X'inhu l-prinċipju tax-xogħol tad-dijodu tal-brilli fil-komunikazzjoni RF?

1, karatteristiċi strutturali tad-dijodu tal-brilli
Diode PIN jikkonsisti minn saff ta 'semikondutturi tat-tip P-, saff ta' semikondutturi intrinsiċi (saff i), u saff N - tat-tip semikondutturi. P - Is-saffi tas-semikondutturi tat-tip huma sinjuri fit-toqob, n - saffi tas-semikondutturi tat-tip huma sinjuri fl-elettroni, filwaqt li saffi tas-semikondutturi intrinsiċi m'għandhom kważi l-ebda impurità u reżistività għolja. Din l-istruttura speċjali tippermetti li d-dijodi tal-brilli juru vantaġġi differenti f'karatteristiċi elettriċi u applikazzjonijiet prattiċi meta mqabbla ma 'dijodi ordinarji. Il-preżenza tas-saff I tnaqqas b'mod sinifikanti l-kapaċitanza tal-ġonta tal-junction PN, filwaqt li żżid il-wisa 'tar-reġjun tat-tnaqqis, u b'hekk ittejjeb ir-rispons u s-sensittività tagħha għal sinjali ta' frekwenza għolja -.
2, il-prinċipju tax-xogħol tad-dijodu tal-brilli
(1) Stat ta 'preġudizzju' l quddiem
Meta d-dijodu tal-brilli jkun fi stat ta 'preġudizzju' l quddiem, jiġifieri, ir-reġjun P huwa konness ma 'vultaġġ pożittiv u r-reġjun N huwa konness ma' vultaġġ negattiv. F'dan il-punt, il-kamp elettriku estern jiddgħajjef il-mibni - fil-kamp elettriku bejn ir-reġjuni P u N, billi jnaqqas ir-reġjun tat-tnaqqis. Taħt l-azzjoni tal-forza tal-kamp elettriku, it-toqob fir-reġjun P u l-elettroni fir-reġjun N jinxterdu lejn xulxin u jinjettaw fir-reġjun I. Hekk kif il-vultaġġ ta 'preġudizzju' l quddiem jiżdied, in-numru ta 'trasportaturi ta' ħlas injettati fir-reġjun I jiżdied. Dawn it-trasportaturi tal-ħlas jerġgħu jikkombinaw fir-reġjun I, li jiffurmaw sħaba ta 'ħlas li tnaqqas b'mod sinifikanti r-reżistenza tar-reġjun I. Għalhekk, id-dijodi tal-brilli juru stat ta 'impedenza baxxa, simili għal short circuit, li jippermetti li s-sinjali RF jgħaddu bla xkiel.
(2) Stat ta 'preġudizzju b'lura
Meta d-dijodu tal-brilli jinsab fi stat ta 'preġudizzju b'lura, jiġifieri, ir-reġjun p huwa konness ma' vultaġġ negattiv u r-reġjun N huwa konness ma 'vultaġġ pożittiv. Il-kamp elettriku estern isaħħaħ il-mibni - fil-kamp elettriku bejn ir-reġjuni P u N, li jwessa 'r-reġjun tat-tnaqqis. It-trasportaturi tal-ħlas fir-reġjun I huma attirati bil-qawwa lejn il-konfini bejn ir-reġjuni P u N, u kważi m'hemm l-ebda cloud cloud preżenti fir-reġjun I, li jirriżulta f'żieda fir-reżistenza. F'dan il-punt, id-dijodu PIN juri stat ta 'impedenza għolja, simili għal ċirkwit miftuħ, li jista' effettivament jipprevjeni l-passaġġ ta 'sinjali RF u jikseb iżolament tas-sinjal.
(3) Stat ta 'preġudizzju żero
Meta ma jkun hemm l-ebda vultaġġ estern, ir-reġjun intrinsiku (i reġjun) bejn p - tip u n - tip semikondutturi jifforma reġjun ta 'tnaqqis minħabba l-bini - fil-kamp elettriku fuq iż-żewġ naħat, fejn m'hemmx kważi trasportaturi ħielsa, u b'hekk juru karatteristiċi ta' impedenza għolja.
3, il-prinċipju tax-xogħol tad-dijodu tal-brilli bħala komponent RF
(1) Swiċċ RF
L-applikazzjoni tad-dijodi tal-brilli fi swiċċijiet RF hija waħda mill-iktar xenarji importanti tagħha. Billi tbiddel il-vultaġġ tal-preġudizzju tagħha, l-istati tal-konduzzjoni u l-qtugħ tad-dijodu tal-brilli jistgħu jiġu kkontrollati, u b'hekk jinkisbu fuq - barra mill-kontroll tas-sinjal RF. Taħt preġudizzju 'l quddiem, id-dijodu tal-brilli juri stat ta' impedenza baxxa, li jippermetti li s-sinjali RF jgħaddu bla xkiel; Taħt preġudizzju b'lura, id-dijodu PIN juri stat ta 'impedenza għolja, u s-sinjal RF huwa mblukkat. Il-prestazzjoni ta 'swiċċijiet RF hija ġeneralment imkejla minn indikaturi bħal telf ta' inserzjoni, iżolament, u kapaċità ta 'enerġija. Telf ta 'inserzjoni jirrifletti l-attenwazzjoni tas-sinjal ta' swiċċ fi stat li jmexxi, filwaqt li l-iżolament jindika l-abilità tas-swiċċ li jimblokka s-sinjali fi stat miftuħ. Sabiex jinkisbu l-għanijiet ta 'telf ta' inserzjoni baxxa u iżolament għoli, id-dijodi tal-brilli huma ġeneralment iddisinjati bi struttura ta 'saff irqiqa I - biex tqassar il-ħin ta' transitu ta 'trasportaturi ta' ħlas u ttejjeb il-veloċità tal-bidla.
