Диод Ганна - это полупроводник, который способен заниматься генерацией колебаний на различных частотах. В магазинах электроники устройства продаются разных типов. Также стоит отметить, что они отличаются по размеру. К основным параметрам модификаций относится проводимость тока, напряжение, максимальная частотность и сопротивление.
Устройство диода Ганна схожее с обычным полупроводником. Стандартная модель состоит из тонкого слоя арсенида. Также внутри устройства имеется специальная среда галлия и контакты. Под слоем арсенида располагаются легирующие примеси и электроды. Технология изготовления диода Ганна на разных предприятиях может отличаться.
Как он работает?
Как говорилось ранее, имеются разные типы диодов. Принцип работы устройств построен на преобразовании колебаний. Происходит это за счет изменения частотности в цепи. Первоначально напряжение подается на контакты, где возбуждается слой арсенида. Далее задействуются непосредственно электроды. При этом сила магнитного поля возрастает. Оптические контакты в системе необходимы для увеличения сопротивления. Процесс генерации колебаний осуществляется в легирующих примесях. Повышение скорости насыщения в данном случае зависит от проводимости электродов.
Применение диодов Ганна
Диоды активно применяются в генераторах разной частотности. Также стоит отметить, что они часто устанавливаются в контроллеры. Еще их можно встретить в трансформаторах. Однако устройства подходят не для всех типов модификаций. Для того чтобы более подробно разобраться в этом, надо рассмотреть типы диодов.
Виды модификаций
На сегодняшний день выделяют корпусные и бескорпусные устройства. Они отличаются по проводимости, а также защищенности. Также стоит отметить, что разделение модификаций осуществляется по длине. Существуют диоды на 20, 50 и 100 мкм.
Корпусные диоды
Корпусный полупроводниковый диод Ганна (фото показано ниже) подходит для генераторов разной частотности. Если верить экспертам, то модификации обладают хорошей проводимостью. Подключение устройств может осуществляться через контактные модуляторы. Технология изготовления диода Ганна на различных фабриках может отличаться. В некоторых случаях используются канальные переходники.
Также стоит отметить, что корпусные диоды обладают хорошей защищенностью. Параметр рабочей влажности у них равняется примерно 55 %. При этом минимальная допустимая температура составляет -30 градусов. Модели также хорошо подходят для конденсаторных трансформаторов. За счет представленных диодов достигается высокая скорость электродов.
Лавиннопролетные бескорпусные устройства
Бескорпусные лавиннопролетные диоды Ганна используются, как правило, для работы контроллеров. Параметр проводимости у многих моделей стартует от 30 мк. При этом обеспечивается высокая скорость электродов. Если рассматривать серийный диод Ганна, конструкция у него схожа с линейным полупроводником. При напряжении 12 В показатель перегрузки у моделей равняется не менее 55 А.
Однако в данном случае многое зависит от размера модификации. Также стоит учитывать тип транзистора, который используется для подключения к контроллеру. Во многих случаях устройства могут подсоединяться через распределитель. В такой ситуации сопротивление составляет примерно 2 Ом. Скорость насыщения зависит от количества легирующих примесей. Стоит отметить, что модификации не подходят для бесконтактных котроллеров. Основная проблема тут кроется в малой скорости насыщенности.
Устройства на 20 мкм
Большой популярностью пользуется этот диод Ганна. Принцип работы у него построен на генерации колебаний. Модели замечательно подходят для котроллеров приводного типа. Также стоит отметить, что модификации отличаются хорошим отрицательным сопротивлением при малых тепловых потерях. Однако у них есть определенные недостатки.
В первую очередь эксперты отмечают низкий показатель перегрузки при напряжении в 10 В. У моделей не самая лучшая защищенность. Рабочая влажность диодов на 20 мкм равняется 40 %. Легирующие примеси в данном случае медленно взаимодействуют с катодом. Скорость электродов зависит не только от проводимости, но и сопротивления.
