Импульсные диоды: параметры, схема, область применения, обозначение, основные технические характеристики
Само название этих радиокомпонентов говорит о том, что они предназначаются для работы в схемах, где сигнал состоит из импульсов. Такие схемотехнические решения применяются в цифровых устройствах, приборах коммутации, триггерах, высокочастотных генераторах и прочей подобной аппаратуре. По принципу действия импульсный диод практически не отличается от самого простого – выпрямительного. Он точно так же открывается при подаче прямого смещения и закрывается поле смены полярности входящего сигнала.
Между тем, одно существенное отличие в поведении импульсного диода всё же наблюдается. Оно состоит в том, что в отличие от обычного диода элемент этого типа не запирается сразу же после приложения обратной разности потенциалов, а в течение некоторого времени (тысячные доли секунды) остаётся открытым, закрываясь с некоторой задержкой.
В число основных параметров импульсного диода входят следующие:
- ёмкость;
-
максимальное импульсное прямое напряжение;
-
максимальный импульсный прямой ток;
-
время восстановления обратного сопротивления.
Дополнительной характеристикой является длительность установления прямого напряжения.
Импульс обратного тока
Задержка запирания импульсного диода интересна одним эффектом, который выражается в кратковременном увеличении обратного тока. Это обусловлено особыми физико-химическими процессами, протекающими в полупроводниковой структуре импульсного диода. В первые доли секунды при прохождении импульса через p-n-переход происходит инжекция неосновных носителей заряда, которые скапливаются в базе диода. И только после того, как данное скопление рекомбинирует и рассосётся, диод запирается.
Движение неосновных носителей провоцирует возникновение того самого обратного тока, резкое возрастание которого фиксируется при смене полярности входного сигнала. Таким образом, в этот момент возникает классический с точки зрения физики электрический импульс. Его длительность крайне невелика – единицы наносекунд, что и используется в генераторных схемах. Небольшая продолжительность определяется чрезвычайно малой ёмкостью p-n-перехода, которая редко превышает единицы пикофарад.
Как известно, в выпрямительных диодах, для обеспечения их функциональности используются плоскостные p-n-переходы. Их особенность состоит в довольно большой ёмкости. В импульсных же диодах она должна быть как раз небольшой. Поэтому при производстве данных радиодеталей от плоскостной модели p-n-перехода отказались. Эти элементы изготавливают с помощью микросплавных и планарных методов. Последние применяются при производстве интегральных микросхем для цифрового оборудования.
