Ефектът на диода на силициев карбид с висока мощност върху фотоенектора на ПИН

Ефектът на диода на силициев карбид с висока мощност върху фотоенектора на ПИН

Диодът с висок силиконов карбид с висока мощност винаги е бил един от горещите точки в областта на изследването на захранващите устройства. ПИН диод е кристален диод, конструиран чрез сандвичиране на слой от вътрешен полупроводник (или полупроводник с ниска концентрация на примеси) между Р+ региона и N+ областта. I в PIN е английско съкращение за значението на „присъщото“, тъй като е невъзможно да се съществува чист полупроводник без примеси, така че слоят на PIN диода в приложението е повече или по-малко смесен с малко количество P-тип или N-тип безпристрации. Понастоящем диодът на силициевия карбид възприема главно структурата на MESA и равнината.

Когато работна честота на пинов диод надвишава 100MHz, поради ефекта на съхранение на няколко носители и времевия ефект на транзит в слой I, диодът губи ефекта на коригиране и се превръща в импедансен елемент и неговата импедансна стойност се променя с напрежението на отклонение. При нулеви пристрастия или DC обратни пристрастия импедансът в I региона е много висок. При пристрастия напред към DC регионът представя състояние с нисък импеданс поради инжектиране на носител. Следователно, PIN диодът може да се използва като елемент с променлив импеданс, в областта на микровълновата и RF контрол, често е необходимо да се използват превключващи устройства за постигане на превключване на сигнала, особено в някои високочестотни центрове за контрол на сигнала, PIN диодите имат превъзходни възможности за управление на сигнала на RF, но също така широко използвани във фазовото изместване, модулирането, ограничаване и други вериги.

Диодът на силициевия карбид с висока мощност се използва широко в полето за захранване поради превъзходните му характеристики на съпротивление на напрежението, използвано главно като тръба на токоизправител с висока мощност. ПИН диодът има високо обратното критично напрежение на разрушаване VB, поради ниския слой на допинг I в средата, носещ основния спад на напрежението. Увеличаване на дебелината на зона I и намаляване на концентрацията на допинг на зоната мога ефективно да подобря напрежението на обратното разрушаване на щифта диода, но наличието на зона I ще подобри спада на напрежението на предно напрежение VF на цялото устройство и времето на превключване на устройството до известна степен, а диодът, изработен от силициев карбиден материал, може да компенсира тези недостатъци. Silicon carbide 10 times the critical breakdown electric field of silicon, so that the silicon carbide diode I zone thickness can be reduced to one-tenth of the silicon tube, while maintaining a high breakdown voltage, coupled with the good thermal conductivity of silicon carbide materials, there will be no obvious heat dissipation problems, so high-power silicon carbide diode has become a very important rectifier device in the field of modern Електроника на силата.

Поради много малкия си обратен ток на изтичане и висока мобилност на носители, диодите на силициев карбид имат голямо привличане в областта на фотоелектричното откриване. Малкият ток на изтичане може да намали тъмния ток на детектора и да намали шума; Високата мобилност на носителя може ефективно да подобри чувствителността на детектора за щифт на силициев карбид (PIN PhotoDetector). Характеристиките на високата мощност на диодите на силициевия карбид позволяват на детекторите на ПИН да откриват по-силни източници на светлина и се използват широко в космическото поле. Диодът на силициевия карбид с висока мощност е обърнат внимание поради отличните си характеристики и изследванията му също са значително разработени.