Hannova dioda: princip rada i primjene

Gannova dioda je poluvodič koji je sposoban generirati oscilacije na različitim frekvencijama. U trgovinama elektronike uređaji se prodaju u različitim vrstama. Također je vrijedno napomenuti da se razlikuju po veličini. Glavni parametri izmjena uključuju strujnu vodljivost, napon, maksimalnu frekvenciju i otpornost.

Uređaj Gunnove diode sličan je konvencionalnom poluvodiču. Standardni model sastoji se od tankog sloja arsenida. Također unutar uređaja nalazi se poseban galijev medij i kontakti. Dopant i elektrode nalaze se ispod sloja arsenida. Tehnologija proizvodnje Gunnove diode u različitim poduzećima može se razlikovati.

Kako to radi?

Kao što je već spomenuto, postoje različite vrste dioda. Načelo rada uređaja temelji se na transformaciji oscilacija. To je zbog promjene frekvencije u krugu. U početku, napon se primjenjuje na kontakte, gdje je uzbuđen arsenidni sloj. Zatim se izravno koriste elektrode. Snaga magnetskog polja povećava se. Optički kontakti u sustavu potrebni su za povećanje otpora. Proces generiranja oscilacije provodi se u legurama nečistoća. Povećanje brzine zasićenja u ovom slučaju ovisi o vodljivosti elektroda.

Primjena Gunn dioda

Diode se aktivno koriste u generatorima različitih frekvencija. Također je vrijedno napomenuti da su često instalirani u kontrolore. Također se mogu naći u transformatorima. Međutim, uređaji nisu prikladni za sve vrste izmjena. Da bismo to bolje razumjeli, moramo razmotriti vrste dioda.

Vrste izmjena

Do danas, izolirani trupa i otvoreni okvir uređaja. Razlikuju se u vodljivosti, kao iu sigurnosti. Također je vrijedno napomenuti da se razdvajanje modifikacija provodi duž duljine. Postoje diode od 20, 50 i 100 mikrona.

Tjelesne diode

Hannah solid-state poluvodička dioda (prikazana dolje) prikladna je za generatore različitih frekvencija. Ako vjerujete da stručnjaci, modifikacije imaju dobru vodljivost. Uređaji se mogu povezati putem modulatora kontakta. Tehnologija proizvodnje Gunn diode u različitim tvornicama može se razlikovati. U nekim slučajevima koriste se adaptori kanala.

Također je vrijedno napomenuti da diode slučajeva imaju dobru zaštitu. Njihov parametar radne vlažnosti je oko 55%. Minimalna dopuštena temperatura je -30 stupnjeva. Modeli su također prikladni za kondenzatorske transformatore. Zbog prikazanih dioda postiže se velika brzina elektroda.

Valjkasti otvoreni uređaji

Valjkaste lavinske diode koriste se, u pravilu, za rad regulatora. Parametar vodljivosti u mnogim modelima počinje od 30 mikrona. To osigurava visoku brzinu elektroda. Ako uzmemo u obzir serijsku Gunnovu diodu, njegova je konstrukcija slična linearnom poluvodiču. Pri naponu od 12 V, oznaka preopterećenja modela iznosi najmanje 55 A.

Međutim, u ovom slučaju, mnogo ovisi o veličini izmjene. Također je vrijedno razmotriti tip tranzistora koji se koristi za povezivanje s kontrolerom. U mnogim slučajevima uređaji se mogu povezati preko distributera. U takvoj situaciji otpor je približno 2 ohma. Brzina zasićenja ovisi o količini neželjenih tvari. Treba napomenuti da izmjene nisu prikladne za beskontaktne kontrolere. Glavni problem ovdje leži u niskoj brzini zasićenja.

Uređaji na 20 μm

Vrlo je popularna kod ove Gunnove diode. Princip njegovog rada temelji se na stvaranju oscilacija. Modeli su izvrsni za upravljačke sklopove pogona. Također je vrijedno napomenuti da se modifikacije razlikuju u dobrom negativnom otporu pri niskim toplinskim gubitcima. Međutim, imaju određene nedostatke.

Prije svega, stručnjaci primijetiti nizak faktor preopterećenja na napon od 10 V. Modeli nisu najbolja sigurnost. Radna vlažnost dioda je 20 μm jednaka 40%. Slitina nečistoća u ovom slučaju polako reagira s katodom. Brzina elektrode ovisi ne samo o vodljivosti, već io otporu.

