PIN-diode adalah perubahan dari PN-junction untuk aplikasi tertentu. Setelah dioda PN-junction dikembangkan pada tahun 1940-an, dioda pertama kali digunakan sebagai penyearah berdaya tinggi, frekuensi rendah selama tahun 1952. Terjadinya lapisan intrinsik secara signifikan dapat meningkatkan tegangan rusak untuk penerapan tegangan tinggi. Lapisan intrinsik ini juga menawarkan sifat-sifat menarik ketika perangkat beroperasi pada frekuensi tinggi dalam jangkauan gelombang radio dan gelombang mikro. Dioda PIN adalah salah satu jenis dioda dengan daerah semikonduktor intrinsik lebar yang tidak teropong antara daerah semikonduktor tipe-P dan tipe-N. Daerah ini biasanya sangat terkotori karena digunakan untuk kontak Ohmic. Daerah intrinsik yang lebih luas adalah ketidakpedulian pada dioda p – n biasa. Wilayah ini menjadikan dioda penyearah inferior tetapi membuatnya sesuai untuk sakelar cepat, peredam, detektor foto, dan aplikasi elektronik daya tegangan tinggi.

Garis Besar PIN Diode Chip

Apa itu Diode PIN?

Dioda PIN adalah salah satu jenis detektor foto, digunakan untuk mengubah sinyal optik menjadi sinyal listrik. Dioda PIN terdiri dari tiga region yaitu P-region, I-region, dan N-region. Biasanya, daerah P dan N sangat dikotori karena digunakan untuk kontak Ohmic. Daerah intrinsik di dioda berbeda dengan dioda PN junction. Wilayah ini membuat dioda PIN penyearah yang lebih rendah, tetapi membuatnya sesuai untuk sakelar cepat, peredam, detektor foto, dan aplikasi elektronik daya tegangan tinggi .

“cara kerja dioda zener ”

PIN Diode

Struktur dan Cara Kerja Diode PIN

Istilah dioda PIN mendapatkan namanya dari fakta yang mencakup tiga lapisan utama. Daripada hanya memiliki lapisan tipe-P dan tipe-N, ini memiliki tiga lapisan seperti

Lapisan tipe P.
Lapisan intrinsik
Lapisan tipe-N

Prinsip kerja dioda PIN sama persis dengan dioda biasa. Perbedaan utamanya adalah bahwa daerah penipisan, karena yang biasanya ada antara kedua daerah P & N dalam dioda bias terbalik atau tidak bias lebih besar. Dalam dioda PN junction mana pun, wilayah P berisi lubang seperti yang telah didoping untuk memastikan bahwa ia memiliki sebagian besar lubang. Demikian pula daerah-N telah didoping untuk menampung elektron berlebih.

Struktur Dioda PIN

Lapisan antara daerah P & N tidak termasuk pembawa muatan karena elektron atau lubang bergabung Karena daerah penipisan dioda tidak memiliki pembawa muatan, ia bekerja sebagai isolator. Daerah penipisan ada dalam dioda PIN, tetapi jika dioda PIN bias maju, maka operator datang ke daerah penipisan dan ketika dua jenis pembawa berkumpul, aliran arus akan dimulai.

Ketika dioda PIN dihubungkan dengan bias maju, operator pengisian daya jauh lebih tinggi daripada tingkat perhatian operator intrinsik. Karena alasan ini medan listrik dan level injeksi tingkat tinggi meluas hingga ke wilayah tersebut. Medan listrik ini membantu mempercepat perpindahan pembawa muatan dari wilayah P ke wilayah N, yang berakibat pada pengoperasian dioda PIN yang lebih cepat, menjadikannya perangkat yang sesuai untuk operasi frekuensi tinggi.

Aplikasi Dioda PIN

Aplikasi PIN terutama mencakup bidang-bidang berikut

Dioda PIN digunakan sebagai penyearah tegangan tinggi. Lapisan intrinsik di dioda menawarkan partisi antara kedua lapisan tersebut, memungkinkan tegangan balik yang lebih tinggi dapat ditoleransi
Dioda PIN digunakan sebagai sakelar frekuensi radio yang ideal. Lapisan intrinsik di antara lapisan P & N meningkatkan jarak di antara mereka. Ini juga mengurangi kapasitansi antara kedua daerah, sehingga meningkatkan tingkat isolasi ketika dioda PIN dibiaskan terbalik.
Dioda PIN digunakan sebagai a detektor foto untuk mengubah cahaya menjadi arus yang terjadi di lapisan penipisan dioda foto, menaikkan lapisan penipisan dengan memasukkan lapisan intrinsik akan meningkatkan kinerja dengan meningkatkan volume di tempat terjadinya perubahan cahaya.
Dioda ini merupakan elemen yang ideal untuk memberikan peralihan elektronik dalam aplikasi elektronik. Ini terutama berguna untuk aplikasi desain RF dan juga untuk menyediakan sakelar, atau elemen pelemahan dalam atenuasi RF dan sakelar RF. Dioda PIN mampu memberikan tingkat konsistensi yang jauh lebih tinggi daripada relai RF yang sering menjadi satu-satunya alternatif lain.
Aplikasi utama dioda PIN dibahas di atas, meskipun mereka juga dapat diterapkan di beberapa area lain

Karakteristik Dioda PIN

Karakteristik dioda PIN meliputi berikut ini

Ini mematuhi persamaan dioda tipikal untuk sinyal frekuensi kecil. Pada frekuensi yang lebih tinggi, dioda PIN tampak seperti resistor yang kira-kira sempurna. Ada satu set muatan yang tersimpan di wilayah intrinsik. Pada frekuensi kecil, muatan dapat dilepaskan dan dioda dimatikan.

Pada frekuensi yang lebih tinggi, tidak ada cukup waktu untuk menghilangkan muatan, sehingga dioda PIN tidak pernah dimatikan. Dioda memiliki waktu pemulihan mundur yang berkurang. Dioda PIN bias dengan benar, oleh karena itu berfungsi sebagai resistor variabel. Resistensi frekuensi tinggi ini mungkin berbeda dalam rentang yang luas (dari 0,1 Ω-10 kΩ dalam beberapa kasus rentang praktisnya lebih sempit).

Area intrinsik yang lebih luas juga berarti dioda PIN akan memiliki kapasitansi rendah saat bias balik. Di dioda ini, wilayah penipisan ada sepenuhnya di wilayah intrinsik. Daerah penipisan ini jauh lebih baik daripada di dioda PN, dan berukuran hampir konstan, tidak tergantung pada bias balik yang diterapkan pada dioda PN.

Ini meningkatkan jumlah di mana pasangan lubang elektron dapat diproduksi oleh foton kejadian. Beberapa perangkat pendeteksi foto menyukai transistor foto dan dioda PIN menggunakan sambungan PIN dalam konstruksinya.

Desain dioda PIN memiliki beberapa pengorbanan desain. Meningkatnya besaran wilayah intrinsik memungkinkan dioda muncul seperti resistor pada frekuensi kecil. Ini sangat mempengaruhi waktu yang dibutuhkan untuk mematikan dioda & kapasitansi shunt-nya. Oleh karena itu, penting untuk memilih perangkat dengan properti yang paling sesuai untuk penggunaan tertentu

Jadi, ini semua tentang dasar-dasar dioda PIN, cara kerja dan aplikasi. Kami berharap Anda mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang konsep ini atau untuk melaksanakan proyek listrik dan elektronik , tolong berikan saran berharga Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah. Berikut pertanyaan buat anda, apa fungsi dari dioda PIN?