Cтраница 4
Подобными нелинейными свойствами обладают конденсаторы, в которых в качестве диэлектрика используются материалы, имеющие сег-нетоэлектрические свойства, и емкости, возникающие в р - п-переходах ( например, в полупроводниковых диодах) при обратном напряжении смещения. [46]
Выигрыш в быстродействии, даваемый лавинным режимом работы, в диффузионно-сплавных транзисторах существенно меньше, чем в сплавных. Действительно, из сравнения рис. 4 и 6 видно, что при малых обратных напряжениях смещения ( 1 - 1 / М 0 7) в диффузионно-сплавных транзисторах левая граница запирающего слоя zn смещается в большей степени, чем в сплавных, а это означает более резкий спад граничной частоты / г с током. При больших же обратных напряжениях смещения ( 1 - 1 / М - 0 7) zn смещается в большей степени в сплавных транзисторах, что означает более резкое увеличение т с током. Более того, как уже отмечалось, реально в диффузионно-сплавных транзисторах при больших напряжениях смещения может иметь место даже уменьшение 1т с ростом тока. [47]
Емкости диодов оказывают существенное влияние на их работу на высоких частотах и в импульсных режимах. В паспортных данных диодов обычно приводится общая емкость диода Ся, которая помимо барьерной и диффузионной включает емкость корпуса прибора. Эту емкость измеряют между внешними токоотводами диода при заданных обратном напряжении смещения и частоте тока. [48]
Гандхи и др. ( 12, 14 ] установили, что солнечные элементы с барьером Шоттки имеют по существу аналогичные характеристики. Значения их диодного коэффициента равны 2 7 и 1 3 соответственно при низких и высоких прямых напряжениях смещения. Концентрация носителей, определенная с помощью вольт-фарадных характеристик ( при обратном напряжении смещения), составляет 6 - Ю16 см-3. Особенности темновых вольт-амперных характеристик можно объяснить, предположив, что протекание тока обусловлено рекомбинацией носителей заряда на границах зерен. Однако, поскольку в процессе осаждения пленки в область границ зерен внедряется большое количество примеси, их влияние на процесс собирания носителей оказывается несущественным. Эффект шунтирования перехода границами зерен, приводящий к увеличению обратного тока насыщения, ослабляется благодаря их пассивации посредством избирательного анодирования. Авторами работ ( 12, 14 ] отмечено существование зависимости фототока от напряжения смещения, что может быть вызвано рекомбинацией носителей на энергетических состояниях в области границы раздела металла и полупроводника. [49]
Вольтамперная характеристика диода существенно нелинейна, и благодаря этому свойству диод можно использовать в качестве ключа. В прямой области падение напряжения на кремниевом диоде равно 0 6 В. Это напряжение зависит от температуры со средним температурным коэффициентом - 2 0 мВ / С. В обратной области типичный обратный ток кремниевого диода равен 10 нА при комнатной температуре и при обратном напряжении смещения 10 В. Обратный ток тоже зависит от температуры. В качестве грубой оценки можно принять, что обратный ток удваивается при увеличении температуры на каж ые 10 С. Как прямое падение напряжения, так и обратный ток утечки вносят погрешности в работу ЦАП и Должны учитываться в процесхе его проектирования. [50]
Так как рабочая точка усилителя класса С выходит за пределы линейной части характеристики транзистора, то ток транзистора содержит гармонические составляющие высоких частот. При обычной работе усилителя класса С эти гармонические составляющие сильно ослабляются входным и выходным контурами благодаря их высокой избирательности на резонансной частоте. Однако в схеме удвоителя частоты коллекторный контур настроен на вторую гармонику, ток которой оказывается довольно значительным в составе тока коллектора. В схеме на рис. 13.3 элементы имеют те же значения, что и в схеме на рис. 3.8. Обратное напряжение смещения, подводимое к контуру С, создает нужные условия для работы в режиме класса С. [51]
Недостатком ключа с конденсатором в цепи затвора является низкое быстродействие по передаваемому сигналу. Если ключ замкнут, то р-га-переход затвора находится на границе отпирания. Сопротивление канала возрастает, а если изменение переключаемого напряжения превышает напряжение отсечки, то канал перекрывается полностью. Так как в этот период на переход затвора подано обратное напряжение смещения, восстановление нормального режима ( 1.3 ии) определяется скоростью перезаряда конденсатора через запертый переход и может длиться несколько секунд. При таких скоростях переход затвора не запирается и элемент работает в нормальном режиме. [52]
В лавинных диодах обычно используют слаболегированные полупроводники. Когда обратное смещение достаточно велико, электроны, свободно движущиеся через переход, при столкновении с атомами решетки могут вырвать из них валентные электроны. Этот процесс происходит внутри обедненного слоя и вызывает лавинное нарастание числа носителей вплоть до наступления пробоя, при этом резко увеличивается обратный ток без какого-либо увеличения обратного напряжения смещения. [53]
Описание процесса протекания тока усложняется еще тем, что перенос носителей заряда в квазинейтральной области, допустим, р-типа проводимости определяется также и диффузией дырок по направлению к обедненному спою. Вследствие этого эффективная диффузионная длина носителей Ln или Lp зависит от координаты. Такие плотности тока могут быть достигнуты в солнечных элементах, работающих при концентрированном световом потоке. В условиях сильной освещенности становится существенным влияние сопротивления объема квазинейтральных областей и даже обедненного слоя на ток, значение которого под действием этих эффектов уменьшается при большом напряжении смещения. Когда перенос носителей заряда определяется в основном процессами, происходящими в квазинейтральных областях, ни одна из частей вольт-амперной характеристики не претерпевает существенных изменений, если только в структуру элемента не входят сверхтонкие диффузионные слои. При рекомбинационно-гене-рационном механизме протекания тока получаются несколько иные результаты, причем вольт-амперная характеристика изменяется наиболее значительно в области обратных напряжений смещения. [54]