Produktzusammenfassung – HF-Dioden

• PIN-Dioden, die bei Vorwärtsvorspannung linear sind und sich wie ein Widerstand verhalten. Sie werden effektiv als variabler Widerstand in einem variablen Dämpfungsglied eingesetzt. Außerdem werden Sie als HF-Schalter verwendet. In Vorwärtsrichtung und bei ausreichender Vorspannung weisen sie einen geringen Widerstand zur weiterzuleitenden HF auf. Bei Anwendung einer Rückwärtsvorspannung hingegen funktionieren sie wie ein offener Kreislauf und erzielen eine relativ geringe Kapazität. Sie werden unter anderem in Antennenumschaltungen für Schnurlos- und Mobiltelefone, Bandumschaltungen für Tuner, HF-Dämpfungen und Überspannungsschutzeinrichtungen eingesetzt. PIN-Dioden werden zudem in HF-Schutzkreisläufen genutzt, um einen empfindlichen Empfänger vor den Auswirkungen eines großen Senders zu schützen, wenn sie über dem Empfängereingang platziert werden. PIN-Dioden werden auch häufig als Fotodioden eingesetzt.

Abbildung 1: Schematische Darstellung einer HF-Diode. (Quelle: General Microwave)

• Schottky-Dioden haben einen Metall-Halbleiterübergang. Sie werden in Anwendungen mit hoher Frequenz und mit schneller Umschaltung verwendet, wie bei der Spannungsklemmung oder zur Vermeidung einer Transistorsättigung. Ein Beispiel ist die Schottky-Diode RF081L2STE25 von Rohm. Der Temperaturbereich der Diode liegt zwischen -55 °C und 150 °C. Sie weist einen Spitzensperrstrom von 10 uA, eine periodische Spitzensperrspannung von 200 V, einen max. Dauerdurchlassstrom von 1,1 A, eine Spitzensperrerholungszeit von 25 ns und eine Spitzenvorwärtsspannung von 0,98 V bei 1,1 A auf. Es handelt sich um ein zweipoliges Aufbaugerät mit J-Leitungsform. Ein weiteres Beispiel für eine Schottky-Diode ist die HF-Diode CDB7619-000 von Skyworks Solutions. Das Aufbaugerät wird in Anwendungen wie Detektoren und Mischern verwendet. Die Beam-Lead- und Chip-Schottky-Detektordioden werden in Anwendungen mit bis zu 40 GHz im Ka-Band eingesetzt. Herstellungsprozess und Materialien führen zu einem geringen Serienwiderstand und einer engen Spanne der Kapazitätswerte für eine genaue Impedanzkontrolle. N-Typ-Silizium ist ebenfalls verfügbar. Montierte Beam-Lead-Dioden eignen sich ideal für die Verwendung in Wellenleiter-, Koaxial- und Streifenleitungsanwendungen, während unmontierte Dioden in Anwendungen mit integrierten Mikrowellenschaltungen (Microwave Integrated Circuit, IMC) eingesetzt werden können.
• Weitere Arten sind Varicap bzw. Varaktordioden, die in Spannungsreglerkondensatoren verwendet werden, um ein schnelles Schließen von Abstimmschaltungen wie Fernsehempfängern zu ermöglichen. Bei dieser und anderen Verwendungsarten werden bewegliche Teile eliminiert.

• Lawinen-Laufzeit- bzw. IMPATT-Dioden werden bei sehr hohen Frequenzen betrieben und in HF-/Mikrowellengeräten eingesetzt, während Tunnel- und Gunndioden in Oszillatoren und anderen HF-Anwendungen verwendet werden.

• Ebenfalls erhältlich sind die ESE-Entstörerdiodenarrays RF2524-000 von TE Connectivity.. Sie gehören zur SESD-Serie der Diodenarrays mit extrem niedriger Kapazität und bieten Signalintegrität bei gleichzeitiger Sicherstellung des unidirektionalen ESE-Schutzes serieller Hochgeschwindigkeitsschnittstellen. Es gibt verschiedene Gehäuseoptionen, von dem standardmäßigen Layout von 2,5 x 1,0 mm bis hin zu einem 0802- und 1103-DFN-Gehäuse, das die Spurlayoutkomplexität minimiert und Leiterplattenplatz spart. Sie bieten mehr als 20 kV Kontakt-ESE-Schutz (IEC61000-4-2) sowie einen extrem geringen Ableit- und dynamischen Widerstand. Zu den Anwendungsbereichen gehören USB 3.1, 3.0 und 2.0, HDMI 2.0, 1.4a, 1.3, DisplayPort, V-by-One, Thunderbolt (Light Peak), LVDS-Schnittstellen und Anwendungen in den Bereichen der Verbraucherelektronik, der mobilen Elektronik und der tragbaren Elektrogeräte, die auf hohen ESE-Schutz angewiesen sind, aber kleine Gehäuse besitzen.