উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সিলিকন কার্বাইড ডায়োডের প্রভাবপিন ফটোডিটেক্টর
উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন সিলিকন কার্বাইড পিন ডায়োড সর্বদা পাওয়ার ডিভাইস গবেষণার ক্ষেত্রে অন্যতম আকর্ষণীয় স্থান। পিন ডায়োড হল একটি স্ফটিক ডায়োড যা P+ অঞ্চল এবং n+ অঞ্চলের মধ্যে অভ্যন্তরীণ সেমিকন্ডাক্টরের (অথবা কম ঘনত্বের অর্ধপরিবাহী) একটি স্তর স্যান্ডউইচ করে তৈরি করা হয়। PIN-এ i হল "অভ্যন্তরীণ" অর্থের একটি ইংরেজি সংক্ষিপ্ত রূপ, কারণ অমেধ্য ছাড়া একটি বিশুদ্ধ সেমিকন্ডাক্টরের অস্তিত্ব অসম্ভব, তাই অ্যাপ্লিকেশনটিতে PIN ডায়োডের I স্তরটি কমবেশি P-টাইপ বা N-টাইপ অমেধ্যের সাথে মিশ্রিত হয়। বর্তমানে, সিলিকন কার্বাইড পিন ডায়োড মূলত মেসা কাঠামো এবং সমতল কাঠামো গ্রহণ করে।
যখন PIN ডায়োডের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি 100MHz ছাড়িয়ে যায়, তখন কয়েকটি ক্যারিয়ারের স্টোরেজ এফেক্ট এবং লেয়ার I-তে ট্রানজিট টাইম এফেক্টের কারণে, ডায়োডটি সংশোধন প্রভাব হারায় এবং একটি ইম্পিডেন্স উপাদানে পরিণত হয় এবং এর ইম্পিডেন্স মান বায়াস ভোল্টেজের সাথে পরিবর্তিত হয়। শূন্য বায়াস বা ডিসি রিভার্স বায়াসে, I অঞ্চলে ইম্পিডেন্স খুব বেশি থাকে। ডিসি ফরোয়ার্ড বায়াসে, ক্যারিয়ার ইনজেকশনের কারণে I অঞ্চলটি একটি কম ইম্পিডেন্স অবস্থা উপস্থাপন করে। অতএব, PIN ডায়োডকে একটি পরিবর্তনশীল ইম্পিডেন্স উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, মাইক্রোওয়েভ এবং RF নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে, সিগন্যাল সুইচিং অর্জনের জন্য প্রায়শই সুইচিং ডিভাইস ব্যবহার করা প্রয়োজন, বিশেষ করে কিছু উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল নিয়ন্ত্রণ কেন্দ্রে, PIN ডায়োডগুলির উচ্চতর RF সিগন্যাল নিয়ন্ত্রণ ক্ষমতা থাকে, তবে ফেজ শিফট, মড্যুলেশন, লিমিটিং এবং অন্যান্য সার্কিটেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
উচ্চ-শক্তি সিলিকন কার্বাইড ডায়োড তার উচ্চতর ভোল্টেজ প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্যের কারণে বিদ্যুৎ ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা মূলত উচ্চ-শক্তি সংশোধনকারী নল হিসাবে ব্যবহৃত হয়।পিন ডায়োডএর একটি উচ্চ রিভার্স ক্রিটিক্যাল ব্রেকডাউন ভোল্টেজ VB আছে, কারণ মাঝখানে কম ডোপিং i স্তর প্রধান ভোল্টেজ ড্রপ বহন করে। জোন I এর পুরুত্ব বৃদ্ধি এবং জোন I এর ডোপিং ঘনত্ব হ্রাস করলে PIN ডায়োডের রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ কার্যকরভাবে উন্নত করা যেতে পারে, তবে জোন I এর উপস্থিতি পুরো ডিভাইসের ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ VF এবং ডিভাইসের সুইচিং সময়কে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে উন্নত করবে এবং সিলিকন কার্বাইড উপাদান দিয়ে তৈরি ডায়োড এই ঘাটতিগুলি পূরণ করতে পারে। সিলিকন কার্বাইড সিলিকনের ক্রিটিক্যাল ব্রেকডাউন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের 10 গুণ, যাতে সিলিকন কার্বাইড ডায়োড I জোনের পুরুত্ব সিলিকন টিউবের দশমাংশে কমানো যায়, উচ্চ ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বজায় রেখে, সিলিকন কার্বাইড উপাদানের ভাল তাপ পরিবাহিতা সহ, কোনও স্পষ্ট তাপ অপচয় সমস্যা থাকবে না, তাই উচ্চ-শক্তি সিলিকন কার্বাইড ডায়োড আধুনিক পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের ক্ষেত্রে একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ সংশোধনকারী ডিভাইস হয়ে উঠেছে।
খুব ছোট রিভার্স লিকেজ কারেন্ট এবং উচ্চ ক্যারিয়ার গতিশীলতার কারণে, সিলিকন কার্বাইড ডায়োডগুলির আলোক বৈদ্যুতিক সনাক্তকরণের ক্ষেত্রে দুর্দান্ত আকর্ষণ রয়েছে। ছোট লিকেজ কারেন্ট ডিটেক্টরের অন্ধকার কারেন্ট কমাতে পারে এবং শব্দ কমাতে পারে; উচ্চ ক্যারিয়ার গতিশীলতা কার্যকরভাবে সিলিকন কার্বাইডের সংবেদনশীলতা উন্নত করতে পারে।পিন ডিটেক্টর(পিন ফটোডিটেক্টর)। সিলিকন কার্বাইড ডায়োডের উচ্চ-শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলি পিন ডিটেক্টরগুলিকে শক্তিশালী আলোর উৎস সনাক্ত করতে সক্ষম করে এবং মহাকাশ ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন সিলিকন কার্বাইড ডায়োডের চমৎকার বৈশিষ্ট্যের কারণে এর প্রতি মনোযোগ দেওয়া হয়েছে এবং এর গবেষণাও ব্যাপকভাবে বিকশিত হয়েছে।
পোস্টের সময়: অক্টোবর-১৩-২০২৩