PIN二极管

定义：PIN二极管通过夹层固有层（高电阻率关于0.1Ω- m)在p型和n型半导体之间创建一个电场它们之间。由于电场的这种大量大，电子孔对一代将在很大程度上增强，这又可以加工均匀弱输入信号。

这些耗尽层的宽度很大，因为电容随电容随电容之间的分离而降低。这里p型和n型区域分别用作阳极和阴极。

引脚二极管的符号表示如下所示：

PIN二极管的施工

引脚二极管由两层半导体和一层内在材料组成。半导体层通常是p型和n型。PIN二极管可以通过两种方式构造平面结构和梅萨结构。在平面结构中，在p型衬底上制造非常薄的外延层。这个外延层由p组成⁺地区。

类似地，外延层在n型衬底上制造，并且将由n组成⁺地区。并且在这些半导体之间，一层内在材料的宽度10 - 200微米和电阻率0.1Ω- m介绍。半导体层提供欧姆触点。

PIN二极管的工作

当引脚二极管不偏不偏时，由于浓度梯度，电荷载波将从n型区域流到内在区域。因此，耗尽区的宽度Ni结（内在和n型材料）将更多N端而少我个人倾向。

其原因是n型材料掺杂严重，而本征层没有掺杂或掺杂水平极低。因此，当载流子(n型电子占多数的载流子)从n型流向本征层时，会产生耗尽区，但N-I结两侧的宽度会不同。

清扫电压

当。。。的时候PIN二极管是反向偏置，那么反向电压将继续增加的宽度耗尽区n-i结。因为反向偏置增加了耗尽区域的宽度。

当整个内在层扫除或没有电荷载体时，它将增加一定程度的程度。调用整个内在层的反向电压的值被称为扫描载波的扫描横扫出局的电压。价值是2 v。

反向偏置的影响

反向偏置的引脚二极管用于在微波频率（例如微波开关）的各种设备中使用。因此，如果没有从本征层中除去所有电荷载流子，则可能导致电流的流动。并且对于开关目的，即使是少量电流可能会使该装置无用。

向前偏置的影响

当引脚二极管正向偏置时，正向电压的逐渐增加降低了P-I结（P型和本征层结）的耗尽层的宽度。

因此，随着耗尽层电流的宽度的降低开始增加。在向前偏置时，它通过提供可变电阻和反向偏置的可变电阻，它提供无限电阻，因此充当完美的开关。

因此，随着耗尽层电流的宽度的降低开始增加。因此，在向前偏置时，它通过提供可变电阻和反向偏置的可变电阻器，它提供无限电阻，从而充当完美的开关。

引脚二极管的特点

在较低的频率下，由于我们有足够的时间，可以容易地拆下来自固有层的电荷载体。低频表示时间因子大，因为频率与时间成反比。

但频率较高时，时间因子较低;因此，载流子不能被完全移除。因此，在较高频率时，它表现为0.1kω到10kω之间的电阻。

PIN二极管的应用

1. 作为高压整流器：采用PIN二极管作为高压整流器。大的本征层宽度赋予了二极管能够忍受高反向电压而不会导致二极管击穿的能力。因此，可以用PIN二极管实现高压整流。
2. 作为射频开关：PIN二极管可以作为射频和微波开关，但在这种情况下，二极管需要在反向偏置区工作。本征层的宽度比半导体层的宽度要大，因此，半导体层之间的分离宽度越大，电容就越小。

因此，如果二极管像开关一样工作，则电容可以忽略不计。它不应储存任何电荷，并立即从传导到绝缘，反之亦然。

3. 作为光电二极管：引脚二极管也可用作光电二极管。在二极管的固有区域中执行电流进入光的转换。因此，内在区域的宽度越多，将是用于产生光的二极管的效率。
4. 作为衰减器和射频保护电路:当引脚二极管正向偏置时，它将其作为可变电阻。因此，它可以用于保护RF电路免受可能损坏电路的高电流。当前向偏置增加时，电阻突然减小，因此，它可以用作衰减器。

PIN二极管的优点

1. 反向击穿电压高:引脚二极管中的耗尽层的宽度大。它赋予它高反向击穿电压的能力。因此，它适用于从大电流中保护电路。
2. 高电容:由于二极管的电容较低，本征层的宽度较大。因为器件的电容与电极之间的距离成反比。
3. 光电探测:由于本征层的宽度很大，撞击表面的光子会更多。电子-空穴对的产生也会增加。因为它会流动更多的电流。因此，PIN二极管有助于实现改进的光电检测。

PIN二极管的缺点

高反向恢复时间：PIN二极管具有高的反向恢复时间，因此功率损耗是显著的。