнальное или салонное освещение

Информация для покупателей

Информация по аналогам имеет исключительно справочный характер и не гарантирует совместимость с вашим автомобилем! Если Вы не уверены в том, что выбранная Вами деталь подходит к Вашему транспортному средству — обратитесь за помощью к менеджеру по подбору запчастей. Цены указаны при заказе физическими лицами на сайте.

Фильтр

  • срок доставки
  • Доступное количество
  • Сбросить

Размещённая на сайте информация (описание, технические характеристики а так же фотографии) приведена для ознакомления и не является публичной офертой. Не может служить основанием для предъявления претензий в случае изменения характеристик, комплектности и внешнего вида товара производителем без уведомления.

 

Почему покупают S08201239 Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY SKYWAY у нас:

«Автолюбитель» — крупнейший автомобильный супермаркет на Юге Кузбасса. Он открыт в 1987 году и с тех пор является центром автомобильной торговли в городе Новокузнецке. Являемся поставщиком товарной марки SKYWAY на территории Новокузнецка, Кемеровской области РФ, у нас несколько складов по наличию и имеем запчасти на редкие автомобили и готовы дать хорошую цену на Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY S08201239 бренда SKYWAY.

На все детали бренда SKYWAY предоставляется гарантия.

 

Цена на S08201239 Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY:

Получить цену на оригинальную или аналоговую запчасть Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY, и знать лучший срок доставки, которая будет удобна для вас, можно позвонив нашему менеджеру. Наши продавцы-консультанты всегда рады видеть Вас и всегда готовы оказать Вам квалифицированную услугу.

Телефон: 

+7 (906) 924-13-37

Или отправить VIN-запрос на нашем ресурсе и менеджер вам сам перезвонит.

 
Как заказать SKYWAY S08201239:

1. Определиться со сроками, выбрать количество и добавить Автолампа диод T10(W5W) 12V 45 SMD диодов 1-конт без цоколя Белая SKYWAY в корзину.

2. Оформить заказ, выбрать тип получения товара и тип оплаты.

3. Если товар в наличии — Вы можете буквально сразу получить свой товар в нашей точке выдачи.

Основы на пальцах. Часть 3

Диод
Так работает диод

  Это такая хитрая фиговина, пропускающая ток только в одну сторону. Его можно сравнить с ниппелем. Применяется, например, в выпрямителях, когда из переменного тока делают постоянный. Или когда надо отделить обратное напряжение от прямого. Погляди в схему программатора (там где был пример с делителем). Видишь стоят диоды, как думаешь, зачем? А все просто. У микроконтроллера логические уровни это 0 и 5 вольт, а у СОМ порта единица это минус 12 вольт, а ноль плюс 12 вольт. Вот диод и отрезает этот минус 12, образуя 0 вольт. А поскольку у диода в прямом направлении проводимость не идеальная (она вообще зависит от приложенного прямого напряжения, чем оно больше, тем лучше диод проводит ток), то на его сопротивлении упадет примерно 0.5-0.7 вольта, остаток, будучи поделенным резисторами надвое, окажется примерно 5.5 вольт, что не выходит за пределы нормы контроллера.
Выводы диода называют анодом и катодом. Ток течет от анода к катоду. Запомнить где какой вывод очень просто: на условном обозначнеии стрелочка и палочка со стороны катода как бы рисуют букву К вот, смотри —К|—. К= Катод! А на детали катод обозначается полоской или точкой.

  Есть еще один интересный тип диода – стабилитрон. Его я юзал в одной из прошлых статей. Особенностью его является то, что в прямом направлении он работает как обычный диод, а вот в обратном его срывает на каком либо напряжении, например на 3.3 вольта. Подобно ограничительному клапану парового котла, открывающемуся при превышении давления и стравливающему излишки пара. Стабилитроны используют когда хотят получить напряжение заданной величины, вне зависимости от входных напряжений. Это может быть, например, опорная величина, относительно которой происходит сравнение входного сигнала. Им можно обрезать входящий сигнал до нужной величины или используют его как защиту. В своих схемах я часто ставлю на питание контроллера стабилитрон на 5.5 вольт, чтобы в случае чего, если напряжение резко скакнет, этот стабилитрон стравил через себя излишки. Также есть такой зверь как супрессор. Тот же стабилитрон, только куда более мощный и часто двунаправленный. Используется для защиты по питанию.

Транзистор.
Транзистор на пальцах

  Жуткая вещь, в детстве все не мог понять как он работает, а оказалось все просто.
В общем, транзистор можно сравнить с управляемым вентилем, где крохотным усилием мы управляем мощнейшим потоком. Чуть повернул рукоятку и тонны дерьма умчались по трубам, открыл посильней и вот уже все вокруг захлебнулось в нечистотах. Т.е. выход пропорционален входу умноженному на какую то величину. Этой величиной является коэффициент усиления.
Делятся эти девайсы на полевые и биполярные.
В биполярном транзисторе есть эмиттер, коллектор и база (смотри рисунок условного обозначения). Эмиттер он со стрелочкой, база обозначается как прямая площадка между эмиттером и коллектором. Между эмиттером и коллектором идет большой ток полезной нагрузки, направление тока определяется стрелочкой на эмиттере. А вот между базой и эмиттером идет маленький управляющий ток. Грубо говоря, величина управляющего тока влияет на сопротивление между коллектором и эмиттером. Биполярные транзисторы бывают двух типов: p-n-p и n-p-n принципиальная разница только лишь в направлении тока через них.

