[實(shí)用新型]高速PIN開關(guān)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520707296.0
• 申請(qǐng)日: 2015-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN204967784U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周開斌;毛艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都創(chuàng)新達(dá)微波電子有限公司
• 主分類號(hào): H03K17/74
• 分類號(hào): H03K17/74
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種高速PIN開關(guān)。

背景技術(shù)

PIN開關(guān)利用PIN管在直流正-反偏壓下呈現(xiàn)近似導(dǎo)通或斷開的阻抗特性,實(shí)現(xiàn)了控制微波信號(hào)通道轉(zhuǎn)換作用。PIN開關(guān)的開關(guān)速度主要取決于PIN二極管的開關(guān)速度，由于PIN二極管中有個(gè)較寬的I層，它在從反偏換到正偏時(shí)，需要駐存大量載流子，以達(dá)到低阻抗?fàn)顟B(tài)；當(dāng)從正偏換到反偏時(shí)，又需要逸出貯存的載流子以達(dá)到高阻抗?fàn)顟B(tài)。這兩個(gè)過(guò)程都需要一定的時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。這個(gè)從起始狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間就是開關(guān)時(shí)間。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種高速PIN開關(guān)，可縮短其開關(guān)時(shí)間。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種高速PIN開關(guān)，包括第一電感L1，第二電感L2，一端與輸入電壓連接第一電容C1，其陽(yáng)極與所述第一電容C1的另一端連接的PIN二極管，以及一端與PIN二極管的陰極連接的第二電容C2；第一電感L1的一端連接至PIN二極管的陽(yáng)極，另一端接有交流電壓；第二電感L2的一端與PIN二極管的陰極連接，另一端接地。

PIN二極管包括PIN二極管本體，PIN二極管本體包括P型半導(dǎo)體層、N型半導(dǎo)體層以及位于兩者之間的本征半導(dǎo)體層；本征半導(dǎo)體層的厚度等于N型半導(dǎo)體層的厚度；P型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層分別對(duì)外焊接有一根引出導(dǎo)線；二極管塑封在環(huán)氧樹脂管內(nèi)。

進(jìn)一步地，環(huán)氧樹脂管外涂覆有一層可以清楚顯示出PIN二極管本體工作參數(shù)的涂層，涂層為紫外光固化油墨。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1、本申請(qǐng)?jiān)赑IN二極管的兩端分別設(shè)有一個(gè)由隔直電容和偏置接地電感構(gòu)成級(jí)LC高通濾波器，既解決了直流通路的問(wèn)題，同時(shí)避免了電感在高頻的諧振，更有利于產(chǎn)品在高頻段的工作。

2、本申請(qǐng)的PIN二極管本體的本征半導(dǎo)體層的厚度等于N型半導(dǎo)體層的厚度，由于本征半導(dǎo)體層變薄，其中貯存的載流子數(shù)量大大減少，因此在電流一定的情況下開關(guān)時(shí)間也將大大縮短。

3、本申請(qǐng)中的PIN二極管本體塑封在環(huán)氧樹脂管內(nèi)可確保其電氣特性不受影響，環(huán)氧樹脂管外涂覆有一層可以清楚顯示出二極管本體工作參數(shù)的涂層，方便正確使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的PIN二極管本體的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、PIN二極管本體；2、P型半導(dǎo)體層；3、N型半導(dǎo)體層；4、本征半導(dǎo)體層；5、引出導(dǎo)線；6、環(huán)氧樹脂管；7、涂層。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本實(shí)用新型，但應(yīng)該清楚，本實(shí)用新型不限于具體實(shí)施方式的范圍，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見(jiàn)的，一切利用本實(shí)用新型構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。

如圖1所示的高速PIN開關(guān)，包括PIN二極管、第一電容C1、第二電容C2、第一電感L1和第二電感L2，所述第一電容C1的一端與輸入電壓連接，另一端連接至PIN二極管的陽(yáng)極，PIN二極管的陰極與第二電容C2的一端連接；第一電感L1的一端連接至PIN二極管的陽(yáng)極，另一端接有交流電壓；第二電感L2的一端與PIN二極管的陰極連接，另一端接地。

本申請(qǐng)通過(guò)在PIN二極管的兩端分別設(shè)有一個(gè)由隔直電容和偏置接地電感構(gòu)成級(jí)LC高通濾波器，既解決了直流通路的問(wèn)題，同時(shí)避免了電感在高頻的諧振，更有利于產(chǎn)品在高頻段的工作。

如圖2所示，PIN二極管包括PIN二極管本體1，PIN二極管本體1包括P型半導(dǎo)體層、N型半導(dǎo)體層以及位于兩者之間的本征半導(dǎo)體層4；本征半導(dǎo)體層4的厚度等于N型半導(dǎo)體層3的厚度；P型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層分別對(duì)外焊接有一根引出導(dǎo)線5；二極管塑封在環(huán)氧樹脂管6內(nèi)。由于本征半導(dǎo)體層4變薄，其中貯存的載流子數(shù)量大大減少，因此在電流一定的情況下開關(guān)時(shí)間也將大大縮短。并且，由于PIN二極管本體1塑封在環(huán)氧樹脂管6內(nèi)可確保其電氣特性不受影響。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，環(huán)氧樹脂管6外涂覆有一層可以清楚顯示出PIN二極管本體1工作參數(shù)的涂層7，涂層7為紫外光固化油墨，可方便操作員正確使用。