Емкости диода

При работе на высоких частотах и в импульсных режимах начинает играть роль емкость диода , измеряемая между выводами диода при заданных значениях напряжения и частоты. Эта емкость включает емкость перехода , образованную диффузионной и зарядной (барьерной) емкостями, и емкость корпуса .

(1.1.18)

Диффузионная емкость возникает в приконтактном слое p-n-перехода за счет изменения количества диффундируемых дырок и электронов, т.е. за счет изменения заряда, вызванного изменением прямого напряжения. Зависимость от значения прямого тока имеет вид:

, (1.1.19)

где время жизни дырок в базе диода n-типа.

Диффузионная емкость будет тем больше, чем больше прямой ток через переход и чем больше время жизни неосновных носителей заряда для области базы диода. Из (1.1.19) следует, что при диффузионная емкость обращается в ноль.

Барьерная емкость возникает при обратном напряжении на переходе и обусловлена изменением в нем объемного заряда:

. (1.1.20)

Барьерная емкость зависит от площади запирающего слоя , относительной диэлектрической проницаемости , высоты потенциального барьера , толщины запирающего слоя и приложенного напряжения .

P-n-переход с барьерной емкостью используется как конденсатор переменной емкости. При обратном напряжении на его зажимах толщина запирающего слоя возрастает, емкость уменьшается; при прямом напряжении, наоборот, емкость резко возрастает и может достигать нескольких сотен пФ.