Модификации на 50 мкм
Диод Ганна (обозначение 50 мкм указано на корпусе) разрешается применять для мощных генераторов. Подключение модификаций осуществляться может только через переходные конденсаторы. Если рассматривать диод Ганна 3А716И, то параметр допустимого напряжения равняется 15 В. Защищенность модели в данном случае зависит от типа блокиратора, который используется в оборудовании. Проводимость в среднем поддерживается на отметке 40 мк. Некоторые эксперты говорят о том, что представленные полупроводники обладают не лучшей проводимостью.
Однако стоит отметить, что процесс генерации колебаний происходит очень быстро. При этом обеспечивается высокий уровень насыщенности арсенида. Среда галлия остается активной даже при повышении температуры. Отдельно важно отметить, что модификации на 50 мкм подходят для кодовых контроллеров. Для подключения применяются транзиторные блоки. В данном случае проводимость обеспечивается на уровне 45 мк. При этом сопротивление у диодов максимум равняется 2 Ом. У них обеспечивается отличная защищенность, скорость электродов поддерживается на высоком уровне. Если говорить про недостатки таких систем, то важно отметить, что у них малая скорость насыщенности. Во многом это связано с наличием примесей в среде галлия.
Также можно упомянуть о том, что контакты часто перегреваются, процесс генерации колебаний может сильно замедляться. Для решения представленной проблемы могут использоваться переходные фильтры. В первую очередь они повышают отрицательное сопротивление. Также они хорошо влияют на проводимость электродов.
Отличие устройств на 100 мкм
Среди закрытых моделей часто встречается данный диод Ганна. Принцип действия модификаций построен на преобразовании колебаний. Для этого задействуется нижний слой арсенида. Если рассматривать обычный диод Ганна, конструкция у него является схожей с линейным полупроводником. Оптические контакты играют роль проводников.
Если говорить о применении модификаций, то стоит отметить, что диоды на 100 мкм неплохо подходят для кодовых контроллеров. Работать они способны при напряжении 13 В. В это время показатель перегрузки тока не должен опускаться ниже отметки 40 А. Отрицательное сопротивление в системе зависит только от скорости генерации колебаний. Также стоит отметить, что диоды на 100 мкм часто применяются для приводных котроллеров.
Модификации для генераторов на 10 ГГц
Для генераторов на 10 ГГц подходят диоды закрытого типа. При этом длина модификации не имеет значения. Непосредственно подключение устройства осуществляется через обычный переходной конденсатор. Также подходят полевые аналоги, у которых высокий параметр отрицательного сопротивления. Модификации для генераторов на 10 ГГЦ должны работать при напряжении не ниже 10 В.
Также стоит отметить, что нельзя подключать модификации через обычный проводной контактор. В первую очередь он снижает проводимость устройства. При этом уменьшается скорость электродов. Оптические контакторы для этих целей подходят замечательно. Они абсолютно не влияют на коэффициент теплопроводимости. В среднем отрицательное сопротивление поддерживается на уровне 4 Ом.
Устройства для генераторов на 15 ГГц
Под генераторы на 15 ГГц разрешается применять диоды только закрытого типа. Как правило, подключение модификаций осуществляется через консольные конденсаторы с проводимостью на уровне 4 мк. В некоторых случаях используются обычные контакторы. Однако они должны работать при напряжении 10 В. С защищенностью у генераторов все нормально. Оптические контакты диодов довольно быстро возбуждаются. Также эксперты указывают на высокую скорость электродов. Во многом это связано с высокой проводимостью. Скорость насыщения при этом регулируется коннектором. Если говорить про минусы, то стоит учитывать малый порог рабочей температуры. Допустимая влажность среды находится на уровне 55 %.
Слой зарядов модификации зависит от скорости процесса генерации колебаний. В некоторых случаях диоды подключаются через открытые транзисторы. В таком случае в цепи используются сеточные фильтры. В результате проводимость на пределе равняется 40 мк. При напряжении 12 В генератор с диодами должен выдавать перегрузку не менее 5 А. При понижении скорости электродов меняется контактор. Также проблемы могут заключаться в транзисторе. Модификации низкой проводимости не способны поддерживать постоянный импульс в системе.
