硅基恒流二极管研究现状及展望

主要综述了硅基恒流二极管(CRD)国内外的发展历史和研究现状,并以横向沟道CRD为例,详述了器件的工作原理和关键参数,并分析了影响器件性能的主要因素.同时重点研究了目前国内市场上CRD的主流制作方法,包括横向沟道结构和垂直沟道结构(注入形成p+区,沟槽填充多晶以及MOS结构等).对不同器件结构的优缺点进行了比较分析,认为垂直沟道CRD在器件集成度和恒定电流调整等方面具有一定的优势.简要介绍了CRD在LED驱动中的应用.展望了CRD的未来发展前景.     

S系列恒流二极管

LED照明灯的快速发展,促使LED驱动器的相应发展.各半导体器件厂纷纷开发出各种新颖驱动器,适合驱动各种不同功率的LED,满足市场的需要.这些驱动器不仅适合低压直流电供电,同时也适用于市电(220VAC)供电;驱动器中有恒流二极管(CRD)、恒流三极管(CRT)外,还有恒流输出的集成电路及模块.本刊将陆续发表最近开发的...     

恒流二极管及其用法

<正> 恒流二极管是庞大的二极管家族中的一员。在理想状态时,加在恒流二极管上的电压不管为何值,流过它的电流始终为一恒定值I_(H);恒流二极管的等效交流电阻力∞。图1示出了恒流二极管的符号,A为阳极,K为阴极。图2示出了恒流二极管的典型伏安特性曲线。当电压在0～V_S段内上升时,电流线性上升;电压在V_S～V_B段升高时,曲线上升趋缓并变得平坦,此     

一种新型硅基恒流二极管的特性研究

提出了一种新型硅基环状分布垂直沟道恒流二极管,包括并联的结型场效应晶体管和PIN整流管。建立了器件的数值模型,并利用SILVACO TCAD仿真工具对器件的恒定电流值、击穿电压等特征参数进行模拟。结果显示,该器件工作于正向时,恒流效果好,开启电压约为3 V,击穿电压可达140 V;该器件工作在反向时,表现出良好的整流特性,开启电压约为0.8 V。     

接线简便的恒流二极管

大家对稳压二极管很熟悉,有读者就会问,既然有稳压二极管,那么有没有稳流二极管呢？答案是肯定的,但通常不把这种器件叫稳流二极管,而是叫恒流二极管。恒流二极管（英文缩写为CRD）简称、匣流管”．是一种能在很宽的电压变化范围内提供恒定电流的半导体两端器件。     

恒流二极管2DHLxxx系列

本刊上期介绍过S系列恒流二极管,该系列恒流输出的种类虽多,但最大的输出仅20rnA.本文介绍深圳欧恩光电技术研究所最近开发的大电流LED恒流二极管2DHLxxx系列,它的恒流输出电流范围为20~85mA,它不仅适用于0.06W小功率LED驱动用,而且更适用于近年新开发的0.2W、0.3W及0.5W贴片式LED的驱动应用...     

恒流二极管的扩流及调光

恒流二极管(CRD)可以通过多个并联的方法来实现扩大输出电流,但在要求输出电流较大时(如350mA),则需要并联的CRD数量太多,这不仅造成占PCB的面积大,而且会增加生产成本.本文介绍一种CRD扩流电器,电路较简单,有较好的恒流精度,并且有调光功能.另外,本文还介绍一种可采用PWM信号来调节CRD驱动LED电路的通断...     

浮压恒流集成二极管设计及其应用

设计了一种新型浮压恒流集成二极管,能够同时为几百个LED提供标准恒定工作电流.采用跟随浮压技术进行电路设计,保证多个LED串联时的工作电压在2～200V之间选择,恒定输出电流为10～500 mA,恒流温度漂移小于5μA/℃,满足各种LED照明工程中电源设计的需要.     

