Общие сведения о полупроводниках полупроводники с собственной электропроводностью

На рисунке показана типовая схема управления варикапом.
R2 - переменный резистор. С помощью винта по рабочей поверхности этого резистора перемещается ползунок, который плавно изменяет сопротивление, а, соответственно, и величину обратного напряжения (Uобр), подаваемого на варикап. Конденсатор С1 препятствует попаданию на индуктивность L1 постоянного напряжения. Постоянный резистор R1 уменьшает шунтирующее действие резистора R2 на контур, что позволяет сохранить резонансные свойства контура. Как видим, ёмкость варикапа входит в состав колебательного контура. Меняя ёмкость варикапа, мы изменяем параметры колебательного контура и, следовательно, частоту его настройки. Так реализуется электронная настройка.
Туннельный диод обладает особыми характеристиками, отличающими его от обычных диодов и стабилитронов. Если диоды и стабилитроны хорошо пропускают ток только в одну сторону (в обратную – только в области пробоя), то туннельный диод способен хорошо проводить ток в обе стороны. Это свойство обеспечивают особенности устройства туннельного диода: очень узкий p-n переход и значительное количество присадок.
Туннельные диоды
Туннельный диод был предложен в 1956 году японским ученым Л. Есаки. Для ее изготовления использовался германий или арсенид галлия с большим количеством присадок, обладающих низким удельным сопротивлением.
В туннельных диодах используется туннельный эффект, заключающийся в туннельном прохождении зарядов через p-n-переход.
Он возникает в тонком переходе в условиях высокой напряженности электрического поля.
Заряды проходят в обоих направлениях, создавая ток диода.
В прямом включении проявляется туннельный эффект и ток возрастает. При некотором напряжении ток достигает максимального значения, а затем начинает убывать.
При дальнейшем увеличении прямого напряжения ток опять начинает увеличиваться теперь уже за счет диффузионных процессов.
Арсенид галлия оказался более перспективным материалом. При производстве туннельных диодов используются: доноры – олово, сера, теллур, свинец, селен, а также акцепторы – кадмий и цинк. Применяются германиевые полупроводники, в которых: доноры – мышьяк и фосфор, а акцепторы – алюминий и галлий. Примеси вводят в состав диода путем вплавления или диффузии.