  Полевой транзистор отличается от биполярного тем, что в нем сопротивление канала между истоком и стоком определяется уже не током, а напряжением на затворе. Последнее время полевые транзисторы получили громадную популярность (на них построены все микропроцессоры), т.к. токи в них протекают микроскопические, решающую роль играет напряжение, а значит потери и тепловыделение минимальны.

Обозначение транзисторов или камень преткновения всех студентов. Как запомнить тип биполярного транзистора по его условной схеме? Представь что стрелочка это направление твоего движения на машине… Если едем в стенку то дружный вопль «Писец Нам Писец

  Короче, транзистор позволит тебе слабеньким сигналом, например с ноги микроконтроллера, управлять мощной нагрузкой типа реле, двигателя или лампочки. Если не хватит усиления одного транзистора, то их можно соединять каскадами – один за другим, все мощней и мощней. А порой хватает и одного могучего полевого MOSFET транзистора. Посмотри, например, как в схемах сотовых телефонов управляется виброзвонок. Там выход с процессора идет на затвор силового MOSFET ключа.

Полупроводниковый прибор | электроника | Britannica

Полупроводниковые материалы

Твердотельные материалы обычно делятся на три класса: изоляторы, полупроводники и проводники. (При низких температурах некоторые проводники, полупроводники и изоляторы могут стать сверхпроводниками.) На рисунке 1 показаны удельные проводимости σ (и соответствующие удельные сопротивления ρ = 1 / σ), которые связаны с некоторыми важными материалами каждого из трех классов. Изоляторы, такие как плавленый кварц и стекло, имеют очень низкую проводимость, порядка от 10 −18 до 10 −10 сименс на сантиметр; а проводники, такие как алюминий, обладают высокой проводимостью, обычно от 10 4 до 10 6 сименс на сантиметр.Электропроводность полупроводников находится между этими крайними значениями.

Проводимость полупроводника обычно чувствительна к температуре, освещению, магнитным полям и незначительным количествам примесных атомов. Например, добавление менее 0,01 процента примеси определенного типа может увеличить электропроводность полупроводника на четыре или более порядков (, то есть в 10000 раз). Диапазоны проводимости полупроводников за счет примесных атомов для пяти распространенных полупроводников приведены на рисунке 1.

Изучение полупроводниковых материалов началось в начале 19 века. За прошедшие годы было исследовано множество полупроводников. В таблице показана часть периодической таблицы, относящаяся к полупроводникам. Элементарные полупроводники состоят из отдельных видов атомов, таких как кремний (Si), германий (Ge) и серое олово (Sn) в столбце IV и селен (Se) и теллур (Te) в столбце VI. Однако существует множество сложных полупроводников, состоящих из двух или более элементов.Например, арсенид галлия (GaAs) представляет собой бинарное соединение III-V, которое представляет собой комбинацию галлия (Ga) из колонки III и мышьяка (As) из колонки V.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Часть периодической таблицы элементов, относящихся к полупроводникам
период столбец
II III IV V VI
2 бор
B
углерод
C
азот
N
3 магний
мг
алюминий
Al
кремний
Si
фосфор
P
сера
S
4 цинк
Zn
галлий
Ga
германий
Ge
мышьяк
As
селен
Se
5 кадмий
Cd
индий
В
олово
Sn
сурьма
Sb
теллур
Te
6 ртуть
Hg
свинец
Pb

Тройные соединения могут быть образованы элементами из трех разных колонок, как, например, теллурид ртути и индия (HgIn 2 Te 4 ), соединение II-III-VI.Они также могут быть образованы элементами из двух столбцов, такими как арсенид алюминия-галлия (Al x Ga 1 — x As), который представляет собой тройное соединение III-V, где как Al, так и Ga происходят из столбец III и нижний индекс x относятся к составу двух элементов от 100 процентов Al ( x = 1) до 100 процентов Ga ( x = 0). Чистый кремний является наиболее важным материалом для применения в интегральных схемах, а бинарные и тройные соединения III-V являются наиболее важными для излучения света.

До изобретения биполярного транзистора в 1947 году полупроводники использовались только как двухполюсные устройства, такие как выпрямители и фотодиоды. В начале 1950-х годов германий был основным полупроводниковым материалом. Однако он оказался непригодным для многих применений, поскольку устройства, изготовленные из этого материала, демонстрируют высокие токи утечки только при умеренно повышенных температурах. С начала 1960-х годов кремний стал практическим заменителем, фактически вытеснив германий в качестве материала для производства полупроводников.Для этого есть две основные причины: (1) кремниевые устройства демонстрируют гораздо более низкие токи утечки и (2) высококачественный диоксид кремния (SiO 2 ), который является изолятором, легко производить. Кремниевая технология в настоящее время является самой передовой среди всех полупроводниковых технологий, а устройства на основе кремния составляют более 95 процентов всего полупроводникового оборудования, продаваемого во всем мире.