用数字万用表巧测恒流二极管的I_H

<正> 测试方法及原理 恒流二极管CRD属于两端结型场效应恒流器件。主要参数有恒定电流I_H、起始电压Vs、正向击穿电压V_(BO)等。 笔者在实践中发现:可以利 用数字万用表的h_(FE)挡检测恒流 二极管的恒定电流I_H,方法是通 过DT1000型(或DT830型)数字 万用表h_(FE)的显示值换算出电流 值。这种测量方法简单实用、快捷     

一种200 V垂直型恒流二极管的优化设计

恒流二极管具有很高的动态阻抗、很好的恒流性能以及负温度特性,被广泛应用于恒流源、稳压源、放大器以及电子仪器的保护电路中。设计了一种200 V垂直耗尽型恒流二极管,对其电学参数进行了仿真,优化了外延厚度与浓度、沟道浓度、JFET区长度、栅氧层厚度等参数,并对终端结构进行了设计。最终成功设计出一个夹断电压小于5 V,击穿电压约为250 V,电流约为1.5×10-5 A/μm,恒流特性良好的恒流二极管。     

沟道掺杂浓度对恒流二极管电学特性的影响

设计了一种基于N－JFET结构的恒流二极管,分析了其沟道掺杂浓度与恒流值、开启电压、击穿电压以及温度特性之间的关系。利用SILVACO仿真软件对恒流二极管沟道掺杂分布进行优化设计,最终得到一个开启电压为2 V,击穿电压大于90 V,恒流值为40 mA,温度系数为－0．33%/K的恒流二极管。     

硅PIN光电二极管

本所已于1977年研制出用于红外、激光测距、激光通信等多方面用途的光探测接收器件——0.9微米和1.06微米高速PIN硅光电二极管(两个品种各四个系列),并已定型生产。经二十多个单位试用,证明性能良好:响应速度快,灵敏度高,暗电流小。用户均感满意。硅PIN光电二极管各系列的技术参数如下表所示:     

硅雪崩光电二极管

Hamamatsu公司目前推出用于测距仪、激光雷达和空间光传播的S9717系列硅雪崩光电二极管。这些器件覆盖400nm-1000nm的响应光谱,在800nm处达到 0．5A／W的感光灵敏度和100的增益。目前该公司有三     

基于恒流二极管（CRD）的运算放大器低功耗研究

基于CRD对741双极型通用集成运放进行改进研究,通过CRD替代双极型集成运算放大器（OPAMP）输入级及偏置电路中做为恒流源的双极型器件,并利用Multisim 10和Cadence进行设计与仿真。结果表明,当电源电压改变时,双极型运算放大器输入级电流在0．290 mA到0．433 mA变化,而基于CRD的差分输入级电流恒定在0．239 mA到0．244 mA之间,且电流变化只有0．005 mA。当电源电压恒定在13 V时,双极型运算放大器偏置电流达到0．739 mA,而基于CRD偏置电路电流只有0．222 m。由此可知,基于CRD的运算放大器能实现更低功耗。     

氦诱生微孔对硅二极管漏电流特性的改善

高剂量的氦离子注入并热处理在硅中形成对金属具有高吸杂作用的微孔。以低金属杂质浓度的硅平面二极管的反向漏电流为指标，研究了吸除的热处理过程对微孔吸杂效果的影响。在适当的热处理温度和冷却条件下，观测到二极管反向漏电流的显著改善，部分样品漏电流可降低3个数量级。     

毫米波硅崩越二极管

研究了用于 W-40G 转发器的本振和射频功率放大器的80千兆赫硅崩越二极管。介绍了一种用硅的物理常数,二极管结构和工作条件表示的崩越二极管输出功率的分析公式。根椐这一表示式,可以设计大功率或者高效率运用的崩越二极管。搞清楚了硅的不完善性和二极管性能之间的对应关系。通过改进二极管周围的结构(包括振荡腔体),在80千兆赫频段获得了具有200毫瓦左右输出功率的二极管,成品率约15%。目前可靠性的研究正在进行中,预期失效率可保证为1000非特(FIT)。     

硅基隧穿二极管

隧穿二极管是一种很有前途的基于带隙工程的异质结构量子器件,其电流电压(I-V)曲线中所呈现的微分负阻特性能够用于开发多种不同的电路功能。在最近的研究中,空穴型双势垒单势阱共振隧穿二极管得到了实现,为Si1-xGex/Si异质结隧穿二极管器件的改进和电路应用打下了良好的基础。