階躍恢復(fù)二極管簡(jiǎn)稱階躍管，它也是一種PN結(jié)二極管。它的特點(diǎn)是：在正向電壓時(shí)，它與普通PN結(jié)二極管一樣，有正向電流流過(guò)；而在反向電壓作用下，它則表現(xiàn)為不同的特性，反向電流并不馬上截止，而是仍然有足夠大的反向電流流通，直到某一時(shí)刻，才會(huì)迅速變成截止?fàn)顟B(tài)。于是，在反向電流的波形上，就會(huì)形成所謂的“階躍”，下圖給出了階躍管的這種電流波形，為了比較，同時(shí)也給出了檢波管的電流波形。
為了實(shí)現(xiàn)階躍管這種“階躍”特性，在結(jié)構(gòu)上它一般采用P+NN+臺(tái)式結(jié)構(gòu)，在P+型半導(dǎo)體和N+型半導(dǎo)體之間有一層很薄的低摻雜的N層，形成了P+N和NN+2個(gè)結(jié)（下圖）。在正向偏置電壓時(shí)，就會(huì)有大量空穴從P+區(qū)注人到N區(qū)，形成正向電流，由于N層的摻雜濃度低，沒(méi)有足夠的電子能與空穴復(fù)合，使得空穴在N區(qū)繼續(xù)擴(kuò)散，成為該區(qū)的少數(shù)載流子，并在擴(kuò)散過(guò)程中繼續(xù)不斷與電子復(fù)合。若載流子的壽命大于外加電壓的周期，則少數(shù)載流子的復(fù)合速度相對(duì)就慢得多。也就是說(shuō)，在正向電壓的半個(gè)周期內(nèi)，只有少數(shù)空穴被復(fù)合，大量的空穴被儲(chǔ)存在P+N結(jié)的N區(qū)?？昭ǖ膲勖介L(zhǎng)，則P+N結(jié)N層中的儲(chǔ)存電荷也就越多。而這時(shí)NN+結(jié)間由于摻雜濃度的不同產(chǎn)生了一個(gè)內(nèi)建電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)將阻止N層中的少子空穴離開N層進(jìn)入到N+層中去，使得N層儲(chǔ)存的空穴電荷量得以增加，所以N層是少子空穴的有效儲(chǔ)存層。當(dāng)電壓轉(zhuǎn)為反向時(shí)，儲(chǔ)存在N層中的電荷將被P+N結(jié)內(nèi)的電場(chǎng)拉回去，空穴回到P+區(qū)，形成反向電流。由于儲(chǔ)存的空穴電荷量很大，因而反向電流也會(huì)很大，經(jīng)過(guò)一段時(shí)問(wèn)，儲(chǔ)存的電荷被全部拉回到P+層時(shí)，反向電流就迅速降到零，出現(xiàn)了截止?fàn)顟B(tài)，形成了一個(gè)電流的階躍。對(duì)于階躍管來(lái)說(shuō)，希望電流的這個(gè)階躍越陡越好，即電流降到零的時(shí)間越短越好。為了提高階躍的速度，N層的厚度就應(yīng)盡可能薄。
階躍管主要用于倍頻，由于階躍管存在電流的階躍，這種電流的突然變化必然會(huì)產(chǎn)生大量諧波分量，階躍時(shí)間越短，即電流的變化越陡，諧波分量就越豐富，因而作倍頻器時(shí)可以實(shí)現(xiàn)高次倍頻。變?nèi)莨鼙额l器一般只能實(shí)現(xiàn)低次倍頻，只有用幾級(jí)變?nèi)莨鼙额l器級(jí)聯(lián)，組成倍頻鏈，才能達(dá)到高次倍頻的目的。而階躍管單級(jí)倍頻器就可以得到10次~20次以上的倍頻，可以作為高頻率穩(wěn)定度的小功率微波信號(hào)源，將石英晶體振蕩器輸出的低頻（100MHz左右）信號(hào)直接倍頻到微波頻率。階躍管亦可用作梳狀頻譜發(fā)生器，應(yīng)用于頻率合成器及鎖相固態(tài)源中。利用階躍管還可以產(chǎn)生很窄的脈沖，在毫微秒脈沖發(fā)生器、取樣示波器中應(yīng)用。
上述就是
??國(guó)創(chuàng)??講解的階躍恢復(fù)二極管的結(jié)構(gòu)與特性，希望看完能夠?qū)δ兴鶐椭?，如果您想要了解更多關(guān)于階躍恢復(fù)二極管的相關(guān)信息的話，歡迎在線咨詢我們國(guó)創(chuàng)客服或是撥打服務(wù)熱線029-85251919進(jìn)行咨詢，我們將竭誠(chéng)為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)！