Многие сложные полупроводники обладают электрическими и оптическими свойствами, отсутствующими в кремнии.Эти полупроводники, особенно арсенид галлия, используются в основном для высокоскоростных и оптоэлектронных приложений.

Электронные свойства

Полупроводниковые материалы, рассматриваемые здесь, представляют собой монокристаллы — т. Е. атомов расположены в трехмерном периодическом порядке. На рис. 2А показано упрощенное двумерное представление кристалла собственного кремния, который очень чистый и содержит пренебрежимо малое количество примесей. Каждый атом кремния в кристалле окружен четырьмя ближайшими соседями.Каждый атом имеет четыре электрона на своей внешней орбите и делит эти электроны со своими четырьмя соседями. Каждая общая электронная пара представляет собой ковалентную связь. Сила притяжения электронов обоими ядрами удерживает два атома вместе.

При низких температурах электроны связаны в своих соответствующих положениях в кристалле; следовательно, они недоступны для электропроводности. При более высоких температурах тепловая вибрация может разрушить некоторые ковалентные связи. Разрыв связи дает свободный электрон, который может участвовать в проводимости тока.Как только электрон удаляется от ковалентной связи, в этой связи возникает недостаток электронов. Этот недостаток может быть восполнен одним из соседних электронов, что приводит к смещению местоположения недостатка с одного сайта на другой. Таким образом, этот недостаток можно рассматривать как частицу, подобную электрону. Эта фиктивная частица, названная дыркой, несет положительный заряд и движется под действием приложенного электрического поля в направлении, противоположном направлению движения электрона.

Для изолированного атома электроны атома могут иметь только дискретные уровни энергии.Когда большое количество атомов объединяется, чтобы сформировать кристалл, взаимодействие между атомами заставляет дискретные уровни энергии расширяться в энергетические зоны. Когда отсутствует тепловая вибрация (, то есть при низкой температуре), электроны в полупроводнике полностью заполняют ряд энергетических зон, оставляя остальные энергетические зоны пустыми. Полоса с самым высоким заполнением называется валентной полосой. Следующая более высокая зона — это зона проводимости, которая отделена от валентной зоны запрещенной зоной.Эта запрещенная зона, также называемая запрещенной зоной, представляет собой область, обозначающую энергии, которыми электроны в полупроводнике не могут обладать. Большинство важных полупроводников имеют ширину запрещенной зоны от 0,25 до 2,5 эВ. Ширина запрещенной зоны кремния, например, составляет 1,12 эВ, а ширина запрещенной зоны арсенида галлия — 1,42 эВ.

Как обсуждалось выше, при конечных температурах тепловые колебания разрывают некоторые связи. Когда связь разрывается, свободный электрон вместе со свободной дыркой приводит к , то есть : электрон обладает достаточной тепловой энергией, чтобы пересечь запрещенную зону в зону проводимости, оставляя дырку в валентной зоне.Когда к полупроводнику прикладывают электрическое поле, как электроны в зоне проводимости, так и дырки в валентной зоне получают кинетическую энергию и проводят электричество. Электропроводность материала зависит от количества носителей заряда ( т. Е. свободных электронов и свободных дырок) в единице объема и от скорости, с которой эти носители перемещаются под действием электрического поля. В собственном полупроводнике существует равное количество свободных электронов и свободных дырок.Однако электроны и дырки обладают разной подвижностью, то есть они движутся с разными скоростями в электрическом поле. Например, для собственного кремния при комнатной температуре подвижность электронов составляет 1500 квадратных сантиметров на вольт-секунду (см 2 / В · с) — , то есть электрон будет двигаться со скоростью 1500 сантиметров в секунду под электрическим током. поле в один вольт на сантиметр — при подвижности дырок 500 см 2 / В · с. Подвижности данного полупроводника обычно уменьшаются с повышением температуры или с увеличением концентрации примесей.

Электрическая проводимость в собственных полупроводниках довольно низкая при комнатной температуре. Чтобы добиться более высокой проводимости, можно намеренно ввести примеси (обычно до концентрации одной части на миллион атомов хозяина). Это так называемый процесс допинга. Например, когда атом кремния заменяется атомом с пятью внешними электронами, такими как мышьяк (рис. 2C), четыре электрона образуют ковалентные связи с четырьмя соседними атомами кремния. Пятый электрон становится электроном проводимости, который «дарится» зоне проводимости.Кремний становится полупроводником типа n из-за добавления электрона. Атом мышьяка является донором. Точно так же на рисунке 2C показано, что, когда атом с тремя внешними электронами, такими как бор, заменяется атомом кремния, дополнительный электрон «принимается» для образования четырех ковалентных связей вокруг атома бора, и в атоме бора создается положительно заряженная дырка. валентная полоса. Это полупроводник типа p , в котором бор является акцептором.

