Vad är en tunneldiod?
En tunneldiod är en högpresterande elektronisk komponent som används i elektroniska snabbkretsar. Det används som en specifik form av halvledare. Tunneldioden, även kallad Esaki-dioden efter uppfinnaren, använder kvantmekanik för att producera en extremt snabbdiod.
1957, fysikern Leo Esaki, som arbetade för företaget nu känt som Sony, designade den första påtagliga tunneldioden efter att ha upptäckt att att tvinga en tunneleffekt på elektroner skapade en mycket snabbare behandling av signalen som skickades genom dioden. Han vann ett gemensamt intjänat Nobelpris för fysik med Brian Josephson 1973 baserat på deras upptäckt och design. Efter implementeringen av tunneldioder för en mängd elektroniska enheter som Sony Corporation tillverkade expanderade användningen av tunneldioder snabbt till andra tillverkare och många skapade sina egna tunneldiodesign baserade på den som skapades av Esaki.
Tunneldioder är populära eftersom de kan fungera med hastigheter relativt mikrovågsfrekvensområdet. Deras design och material som används för att skapa dem tillåter dem att fungera med så hög hastighet. Detta attribut gör det möjligt för tunneldioden att bli en livskraftig del av många olika elektroniska apparater, och tunneldioden har använts av ett antal elektronikföretag sedan starten.
Anledningen till att dessa dioder kan fungera så snabbt som de gör och skapa den bearbetningshastighet som de kan är på grund av inriktningen av ledningen och ventilelektronbanden i ett trasigt bandgap. Denna inriktning resulterar i att kretsen dioden implementeras med att kunna bearbeta insignalen på ett betydligt snabbare sätt. Som ett resultat kan tunneldioden användas i förstärkare och signalprocessorer, såväl som i frekvensomvandlare och oscillatorer.
Materialet som dioden är tillverkad av bidrar också till den hastighet med vilken den kan fungera. Själva dioden kan tillverkas strikt av germanium, ett lätt och ultraledande material. Detta är materialet som främst användes när dessa typer av dioder först blev populära.
Senare modeller av dioderna har gjorts av andra ledande material. Exempel inkluderar galliumarsenid såväl som kiselbaserade material. Användningen av olika material har antingen ökat eller minskat funktionshastigheten för tunneldioden, beroende på användningen av dioden.