МАГНИТОДИОДЫ
Магнитодиоды представляют собой полупроводниковые диоды, у которых вольт-амперная характеристика изменяется под действием магнитного поля. У обычных полупроводниковых диодов тонкая база и магнитное поле незначительно изменяет вольт-амперную характеристику. А магнитодиоды имеют толстую («длинную») базу, в которой длина пути тока много больше диффузионной длины инжектированных в базу носителей. Обычно толщина базы составляет несколько миллиметров. В этом случае сопротивление базы соизмеримо с прямым сопротивлением р — п-перехода. При увеличении индукции поперечного магнитного поля сопротивление базы значительно возрастает, подобно тому как это происходит в магниторезисторе. Возрастает общее сопротивление диода, и прямой ток уменьшается. Такое уменьшение тока связано еще и с тем, что при увеличении сопротивления базы происходит перераспределение напряжения, т. е. увеличивается падение напряжения на базе и соответственно уменьшается напряжение на р — n-переходе, от чего дополнительно снижается ток. Такой магнитодиодный эффект наглядно показывают вольт-амперные характеристики магнитодиода (рис. 11.7). Из них хорошо видно, что с повышением магнитной индукции прямой ток уменьшается.
|
Рис. 11.7. Вольт-амперные характеристики и условное графическое обозначение магнитодиода
Следует отметить, что для магнитодиодов характерно значительно большее прямое напряжение, чем для обычных диодов, что объясняется большим сопротивлением базы.
Изготовляют магнитодиоды на основе полупроводников с возможно большей подвижностью носителей. Часто магнитодиоды делают со структурой p — i — n, причем удлиненная область i обладает значительным сопротивлением и именно в ней возникает резко выраженный магниторезистивный эффект. Чувствительность к изменению магнитной индукции у магнитодио-дов выше, нежели у преобразователей Холла.
Магнитодиоды нашли широкое и разнообразное применение: в бесконтактных кнопках и клавишах, служащих для ввода информации; в качестве датчиков положения движущихся предметов; для считывания магнитной записи информации; для измерений и контроля различных неэлектрических величин. На магнитодиодах могут быть построены бесконтактные реле тока. Схема на магнитодиодах. может заменять коллектор у электродвигателя постоянного тока. Возможны магнитодиодные усилители постоянного и переменного тока. Входом у них является обмотка электромагнита, магнитное поле которого управляет магнитодиодом, а выходом служит цепь самого диода. Для токов до 10 А можно получить коэффициент усиления в несколько сотен.
Дата добавления: 2015-05-19; просмотров: 3433;