(2) attenwatur
Id-dijodi tal-brilli jistgħu jintużaw ukoll bħala attenwaturi. Billi tikkonnettja dijodi multipli tal-brilli f'serje jew paralleli u tikkontrolla l-vultaġġ tax-xaqlib tagħhom, tista 'tinkiseb attenwazzjoni varjabbli ta' sinjali RF. Meta d-dijodu tal-brilli huwa preġudikat 'il quddiem, l-impedenza tagħha hija baxxa u l-attenwazzjoni tas-sinjal hija żgħira; Meta tkun preġudikata bil-maqlub, l-impedenza tiżdied u l-attenwazzjoni tas-sinjal tiżdied. Billi tikkontrolla b'mod preċiż il-vultaġġ ta 'preġudizzju, jista' jinkiseb aġġustament preċiż ta 'attenwazzjoni. L-attenwaturi jintużaw f'sistemi ta 'komunikazzjoni biex jaġġustaw is-saħħa tas-sinjal, jipproteġu apparati li jirċievu minn interferenza qawwija tas-sinjal, u jistgħu jintużaw ukoll biex jaġġustaw il-qligħ u l-bilanċ tas-sinjal.
(3) shifter tal-fażi
Id-dijodi tal-brilli jistgħu jintużaw ukoll biex jiddisinjaw shifters tal-fażi fir-radar u sistemi ta 'komunikazzjoni. Billi tbiddel il-vultaġġ tax-xaqlib tad-dijodu tal-brilli, il-kapaċitanza interna u l-induttanza tagħha jistgħu jinbidlu, u b'hekk jinbidlu l-fażi tas-sinjal. Il-shifters tal-fażi għandhom rwol kruċjali fir-radar tal-firxa f'fażijiet, li jippermetti skanjar rapidu u kontroll direzzjonali tar-raġġ tar-radar. Billi tikkontrolla b'mod preċiż il-vultaġġ ta 'xaqlib ta' kull dijodu tal-brilli, jista 'jinkiseb aġġustament preċiż tal-forma tar-raġġ u d-direzzjoni.
4, vantaġġi tad-dijodi tal-brilli fil-komunikazzjoni RF
(1) Veloċità tal-Iswiċċ Fast
Il-veloċità tal-qlib tad-dijodi tal-brilli hija mgħaġġla ħafna, li tista 'tlesti l-mixgħul - mitfi ta' sinjali fi żmien qasir ħafna. Il-veloċità tal-qlib tiddependi prinċipalment fuq il-ħxuna tas-saff I u l-ħajja tat-trasportaturi tat-tariffi. Billi tiġi ottimizzata l-ħxuna tas-saff I - u tagħżel materjali b'ħajti qosra, il-veloċità tal-qlib tista 'titjieb aktar. Il-veloċità tal-bidla mgħaġġla tippermetti li l-pin diodi jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'komunikazzjoni għolja - veloċità u proċessar tas-sinjal, li jagħmilhom adattati għal frekwenza għolja -} u għolja - l-applikazzjonijiet RF veloċità.
(2) telf baxx
Id-dijodi tal-brilli għandhom inqas reżistenza u telf ta 'inserzjoni meta jkunu preġudikati' l quddiem. Minħabba l-konċentrazzjoni baxxa ta 'doping tas-saff I, ir-rata ta' rikombinazzjoni ta 'trasportaturi ta' ħlas fir-reġjun I hija baxxa, u b'hekk tnaqqas it-telf ta 'enerġija. Il-karatteristika ta 'telf baxx tippermetti li d-dijodi tal-brilli jitnaqqsu l-attenwazzjoni tas-sinjal u t-tgħawwiġ waqt it-trasmissjoni tas-sinjal RF, u jtejbu l-kwalità tat-trasmissjoni tas-sinjal.
(3) livell għoli ta 'iżolament
Id-dijodi tal-brilli għandhom impedenza u iżolament għoljin meta jkunu preġudikati bil-maqlub. Il-karatteristika ta 'impedenza għolja tagħha tista' tiżola b'mod effettiv l-interferenza u l-crosstalk bejn mogħdijiet ta 'sinjal differenti, li tiżgura l-purità tas-sinjal. L-iżolament għoli jippermetti li d-dijodi tal-brilli jinkisbu kontroll preċiż u trasmissjoni ta 'sinjali fiċ-ċirkwiti RF.
(4) linearità tajba
Id-dijodi tal-brilli juru linearità tajba meta jkunu preġudikati 'l quddiem. Hemm relazzjoni lineari bejn il-kurrent u l-vultaġġ tagħha, li tista 'żżomm l-amplitudni u l-karatteristiċi tal-fażi tas-sinjal mhux mibdul waqt it-trasmissjoni. Il-linearità tajba tagħmel id-dijodi tal-brilli adattati għal sistemi ta 'komunikazzjoni li jeħtieġu kwalità għolja tas-sinjal, bħal komunikazzjoni diġitali, komunikazzjoni bis-satellita, eċċ.
(5) faċli biex tintegra
Id-dijodi tal-brilli jistgħu jiġu integrati ma 'apparati oħra tas-semikondutturi fuq l-istess ċippa biex jiffurmaw sistemi ta' ċirkwiti integrati aktar qawwija. Permezz tat-teknoloġija taċ-ċirkwit integrat, dijodi tal-brilli multipli jistgħu jiġu integrati ma 'komponenti oħra biex jinkisbu funzjonijiet RF kumplessi. Dan id-disinn integrat mhux biss itejjeb l-integrazzjoni u l-affidabbiltà tas-sistema, iżda wkoll inaqqas id-daqs u l-ispiża taċ-ċirkwit.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd {2)