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齐纳、PIN、肖特基和变容二极管的基本原理和应用

2512916 2022-11-25 | pdf | 268.33KB | 次下载 | 免费

资料介绍

虽然传统的硅或锗二极管在大多数电子应用中作为整流器和开关元件工作良好，但电子调谐、电子衰减、低损耗整流和电压基准生成等功能大多超出了它们的能力范围。最初，使用更原始、成本更高且体积更大的“蛮力”方法来完成这些任务。这些方法现在已经让位于更优雅的专用二极管，包括变容二极管（或可变电容）、PIN、肖特基和齐纳二极管。虽然传统的硅或锗二极管在大多数电子应用中作为整流器和开关元件工作良好，但电子调谐、电子衰减、低损耗整流和电压基准生成等功能大多超出了它们的能力范围。最初，使用更原始、成本更高且体积更大的“蛮力”方法来完成这些任务。这些方法现在已经让位于更优雅的专用二极管，包括变容二极管（或可变电容）、PIN、肖特基和齐纳二极管。这些二极管类型中的每一种都是通过增强二极管的一些独特特性来设计的，以利用低成本二极管结构来填补利基应用。这些专用二极管的使用减小了这些应用中更传统解决方案的尺寸、成本和低效率。典型用途包括开关模式电源、微波和射频衰减器、射频信号源和收发器。这些二极管类型中的每一种都是通过增强二极管的一些独特特性来设计的，以利用低成本二极管结构来填补利基应用。这些专用二极管的使用减小了这些应用中更传统解决方案的尺寸、成本和低效率。典型用途包括开关模式电源、微波和射频衰减器、射频信号源和收发器。本文讨论专用二极管的作用和操作。本文讨论专用二极管的作用和操作。然后使用来自Skyworks Solutions然后使用来自Skyworks Solutions和和ON SemiconductorON Semiconductor的示例查看它们的典型特征，最后以电路示例结束以展示如何有效地使用它们。的示例查看它们的典型特征，最后以电路示例结束以展示如何有效地使用它们。齐纳二极管参考电压齐纳二极管参考电压齐纳二极管设计用于在反向偏置时在二极管两端保持固定电压。此功能用于提供已知的参考电压，这是电源中的一项重要操作。齐纳二极管还用于限幅或限制波形，防止它们超过电压限制。齐纳二极管设计用于在反向偏置时在二极管两端保持固定电压。此功能用于提供已知的参考电压，这是电源中的一项重要操作。齐纳二极管还用于限幅或限制波形，防止它们超过电压限制。齐纳二极管使用高度掺杂的 pn 结制造，从而产生非常薄的耗尽层。即使在施加低电压的情况下，该区域中产生的电场也非常高。在这些条件下，两种机制中的任何一种都会导致二极管击穿，从而产生高反向电流：齐纳二极管使用高度掺杂的 pn 结制造，从而产生非常薄的耗尽层。即使在施加低电压的情况下，该区域中产生的电场也非常高。在这些条件下，两种机制中的任何一种都会导致二极管击穿，从而产生高反向电流：在一种情况下，齐纳击穿发生在低于 5 伏的电压下，这是电子量子隧穿的结果