发光二极管负电容与角频率的关系

利用正向交流(AC)小信号方法对发光二极管(LED)的电容-电压特性进行测量,可以观察到发光二极管中的负电容现象.提出了测量到的负电容现象是表象,不存在负电容;发光二极管p-n结的结电容在特定的正向电压范围内等效于可变电容.分析可变电容对交流小信号响应得到:特定参数的可变电容使电流的相位移相π,使得在测量中表现为负电容;得到了发光二极管负电容与角频率的关系表达式.     

发光二极管中负电容现象分析

利用正向交流(ac)小信号方法对发光二极管(LED)的电容-电压特性进行测量,可以观察到发光二极管中的负电容现象。首次提出测量到的负电容现象是表象,不存在负电容;首次提出发光二极管P-N结的结电容在特定的正向电压范围内等效于可变电容,特定参数的可变电容使电流的相位移相π,使得在测量中表现为负电容。     

GaN蓝光发光二极管的负电容现象研究

利用交流(a．c．)小信号法对GaN蓝光发光二极管(LEDs)的电容-电压特性进行了研究．观察到了GaN蓝光LEDs中的负电容现象．并且测试频率越低、正向电压越大．这种负电容现象就越明显。研究结果表明,这一现象产生的最主要原因是由于GaN蓝光LEDs有源区内注入载流子的辐射复合。     

半导体GaN基蓝光发光二极管的精确电学特性

对传统的电容-电压(C-V)、电流 -电压(I-V)测量方法和我们自建的表征方法测量得到的蓝光发光二极管(L ED)正向特性的结 果做了详细的对比分析,发现传统测量方法得到的电学参量是不够精确的。但是传统C-V方法得到的表观电容以及我们自建方法得到的结电容在大电压和低 频率下都表现出了明显的负值,该实验结果与经典肖克莱理论相冲突。此外,我们精确 地得到了负的结电容以及结电导随电压和频率变化的经验表达式。这将为半导体二极管的正 向电学特性的理论研究提供实验基础。     

基于铁电薄膜的Al/PVDF/SiO2/n-Si结构的负电容效应研究

采用旋涂法制备了基于铁电聚合物薄膜的Al/PVDF/SiO_2/n-Si(MFIS)结构。通过测量MFIS结构的电容-频率特性和电容-电压特性,观察到负电容效应。测量频率越低,正向偏压越大,负电容效应越显著。在时域中,施加脉冲电压,出现瞬态电流随时间增大的电感现象。研究结果表明,MFIS结构中的负电容效应是一种电感现象。构建能带图分析MFIS结构中负电容效应的产生原因,是由于大量电子注入到界面中被捕获使得电流的相位落后于电压导致。基于铁电薄膜的负电容MFIS结构有望应用于低功耗器件中。     

微电容式传感器信号检测电路的设计

微电容传感器检测电路是微电容传感器中的关键技术,由于微电容传感器的电容变化量很小,电路中的杂散电容对传感器的影响就会非常大,所以微电容测量电路必须具备大动态范围、高测量灵敏度、低噪声、抗杂散性好等性能。因此提出了电桥式交流电容检测电路。首先将转换后的电压信号加载到高频正弦激励信号中,然后通过放大等一系列处理得到输出电压,最后根据待测电容与输出电压的关系得到待测电容的容抗。(１)采用Multisim仿真软件对提出的电桥式交流电容检测电路进行了调试及可行性验证。(２)在设计的基础上对电路进行了实物焊接和调试。(３)利用信号发生器和示波器对一批已调试的微电容进行了实验验证。实验结果表明,提出的电桥式交流电容检测电路测量的输出电压与理想情况下的输出电压基本一致?且该电路能很好地抑制寄生电容的影响,有良好的线性和稳定性。     

发光二极管中负电容现象的实验研究

对各种发光二极管（LEDs）的负电容（NC）进行了研究。实验结果表明，所有的LEDs都展示了NC现象。电压调制发光（VMEL）实验确认，在发光有源区中注入载流子引起的强发光复合是产生NC现象的基本原因。测量还表明，不同的LEDs的NC随电压和频率的变化规律是类似的；测试频率越低，正向偏压越高，NC现象越明显。     

发光二极管的低频电容特性

通过自建装置精确测试了发光二极管(LED)的低频(小于102Hz)电学特性。电学测量表明,所有LED在低频下都表现出明显的负电容(NC)现象,且频率越低NC现象越明显。调制发光测量表明,相对发光强度在低频下表现出明显饱和现象,并且随频率增加而减小。比较电学和光学的测量结果可以证实,辐射发光是产生NC现象的主要原因。通过对LED电学测量结果的详细分析得出了NC随电压和频率的变化关系式。     

一种应用于高灵敏度GNSS接收机低相位噪声Q增强型可变电容的LC压控振荡器

本文提出了一种增强型品质因素(Q)可变电容的LC压控振荡器,用于高灵敏度GNSS接收机。提出的增强的累积型MOS(A-MOS)可变电容由两个A-MOS可变电容和两个直流偏置组成,具有改善Q值和线性化电容-电压曲线的优点。数字切换的可变电容阵列（DSVA）对所有的VCO子波段进行VCO增益补偿,基于A-MOS可变电容的特性,DSVA中的可变电容关断时,其作为高Q值的固定电容,而当可变电容接入时,其作为Q值适中的调谐电容,这样保证了整个LC谐振腔的Q值最大化。提出的电路已经在0.18 1P6M的CMOS工艺上制造。测量的相位噪声低于-122dBc/Hz当偏移频率为1MHz, 通过调节子波段和控制电压,测得的调节范围为58.2%,而VCO增益变化小于?21%。当采用1.8V电源电压时,提出的压控振荡器在整个工作范围内功耗小于5.4mW.     

使用太阳能电池结电容的光控振荡器

在反向偏置模式下以及在膝处电压之前的正向偏置模式下,任何PN结二极管都可用作可变电容器。通常情况下,此类电容器的结点很小,因此其电容也非常小。虽然变容二极管是专为更高的电容设计的,但其适用范围仍然仅限于几百皮法。在某些电路中,太阳能电池也可以用作可变电容器。由于太阳能电池的结尺寸远远大于普通的二极管,因此其电容变化范围要大得多。