Биполярный диод | Научный.Нетто

Ток, индуцированный оптическим пучком (OBIC), близкий к напряжению пробоя, на биполярном диоде 4H-SiC

Авторы: Доминик Плансон, Бесар Аслани, Хасан Хамад, Мари Лор Локателли, Роксана Арвинте, Кристоф Рейно, Паскаль Бевилаква, Луонг Вьет Фунг

Аннотация: В данной статье представлены измерения OBIC, выполненные при напряжении, близком к пробивному, на двух устройствах с разными дозами JTE.Перегрузка по току была измерена либо на периферии JTE, либо на границе P + . Такая перегрузка по току возникает из-за увеличения электрического поля вблизи напряжения пробоя. Эта гипотеза подтверждается электролюминесценцией. Моделирование TCAD двух разных доз JTE дало результаты, аналогичные результатам измерений OBIC.

577

Температурная зависимость скорости ионизации 4H-SiC с использованием тока, индуцированного оптическим пучком

Авторы: Хасан Хамад, Кристоф Рейно, Паскаль Бевилаква, Сиго Шарнхольц, Доминик Плансон

Аннотация: Поведение силовых устройств на основе 4H-SiC в суровых условиях с изменяющейся температурой является ключевой характеристикой, указывающей на их надежность.В этой статье показана зависимость скорости ионизации 4H-SiC от температуры. Измерения индуцированного оптическим лучом тока (OBIC) проводились на PN-переходах для определения коэффициента умножения для температуры, изменяющейся от 100 до 450K. Это позволяет извлекать скорости ионизации, подбирая кривые коэффициента размножения.

223

Улучшения в конструкции торцевых оконцевателей для биполярных диодов 4H-SiC на 10 кВ

Авторы: Дуй Минь Нгуен, Рунхуа Хуанг, Луонг Вьет Фунг, Доминик Плансон, Максим Берту, Филипп Годиньон, Бертран Вернь, Пьер Брослар

Аннотация: Изготовлены биполярные диоды 10 кВ класса 4H-SiC.Были разработаны и испытаны два разных торцевых заделки (Mesa / JTE или MESA / JTE с кольцами JTE) с двумя разными радиусами изгиба стыка. Результаты измерений показывают, что включение колец JTE улучшает эффективность оконечной нагрузки. Измерения показывают также лучшую обратную характеристику диодов с большим радиусом изгиба.

609

Анализ SIMS, применяемый для открытия оптического окна в устройствах 4H-SiC для электрооптических измерений

Авторы: Михай Лазар, Франсуа Жомар, Дуй Минь Нгуен, Кристоф Рейно, Гонтран Пак, Сиго Шарнхольц, Доминик Турнье, Доминик Плансон

Аннотация: Изготовлены вертикальные биполярные силовые диоды 4H-SiC с двухслойным металлическим анодным контактом на основе омического контакта Al-Ti-Ni и толстой металлизации Al.Оптическое окно размером 100 × 100 мкм было создано через анодный контакт с оборудованием SIMS Cameca IMS 4F с использованием первичных ионов Cs + при 10 кВ и с размером пятна луча 100 нм. Вольт-амперные характеристики диодов показывают, что процесс SIMS не вызывает увеличения токов утечки ни при прямом, ни при обратном смещении. Фотогенерация OBIC UV происходит под оптическим окном, а не под контактным металлом.

885

ПИН-диоды на 600 В, изготовленные из карбида кремния 4H

Авторы: Габриэль Сиврак, Фара Лаариед, Николя Тьерри-Джебали, Михай Лазар, Доминик Плансон, Пьер Бросселар, Джавад Хассан, Энн Генри, Эрик Янзен, Бертран Вернь, Сиго Шарнхольц

Аннотация: В данной статье описывается изготовление и электрические характеристики диодов PiN на осевом эпитаксиальном слое.Моделирование TCAD было выполнено, чтобы спроектировать их архитектуру. Некоторые из этих диодов имеют напряжение пробоя около 600 В. Проведено сравнение с аналогичными диодами, изготовленными на выращенных слоях с обрезкой. Компьютерное моделирование используется для объяснения более низкого напряжения пробоя, чем ожидалось.

969

Биполярная деградация высоковольтных 4H-SiC p-i-n диодов в импульсном режиме

Авторы: Майкл Э.Левинштейн, Павел А. Иванов, Джон В. Палмор, Анант К. Агарвал, Мринал К. Дас

Аннотация: Сообщается об особенностях деградации прямого напряжения 4H-SiC p-i-n диодов в импульсном режиме. Показано, что импульсные напряжения с длительностью импульса менее нескольких миллисекунд вызывают существенно меньший дрейф прямого напряжения по сравнению с напряжением постоянного тока при том же заряде, прошедшем через диоды, и одинаковом распределении инжектированных носителей.Самовосстановление прямого напряжения наблюдается при комнатной температуре.

