उच्च-शक्ति सिलिकन कार्बाइड डायोडको प्रभावपिन फोटोडिटेक्टर
उच्च-शक्ति सिलिकन कार्बाइड पिन डायोड सधैं पावर उपकरण अनुसन्धानको क्षेत्रमा हटस्पटहरू मध्ये एक रहेको छ। पिन डायोड भनेको P+ क्षेत्र र n+ क्षेत्र बीचको आन्तरिक अर्धचालक (वा अशुद्धताको कम सांद्रता भएको अर्धचालक) को तहलाई स्यान्डविच गरेर निर्माण गरिएको क्रिस्टल डायोड हो। PIN मा i भनेको "आन्तरिक" को अर्थको लागि अंग्रेजी संक्षिप्त रूप हो, किनभने अशुद्धता बिना शुद्ध अर्धचालक अस्तित्वमा रहन असम्भव छ, त्यसैले अनुप्रयोगमा PIN डायोडको I तह कम वा कम P-प्रकार वा N-प्रकार अशुद्धताहरूसँग मिसिएको हुन्छ। हाल, सिलिकन कार्बाइड पिन डायोडले मुख्यतया मेसा संरचना र समतल संरचना अपनाउँछ।
जब PIN डायोडको सञ्चालन आवृत्ति १००MHz भन्दा बढी हुन्छ, केही वाहकहरूको भण्डारण प्रभाव र तह I मा ट्रान्जिट समय प्रभावको कारणले गर्दा, डायोडले सुधार प्रभाव गुमाउँछ र प्रतिबाधा तत्व बन्छ, र यसको प्रतिबाधा मान पूर्वाग्रह भोल्टेजसँग परिवर्तन हुन्छ। शून्य पूर्वाग्रह वा DC रिभर्स पूर्वाग्रहमा, I क्षेत्रमा प्रतिबाधा धेरै उच्च हुन्छ। DC फर्वार्ड पूर्वाग्रहमा, I क्षेत्रले वाहक इन्जेक्सनको कारणले कम प्रतिबाधा अवस्था प्रस्तुत गर्दछ। त्यसकारण, PIN डायोडलाई चर प्रतिबाधा तत्वको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, माइक्रोवेभ र RF नियन्त्रणको क्षेत्रमा, सिग्नल स्विचिङ प्राप्त गर्न स्विचिङ उपकरणहरू प्रयोग गर्नु प्रायः आवश्यक हुन्छ, विशेष गरी केही उच्च-फ्रिक्वेन्सी सिग्नल नियन्त्रण केन्द्रहरूमा, PIN डायोडहरूमा उत्कृष्ट RF सिग्नल नियन्त्रण क्षमताहरू हुन्छन्, तर फेज शिफ्ट, मोड्युलेसन, लिमिटिङ र अन्य सर्किटहरूमा पनि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
उच्च-शक्ति सिलिकन कार्बाइड डायोड यसको उत्कृष्ट भोल्टेज प्रतिरोध विशेषताहरूको कारणले गर्दा पावर क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, मुख्यतया उच्च-शक्ति रेक्टिफायर ट्यूबको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।पिन डायोडमुख्य भोल्टेज ड्रप बोक्ने बीचमा कम डोपिङ i तहको कारणले गर्दा यसमा उच्च रिभर्स क्रिटिकल ब्रेकडाउन भोल्टेज VB छ। जोन I को मोटाई बढाउनु र जोन I को डोपिङ सांद्रता घटाउनुले PIN डायोडको रिभर्स ब्रेकडाउन भोल्टेजलाई प्रभावकारी रूपमा सुधार गर्न सक्छ, तर जोन I को उपस्थितिले सम्पूर्ण उपकरणको अगाडि भोल्टेज ड्रप VF र उपकरणको स्विचिङ समयलाई निश्चित हदसम्म सुधार गर्नेछ, र सिलिकन कार्बाइड सामग्रीबाट बनेको डायोडले यी कमीहरूलाई पूरा गर्न सक्छ। सिलिकन कार्बाइड सिलिकनको क्रिटिकल ब्रेकडाउन विद्युतीय क्षेत्रको १० गुणा, ताकि सिलिकन कार्बाइड डायोड I जोन मोटाईलाई सिलिकन ट्यूबको दशांश भागमा घटाउन सकिन्छ, उच्च ब्रेकडाउन भोल्टेज कायम राख्दै, सिलिकन कार्बाइड सामग्रीको राम्रो थर्मल चालकतासँग जोडिएको, कुनै स्पष्ट ताप अपव्यय समस्या हुनेछैन, त्यसैले उच्च-शक्ति सिलिकन कार्बाइड डायोड आधुनिक पावर इलेक्ट्रोनिक्सको क्षेत्रमा एक धेरै महत्त्वपूर्ण रेक्टिफायर उपकरण बनेको छ।
यसको धेरै सानो रिभर्स लिकेज करेन्ट र उच्च वाहक गतिशीलताको कारण, सिलिकन कार्बाइड डायोडहरूमा फोटोइलेक्ट्रिक पत्ता लगाउने क्षेत्रमा ठूलो आकर्षण हुन्छ। सानो लिकेज करेन्टले डिटेक्टरको अँध्यारो धार कम गर्न र आवाज कम गर्न सक्छ; उच्च वाहक गतिशीलताले सिलिकन कार्बाइडको संवेदनशीलतालाई प्रभावकारी रूपमा सुधार गर्न सक्छ।पिन डिटेक्टर(पिन फोटोडिटेक्टर)। सिलिकन कार्बाइड डायोडहरूको उच्च-शक्ति विशेषताहरूले पिन डिटेक्टरहरूलाई बलियो प्रकाश स्रोतहरू पत्ता लगाउन सक्षम बनाउँछन् र अन्तरिक्ष क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। उच्च शक्ति सिलिकन कार्बाइड डायोडलाई यसको उत्कृष्ट विशेषताहरूको कारणले ध्यान दिइएको छ, र यसको अनुसन्धान पनि धेरै विकसित भएको छ।
पोस्ट समय: अक्टोबर-१३-२०२३