Diod Pengesan

Fungsi utama diod pengesan adalah untuk mengekstrak isyarat frekuensi rendah daripada isyarat frekuensi tinggi. Ia dibina dengan struktur hubungan titik, yang bermaksud ia mempunyai kapasitansi simpang kecil dan boleh beroperasi pada frekuensi tinggi. Biasanya, ia diperbuat daripada bahan germanium. Pada dasarnya, proses mengekstrak isyarat modulasi daripada isyarat input dipanggil pengesanan. Dengan arus pembetulan 100 mA sebagai sempadan, mereka yang mempunyai arus keluaran kurang daripada 100 mA dirujuk sebagai diod pengesan. Diod jenis titik-sentuh Germanium boleh beroperasi pada frekuensi sehingga 400 MHz, dengan penurunan voltan ke hadapan yang rendah, kapasitansi simpang kecil, kecekapan pengesanan tinggi, dan ciri frekuensi yang baik, seperti jenis 2AP. Selain pengesanan, diod ini juga boleh digunakan dalam litar untuk mengehadkan, menggunting, memodulasi, mencampurkan, menukar, dan fungsi lain. Terdapat juga gabungan khas dua diod dengan ciri yang konsisten untuk pengesanan FM.

Diod Penerus

Pada dasarnya, proses mendapatkan keluaran arus terus (DC) daripada input arus ulang alik (AC) dipanggil pembetulan. Dengan arus pembetulan 100 mA sebagai sempadan, mereka yang mempunyai arus keluaran lebih daripada 100 mA dirujuk sebagai diod penerus. Mereka mempunyai struktur planar, menghasilkan kapasitansi simpang yang lebih besar dan biasanya digunakan di bawah 3 kHz. Voltan songsang maksimum berjulat dari 25 volt hingga 3000 volt, dibahagikan kepada 22 gred dari A hingga X. Ia dikelaskan seperti berikut: ① Diod penerus semikonduktor silikon (jenis 2CZ), ② Penerus jambatan silikon (jenis QL), dan ③ dengan tindanan silikon voltan tinggi yang digunakan dalam set televisyen kHz 10 bervoltan tinggi.

Diod Keratan

Apabila diod dipincang ke hadapan dan mengalir, kejatuhan voltan ke hadapannya pada asasnya kekal malar (0.7 V untuk diod silikon dan 0.3 V untuk diod germanium). Ciri ini digunakan dalam litar sebagai elemen keratan untuk mengehadkan amplitud isyarat dalam julat tertentu. Kebanyakan diod boleh digunakan untuk keratan. Terdapat juga diod keratan khusus, seperti diod untuk melindungi instrumen dan diod Zener frekuensi tinggi. Untuk meningkatkan keupayaan untuk mengehadkan pancang amplitud yang tajam, diod silikon biasanya digunakan. Komponen juga boleh didapati yang terdiri daripada beberapa diod penerus yang disambung secara bersiri untuk membentuk satu unit berdasarkan voltan keratan yang diperlukan.

Diod Memodulasi

Ini biasanya merujuk kepada diod yang khusus digunakan untuk modulasi cincin, yang merupakan gabungan empat diod dengan ciri ke hadapan yang konsisten. Walaupun diod varactor lain juga mempunyai aplikasi modulasi, ia biasanya digunakan secara langsung untuk modulasi frekuensi.

Diod Campuran

Apabila menggunakan kaedah pencampuran diod, dalam julat frekuensi 500 Hz hingga 10,000 Hz, Schottky dan diod hubungan titik biasanya digunakan.

Diod Menguatkan

Penguatan menggunakan diod secara amnya melibatkan peranti rintangan negatif seperti diod terowong dan diod kesan pukal, serta penguatan parametrik menggunakan diod varactor. Oleh itu, diod penguat biasanya merujuk kepada diod terowong, diod kesan pukal, dan diod varaktor.