539

Оптический анализ внутреннего электронного и теплового поведения биполярных устройств на основе 4H-SiC

Авторы: Доротея Вербер, Мартин Айгнер, Герхард Вахутка

Аннотация: Два различных метода оптических измерений были объединены на одной экспериментальной платформе, чтобы обеспечить детальное понимание внутренней части биполярных устройств 4H-SiC с точки зрения их связанных электронных и тепловых характеристик: во-первых, измерения поглощения свободных носителей (FCA) дают время — разрешенные профили плотности электронов и дырок при включении и в стационарных условиях; и, во-вторых, измерения отклонения света предоставляют информацию о градиентах плотности электронов и дырок, а также о градиенте температуры.Полный процесс измерения также моделируется на компьютере в виде «виртуального эксперимента» на основе высокоточных моделей физических устройств. Исследования биполярных диодов 4H-SiC с высокой степенью блокировки служат примером методологии оптического зондирования и численного моделирования.

1041

4H-SiC PiN-диоды, изготовленные методом низкотемпературного галоуглеродного эпитаксиального роста

Авторы: Бхарат Кришнан, Джозеф Нил Меррет, Галина Мельничук, Ярослав Кошка

Аннотация: В данной работе были исследованы преимущества низкотемпературного эпитаксиального роста галогенуглерода при 1300 ° C для формирования анодов 4H-SiC PiN-диодов.Эпитаксиальный рост при регулярной температуре использовали для формирования дрейфовой области n-типа толщиной 8,6 мкм с чистой концентрацией доноров 6,45 × 1015 см-3. Легирование триметилалюминием in situ во время сплошного низкотемпературного эпитаксиального роста с галогенуглеродом использовалось для формирования сильно легированных слоев p-типа. Прямые ВАХ, измеренные для диодов с разными площадями анода, показали, что новый метод эпитаксиального роста обеспечивает аноды с низкими значениями последовательного сопротивления даже без контактного отжига. При комнатной температуре диод диаметром 100 мкм имел прямое напряжение 3.75 В при 1000 А / см² до отжига и 3,23 В после отжига в течение 2 минут при 750 ° C. Напряжение обратного пробоя составляло более 680 В (в среднем) в устройствах без торцевого заделки или пассивирования поверхности.

925

Эффективность сбора заряда диодов 6H-SiC P + N, деградированных низкоэнергетическим электронным облучением

Авторы: Наоя Ивамото, Синобу Онода, Такеши Осима, Кадзутоши Кодзима, Ацуши Коидзуми, Кадзуо Учида, Синдзи Нодзаки.

Аннотация: Исследовано влияние электронного облучения на эффективность сбора заряда p + n-диода из 6H-SiC.Диоды облучались электронами с энергиями от 100 кэВ до 1 МэВ. Эффективность сбора заряда образцов измерялась для альфа-частиц до и после электронного облучения. Облучение электронами при 100 кэВ не влияет на эффективность сбора заряда, в то время как облучение электронами при 200 кэВ или выше снижает эффективность сбора заряда. Степень деградации диодов коррелирует с энергией электронного облучения.

921

Анализ высоких токов утечки в Al + имплантированных 4H SiC pn диодах, вызванных резьбовыми дислокациями

Авторы: Такаши Цудзи, Т.Тавара, Рёхей Танума, Ёсиюки Ёнэдзава, Нориюки Ивамуро, К. Косака, Х. Юримото, С. Кобаяси, Хирофуми Мацухата, Кендзи Фукуда, Хадзимэ Окумура, Кадзуо Араи

Аннотация: Изготовлены pn-диоды с имплантацией Al + в эпитаксиальных слоях p-типа и исследовано влияние дозы имплантации на токи обратного утечки. Только в самой высокой дозе с концентрацией Al 2х1020см-3 более 90% устройств показали высокие токи утечки, превышающие 10-4А, при максимальном электрическом поле 3МВ / см.В таких устройствах почти все эмиссионные пятна соответствовали продвижению винтовых дислокаций (TSD) согласно анализу эмиссионной микроскопии и рентгеновской топографии. Эти TSD были определены как дефекты-убийцы с расчетной плотностью 500 см-2 в случае максимальной дозы. Предполагалось, что излучение связано с микроплазмой, поскольку спектры излучения отличались от спектров теплового излучения. Конденсация атомов Al, атомов азота и дефектов DI была исключена как источник эмиссии с помощью масс-спектрометрии вторичных ионов и низкотемпературной фотолюминесценции.

