Cтраница 4
А и S - постоянные, в зависимости от исходного материала равные 23 - - 86 и 0 61 - f - 0 75 соответственно. Напряжение лавинного пробоя практически не зависит от температуры, длительности, амплитуды, скважности и формы импульсов. Оно одинаково и для стационарного и для импульсного режимов, а также при работе транзистора как в области отсечки, так и в активной области. [46]
Когда УПВ применяются в схемах импульсных модуляторов, где ток через параллельные сопротивления не допустим из-за большой скважности, вместо сопротивлений ставят хорошо подобранные высоковольтные лавинные диоды. Напряжение лавинного пробоя диода, соединенного с каждым УПВ, должно быть меньше номинального напряжения УПВ VFXM, а диод должен быть способен выдерживать максимальный пиковый обратный ток, предусматривае-емый для УПВ этого типа. При такой комби-нации максимальный ток последовательно-параллельно соединенных УПВ и лавинных диодов во время запертого состояния лишь ненамного больше пикового обратного тока УПВ. Если к такой цепочке прикладывается напряжение в обратном направлении, то в нее можно вставлять последовательно лавинные или обычные диоды противоположной полярности. [47]
При больших напряжениях t / кэ наблюдается резкое увеличение тока, обусловленное пробоем. Понижение напряжения лавинного пробоя в схеме ОЭ объясняют проявлением внутренней положительной обратной связи. Пары носителей заряда, образующиеся в коллекторном переходе при ударной ионизации ( см. § 2.5), разделяются полем этого перехода: электроны переносятся в коллектор, а дырки - в базу. Возрастает инжек-ция электронов в базу из эмиттера. Большая часть электронов проходит через базу в коллекторный переход. Там они в свою очередь вызывают ударную ионизацию, в результате чего увеличивается число дырок, попадающих в базу. Так возникает положительная обратная связь, приводящая к резкому увеличению коллекторного тока. [48]
![]() |
Схема ЛПД типа p - i - n и распределение напряженности поля по структуре. [49] |
Этот параметр необходим для задания режима работы. Величина напряжения лавинного пробоя ЛПД обычно не превышает 30 В. Но имеются приборы с С / пр, достигающим 160 В. [50]
![]() |
Схема ЛПД типа p - n - i - n. [51] |
Этот параметр необходим для задания режима работы. Величина напряжения лавинного пробоя ЛПД обычно не превышает 30 В. Но имеются приборы с Упроб, достигающим 160 В. [52]
Закрытое состояние ключа характеризуется несколькими параметрами, и прежде всего максимально допустимым напряжением, при котором развивается лавинный пробой в структуре. Температурная зависимость напряжения лавинного пробоя ( 3.34) определяется уменьшением подвижности носителей заряда при повышении температуры перехода. С уменьшением скорости носителей уменьшается интенсивность ударной ионизации и для поддержания лавинного процесса необходима большая напряженность электрического поля. При заданной геометрии структуры это приводит к необходимости увеличения внешнего напряжения. [53]
![]() |
Зависимость коэффициентов ионизации электронов и дырок от напряженности поля в кремнии при комнатной температуре. [54] |
Очень резкая зависимость коэффициента лавинного умножения ( рис. 7.2) от приложенного напряжения существенно осложняет возможность практического использования ЛФД с высокими коэффициентами усиления из-за весьма жестких требований к точности поддержания на диоде рабочего напряжения. Сильная зависимость напряжения лавинного пробоя от температуры приводит к проблеме термостабилизации. Все эти факторы ограничивают применение лавинных диодов в аппаратуре. [55]
![]() |
Вольтамперные характеристики при различной температуре окружающей среды. германиевого диода типа Д7 ( а. кремниевого диода типа Д211 ( б. [56] |
При повышении температуры окружающей среды уменьшается величина мощности, отдаваемой переходом в окружающую среду и повышается температура перехода, в результате уменьшается напряжение теплового пробоя. С ростом температуры напряжение лавинного пробоя повышается. Это объясняется тем, что с ростом температуры уменьшается длина свободного пробега носителей заряда ( свободному пробегу препятствует хаотическое движение носителей заряда), вследствие чего лавинная ионизация возникает при более высоком напряжении. [57]
При лавинном характере пробоя аст положителен. С увеличением температуры напряжение лавинного пробоя увеличивается, а при понижении температуры-уменьшается. При туннельном пробое осот становится отрицательным, так как с увеличением температуры напряжение туннельного пробоя уменьшается, с понижением температуры увеличивается. Смена знакааст происходит при напряжении электрического пробоя 5 - 6 В. Для уменьшения аст стабилитрона иногда применяют комбинацию из последовательно включенных ( двух или более), специально подобранных р-л-переходов с противоположным по знаку температурным коэффициентом напряжения. Одним из вариантов температурной компенсации является включение последовательно со стабилитроном диода в прямом направлении. [58]
Максимальная выходная мощность ЛПД зависит от полупроводникового материала и нагрузки. Максимальное напряжение на диоде ограничено напряжением лавинного пробоя. [59]
С повышением температуры уменьшаются длина свободного пробега носителей и энергия, которую может набрать носитель в поле. Следовательно, увеличение температуры способствует росту напряжения лавинного пробоя. [60]