Методы изготовления р-п перехода.

1 Метод сплавления:а) плоскостной (2.6,а).На пластинку nGe помещается таблетка индия (In) и подвергается термообработке при 850^оС. Получается германий p -типа с резким переходом с большой площадью и большой барьерной емкостью С_бар. Рабочие частоты низкие;б) точечный (2.6,б) На пластинку nGe помещается индий (In) в виде иглы, пропускается импульс тока, расплавляется кончик иглы и получается точечный переход. Площадь перехода и барьерная емкость малы, рабочая частота высокая.

2 Метод диффузии атомов примеси из газообразной, жидкой фазы в полупроводник. Концентрация примеси плавно уменьшается по экспоненте.3 Метод эпитаксиального наращивания Поочередно наращиваются плёнки с нужным типом проводимости.

Выпрямительный диод.

Выпрямительный диод предназначен для преобразования переменного тока в постоянный. Используется свойство односторонней проводимости р-n -перехода. Основной характеристикой выпрямительного диода является его вах. ВАХ р-n -перехода (1) или теоретическая и диода (2) или реальная.*Отличия:а) в области малых прямых токов характеристики совпадают, в области больших прямых токов становится значительным падение напряжения на сопротивлении полупроводников и электродов. Характеристика идет ниже и почти линейно;б) при повышении обратного напряжения ток медленно растет в результате:1) термической генерации носителей в переходе. С увеличением ширины перехода увеличивается его объем и увеличивается число генерируемых носителей, т.е. увеличивается тепловой

ток. 2) поверхностной проводимости р-n перехода за счет ионных и молекулярных пленок на поверхности перехода.

9. Стабилитрон − это кремниевый плоскостной диод с нормированным напряжением пробоя и резким возрастанием обратного тока в точке пробоя. Напряжение на нем сохраняется при изменении проходящего через него тока в заданном диапазоне. Принцип действия диода основан на использовании лавинного пробоя низких обратных напряжениях.Так как рассеиваемая мощность мала, лавинный пробой не переходит в тепловой.Бывают:а) стабилитроны общего назначения для стабилизации источников питания, ограничителях напряжения;

б) прецизионные – с высокой точностью стабилизации и термокомпенсации уровня напряжения;в) импульсные – для стабилизации постоянного и импульсного напряжения;г) двуханодные д) стабисторы – для стабилизации малых значений напряжений.

4.6,б -параметрический стабилизатор напряжения при изменении напряжения Е изменяется ток, протекающий через стабилитрон, а напряжение на стабилитроне и подключенной параллельно ему нагрузке практически не меняется.

линия нагрузки E = I_СТ R_б + U_СТ на вах. При I_СТ = 0 U_СТ = Е, при U_СТ = 0 I_СТ = E/R_б.

Основные параметры:а) напряжение стабилизации U_СТ;б) минимальный I_{СТ min} и максимальный I_{СТ mах} токи стабилизации;в) максимально допустимая рассеиваемая мощность Р _mах;г) дифференциальное сопротивление r_дф = dU_CТ / dI_CТ;д)температурный коэффициент напряжения - отношение относительного изменения U_CT к изменению темпер при пост токе стабилиз

Варикап.

Принцип действия основан на зависимости барьерной емкости р-n перехода от приложенного обратного напряжения. Варикап представляет собой управляемую емкость. На рис 4.7 зависимость емкости варикапа от приложенного обратного напряжения.

Емкость варикапа обратно пропорциональна приложенному обратному напряжению.

Варикапы изготавливаются из кремния. Используются в качестве элементов с электрически управляемой емкостью. Чаще всего применяют в системах дистанционного управления и автоматической подстройки частоты.

На рис 4.8 схема включения варикапа в колебательный контур в качестве переменной емкости. R₁ включен, чтобы добротность контура не понижалась от влияния R. C_р – разделительная емкость, чтобы постоянное напряжение не проходило на катушку. Изменяя с помощью R обратное напряжение U_обр, можно менять резонансную частоту f_рез контура.