913

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

% PDF-1.4 % 6 0 obj > эндобдж xref 6 79 0000000016 00000 н. 0000002196 00000 п. 0000002292 00000 н. 0000002909 00000 н. 0000003037 00000 н. 0000003171 00000 п. 0000003311 00000 н. 0000003447 00000 н. 0000003560 00000 н. 0000003671 00000 н. 0000003696 00000 н. 0000004346 00000 п. 0000004371 00000 п. 0000004964 00000 н. 0000006461 00000 н. 0000007930 00000 н. 0000008064 00000 н. 0000008198 00000 н. 0000008332 00000 н. 0000009580 00000 н. 0000011229 00000 п. 0000012572 00000 п. 0000012706 00000 п. 0000012840 00000 п. 0000013436 00000 п. 0000013570 00000 п. 0000014803 00000 п. 0000015097 00000 п. 0000015464 00000 п. 0000016789 00000 п. 0000016858 00000 п. 0000016986 00000 п. 0000044445 00000 п. 0000044705 00000 п. 0000045350 00000 п. 0000045419 00000 п. 0000045537 00000 п. 0000069232 00000 п. 0000069498 00000 п. 0000070128 00000 п. 0000070240 00000 п. 0000081845 00000 п. 0000103768 00000 н. 0000103837 00000 п. 0000103940 00000 н. 0000121844 00000 н. 0000122119 00000 н. 0000122457 00000 н. 0000122482 00000 н. 0000122896 00000 н. 0000122965 00000 н. 0000123065 00000 н. 0000138363 00000 н. 0000138635 00000 н. 0000138892 00000 н. 0000138917 00000 н. 0000139288 00000 н. 0000139313 00000 п. 0000139654 00000 н. 0000139679 00000 н. 0000140141 00000 п. 0000140210 00000 н. 0000140302 00000 н. 0000150732 00000 н. 0000151010 00000 н. 0000151297 00000 н. 0000151322 00000 н. 0000151714 00000 н. 0000151739 00000 н. 0000152085 00000 н. 0000152110 00000 н. 0000152557 00000 н. 0000152582 00000 н. 0000152971 00000 н. 0000217977 00000 н. 0000234329 00000 н. 0000298509 00000 н. 0000315444 00000 н. 0000001876 00000 н. трейлер ] / Назад 414613 >> startxref 0 %% EOF 84 0 объект > поток hb«b«AXX80L ~

Полусечение биполярного диода.

