Diodă tunel
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
O diodă tunel sau diodă Esaki este un tip de diodă semiconductoare capabilă de operare la viteze foarte mari, în domeniul microundelor (frecvenţe de ordinul gigahertzilor), utilizând efecte cuantice.
Numele de diodă Esaki vine de la Leo Esaki, care în 1973 a primit Premiul Nobel pentru Fizică pentru descoperirea tunelării electronilor, efect folosit în aceste diode.
Diodele tunel au o joncţiune p-n puternic dopată, cu o lăţime de doar 10 nm (100 Å). Doparea puternică are ca rezultat un spaţiu rupt între benzile de electroni, unde nivelele electronilor din banda de conducţie de pe partea n sunt mai mult sau mai puţin aliniate cu nivelele electronilor din banda de valenţă a golurilor din zona p.
[modifică] Funcţionarea la polarizare directă
La polarizare directă normală, cu creşterea tensiunii, electronii întâi tunelează prin bariera foarte îngustă a joncţiunii p-n deoarece nivelele umplute cu electroni din banda de conducţie din regiunea n se aliniază cu nivelele libere din banda de valenţă din regiunea p a joncţiunii. Dacă tensiunea creşte mai mult, aceste nivele devin mai puternic defazate iar curentul scade — ceea ce se numeşte rezistenţă negativă, deoarece curentul scade cu creşterea tensiunii. Dacă tensiunea creşte mai mult, dioda începe să funcţioneze ca o diodă normală, unde electronii se deplasează prin conducţie prin joncţiunea p-n, şi nu prin tunelarea prin bariera de potenţial. Astfel, cea mai importantă regiune de funcţionare a unei diode tunel este regiunea de rezistenţă negativă( caracteristica diodei tunel are forma literei N ).