Menukar Diod

Diod mempunyai rintangan yang sangat rendah apabila dipincang ke hadapan dan berada dalam keadaan pengalir, serupa dengan suis tertutup; apabila dipincang songsang, ia mempunyai rintangan yang sangat tinggi dan berada dalam keadaan cutoff, serupa dengan suis terbuka. Ciri pensuisan diod boleh digunakan untuk membentuk pelbagai litar logik. Terdapat diod pensuisan yang digunakan untuk operasi logik dengan arus kecil (sekitar 10 mA) dan yang digunakan untuk pengujaan teras dengan arus dalam ratusan miliampere. Diod pensuisan arus kecil lazimnya ialah diod hubungan titik dan jenis kekunci, manakala diod resapan silikon, mesa dan planar juga tersedia untuk digunakan dalam persekitaran suhu tinggi. Kelebihan utama menukar diod adalah kelajuan pensuisan yang cepat. Diod Schottky mempunyai masa pensuisan yang singkat dan merupakan diod pensuisan yang ideal. Diod hubungan titik jenis 2AK digunakan untuk litar pensuisan kelajuan sederhana, manakala diod satah jenis 2CK digunakan untuk litar pensuisan berkelajuan tinggi. Ia juga digunakan dalam menukar, mengehadkan, mengapit, atau litar pengesanan. Diod pensuisan arus tinggi silikon Schottky (SBD) mempunyai penurunan voltan ke hadapan yang rendah, kelajuan pantas dan kecekapan tinggi.

Diod Varactor

Diod Varactor ialah diod kuasa kecil yang digunakan untuk kawalan frekuensi automatik (AFC) dan penalaan. Mereka juga dikenali dengan pelbagai nama di kalangan pengeluar Jepun. Dengan menggunakan voltan terbalik, kapasitansi simpang diod berubah. Oleh itu, ia digunakan dalam aplikasi seperti kawalan frekuensi automatik, ayunan imbasan, modulasi frekuensi, dan penalaan. Biasanya, ia diperbuat daripada silikon menggunakan proses resapan, tetapi jenis khas lain seperti resapan aloi, simpang epitaxial, dan diod resapan berganda juga digunakan kerana diod ini mempamerkan perubahan besar dalam kapasiti dengan voltan. Kapasiti simpang berbeza dengan VR voltan terbalik, menggantikan kapasitor berubah dan digunakan dalam litar penalaan, litar pengayun dan gelung berkunci fasa. Ia biasanya digunakan dalam kepala frekuensi tinggi televisyen untuk penukaran saluran dan litar penalaan dan kebanyakannya diperbuat daripada silikon.

Diod Pengganda Frekuensi

Untuk pendaraban frekuensi menggunakan diod, terdapat dua jenis: pendaraban frekuensi menggunakan diod varaktor dan pendaraban frekuensi menggunakan diod pemulihan langkah (atau mendadak). Diod Varactor yang digunakan untuk pendaraban frekuensi dipanggil diod reaktans berubah-ubah. Walaupun prinsip kerja diod reaktans berubah adalah sama seperti diod varaktor yang digunakan untuk kawalan frekuensi automatik, pembinaan diod reaktans boleh mengendalikan kuasa yang lebih tinggi. Diod pemulihan langkah, juga dikenali sebagai diod pemulihan langkah, mempunyai masa pemulihan songsang yang pendek trr apabila beralih daripada pengaliran kepada pemotongan. Oleh itu, kelebihan utama mereka ialah masa pemindahan yang sangat singkat apabila bertukar dengan pantas ke keadaan cutoff. Jika gelombang sinusoidal digunakan pada diod pemulihan langkah, disebabkan oleh masa pemindahan yang singkat tt, bentuk gelombang keluaran dipenggal secara mendadak, mengakibatkan penjanaan banyak harmonik frekuensi tinggi.

Diod Zener

Diod jenis ini dibuat menggunakan ciri pecahan terbalik diod, mengekalkan voltan yang hampir malar merentasi terminalnya untuk menstabilkan voltan dalam litar. Ia adalah produk yang menggantikan diod elektronik penstabilan voltan. Ia adalah diod dengan lengkung ciri pecahan songsang yang curam. Ia digunakan sebagai voltan kawalan dan voltan rujukan. Voltan operasi diod (juga dikenali sebagai voltan Zener) berjulat dari sekitar 3 V hingga 150 V, dengan banyak gred dibahagikan dengan 10%. Dari segi kuasa, produk boleh didapati daripada 200 mW hingga lebih 100 W. Beroperasi dalam keadaan pecahan terbalik, diperbuat daripada bahan silikon, dengan rintangan dinamik yang sangat kecil RZ, biasanya 2CW, 2CW56, dsb.; dua diod pelengkap yang disambungkan dalam siri terbalik untuk mengurangkan pekali suhu ialah jenis 2DW.

