Hot-Carrier-Diode

Die Hot-Carrier-Diode ist eine spezielle Diode aus dem Gebiet der Halbleiterbauelemente. Sie weist statt des üblichen p-n Übergangs einen Metall-Halbleiter Übergang auf. Häufig ist sie auch unter dem Namen Schottky-Diode oder Schottky-Barriere anzutreffen. Die Hot-Carrier-Diode zeigt, wie die meisten Dioden, auch ein gleichrichtendes Verhalten, wenn man sie in elektrischen Schaltungen einer Wechselstromzufuhr aussetzt. Allerdings lässt sich zudem erkennen, dass sich ihr Metall-Halbleiter Übergang in bestimmten Situationen wie ein ohmscher Verbraucher (Widerstand) verhält.

Charakteristisch für die Hot-Carrier-Diode ist ihre schnelle Arbeitsweise. Diese resultiert hauptsächlich aus ihren niedrigen Sättigungskapazitäten. Folglich findet die Hot-Carrier-Diode vor allem Verwendung in der Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik. Sie wirkt dort oft als Schutzdiode um auftretende Spannungen zu vermindern. Weiterhin dient die Hot-Carrier-Diode dazu, eine mögliche auftretende Wechselspannung gleichzurichten oder sie ist als Demulator in elektrischen Detektorschaltungen von Nutzen. Eine besondere Bedeutung erfährt indes die Hot-Carrier-Diode aus Siliziumcarbid, da sie bezüglich der üblichen Silizium pin-Diode einen enormen Vorteil aufweist. Dieser Vorteil ist ihr nahezu nicht vorhandenes Vorwärts-Rückwärts-Erholverhalten während verschiedener Schaltprozesse. Die Siliziumcarbid Hot-Carrier-Diode kommt dabei dem Verhalten einer idealen Diode ziemlich nahe.




 

 

Erste Forschungen und daraus resultierende Erkenntnisse im Bereich der Hot-Carrier-Diode gehen auf 1874 zurück. Damals wurde hauptsächlich das gleichrichtende Verhalten von Metall-Halbleiter Übergängen beobachtet und versucht zu deuten.

Zusammengefasst ist die Hot-Carrier-Diode eine spezielle Diode, welche sich vor allem durch ihre niedrige Durchlassspannung, ihre hohe Strombelastbarkeit und ihr sehr zügiges Schaltverhalten auszeichnet.
In Deutschland werden elektronische Bauteile nach DIN EN 60617 (Grafische Symbole für Schaltpläne) und deren Kenn-Nummer nach IEC 60617 dargestellt. Das ermöglicht die Erstellung von komplexen Schaltplänen. Das hier abgebildete Symbol bezeichnet eine Hot-Carrier-Diode

Das Schaltzeichen nach DIN EN 60617 für eine Hot-Carrier-Diode.

 


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