PIN diodas yra PN jungties pakeitimas tam tikroms programoms. Po PN jungties diodas buvo sukurtas 1940-aisiais, diodas pirmą kartą buvo naudojamas kaip didelės galios lygintuvas, žemo dažnio 1952-aisiais. Esant vidiniam sluoksniui, galima žymiai padidinti gedimo įtampą, kai naudojama aukšta įtampa. Šis vidinis sluoksnis taip pat siūlo įdomių savybių, kai prietaisas veikia aukštais radijo bangų ir mikrobangų diapazono dažniais. PIN diodas yra vienos rūšies diodas, turintis nepopuliarų, platų vidinio puslaidininkio sritį tarp P ir N tipo puslaidininkių srities. Šie regionai paprastai yra labai legiruoti, nes jie naudojami omų kontaktams. Platesnis vidinis regionas yra abejingumas įprastam p – n diodui. Šis regionas daro diodą prastesniu lygintuvu, tačiau jis tinka greitiems jungikliams, slopintuvams, foto detektoriams ir aukštos įtampos galios elektronikos programoms.

PIN diodų mikroschemos kontūras

Kas yra PIN diodas?

PIN diodas yra vienos rūšies foto detektorius, naudojamas optiniam signalui paversti elektriniu signalu. PIN diodą sudaro trys regionai, būtent P regionas, I regionas ir N regionas. Paprastai tiek P, tiek N regionai yra labai legiruoti, nes jie naudojami omų kontaktams. Vidinis diodo regionas yra priešingas PN jungties diodui. Šis regionas padaro PIN diodą apatiniu lygintuvu, tačiau jis tinka greitiems jungikliams, slopintuvams, foto detektoriams ir aukštos įtampos galios elektronikos taikymai .

“diafragmos siurblio privalumai ir trūkumai ”

PIN diodas

PIN diodo struktūra ir veikimas

Terminas PIN diodas savo pavadinimą gauna iš to, kad apima tris pagrindinius sluoksnius. Užuot tik turėjęs P ir N tipo sluoksnius, jis turi tris sluoksnius, tokius kaip

P tipo sluoksnis
Vidinis sluoksnis
N tipo sluoksnis

PIN diodo veikimo principas yra toks pat kaip įprasto diodo. Pagrindinis skirtumas yra tas, kad išeikvojimo sritis yra didesnė, nes ji paprastai būna tarp abiejų P ir N regionų atvirkštiniame įstrižame arba neobjektyviame diode. Bet kuriame PN jungties diode P srityje yra skylių, nes ji buvo legiruota, kad būtų užtikrinta, jog joje yra skylių dauguma. N-sritis taip pat buvo legiruota, kad sulaikytų elektronų perteklių.

PIN diodo struktūra

Tarp P ir N sričių esančiame sluoksnyje nėra jokių krūvininkų, nes susilieja elektronai ar skylės. Kadangi diodo išeikvojimo sritis neturi krūvininkų, ji veikia kaip izoliatorius. Išeikvojimo sritis egzistuoja PIN diode, tačiau jei PIN diodas yra nukreiptas į priekį, tada nešikliai patenka į išeikvojimo sritį ir, kai du nešiklių tipai susijungia, prasidės srovės srautas.

Kai PIN diodas yra prijungtas į priekį nukreiptas, krūvininkai yra daug didesni nei vidinio nešlio dėmesio lygis. Dėl šios priežasties elektrinis laukas ir aukšto lygio įpurškimo lygis giliai tęsiasi į regioną. Šis elektrinis laukas padeda paspartinti krūvininkų judėjimą iš P į N sritį, o tai lemia greitesnį PIN diodo veikimą, todėl tai yra tinkamas prietaisas aukšto dažnio operacijoms atlikti.

PIN diodų programos

PIN programos daugiausia apima šias sritis

PIN diodas naudojamas kaip aukštos įtampos lygintuvas. Diodo vidinis sluoksnis siūlo pertvarą tarp abiejų sluoksnių, leidžiančių toleruoti aukštesnę atvirkštinę įtampą
PIN diodas naudojamas kaip idealus radijo dažnio jungiklis. Vidinis sluoksnis tarp P ir N sluoksnių padidina tarpą tarp jų. Tai taip pat sumažina talpumą tarp abiejų regionų, taigi padidėja izoliacijos lygis, kai PIN diodas yra atvirkštinis.
PIN diodas naudojamas kaip a foto detektorius konvertuoti šviesą į srovę, kuri vyksta fotodiodo išeikvojimo sluoksnyje, padidinant išeikvojimo sluoksnį įterpiant vidinį sluoksnį, našumas didinamas didinant garsumą ten, kur vyksta šviesos pokyčiai.
Šis diodas yra idealus elementas, leidžiantis perjungti elektroniką taikant elektroniką. Tai daugiausia naudinga radijo dažnių projektavimo reikmėms, taip pat teikiant perjungimą arba silpninamąjį elementą RF silpnintuvuose ir radijo dažnių jungikliuose. PIN diodas gali suteikti daug didesnį nuoseklumą nei RF relės, kurios dažnai yra vienintelė kita alternatyva.
Pagrindinės PIN diodo programos yra aptartos aukščiau, nors jas galima pritaikyti ir kai kuriose kitose srityse

PIN diodo charakteristikos

PIN diodo charakteristikos apima:

Tai vykdo tipinių mažų dažnių signalų diodų lygtį. Didesniais dažniais PIN diodas atrodo kaip maždaug tobulas rezistorius. Vidiniame regione yra saugomas krūvis. Esant mažiems dažniams, įkrovą galima atjungti ir diodą išjungti.

Esant aukštesniems dažniams, nepakanka laiko pašalinti įkrovimą, todėl PIN diodas niekada neišsijungė. Diodas turi trumpesnį grįžtamojo atkūrimo laiką. Tinkamai įstrižinis PIN diodas veikia kaip kintamas rezistorius. Šis aukšto dažnio pasipriešinimas gali skirtis plačiame diapazone (nuo 0,1 Ω-10 kΩ, tačiau kai kuriais atvejais praktinis diapazonas yra mažesnis).

Platesnė vidinė sritis taip pat reiškia, kad PIN diodas turės mažą talpą, kai bus atvirkštinis. Šiame diode išsekimo sritis visiškai egzistuoja vidiniame regione. Šis išeikvojimo regionas yra daug geresnis nei PN diode ir beveik pastovaus dydžio, nepriklausomai nuo atvirkštinio įstrižo, taikomo PN diodui.

Tai padidina kiekį, kur įvykio fotonas gali pagaminti elektronų-skylių poras. Kai kuriems nuotraukų detektorių įrenginiams patinka fototransistoriai ir PIN fotodiodai savo konstrukcijoje naudoja PIN jungtį.

PIN diodo dizainas turi tam tikrų kompromisų. Padidinus vidinio regiono dydžius, diodas gali atrodyti kaip rezistorius nedideliuose dažniuose. Tai žalingai veikia laiką, reikalingą diodui išjungti, ir jo šunto talpą. Todėl būtina pasirinkti prietaisą, pasižymintį konkrečiam naudojimui tinkamiausiomis savybėmis

Taigi, visa tai yra PIN diodo pagrindai, darbas ir programos. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją ar įgyvendinti bet kokius elektrinius ir elektroninius projektus , pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokia yra PIN diodo funkcija?