Pekali suhu α bagi diod Zener: α mewakili perubahan dalam voltan penstabilan setiap perubahan suhu 1°C. Diod dengan voltan penstabilan kurang daripada 4 V mempunyai pekali suhu negatif (disebabkan oleh kerosakan Zener), bermakna voltan penstabilan berkurangan dengan peningkatan suhu (suhu menyebabkan elektron valens bergerak ke tahap tenaga yang lebih tinggi); diod dengan voltan penstabilan lebih daripada 7 V mempunyai pekali suhu positif (disebabkan oleh kerosakan longsor), bermakna voltan penstabilan meningkat dengan peningkatan suhu (suhu meningkatkan amplitud getaran atom, menghalang pergerakan pembawa); diod dengan voltan penstabilan antara 4 dan 7 V mempunyai pekali suhu yang sangat kecil, hampir sifar (kedua-dua kerosakan Zener dan avalanche berlaku).

Diod PIN

Ini ialah diod kristal yang dibina dengan semikonduktor intrinsik (atau semikonduktor dengan kepekatan kekotoran rendah) diapit di antara kawasan P dan N. "I" dalam PIN bermaksud "intrinsik." Apabila beroperasi pada frekuensi di atas 100 MHz, disebabkan oleh kesan penyimpanan pembawa minoriti dan kesan masa transit dalam lapisan "intrinsik", diod kehilangan tindakan pembetulannya dan menjadi elemen impedans, dengan nilai impedansnya berubah dengan voltan pincang. Dalam pincang sifar atau pincang songsang, impedans rantau "intrinsik" adalah sangat tinggi; dalam bias ke hadapan, disebabkan oleh suntikan pembawa ke dalam rantau "intrinsik", rantau "intrinsik" mempamerkan keadaan impedans yang rendah. Oleh itu, diod PIN boleh digunakan sebagai elemen impedans berubah-ubah. Ia biasanya digunakan dalam pensuisan frekuensi tinggi (pensuisan gelombang mikro), peralihan fasa, modulasi, pengehadan dan litar lain.

Avalanche Diod

Ini adalah transistor yang boleh menjana ayunan frekuensi tinggi di bawah pengaruh voltan yang digunakan. Prinsip kerja menjana ayunan frekuensi tinggi adalah seperti berikut: menggunakan pecahan runtuhan salji untuk menyuntik pembawa ke dalam kristal, memandangkan masa transit pembawa merentasi wafer adalah terhad, arus ketinggalan di belakang voltan, mengakibatkan masa kelewatan. Jika masa transit dikawal dengan sewajarnya

Diod Terowong

Diod terowong ialah diod kristal yang komponen arus utamanya ialah arus terowong. Bahan asasnya ialah galium arsenide dan germanium. Kawasan jenis-P dan jenis-N adalah sangat terdop (iaitu, dengan kepekatan kekotoran yang tinggi). Arus terowong dijana oleh kesan mekanikal kuantum semikonduktor yang merosot ini. Kejadian kesan terowong memerlukan tiga syarat berikut: ① Aras Fermi terletak dalam jalur pengaliran dan jalur valens; ② Lapisan cas ruang mestilah sangat sempit (kurang daripada 0.01 mikrometer); terdapat kemungkinan pertindihan antara aras tenaga lubang di kawasan jenis P dan elektron di kawasan jenis N semikonduktor yang merosot. Diod terowong ialah peranti aktif dua terminal. Parameter utamanya ialah nisbah arus puncak ke lembah (IP/PV), dengan subskrip "P" mewakili "puncak" dan subskrip "V" mewakili "lembah." Diod terowong boleh digunakan dalam penguat frekuensi tinggi bunyi rendah dan pengayun frekuensi tinggi (dengan frekuensi operasi mencapai jalur gelombang milimeter) dan juga boleh digunakan dalam litar pensuisan berkelajuan tinggi.

