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Step Recovery Diode, SRD

Step Recovery Diode, SRD

Die Stufenwiederherstellungsdiode oder SRD ist eine Form einer Halbleiterdiode, die als ladungsgesteuerter Schalter verwendet werden kann und sehr scharfe Impulse erzeugen kann.

Die Stufenwiederherstellungsdiode SRD ist ein eher spezialisiertes Gerät, das eine Reihe von Anwendungen in der Mikrowellen-Hochfrequenzelektronik findet. Es kann als Impulsgenerator oder parametrischer Verstärker verwendet werden.

Die Stufenwiederherstellungsdiode findet Verwendung in einer Reihe verschiedener Rollen, einschließlich der Erzeugung sehr kurzer Impulse, der Erzeugung ultraschneller Wellenformen, der Erzeugung von Kämmen und der Frequenzmultiplikation hoher Ordnung. Die Diode kann auch bei moderaten Leistungspegeln arbeiten, was einen deutlichen Vorteil gegenüber einigen anderen verfügbaren Hochfrequenztechnologien bietet.

Stufenwiederherstellungsdiodenstruktur

Die Vorrichtung wird hergestellt, wobei der Dotierungsgrad allmählich abnimmt, wenn sich der Übergang nähert, oder als direkte PIN-Struktur.

Die PIN-Struktur der SRD reduziert die Schaltzeit, da im Bereich des Übergangs weniger Ladungsträger vorhanden sind und daher weniger Ladung gespeichert wird. Da in dem Bereich weniger Ladung vorhanden ist, kann die geringe Ladung beim Übergang von der Vorwärts- zur Rückwärtsvorspannung viel schneller freigesetzt werden, als wenn höhere Pegel gespeichert würden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Durchlassstrom auch schneller als bei der gewöhnlichen Sperrschichtdiode hergestellt werden kann.

Schrittwiederherstellungsdiodenbetrieb

Die Stufenwiederherstellungsdiode SRD wird als sogenannter ladungsgesteuerter Schalter verwendet. Wenn die Diode in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist und Ladung eintritt, erscheint sie als normale Diode und verhält sich ähnlich.

Wenn SRD von Vorwärtsleitung zu Rückwärtsabschaltung umschaltet, fließt kurzzeitig ein Rückwärtsstrom, wenn gespeicherte Ladung entfernt wird. Wenn die gesamte Ladung entfernt ist, schaltet sie sich plötzlich aus oder schnappt ab. Es ist die Abruptheit, mit der der Rückstrom aufhört, die es ermöglicht, die SRD zur Erzeugung von Mikrowellenimpulsen und auch zur Wellenformformung zu verwenden.

Um dies genauer zu erklären, leitet die Diode unter normalen Vorwärtsvorspannungsbedingungen normal. Wenn es dann schnell in Sperrrichtung vorgespannt wird, erscheint es zunächst als niedrige Impedanz, typischerweise kleiner als ein Ohm. Sobald die im Gerät gespeicherte Ladung aufgebraucht ist, steigt die Impedanz sehr abrupt auf ihre normale Sperrimpedanz an, die sehr hoch ist. Dieser Übergang erfolgt sehr schnell, typischerweise gut unter einer Nanosekunde.

Diese Eigenschaft ermöglicht die Verwendung der Stufenwiederherstellungsdiode bei der Impulsformung (Schärfung) und in Impulsgeneratorschaltungen. Der hohe Oberwellengehalt des Signals, das von sich wiederholenden Wellenformen erzeugt wird, ermöglicht es, sie als Kammgeneratoren zu verwenden, bei denen ein Kamm harmonisch verwandter Frequenzen erzeugt wird.

Die Stufenwiederherstellungsdiode SRD ist in der Regel eine spezielle Form elektronischer Komponenten, die für einige Nischen-Mikrowellenanwendungen verwendet wird. Obwohl es nicht so weit verbreitet ist wie einige Geräte, die Stufenwiederherstellungsdiode, kann SRD bei Bedarf einige kritische Anforderungen erfüllen.

Schau das Video: What is diode and types of diode? In Urdu (November 2020).