Контекст 1

… карбид является многообещающим материалом для высоковольтных выпрямительных диодов из-за его широкой запрещенной зоны и высокого критического электрического поля. Его термическая стабильность — шанс для применения при высоких температурах. В течение многих лет было изготовлено несколько выпрямительных диодов, характеризующихся напряжением пробоя V br. Для диодов Шоттки максимальное значение V br, которое было получено, составляет около 2,5 кВ Ref. 1 ͒ и 1,2 кВ. 2 Для pn-переходов несколько групп рабочих повысили этот предел напряжения до 4.5 кВ. 3 Мы изготовили pn-переходы путем имплантации азота в эпитаксиальный слой p-типа с низким содержанием примесей, в результате чего получился n эмиттер. Тогда стык имел форму мезы. Чтобы исследовать глубокие уровни, в конечном итоге созданные этим видом имплантации, мы выполнили исследования адмиттанса и переходной спектроскопии глубоких уровней (DLTS). После краткого описания образцов и результатов вольт-амперных измерений прокомментируем основные результаты наших экспериментов. Биполярные диоды n pp были изготовлены в CEA-LETI на 1 дюйм.Пластина 6H-SiC от Cree Research. Пластина состоит из эпитаксиального слоя p-типа ͑ с заданной толщиной 8 мкм и чистым уровнем легирования в несколько 10 см, выращенного на подложке p-типа (см. Рис. 1). Эмиттерный слой n ϩ-типа получается пятикратной имплантацией ионов N с энергиями от 20 до 170 кэВ и дозами от 10 14 до 8,5 Â 10 14 см 2 для общей дозы 1,8 Â 10 15 см 2. Затем образцы были отожжены при 1100 ° C. При таком значении толщина эмиттера около 0.3 ␮ м. Поэтому ожидается, что толщина области основания составит 7,7 мкм. Измерения на эффекте Холла показали, что концентрация электронов в эмиттере составляет всего 2 Â 10 17 см Ϫ 3, что указывает на то, что около 1% имплантированных ионов электрически активированы. Круглые меза-устройства были сформированы путем плазменного травления ͓ в реакторе с распределенным электронным циклотронным резонансом DECR с использованием газовой смеси SF 6 / O 2 поверхности через алюминиевую маску. Таким образом были получены квазивертикальные мезаструктуры глубиной ϭ 7 ° ͒ 5,7 мкм с семью диаметрами d от 100 до 1200 мкм.Пассивация протравленных поверхностей была осуществлена ​​путем нанесения слоя SiO 2 толщиной 650 нм. Омические контакты были получены распылением W с последующим отжигом при 1070 ° C в течение 60 с и испарением Al на эмиттере n и на подложке p соответственно. Подобные диоды были реализованы в тех же условиях процесса на эпитаксиальных слоях n -типа толщиной 0,6 мкм ͒ от Cree Research. Токи были измерены с помощью измерительного блока источника Keithley 237. На рис. 2 показаны характеристики прямого тока, измеренные как функция приложенного напряжения и температуры на диоде диаметром 200 мкм.Для практического рассмотрения кривые можно разделить на три области, которые определены на рис. 2. В области 2 коэффициент идеальности n 1,9 при комнатной температуре и уменьшается до n 1,5 при T 673 К. Основной механизм задействован. в данном случае — это ток генерации-рекомбинации. Когда температура увеличивается, увеличивается и вклад процесса диффузии, что приводит к уменьшению n с 2 до 1. График зависимости I s от 1 / T в полулогарифмическом масштабе, где I s — ток насыщения, определяемый как I ϭ I s exp (qV / nkT) показывает, что энергия активации E a для I s изменяется в зависимости от T.Для 313 Ͻ T Ͻ 593 K, E a ϭ 1,7 эВ, что близко к теоретическому значению средней щели. Последовательное сопротивление R s область 3 также зависит от температуры. При комнатной температуре R s 500 и уменьшается до R s ϭ 130 при 673 K. Уменьшение последовательного сопротивления можно объяснить ионизацией легирующих примесей в подложке и эпитаксиальном слое. В нижней части значений V f область 1 характеристики были проанализированы с точки зрения сопротивления шунта. Подробности о температурной активации постоянного и обратного токов будут даны в работе.4. Напряжение пробоя находится в диапазоне от 400 до 600 В, когда диоды испытываются в воздушной среде, с моделируемым значением 770 В для мезодиода. Отметим также, что поломка происходит на периферии устройства. Однако хорошее качество перехода: ia относительно низкое последовательное сопротивление и ͑ ii ͒ низкие токи утечки ͑ 10 Ϫ 10 A до 25 В для диода диаметром 1000 мкм при комнатной температуре ͒ позволяет нам обеспечить полную проводимость и DLTS-анализ. Емкость C и проводимость G диодов были измерены с помощью анализатора импеданса HP4284 с сигналом переменного тока 20 мВ и частотой f 10 кГц.На рисунке 3 показано изменение емкости в зависимости от приложенного напряжения V и зависимость 1 / C 2 от V. Как мы видим, C примерно постоянна для обратного напряжения более 0 В, что типично для очень слаболегированных слоев, почти полностью обедненных встроенным потенциалом. Мы также можем рассчитать профиль легирования перехода, представленный как функцию температуры на рис. 4. Средний уровень легирования очень низок (ϳ 10 14 см 3) и, кажется, увеличивается с температурой; такое изменение могло быть связано с захватом основных носителей на глубокие уровни в довольно высокой концентрации или с ионизацией акцепторов.Отметим также, что: i ͒ толщина слоя p-типа составляет около 5 мкм, что меньше ожидаемого значения ͑ 7,7 мкм согласно Cree ͒; ͑ ii ͒ отношение C / S, где S — площадь диода, является постоянным для d 400 мкм, но для d 400 мкм C / S увеличивается при уменьшении d, что, как правило, доказывает, что периферия шаги C трех пиков в зависимости от площади диода. Эти вариации являются линейными с коэффициентом линейной регрессии выше 0,995 ͒, что указывает на то, что три дефекта P 1, P 2 и P 3 распределены довольно однородно по всей площади области пространственного заряда, что, как правило, доказывает, что они не являются имеют периферийное происхождение.Что касается P 1 и P 2, это согласуется с предполагаемым происхождением этих уровней (азот для P 1, алюминий для P 2). В случае P 3 это указывает на то, что P 3 является результатом имплантации N, а не пассивации поверхности или травления мезы. Обратите внимание, что два пика P 2 и P 3 не появляются для обратных смещений выше 0 В, как показано на рис. 5. Тот факт, что P 2 и P 3 исчезают, может быть следствием относительно низкой точности метода проводимости. Для большей чувствительности мы использовали технологии DLTS. Емкостная нестационарная спектроскопия глубоких уровней была проведена на диоде диаметром 1000 мкм, чтобы более точно охарактеризовать третью ловушку P 3.На рисунке 8 показаны спектры DLTS, полученные при обратном смещении V r, изменяющемся от Ϫ 3 до 0 В, и импульсе заполнения V p, равном 1 В, при этом скорость излучения составляет 465,1 с 1. Сигнал DLTS дает пик при 250 K, амплитуда которого зависит от условий смещения. Этот пик относится к ловушке основных носителей заряда в концентрациях 1 — 2 Â 10 12 см Ϫ 3. Сигнатура ловушки представлена ​​на рис. 6. Она дает энергию активации 0,49 эВ и сечение захвата 8,9 Â 10 Â 15 см 2, что очень хорошо согласуется с результатами по адмиттансу, см. Таблицу I.Как показано на рис. 9, нормализованная амплитуда пика линейно уменьшается с обратным смещением, показывая, что концентрация дефектов уменьшается при удалении от границы перехода. Профиль концентрации ловушек, полученный с помощью двойного DLTS DDLTS, приведен более подробно в [5]. 12. Более того, измерения DLTS и адмиттанса на аналогичных диодах, но с эпитаксиальным слоем n в качестве эмиттера, не показывают такого дефекта при 0,49 эВ. Таким образом, можно сделать вывод, что этот дефект связан с имплантацией азота.Теперь вопрос состоит в том, чтобы определить, является ли дефект ловушкой электронов в гипотетическом слое n-типа или ловушкой дырок в слое p-типа. Что касается материалов n-типа, ловушки, расположенные на 0,51 эВ ниже зоны проводимости, были созданы после имплантации ионов дейтерия, но исчезают после отжига. 13 Что касается материалов p-типа, то, насколько нам известно, такая дырочная ловушка не описывалась в литературе. Измерения электролюминесценции могут дать нам ответ. На рис. 10 представлены спектры электролюминесценции, полученные на диодах с имплантированным и эпитаксиальным слоем n.Только имплантированный диод излучает свет с двумя основными длинами волн: 435 3 нм ͑ в синем диапазоне ͒ и при 520 Ϯ 10 нм ͑ в зеленом диапазоне ͒, которые соответствуют энергии 2,85 0,02 и 2,38 0,04 эВ, соответственно. Предполагая, что ширина запрещенной зоны составляет 3 эВ, эти пики могут соответствовать, соответственно, переходу i ͒ между валентной зоной и уровнем азота, расположенным при E c Ϫ 0,15 эВ; ͑ ii ͒ между уровнем азота и уровнем, находящимся на 0,47 Ϯ 0,04 эВ выше валентной зоны. Это излучение зеленого света, вероятно, так же, как и зеленое свечение, генерируемое центром i, 14, связано с ловушкой, обнаруженной в N-имплантированных диодах в наших предыдущих электрических измерениях с энергией 0.49 эВ, поскольку он не появляется в аналогичных диодах с эпитаксиальным n эмиттером. Таким образом, можно сделать вывод, что эта ловушка является ловушкой для дырок, расположенной на 0,49 эВ выше валентной зоны. Электрические измерения были выполнены на pn переходах с геометрией мезы. Анализ емкости-напряжения показывает скорее легирование, чем однородный профиль. Спектроскопия адмиттанса и DLTS выявили наличие дефекта в относительно высокой концентрации (1-2 Â 10 12 см Ϫ 3) с энергией активации 0.49 эВ и сечение захвата 7 — 9 Â 10 Â 15 см 2. Есть веские основания полагать, что этот дефект является ловушкой дырки и локализован близко к границе стыка. Поскольку он не проявляется на аналогичном переходе с эпитаксиальным эмиттером n, мы заключаем, что этот дефект связан с имплантацией азота в слой p-типа, выполненной для изготовления эмиттера n. Благодарим Gircep, DRET и Schneider Electric за финансовую поддержку, T. Billon и P. Lassagne CEA-LETI и F. Lanois CEGELY за техническую поддержку в изготовлении структуры и измерении электролюминесценции…