Diod Pemulihan Langkah

Ini juga merupakan diod dengan persimpangan PN. Ciri strukturnya ialah taburan kekotoran yang curam di sempadan persimpangan PN, membentuk "medan elektrik yang dapat bertahan sendiri." Memandangkan persimpangan PN mengalir dengan pembawa minoriti di bawah pincang ke hadapan dan mempunyai kesan penyimpanan caj berhampiran persimpangan PN, arus songsang memerlukan "masa penyimpanan" untuk jatuh ke nilai minimumnya (nilai arus tepu songsang). "Medan elektrik mampan sendiri" diod pemulihan langkah memendekkan masa penyimpanan, membolehkan arus terbalik terputus dengan cepat dan menghasilkan komponen harmonik yang kaya. Komponen harmonik ini boleh digunakan untuk mereka bentuk litar penjanaan spektrum sikat. Diod pemulihan langkah digunakan dalam nadi dan litar harmonik peringkat tinggi.

Diod Penghalang Schottky

Ini ialah diod dengan "simpang logam semikonduktor" yang mempamerkan ciri Schottky. Ia mempunyai penurunan voltan ke hadapan yang rendah. Lapisan logam boleh dibuat daripada bahan seperti emas, molibdenum, nikel, dan titanium. Bahan semikonduktor biasanya silikon atau gallium arsenide, biasanya dalam bentuk semikonduktor jenis N. Peranti ini mengalir dengan pembawa majoriti, jadi arus ketepuan terbaliknya jauh lebih besar daripada persimpangan PN, yang mengalir dengan pembawa minoriti. Memandangkan kesan storan pembawa minoriti dalam diod Schottky adalah minimum, tindak balas frekuensinya dihadkan hanya oleh pemalar masa RC, menjadikannya peranti yang ideal untuk aplikasi pensuisan frekuensi tinggi dan pantas. Kekerapan operasinya boleh mencapai sehingga 100 GHz. Selain itu, MIS (metal-insulator-semikonduktor) diod Schottky boleh digunakan untuk membuat sel solar atau diod pemancar cahaya. Ia juga boleh berfungsi sebagai diod freewheeling, menyediakan fungsi freewheeling dalam beban induktif seperti induktor dalam bekalan kuasa mod suis dan geganti.

Diod redaman

Diod redaman biasanya digunakan dalam litar voltan frekuensi tinggi. Mereka mempunyai voltan kerja terbalik yang tinggi dan arus puncak, dengan penurunan voltan ke hadapan yang rendah. Diod penerus voltan tinggi frekuensi tinggi ini digunakan untuk redaman dan peningkatan voltan dalam litar pengimbasan mendatar televisyen. Diod redaman biasa termasuk 2CN1, 2CN2, dan BSBS44.

Diod Penindasan Voltan Transien

Diod TVP menyediakan perlindungan voltan lampau pantas untuk litar. Ia tersedia dalam kedua-dua jenis bipolar dan unipolar, dikelaskan mengikut kuasa puncak (500W - 5000W) dan voltan (8.2V - 200V).

Diod Bes Dua (Transistor Kristal Tunggal)

Ini ialah peranti rintangan negatif tiga terminal dengan dua pangkalan dan satu pemancar. Ia digunakan dalam litar pengayun kelonggaran dan litar pembacaan voltan pemasaan. Ia mempunyai kelebihan pelarasan frekuensi yang mudah dan kestabilan suhu yang baik.

Diod Pemancar Cahaya (LED)

Diperbuat daripada bahan gallium phosphide dan gallium arsenide phosphide, LED ini bersaiz kecil dan memancarkan cahaya apabila dipincang ke hadapan. Ia beroperasi pada voltan dan arus rendah, dengan pelepasan cahaya seragam, jangka hayat yang panjang, dan keupayaan untuk memancarkan cahaya monokromatik merah, kuning, hijau dan biru. Dengan kemajuan teknologi, LED kecerahan tinggi putih telah dibangunkan, menimbulkan industri pencahayaan LED yang sedang berkembang. Ia juga digunakan dalam paparan untuk VCD, DVD, kalkulator dan peranti lain.

Diod Pensuisan Kuasa Silikon

Diod pensuisan kuasa silikon mempunyai keupayaan untuk pengaliran dan pemotongan berkelajuan tinggi. Ia digunakan terutamanya dalam pensuisan kuasa tinggi atau litar penstabilan voltan, penukar DC, kawalan kelajuan motor berkelajuan tinggi, dan sebagai penerus frekuensi tinggi dan pengapit freewheeling dalam litar pemacu. Ia mempunyai kelebihan ciri pemulihan lembut dan kapasiti beban lampau yang kuat, dan digunakan secara meluas dalam bekalan kuasa komputer, bekalan kuasa radar, dan aplikasi kawalan kelajuan motor langkah.