Lawinen-Laufzeit-Diode

Einfach gesagt gehört die Lawinen-Laufzeit-Diode zur Familie der Avalanche-Dioden und ist ein Hochfrequenz-Halbleiter-Bauteil der Elektronik. Häufig wird sie auch als IMPATT-Diode bezeichnet, was sich aus dem Englischen ableitet und für „Impact Avalanche Transit Time Diode“ steht.

Eine entscheidende Bedeutung bei der Funktionsweise einer Lawinen-Laufzeit-Diode hat der sich einstellende negative differentielle Widerstand. Dieser ist das Resultat aus einer negativen Phasenverschiebung des elektrischen und hochfrequenten Stromes bezüglich der hochfrequenten Spannung. Dieser zeitliche Unterschied zwischen den beiden Größen begründet sich auf die Lawinendurchbruchzeit, sowie die sich einstellende Laufzeitverzögerung der Diode im Driftgebiet



 

 

Geschichtlich gehen erste Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Lawinen-Laufzeit-Diode auf die Wissenschaftler Cohen, Johnston und de Loach zurück.

Verwendung erlangt diese spezielle Diode in vielen elektrischen Schaltungen der Mikroelektronik, die eine hochfrequente Energiequelle benötigen. Dabei ist entscheidet, dass die Lawinen-Laufzeit-Diode eine der Energiequellen mit der höchsten Leistung im Bereich der Halbleiterbauteile bis 100 Gigahertz ist. Konkret benötigt wird die Lawinen-Laufzeit-Diode vor allem in Radarsystemen, die militärischen wie zivilen Zwecken dienen.
Sehr bedeutsame Eigenschaften der Diode sind indes ihre günstige Herstellung, ihr niedriger Stromverbrauch, ihre Langlebigkeit, sowie ihr sehr geringes Gewicht bei zugleich großer Leistung.

Bekannteste Mitglieder der Familie der Lawinen-Laufzeit-Diode sind die Read-Diode und die Double-Drift-Diode.
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 Lawinen-Laufzeit-DiodeDas Schaltzeichen nach DIN EN 60617 für eine Lawinen-Laufzeit-Diode.

 

 


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