3.8.      Обращенные диоды

Обращенным называют диод на основе полупроводника с критической концентрацией примесей, в котором проводимость при обратном напряжении вследствие туннельного эффекта значительно больше, чем при прямом напряжении.

Если подобрать концентрации примесей так, чтобы на зонной диаграмме границы зоны проводимости n-области и валентной зоны р-области не перекрывались, а совпа­дали при отсутствии внешнего смещения на переходе, то туннель­ный эффект при положительных смещениях будет отсутствовать, и прямой ток будет зависеть только от инжекции неосновных носителей. Вид ВАХ при прямом направлении для р-п-перехода напоминает характе­ристику обычного выпрямительного диода (рис. 3.12). При обрат­ном направлении для р-п-перехода проявляется туннельный эф­фект, и обратная ветвь подобна ВАХ туннельного диода при об­ратных напряжениях. Проводимость обращенного диода при об­ратном напряжении больше, чем при прямом напряжении.

Прибор может быть использован в качестве выпрямляющего элемента, при этом ВАХ как бы повернута на 180° по сравнению с ВАХ выпрямительного диода, отсюда название диодов – обра­щенные. Обращенные диоды могут использоваться для выпрямле­ния малых сигналов (десятые доли вольта). В отличие от точеч­ных детекторов, обращенные диоды имеют низкие уровни шумов и обладают значительной нелинейностью характеристики. Быстро­действие обращенных диодов так же, как быстродействие туннель­ных диодов, определяется практической безынерционностью тун­нельного эффекта и отсутствием процессов накопления и рассасы­вания неосновных носителей заряда в базе.

Конструкции обращенных диодов не отличаются от конструк­ции туннельных диодов, для герметизации применяются корпусы патронного или таблеточного типа. Основные параметры обращен­ных диодов приведены в табл. 3.6.