Гальваномагнитные преобразователи на активных элементах

Магнитодиоды

Магнитодиодом называется полупроводниковый преобразователь магнитного поля, принцип действия которого основан на магнитодиодном эффекте.

Магнитодиодный эффект проявляется в диодах с длинной базой и заключается в резком изменении электрического сопротивления диода, вклюценного в прямом направлении, при воздействии поперечного магнитного поля [3]. В длинных диодах прямой ток определяется неравновесной проводимостью базовой области. Распределение инжектированных носителей в базе диода определяется подвижностью и временем жизни. В магнитном поле вследствие магниторезистивного эффекта уменьшается подвижность носителей и, следовательно, проводимость базы, что приводит к перераспределению напряжений, падающих на р-п-переходе, и в толще базы: падение напряжения на базе растет, а на р-п-переходе уменьшается. Уменьшение напряжения на р-п-переходе приводит к уменьшению уровня инжекции и к дальнейшему увеличению сопротивления толщи базы. Последнее вызывает новое перераспределение напряжения и т.д.

Таким образом, эффект магнитосонротивления за счет изменения уровня инжекции усиливается в сотни раз. Магниточувствительность длинных диодов во много раз превышает чувствительность магниторезисторов.

Существенным недостатком магнитодиодов является сильная зависимость электрических параметров от температуры, которая определяется температурной зависимостью подвижности носителей и увеличением концентрации основных носителей за счёт их генерации с ростом температуры. В табл.З приведены параметры выпускаемых промышленностью магнитодиодов типа КД301 и КДЗОЗ.

Электрические параметры магнитодиодов Таблица 3

Магнитодиоды типа КДЗОЗ в отличие от КД301 имеют вольт-амперную характеристику, зависящую не только от значений прямого тока и магнитной индукции, но и от сс направления (рис.8).