Izmjene od 50 μm

Gunnova dioda (oznaka 50 μm navedena na kućištu) može se koristiti za snažne generatore. Modifikacije se mogu povezati samo preko prolaznih kondenzatora. Ako uzmemo u obzir Gunn diode 3A716I, parametar dopuštena napon 15 V. sigurnosni model u ovom slučaju ovisi o vrsti brave kakav se koristi u opremi. Vodljivost se održava u prosjeku za 40 mikrona u prosjeku. Neki stručnjaci kažu da prezentirani poluvodiči nemaju najbolju vodljivost.

Međutim, valja napomenuti da je proces generiranja oscilacije vrlo brz. To osigurava visoku razinu zasićenja arsenida. Galijev medij ostaje aktivan čak i kada se temperatura povisi. Posebno je važno napomenuti da su modifikacije od 50 μm prikladne za kontrolore koda. Za povezivanje koriste se blokovi transita. U ovom slučaju, vodljivost je osigurana na razini od 45 mikrona. U ovom slučaju otpor dioda je najviše 2 Ω. Oni pružaju izvrsnu sigurnost, brzina elektroda održava se na visokoj razini. Ako govorimo o nedostatcima takvih sustava, važno je napomenuti da oni imaju nisku stopu zasićenja. To je uglavnom zbog prisutnosti nečistoća u galijevom mediju.

Također se može spomenuti da su kontakti često pregrijani, proces generiranja oscilacije može se uvelike usporiti. Da bi riješio problem, mogu se koristiti prolazni filtri. Prije svega, oni povećavaju negativni otpor. Oni također imaju dobar učinak na vodljivost elektroda.

Razlika između uređaja na 100 μm

Među zatvorenim modelima, često se nalazi ova Gunnova dioda. Rad modifikacija temelji se na transformaciji oscilacija. Za to se aktivira niži sloj arsenida. Ako uzmemo u obzir konvencionalnu Gunnovu diodu, njegova je konstrukcija slična linearnom poluvodiču. Optički kontakti igraju ulogu dirigenata.

Ako govorimo o korištenju modifikacija, valja napomenuti da diode na 100 mikrona nisu loše za kontrolore koda. Oni su u stanju da rade pri naponu od 13 V. U ovom trenutku, nadstrujnim indikator ne smije pasti ispod 40 A. negativni otpor sustava ovisi samo o brzini generacije vibracija. Također je vrijedno napomenuti da se 100 μm dioda često koriste za regulatore pogona.

Promjene za generatore od 10 GHz

Diode zatvorenog tipa prikladne su za generatore na 10 GHz. Duljina modifikacije nije važna. Izravno spajanje uređaja provodi se kroz konvencionalni tranzijentni kondenzator. Prikladni su i analozi polja, koji imaju visoki parametar negativnog otpora. Izmjene za generatore od 10 GHz trebale bi raditi pod naponom manjim od 10 V.

Također je važno napomenuti da ne možete spojiti izmjene putem uobičajenog kontakta za žice. Prije svega, smanjuje vodljivost uređaja. Time se smanjuje brzina elektroda. Optički kontaktori za ove svrhe izvrsni su. Oni apsolutno ne utječu na koeficijent toplinske vodljivosti. U prosjeku, negativni otpor održava se pri 4 ohma.

Uređaji za generatore od 15 GHz

Za generatore od 15 GHz dopuštene su samo diode zatvorenog tipa. U pravilu, povezivanje modifikacija provodi se kroz konzolni kondenzatori s vodljivosti na razini od 4 mikrona. U nekim slučajevima koriste se konvencionalni kontaktori. Ipak, oni bi trebali raditi na naponu od 10 V. Uz sigurnost generatora, sve je u redu. Optički kontakti dioda su uzbuđeni vrlo brzo. Stručnjaci također ukazuju na veliku brzinu elektroda. To je uglavnom zbog visoke vodljivosti. Brzinu zasićenja kontrolira priključak. Ako govorimo o minusima, onda je potrebno uzeti u obzir mali prag radne temperature. Dopuštena vlažnost medija je na razini od 55%.

Napunjenost sloja modifikacije ovisi o brzini procesa generiranja oscilacije. U nekim slučajevima, diode su spojene preko otvorenih tranzistora. U tom se slučaju u sklopu koriste filtri za mrežu. Kao rezultat toga, vodljivost na granici je jednaka 40 mikrona. Pri naponu od 12 V, generator s diodama treba dati preopterećenje od najmanje 5 A. Kad se brzina elektroda smanjuje, kontaktor se mijenja. Također, problemi mogu biti u tranzistoru. Izmjene niske vodljivosti nisu u stanju održavati konstantan impuls u sustavu.

