загрузка...
загрузка...
На головну

Пряма характеристика реального діода

Ми отримали ВАХ У реальних приладів при прямому включенні залежність інша. У них на основний дифузійний струм накладається ток рекомбінації носіїв на пастках в самому р-п-переході. В результаті струм прямої зменшується. Струм рекомбінації залежить від зовнішньої напруги і тому істотний для Si-діодов в області малих струмів при напрузі до 0,2 - 0,3 В, т. е. в межах "п'яти". В Ge-діодах ток дифузний зростає з "нуля" і т. о. ток рекомбінації не впливає на початковий ділянку, не зменшує прямий струм.

Друга відмінність від ідеального діода полягає в тому, що реальні діоди мають високоомні бази. Це робиться для збільшення коефіцієнта інжекції . Отже, база діода має омічним (активним) опором, яке визначають за формулою:

,

де w - Товщина бази; s - площа р-п-переходу; - Питомий опір бази. Це опір викликає падіння напруги . Тобто. не всі зовнішнє напруга виявляється прикладеним до р-п-переходить. Це слід враховувати у формулі ВАХ:

,

де - Напруга, що прикладається до діода. З формули видно, що облік призводить до зменшення показника експоненти, т. е. до пологішій залежності I від U. Як видно з рис. 3.9, в області малих струмів падінням напруги на можна знехтувати.

ВАХ реального діода залежить від температури. Від температури залежать концентрація носіїв, рухливість, коефіцієнт дифузії. У свою чергу, вони впливають на опір шарів діода і на параметри переходу. В цілому це призводить до залежності ВАХ від температури (рис. 3.10). З малюнка видно, що один і той же струм при більшій температурі можна отримати при меншій напрузі.

У діоді p-n-перехід можна розглядати як плоский конденсатор з ємністю . Ємність залежить від прикладається зміщення і істотна лише при зворотному включенні діода.

При прямому включенні відбувається інжекція носіїв в базу. Надмірна заряд позначимо через . Якщо врахувати, що це викликано зміною напруги , То можна записати:. Індекс у ємності показує, що - Заряд диффундирующих по базі носіїв. Дифузійна ємність не пов'язана з протіканням струму через перехід. Це як би фіктивна ємність, однак вона впливає на фазові співвідношення між струмом і напругою. істотна тільки при прямому зміщенні діода.

Весь діод можна розглядати як деяку ємність по відношенню до металевих висновків - ємність корпусу . Таким чином, ємність діода дорівнює:

.

З урахуванням всіх міркувань ми можемо намалювати еквівалентну схему реального діода (рис. 3.11). Слід зазначити, що дана еквівалентна схема справедлива для лінійного ділянки ВАХ і тільки для змінного струму. Більш детально див. 3.6. Не проставлено на схемі, т. к. вона не впливає на струм.

Фізика роботи діода «-- попередня | наступна --» тепловий струм
загрузка...
© om.net.ua