Диод Шокли - Shockley diode

Диод Шокли
ИзобрелУильям Шокли
Конфигурация контактовАнод и Катод
Электронный символ
Условное обозначение диода Шокли
Скульптура, изображающая четырехслойный диод Шокли, на тротуаре перед новым зданием по адресу 391 San Antonio Rd., Маунтин-Вью, Калифорния, который был первоначальным местом лаборатории Shockley Semiconductor Laboratories, где были выполнены первые работы по созданию кремниевых устройств в Кремниевой долине.

В Диод Шокли (назван в честь физика Уильям Шокли ) - четырехслойная полупроводник диод, который был одним из первых изобретенных полупроводниковых устройств. Это ПНПН диод, с чередующимися слоями материала P-типа и N-типа. Это эквивалентно тиристор с отключенными воротами. Диоды Шокли были произведены и проданы Полупроводниковая лаборатория Шокли в конце 1950-х гг. Диод Шокли имеет отрицательное сопротивление характеристика.[1]

Работающий

В отличие от других полупроводниковых диодов, диод Шокли имеет более одного PN переход. Конструкция включает четыре секции полупроводников, размещенных поочередно между анодом и катодом по схеме PNPN. Хотя он имеет несколько переходов, он называется диодом из-за того, что он является двухконтактным устройством. Диод Шокли остается в выключенном состоянии с очень высоким сопротивлением до тех пор, пока на его выводы не будет подано напряжение, превышающее напряжение триггера. Когда напряжение превышает значение срабатывания триггера, сопротивление падает до чрезвычайно низкого значения и устройство включается. Составляющая транзисторы помощь в поддержании состояний ВКЛ и ВЫКЛ. Поскольку конструкция напоминает пару соединенных между собой биполярных транзисторов, один PNP и другой NPN, ни один из транзисторов не может включиться до тех пор, пока не будет включен другой из-за отсутствия тока через переход база-эмиттер. После подачи достаточного напряжения и выхода из строя одного из транзисторов он начинает проводить и позволяет току базы протекать через другой транзистор, что приводит к насыщению обоих транзисторов, при этом оба транзистора остаются во включенном состоянии. При снижении напряжения до достаточно низкого уровня. , протекающий ток становится недостаточным для поддержания смещения транзистора. Из-за недостаточного тока один из транзисторов отключится, прервав ток базы другого транзистора, тем самым запечатывая оба транзистора в выключенном состоянии.

Использование

Общие приложения:

Нишевые приложения:

  • Аудио усилитель[2][3]

Типичные значения

V – I диаграмма
ОписаниеКлассифицировать[4]Обычно
Прямая операция
Напряжение переключения ВsОт 10 В до 250 В50 В ± 4 В
Напряжение удержания ВчасОт 0,5 до 2 В0,8 В
Ток переключения Isот нескольких мкА до нескольких мА120 мкА
Держи ток IЧАСОт 1 до 50 мАОт 14 до 45 мА
Обратная операция
Обратный ток Iр15 мкА
Напряжение обратного пробоя ВrbОт 10 В до 250 В60 В

Динистор

Динистор

Слабосигнальные диоды Шокли больше не производятся, но однонаправленный тиристорный отключающий диод, также известный как динистор, является функционально эквивалентным силовым устройством. Ранняя публикация о динисторах была опубликована в 1958 году.[5] В 1988 году первый динистор, использующий Карбид кремния сделан.[6] Динисторы могут использоваться в качестве переключателей в генераторах микро- и наносекундных импульсов мощности.[7]

Рекомендации

  • Майкл Риордан и Лилиан Ходдесон; Crystal Fire: изобретение транзистора и рождение информационной эпохи. Нью-Йорк: Нортон (1997) ISBN  0-393-31851-6 пбк.
  1. ^ "Фотогалерея музея транзисторов" Диод Шокли, 4-слойный транзистор ". semiconductormuseum.com. Получено 2019-04-09.
  2. ^ "Фотогалерея музея транзисторов" Диодный транзистор Шокли, 4 слоя ". semiconductormuseum.com. Получено 2019-04-09.
  3. ^ "Просто диоды в усилителе Hi-Fi". 21 февраля 2007 г. Архивировано из оригинал 21.02.2007. Получено 2019-04-09.
  4. ^ Вильфрид Шуриг (1971), amateurreihe electronica: Kennlinien elektronischer Bauelemente. Часть II: Halbleiter Dioden (на немецком языке), Берлин: Deutscher Militärverlag, p. 119
  5. ^ Питтман, П. (весна 1958 г.). «Применение динистого диода в выключенных контроллерах». 1958 Международная конференция IEEE по твердотельным схемам. Сборник технических статей. я: 55–56. Дои:10.1109 / ISSCC.1958.1155602.
  6. ^ Челноков В.Е .; Вайнштейн, С. Н .; Левинштейн, М. Э .; Дмитриев, В. А. (1988-08-04). «Первый динистор SiC». Письма об электронике. 24 (16): 1031–1033. Дои:10.1049 / el: 19880702. ISSN  1350-911X.
  7. ^ Аристов Ю.В .; Грехов, И.В.; Коротков, С.В .; Люблинский А.Г. (22–26 сентября 2008 г.). «Динисторные переключатели для генераторов микро- и наносекундных мощных импульсов». Acta Physica Polonica A. Материалы 2-й Евро-Азиатской конференции по импульсной энергии, Вильнюс, Литва, 22–26 сентября 2008 г. 115 (6): 1031–1033. Дои:10.12693 / APhysPolA.115.1031.

внешняя ссылка