Diode za generatore pri 20 GHz

Diode otvorenog i zatvorenog tipa koriste se za generatore pri 20 GHz. U ovom slučaju važnu ulogu igra odabrani kondenzator. U pravilu se koriste modifikacije s izlaznim naponom od 30 V. Međutim, vrijedi spomenuti negativni otpor. Ako se ovaj parametar podcjenjuje, brzina elektroda znatno se smanjuje. Tu su i problemi s vodljivosti i toplinskih gubitaka.

Parametar preopterećenja generatora ne opada niži od 5 N. Modifikacije imaju vrlo dobru zaštitu. U tom slučaju, zasićenje nečistoća dopiranja ovisi o otporu na izlazu. Za spajanje preko priključka koriste se adaptori pogona. U mnogim slučajevima koriste se primopredajnici. Za održavanje stabilnih stabilizatora napona instalirane su. Međutim, važno je napomenuti da diode gube znatno u vodljivosti pri korištenju prekidnih primopredajnika.

Modeli za radne resonatore

Operativni resonatori trebaju brzu generaciju oscilacije. Diode ovog tipa su prikladne za tu svrhu. Prilikom postavljanja modifikacije, najprije je potrebno pogledati negativni otpor. Također, ne zaboravite na vodljivost optičkih kontakata na kojima ovisi brzina elektroda. Da biste povećali kapacitet uređaja, preporučljivo je koristiti kapacitivne primopredajnike.

Parametar napona u ovoj situaciji na granici doseći će 30 V. Preopterećenje dioda ovisi samo o vodljivosti kondenzatora. Također je vrijedno napomenuti da prilikom instalacije modifikacije vrijedi koristiti filtere na pločama. Prije svega, oni rješavaju probleme sigurnosti galija. Oni također imaju pozitivan učinak na legiranje nečistoća.

Diode u pulsirajućim resonatorima

Specifično, diode od 20 i 50 μm pogodne su za pulsirajuće rezonatore. Kod spajanja uređaja koriste se kodni adapteri. U nekim slučajevima koriste se priključci. Vodljivost modifikacija ovisi o brzini zasićenja i razini negativnog otpora. Ako uzmemo u obzir krug s pogonskim regulatorom, njegov napon je na granici od 40 V. Sigurnost se održava na visokoj razini. Nedostatak takvog sustava je niska provodljivost na niskoj frekvenciji, a preopterećenje je samo 4 A.

Brzina zasićenja održava se na visokoj razini, ali to se postiže značajnim toplinskim gubitcima. Ako uzmemo u obzir shemu tranzistorima polja učinka, onda se koriste dva filtra. Direktno Gunnova dioda pogodna je za 20 μm. Potrebno je instalirati adapter. U ovom slučaju napon na granici iznosi oko 10 V s negativnim otporom od 4 ohma.

Primjena uređaja u regulatorima pogona

Za upravljačke jedinice, Gunnova dioda je 100 μm. Spajanje modifikacija provodi se, u pravilu, preko trioda. Ovi uređaji imaju dobru vodljivost i sposobni su raditi s mrežnim filtrima. Ne boji se toplinskih gubitaka, a napon se održava na 30 V. Modeli osiguravaju dobru zaštitu i veliku brzinu elektroda. Neki stručnjaci također aktivno koriste diode u sklopovima s komparatora koji se povezuju preko dva adaptera. Regulatori za takve sustave prikladni su za linearni tip.

Modeli za regulatore frekvencije

Kako bi se osiguralo normalno funkcioniranje regulatora frekvencije, može se koristiti samo Gann dioda zatvorenog tipa. Duljina modifikacije može biti 20 ili 50 μm. U ovom slučaju, mnogo ovisi o vodljivosti samog kontrolora.

Ako uzmemo u obzir krug u kondenzatoru polja, onda je negativna otpornost na vrhuncu 4 ohma. Na napon od 10 V, uređaj radi stabilno i pokazuje veliku brzinu elektrona. Zasićenost ovisi o sigurnosti prijelaznih kontakata. Također, kod spajanja dioda, važno je obratiti pozornost na vodljivost unutar kruga između tračnica.

Diode u latitudinalnim kontrolerima

Modifikacije od 50 μm su prikladne za latitudinalne regulatore. Možete spojiti uređaje preko primopredajnika. Međutim, prilagodnici su odabrani za dva kontakta. U takvoj situaciji, vodljivost od 55 mikrona je osigurana pri naponu od 12 V. Pri spajanju modifikacije važno je procijeniti negativni otpor. Također, pozornost je posvećena kontaktoru na navoju. Maksimalno dopušteno preopterećenje kruga je 3 Nu. Za povećanje zaštite modifikacije koriste se samo filtri releja. Kada je regulator uključen, prag napona ne smije prelaziti 15 V.