ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ನ ಪರಿಣಾಮಪಿನ್ ಫೋಟೋಡೆಕ್ಟರ್
ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೈ-ಪವರ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪಿನ್ ಡಯೋಡ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ತಾಣವಾಗಿದೆ. ಪಿನ್ ಡಯೋಡ್ ಎನ್ನುವುದು ಪಿ+ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಎನ್+ ಪ್ರದೇಶದ ನಡುವೆ ಆಂತರಿಕ ಅರೆವಾಹಕದ (ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅರೆವಾಹಕ) ಪದರವನ್ನು ಸ್ಯಾಂಡ್ವಿಚ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಸ್ಫಟಿಕ ಡಯೋಡ್ ಆಗಿದೆ. ಪಿನ್ನಲ್ಲಿರುವ ಐ ಎಂಬುದು "ಆಂತರಿಕ" ಎಂಬ ಅರ್ಥಕ್ಕೆ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಸಂಕ್ಷೇಪಣವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಕಲ್ಮಶಗಳಿಲ್ಲದೆ ಶುದ್ಧ ಅರೆವಾಹಕ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಪಿನ್ ಡಯೋಡ್ನ ಐ ಪದರವು ಪಿ-ಟೈಪ್ ಅಥವಾ ಎನ್-ಟೈಪ್ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪಿನ್ ಡಯೋಡ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೆಸಾ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸಮತಲ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಕೆಲವು ವಾಹಕಗಳ ಶೇಖರಣಾ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಪದರ I ರಲ್ಲಿ ಸಾಗಣೆ ಸಮಯದ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ PIN ಡಯೋಡ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಆವರ್ತನವು 100MHz ಮೀರಿದಾಗ, ಡಯೋಡ್ ಸರಿಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧ ಅಂಶವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವು ಪಕ್ಷಪಾತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶೂನ್ಯ ಪಕ್ಷಪಾತ ಅಥವಾ DC ರಿವರ್ಸ್ ಪಕ್ಷಪಾತದಲ್ಲಿ, I ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೋಧವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. DC ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಪಕ್ಷಪಾತದಲ್ಲಿ, I ಪ್ರದೇಶವು ವಾಹಕ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ನಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, PIN ಡಯೋಡ್ ಅನ್ನು ವೇರಿಯಬಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಅಂಶವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಮತ್ತು RF ನಿಯಂತ್ರಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಸಿಗ್ನಲ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕೆಲವು ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ, PIN ಡಯೋಡ್ಗಳು ಉತ್ತಮ RF ಸಿಗ್ನಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಹಂತ ಶಿಫ್ಟ್, ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್, ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಉನ್ನತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಪಿನ್ ಡಯೋಡ್ಹೆಚ್ಚಿನ ರಿವರ್ಸ್ ಕ್ರಿಟಿಕಲ್ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ VB ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಡೋಪಿಂಗ್ i ಪದರವು ಮುಖ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ವಲಯ I ನ ದಪ್ಪವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ವಲಯ I ನ ಡೋಪಿಂಗ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ PIN ಡಯೋಡ್ನ ರಿವರ್ಸ್ ಕ್ರಿಟಿಕಲ್ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ವಲಯ I ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಾಧನದ ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ VF ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಮಯವನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಡಯೋಡ್ ಈ ಕೊರತೆಗಳನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕಿಂತ 10 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ I ವಲಯ ದಪ್ಪವನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಟ್ಯೂಬ್ನ ಹತ್ತನೇ ಒಂದು ಭಾಗಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯೊಂದಿಗೆ, ಯಾವುದೇ ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ ಆಧುನಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ಗಳು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಹಿಮ್ಮುಖ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕ ಚಲನಶೀಲತೆಯಿಂದಾಗಿ, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಣ್ಣ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹವು ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ನ ಡಾರ್ಕ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಬ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ; ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕ ಚಲನಶೀಲತೆಯು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.ಪಿನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್(ಪಿನ್ ಫೋಟೋಡಿಟೆಕ್ಟರ್). ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪಿನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಬಲವಾದ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಡಯೋಡ್ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಹರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಸಹ ಹೆಚ್ಚು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಅಕ್ಟೋಬರ್-13-2023