Характеристики биполярных транзисторов с диодным соединением и гетеропереходом для приложений обнаружения в ближнем инфракрасном диапазоне

Аннотация

Приведена характеристика биполярных транзисторов с гетеропереходом (HBT) с SiGe-диодом посредством измерений двухконтурных конфигураций. Характеристика проводится для понимания поведения этих диодов для приложений обнаружения ближнего инфракрасного диапазона при комнатной температуре и 77 К.Две рассматриваемые конфигурации различаются; первая — закороченная HBT база-эмиттер, а вторая — закороченная HBT база-коллектор. Измеряемые параметры: плотность тока-напряжение, емкость-напряжение и шум. Две конфигурации реализованы с использованием 0,35-мкм процесса Austriamicrosystems AG. Конфигурация с закороченным базовым эмиттером демонстрирует более плоскую кривую J C по сравнению с V при обратном смещении по сравнению с конфигурацией база-коллектор. Кривые C V одинаковы для обеих конфигураций.Шумовое напряжение конфигурации база-эмиттер составляет 36 и 14,48 мкВ / Гц при 102,5 Гц для температурных точек 293 и 77 K соответственно, до 14,48 и 12,42 мкВ / Гц при 50 кГц для 293 и 77 K соответственно. Шумовое напряжение для конфигурации база-коллектор составляет 12,6 и 7,56 мкВ / Гц при 102,5 Гц для 293 и 77 К, соответственно, до 2,228 и 5,981 мкВ / Гц при 50 кГц для 293 и 77 К соответственно. Эта работа выполняется с использованием стандартной технологии на основе Si, где матрица детекторов со схемой считывания может быть прототипирована как единый чип.Топология транзистора с плавающей базой проанализирована и положена в основу данной работы. Характеристики конфигурации с плавающей базой приводят к широкой области истощения, последовательному сопротивлению и малой емкости. При закорачивании базы с эмиттером и коллектором соответственно, по сравнению с конфигурацией с плавающей базой, наблюдаются меньшая область обеднения, пониженное последовательное сопротивление и большая последовательная емкость.

© 2018 Общество инженеров по фотооптическому приборостроению (SPIE) 0091-3286 / 2018 / $ 25.00 © 2018 SPIE

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB) (VISHAY SMBJ28CA-E3 / 52)

Записи с 1 по 15 из 15

Обратите внимание на нашу минимальную сумму заказа 200,00 евро.

SMBJ5.0CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ5,0CA

  • PU: 0 шт.
  • MOQ: 0 шт.
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ7.5CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ7,5CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ10CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ10CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ12CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ12CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ13CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ13CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: 50 шт. И кратное
общий запас:
450 шт.

в спецификацию

SMBJ15CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ15CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ16CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ16CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ18CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ18CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ20CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ20CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: 50 шт. И кратное
общий запас:
400 шт.

в спецификацию

SMBJ30CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ30CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ33CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ33CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ40CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ40CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ45CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ45CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ48CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ48CA

  • PU: 750 шт.
  • MOQ: Только 750 шт. И полные комплекты
на складе:
0 шт.

в спецификацию

SMBJ64CA-E3 / 52

VISHAY SMD диод защиты от перенапряжения биполярный DO 214 AA (SMB)
EVE: SMBJ64CA