next previous up next next up previous contents next povratna dioda up posebne polprevodniske diode previous kapacitivna dioda varicap tunelska ali esakijeva dioda ze leta je esaki razlozil tunelski pojav angl tunnel effect pri polprevodniskih diodah z velikimi gostotami nosilcev elektrine dosezemo na pn spoju poljsko jakost do v m ob izredno tankem pn spoju debeline do nm nastopi se pred potencialnim pragom v prevodni smeri podoben preboj kot pri zenerjevi diodi v zaporni smeri tokovno napetostna odvisnost u f i ima podrocje negativne notranje upornosti di d du d le vse od tocke t do tocke d kot je prikazano na sliki ko vecamo zunanjo napetost v prevodni smeri se dioda obnasa pri malih napetostih ko da bi bila prebita z vecanjem zunanje napetosti se manjsa tunelski pojav zato bo tok po zacetnem narascanju do tocke t zaradi zmanjsevanja notranje poljske jakosti upadal vse do tocke d ko zunanja napetost prevlada notranjo poljsko jakost nadaljnja odvisnost toka od zunanje napetosti je podobna kot pri navadni polprevodniski diodi elektrisko nadomestno vezje za podrocje negativne notranje upornosti je podano caption figure tunelska dioda simbol in nadomestno vezje begin figure center leavevmode epsfxsize textwidth epsffile x eps end figure na levi strani slike l in r sta induktivnost in upornost dovodov c je kapacitivnost pn spoja in r negativna notranja upornost diode prav negativna notranja upornost je razlog uporabe tunelske diode v hitrih preklopnih vezjih in v sinusnih oscilatorjih frekvenc od ghz do ghz ta dva primera si v naslednjem oglejmo caption figure preklopno vezje s tunelsko diodo levo in desno diagram preklopa begin figure center leavevmode epsfysize cm epsffile x eps end figure hitro preklopno vezje predstavlja kar tunelska dioda z zaporedno spojenim uporom r kot je prikazano na sliki levo delovanje preklopnega vezja razlozimo s pomocjo tokovno napetostnega diagrama na isti sliki desno delovno upornost r izberemo toliksno da je strmina delovne premice manjsa od strmine karakteristike diode v podrocju negativne upornosti begin displaymath frac du di d r ~~~u t u u d end displaymath begin displaymath t ~~~ longrightarrow~~~t end displaymath begin displaymath u b u b delta u b ~~ longrightarrow ~~u st u st end displaymath begin displaymath u b delta u b ~~ longrightarrow~~u st u st end displaymath v diagramu sta dve stabilni tocki st in st in nestabilna tocka nt zaradi negativne upornosti diode tezi vezje v eno od stabilnih stanj ce je napajalna napetost u taksna kot jo prikazuje diagram v kateri stabilni tocki bo vezje pristalo zaenkrat se ni doloceno ce ne poznamo predhodnega stanja napetosti u ki je hkrati tudi preklopna napetost oziroma pogoj preklopa predhodno stanje u b delta u b povzroci preklop v u in stanje u b delta u b v u kar laho zapisemo tudi z logicnimi enacbami preklopno vezje s tunelsko diodo sodi med hitre izklopna vrednost napetosti je reda mv in vklopna reda v vezje predstavlja tudi pomnilno celico za uporabo v standardni digitalni elektroniki je treba potenciala vklopnega in izklopnega prirediti uporabljenim diskretnim vezjem caption figure oscilator s tunelsko diodo begin figure center leavevmode epsfysize cm epsffile x eps end figure drug nacin uporabe negativne notranje upornosti je v visokofrekvencnem oscilatorju katerega vezje je prikazano na levi strani slike na desni strani iste slike je prikazana pravilna namestitev delovne premice v u i karakteristiki ce zelimo trajno nestabilno stanje sistema nihajni krog cl niha z lastno frekvenco omega o kondenzator c naj ima veliko kapacitivnost tako da predstavlja njegova impedanca kratki stik za rezonancno frekvenco upornost r mora biti manjsa od notranje upornosti diode in napajalna napetost toliksna da je secisce med u i karakteristiko in delovno premico nestabilna delovna tocka nt ti pogoji so prikazani v relacijah begin displaymath c gg c end displaymath begin displaymath omega frac sqrt cl end displaymath begin displaymath vert r vert vert r vert end displaymath tak preprost oscilator je uporaben za zelo visoko frekvencno podrocje ce med tocki in prikljucimo kapacitivno diodo dobimo frekvencno modulirani signal z napetostjo s katero napajamo kapacitivno diodo v isto tocko namesceni kondenzatorski mikrofon usposobi vezje v frekvencno modulirani radiofonski oddajnik zaradi visokega frekvencnega podrocja le redko najdemo tunelsko diodo v uporabi za namene industrijske elektronike povratna dioda dioda s poljskim pojavom kuristor next up previous contents next povratna dioda up posebne polprevodniske diode previous kapacitivna dioda varicap zdravko balorda