磁敏二極管,磁敏二極管的分類,磁敏二極管參數(shù)指標(biāo)等
磁敏二極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通二極管不同，在Ｐ區(qū)與Ｎ區(qū)之間有一線度遠(yuǎn)大于載流子擴(kuò)散長度的高純空間電荷區(qū)——１區(qū)，在１區(qū)的一個側(cè)面上，嵌有一載流子高復(fù)合區(qū)——Ｒ區(qū)，其基本結(jié)構(gòu)如圖１所示。該管采用電子與空穴雙注入效應(yīng)及復(fù)合效應(yīng)來控制流過ＰＮ結(jié)的電流。在外界磁場的作用下，兩效應(yīng)作用結(jié)果以乘積取值。因此它具有很高的探測靈敏度。當(dāng)外界無磁場時，加正向電壓，Ｎ區(qū)電子大部分注入Ｐ區(qū)空穴內(nèi)（圖２），只有少數(shù)載流子在１區(qū)及Ｒ區(qū)復(fù)合，器件呈穩(wěn)定狀態(tài)。若外界加一正向磁場Ｂ＋（圖３）時，在正向磁場洛侖茲力的作用下，空穴及電子運(yùn)動方向均偏向Ｒ區(qū)，空穴及電子在Ｒ區(qū)的復(fù)合率極高，因此大部分載流子在Ｒ區(qū)復(fù)合，則１區(qū)中載流子數(shù)目大為減少，Ｒ區(qū)電阻隨之增大，壓降亦增大，從而循環(huán)產(chǎn)生正反饋，使該管外部表現(xiàn)為電阻增大，電流減小，壓降增大；反之，外界加Ｂ－（圖４）時，則外部表現(xiàn)為電阻減小，電流增大，壓降減小。
磁敏二極管的電壓輸出特性如圖５所示，由圖可看出，在弱磁場作用下，輸出電壓（Ｕ）與磁感應(yīng)強(qiáng)度（Ｂ）成正比呈線性關(guān)系，磁敏二極管的伏安特性如圖６所示。在磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ不同時，有著不同的伏安特性曲線，ＡＢ為負(fù)載線。由圖可以看出，通過磁敏二極管的電流越大，在同一磁場作用下，輸出電壓越高，靈敏度也越高。在負(fù)向磁場作用下，其電阻小、電流大；在正向磁場作用下，其電阻大，電流小。
最后，在選擇該管時還要注意一些重要的參數(shù)，額定工作電壓：Ｖ０；工作電流：Ｌ０；及使用頻限ｆ０。例如國產(chǎn)２ＡＣＭ－１Ａ管，其Ｖ０＝１２Ｖ，２ｍＡ＜Ｉ０＜２１５ｍＡ，ｆ０＜１０ｋＨｚ。
利普通的二極管在結(jié)構(gòu)上有很大不同，它的P區(qū)和N區(qū)均由高阻硅材料制成。P區(qū)和N區(qū)之間夾有一個較長的本征區(qū)I，其中，本征區(qū)I的一個面磨成光滑的復(fù)合表面(稱為I區(qū))，另一面打毛，構(gòu)成高復(fù)合區(qū)(稱為r區(qū))，半導(dǎo)體材料中固有的電子——空穴對容易在r區(qū)復(fù)合，結(jié)構(gòu)及工作原理如圖所示。
