DIODI RAPIDI Le giunzioni P - N (ossia i diodi a semiconduttore) si

DIODI RAPIDI
Le giunzioni P - N (ossia i diodi a semiconduttore) si comportano come dei piccoli condensatori sia
quando polarizzate inversamente (capacità di transizione) e sia quando polarizzate direttamente
(capacità di diffusione). A causa della capacità di diffusione, quando si vuole bloccare (interdire) il
diodo, si ottiene, per un breve istante, un discreto passaggio di corrente inversa che da non pochi
problemi. Con drogaggi speciali, per esempio con l'aggiunta di particelle d'oro, e con le tecniche
costruttive di impiantazione ionica, sono stati realizzati dei diodi a bassa capacità di diffusione, nei
quali il tempo di commutazione diventa dell'ordine del nanosecondo per i piccoli diodi di segnale, e
di qualche decina di nanosecondi, per quelli di potenza. In figura 1 è riportato il diagramma
dell'andamento della corrente, che attraversa il diodo normale, in funzione del tempo (linea nera) e
di quella che attraversa il diodo rapido, sempre in funzione del tempo, disegnato con trattini.
Fig. 1 - Curva caratteristica temporale dell'andamento
della corrente in un diodo normale (linea nera) e un
diodo rapido (linea tratteggiata) durante una
commutazione.
DIODI SOFT
Un'altra categoria di diodi rapidi è costituita dai diodi soft, nei quali l'andamento della corrente
appare più morbido e non genera quindi disturbi durante il processo di commutazione. Il confronto
delle curve di corrente in funzione del tempo, rispettivamente di un diodo rapido e di un diodo soft,
è riportato nei diagrammi di figura 2. Anche in questo caso, la curva a linea nera si riferisce al diodo
rapido, mentre quella tratteggiata diviene rappresentativa del diodo soft.
Fig. 2 - Le due curve mettono a confronto i diversi
andamenti delle correnti, in funzione dei tempo,
attraverso un diodo rapido (curva nera) e un diodo
tipo soft (curva tratteggiata)
DIODI SCHOTTKY
Gli Schottky sono diodi quasi ideali, nei quali la giunzione è realizzata tra metallo (ANODO) e
semiconduttore N (CATODO), solitamente platino-silicio.
Sono dotati di una bassa tensione diretta di conduzione, all’incirca 0,35 V (contro i 0,6 del diodo a
silicio e i 0,2 di quello al germanio) e da una corrente inversa quasi nulla, con la limitazione di
utilizzo al di sotto dei 100 V.
La principale caratteristica è di avere un tempo di recupero (passaggio da ON a OFF) piccolissimo:
sono dunque estremamente veloci.
Il loro campo d'impiego è quello delle microonde, con frequenze di parecchi GHz oppure nei
circuiti a commutazione veloci, ad es. nei convertitori DC/DC switching
I diodi Schottky vengono usati, oltre che come componenti normali, anche nelle logiche digitali
integrate, per aumentare considerevolmente le prestazioni relative alla velocità di commutazione;
sono ormai famose le serie 74S... e 74LS...