Диоды для генераторов на 20 ГГц
Для генераторов на 20 ГГц используются диоды открытого и закрытого типа. В данном случае большую роль играет выбранный конденсатор. Как правило, используются модификации с выходным напряжением на уровне 30 В. Однако стоит помнить об отрицательном сопротивлении. При занижении этого параметра значительно падает скорость электродов. Также возникают проблемы с проводимостью и тепловыми потерями.
Параметр перегрузки у генераторов в основном не опускается ниже отметки 5 Н. У модификаций очень хорошая защищенность. При этом насыщенность легирующих примесей зависит от сопротивления на выходе. Для подключения через коннектор используются приводные переходники. Во многих случаях применяются именно трансиверы. Для поддержания стабильного напряжения устанавливаются стабилизаторы. Однако важно отметить, что диоды значительно теряют в проводимости при использовании коммутационных трансиверов.
Модели для оперативных резонаторов
Оперативные резонаторы нуждаются в быстрой генерации колебаний. Диоды данного типа хорошо подходят для этих целей. При установке модификации стоит в первую очередь заняться замером отрицательного сопротивления. Также не стоит забывать про проводимость оптических контактов, от которых зависит скорость электродов. Для повышения потенциала устройства рекомендуется применять емкостные трансиверы.
Параметр напряжения в этой ситуации на пределе будет достигать 30 В. Перегрузка диода зависит исключительно от проводимости конденсатора. Также стоит отметить, что при установке модификации стоит использовать фильтры на обкладках. В первую очередь они решают проблемы защищенности среды галлия. Также они положительно влияют на легирующие примеси.
Диоды в импульсных резонаторах
Конкретно для импульсных резонаторов подходят диоды на 20 и 50 мкм. При подключении устройств применяются кодовые переходники. В некоторых случаях используются коннекторы. Проводимость модификаций зависит от скорости насыщений и уровня отрицательного сопротивления. Если рассматривать схему с приводным контроллером, у нее напряжение на пределе равняется 40 В. Защищенность при этом поддерживается на высоком уровне. Недостатком такой системы считается низкая проводимость при малой частоте, а перегрузка равняется только 4 А.
Скорость насыщения поддерживается на высоком уровне, однако это достигается значительными тепловыми потерями. Если рассматривать схему на полевых транзисторах, то там используется два фильтра. Непосредственно диод Ганна подходит на 20 мкм. Устанавливаться он обязан за переходником. В таком случае напряжение на пределе равняется примерно 10 В с отрицательным сопротивлением на уровне 4 Ом.
Применение устройств в приводных контроллерах
Для приводных контроллеров подходит диод Ганна на 100 мкм. Подключение модификаций осуществляется, как правило, через триоды. Данные устройства обладают неплохой проводимостью и способны работать с сеточными фильтрами. Им не страшны тепловые потери, а напряжение поддерживается на уровне 30 В. У моделей обеспечивается хорошая защищенность и высокая скорость электродов. Некоторые эксперты также активно используют диоды в цепях с компараторами, которые подключаются через два переходника. Регуляторы для таких систем подходят линейного типа.
Модели для частотных контроллеров
С целью обеспечения нормальной работы частотных контроллеров можно использовать диод Ганна только закрытого типа. При этом длина модификации может составлять 20 либо 50 мкм. В данном случае многое зависит от проводимости непосредственно контроллера.
Если рассматривать схему на полевом конденсаторе, то там отрицательное сопротивление на пике равняется 4 Ом. При напряжении 10 В устройство стабильно работает и показывает высокую скорость электронов. Насыщенность зависит от защищенности переходных контактов. Также при подключении диодов важно обращать внимание на проводимость внутри цепи между направляющими.
Диоды в широтных контроллерах
Для широтных контроллеров подходят модификации на 50 мкм. Подключать устройства можно через трансивер. Однако переходники подбираются на два контакта. В такой ситуации обеспечивается проводимость 55 мк при напряжении 12 В. При подключении модификации важно оценить отрицательное сопротивление. Также уделяется внимание контактору на обмотке. Максимальная допустимая перегрузка контура составляет 3 Ню. Для повышения защищенности модификации используются только релейные фильтры. При включении контроллера порог выходного напряжения не должен превышать 15 В.
