Erinevatel eesmärkidel elektrooniliste vooluahelate loomisel kasutatakse laialdaselt pooljuhtdioode. Esialgu loodi need toru kolleegide asendajana ja võrreldes nende elektrivaakumiga eelkäija kasvas märkimisväärselt kaalu ja suuruse omaduste ning tarbimise osas võim.
On teada, et vooluringides saavutatakse parimad tulemused spetsiaalse rakendusala jaoks optimeeritud spetsiaalse elemendibaasi abil. Kaasaegse elektroonika jaoks on rakendusvaldkonna määratlemise üks põhilisi viise jagunemine analoog- ja digitaaltehnoloogiaks. Dioodide osas: esimesel juhul kasutati tavalist alaldi elementi. Digitaalelektroonikas on soovitav kasutada nn. impulssdioodid, struktuuriliselt erinevad tavapärastest.
Alaldidioodi omadused
Mis tahes dioodi tööpõhimõte põhineb potentsiaalse barjääri moodustumisel, mille olemasolu tagab voolu läbimise ühes suunas minimaalsete kadudega ja selle sissevoolu blokeerimise vastupidine.
Alaldi dioodides moodustati tõke kahe otseselt interakteeruva, erinevat tüüpi juhtivusega pooljuhi pn-ristmikuna. Lisaks hõlmas parandusprotsess ise tavaliselt suhteliselt suure vooluga töötamist. Selle parameetri maksimaalse väärtuse suurendamiseks suurendas arendaja üleminekupiirkonda.
See funktsioon:
- lubatud töötada mõõduka voolutihedusega;
- tingimusel madal ettepoole suunatud takistus;
- eemaldas liigse kuumuse eemaldamise probleemi;
- surus maha pn-ristmiku lagunemisprotsessid ja pikendas dioodi tööiga.
Samal ajal viis suur ristmiku pindala mahtuvuse suurenemiseni, mis paratamatult halvendas dioodi sagedusomadusi. Joonisel 1 on näidatud alaldidioodi tähis.
Pulsidioodide omadused
Impulssdioodil on aga väike ristmikupind mahtuvuse vähendamiseks, see ei erine kõrge vastupidise pinge purunemiskindlus, mis pole ette nähtud suure voolu jaoks ja millel on suurenenud väärtus pöördvool. Parempoolsel joonisel 1 on selle skemaatiline tähis ja joonisel 2 voolupinge omadused ja üks lülitusahela võimalustest.
Pulsidioodi ühes variandis, mida leiutaja järgi nimetatakse Schottky dioodiks, kasutatakse pooljuht-metalli liidese poolt moodustatud potentsiaalset barjääri.
Seeläbi:
- võimsus on märgatavalt vähenenud, mida saab veelgi piirata üleminekupiirkonna vähenemisega;
- lisaks 0,25-0,30 V-le vähendatakse pinge läve väärtust.
Struktuurselt on impulsidioodil joonisel 3 näidatud korpus, millel on iseloomulik silindrikujuline kuju.
Pulsdioodide fookuspiirkond
Pulsidioodid oma parameetrite järgi sobivad hästi kasutamiseks:
- kiired loogikalülitused;
- stroboskoopiliste ostsilloskoobide pühkimisahelad;
- ülilühikesed pulsimoodustajad.