Amazing hálfleiðurum tæki - göng díóða

Þegar nám gangverk hreinsun AC á staðnum snertingu tveimur mismunandi umhverfi - á hálfleiðurum og málm, það hefur verið leitt líkum að það er byggt á svokölluðu göng endurgjalds flytjenda. Hins vegar, á þeim tíma (1932) hversu þróun hálfleiðurum tækni er ekki leyft að staðfesta tilgátu tilraunum. Aðeins árið 1958, japanska vísindamaður Esaki var hægt að staðfesta það ljómandi, skapa fyrsta göng díóða í sögu. Þökk sé ótrúlega gæði þess (td hraði), þetta vara hefur vakið athygli sérfræðinga í ýmsum tæknilegum sviðum. Það er þess virði að útskýra að díóða - rafræn tæki, sem er félag í einum af tveimur mismunandi efnum sem hafa mismunandi gerðir af leiðni. Því rafstraum getur rennsli í gegnum það í eina átt. Breyta pólun niðurstöður í "loka" á díóða og auka viðnám hennar. Auka spennuna leiðir til "sundurliðun".

Hugleiddu hvernig göng díóða. Classic rectifier hálfleiðurum tæki notar til vatnslaust kristallaefni, having a tala af óhreinindi sem eru ekki meira en 10 við 17 gráðu (hve miklu leyti -3 sentímetra). Og þar sem þessi stilling er í beinu samhengi við fjölda ókeypis að kostnaðarlausu flytjenda, kemur í ljós að fortíðin getur aldrei verið fleiri en tilgreind mörk.

Það er uppskrift sem gerir til að ákvarða þykkt millisti svæðisins (umskipti PN):

L = ((E * (Uk-U)) / (2 * Pi * q)) * ((Na + Nd) / (Na * Nd)) * 1.050.000,

þar sem Na og Nd - fjöldi jónað gjöfum og viðtakenda, hver um sig; Pi - 3,1416; q - verðmæti þess rafeind endurgjalds; U - beitt spennu; Uk - munur möguleikar á umskipti; E - verðmæti dielectric fasti.

A afleiðing með formúluna er sú staðreynd að fyrir ef um hefðbundna PN umskipti díóðu einkennandi lágt sviði styrk og tiltölulega stóran þykkt. Að rafeindir geta fengið ókeypis svæði, sem þeir þurfa auka orku (imparted utan frá).

Tunnel díóða eru notuð í smíði þeirra slíkar gerðir af hálfleiðara, sem breyta óhreinindanna efni til að 10 til 20 gráðu (gráður -3 sm), sem er röð frábrugðið klassískum sjálfur. Þetta leiðir til stórkostlegar lækkun á þykkt umskipti, mikillar hækkunar á sviði styrkleiki í PN svæðinu og þar af leiðandi viðburður göng umskipti þegar inn í rafeind og gildisrafeindir hljómsveit þarf ekki frekari orku. Þetta gerist vegna þess að orkan hversu agna breytist ekki við yfirferð hindrun. Göngin díóða er auðveldlega greina en fyrir venjulegar af þess volta-ampere eiginleika. Þessi áhrif skapar konar aukningu á það - neikvæð mismunadrif viðnám. Vegna þessa göng díóða eru mikið notaðar í hár-tíðni tæki (þykkt lækkun PN bilið gerir slíkt tæki a hár-hraði), nákvæmar mælitækjum, rafala, og, að sjálfsögðu, tölvur.

Þótt núverandi þegar göng áhrif er hægt að renna í báðar áttir, því að bein tengja díóðu spennu í umskipti svæði eykst, draga úr fjölda rafeinda sem geta göng leið. spenna hækkun leiðir til að ljúka hvarf göng núverandi og áhrif er aðeins á venjulegum dreifðar (eins og í klassískum díóða).

Það er líka annar fulltrúi slíkra tækja - afturábak díóðu. Það táknar sömu göng díóðu, en með breyttri eiginleika. Munurinn er sá að leiðni verðmæti hinni tengingu, þar sem venjulega Rectifying tækið "læst", það er hærra en í beinni. Eftirstöðvar eignir í samræmi við göngin díóða: flutningur, lágt sjálfsmat hávaða, getu til að rétta breytilega hluti.