pētījums par mehānismu labot maiņstrāvu jomā kontakta starp divām dažādām vidēm - pusvadītāju un metāla, tā ir hipotēze, ka tā ir balstīta uz tā saukto tuneļa efektu pārvadātāju.Taču tajā laikā (1932), attīstības līmenim un pusvadītāju tehnoloģijas nav atļauts apstiprināt minējumus empīriski.Tikai 1958. gadā, japāņu zinātnieks Esaki varēja apstiprināt to spīdoši, radot pirmo vēsturē tuneļa diodes.Pateicoties savu apbrīnojamo kvalitāti (īpaši ātrums), šis produkts ir piesaistījusi uzmanību speciālistiem dažādās tehniskās jomās.Ir skaidrs, ka diode - elektronisku ierīci, kas ir savienība vienā gadījumā no diviem dažādiem materiāliem ar dažāda veida vadītspēju.Tāpēc, elektriskā strāva var plūst caur to tikai vienā virzienā.Izmaiņas polaritātes noved pie "slēgtas" diode un palielinātu tās izturību.Ar spriegumu pieaugums noved pie "sadalījumu".
jāapsver, kā tuneļa diodes.Classic taisngriežu pusvadītāju ierīce izmanto kristāla kam vairākas piemaisījumu ne vairāk kā 10 uz 17 grādu (grāds -3 cm).Un tā kā šis parametrs ir tieši saistīta ar skaitu bezmaksas maksas pārvadātājiem, izrādās, ka agrāk nekad nevar būt vairāk par noteikto robežu.
Ir formula, kas ļauj noteikt biezumu starpzonā (pāreja PN):
L = ((E * (Uk-U)) / (2 * pi * q)) * ((Na + Nd) / (Na* Nd)) * 1050000,
kur Na un Nd - skaits jonizētu donoru un akceptoriem, attiecīgi;Pi - 3,1416;Q - vērtība elektronu maksas;U - piemērots sprieguma;Uk - potenciālu starpība pie pārejas zonā;E - dielektriskā konstante.
sekas formulas ir fakts, ka pn junction diode classic raksturīga zema lauka intensitātes un relatīvi lielu biezumu.Lai elektroni varētu saņemt brīvajā zonā, viņiem ir nepieciešams papildu enerģiju (izlietot no ārpuses).
tunelis diode savā dizainā izmanto šos pusvadītāji veidus, kas maina piemaisījuma saturu no 10 līdz 20 grādu (grāds -3 cm), kas ir daudz atšķiras no klasiskā ones.Tas noved pie ievērojami samazināt biezumu pārejas, straujš pieaugums no lauka spēks PN reģionā un, kā rezultātā, rašanos tuneļa krustojuma, kad elektronu iekļūt valence joslā nav nepieciešama papildus enerģija.Tas notiek tāpēc, ka enerģijas līmenis daļiņu netiek mainīta pasāžas barjeru laikā.Tunelis diode var viegli atšķirt no parastā ar savu strāvas sprieguma īpašība.Šis efekts padara viņas sava veida pieaugums - negatīvs pretestība diferenciālis.Caur šo tuneli diodes tiek plaši izmantoti augstas frekvences ierīcēm (biezums samazināšana pn periods padara tik ātru ierīci), augstas precizitātes mērīšanas iekārtas, ģeneratori un, protams, datoriem.
Kaut arī pašreizējā pie tuneļa efektu spēj plūsma abos virzienos, kam ir tieša saistība diode spriedzes pārejas zona ir palielināta, samazinot skaitu, elektronu spēj tuneļa eju.Ar spriegumu pieaugums noved pie pilnīgas izzušanas tuneļa strāvu un ietekme ir tikai uz parasto difūza (kā klasiskajā diodes).
Ir arī vēl viens pārstāvis no šādām ierīcēm - saskaras diodes.Tas ir tas pats tunelis diode, bet ar izmainītām īpašībām.Atšķirība ir tā, ka vērtība vadītspēju reverse savienojumu, kurā parasto stabilizācijas ierīce "bloķēta", tas ir lielāks nekā tiešais.Pārējās īpašības atbilst tuneļa diode: veiktspēju, zemu sevis troksni, spēja iztaisnot mainīgo daļu.
