=====Вольт--амперная характеристика диода (ВАХ)=====

Для практических целей режимы работы диода должны быть описаны величинами
и характеристиками, задаваемыми и измеряемыми //с помощью внешних
источников и приборов//. Такими величинами являются напряжение $U_{H}$
и ток $I_{H}$ накала, напряжение $U_{a}$ и ток $I_{a}$ анода, а
также геометрические параметры электродов. 

Основной практической характеристикой работы диода является вольт--амперная
характеристика (ВАХ) --- зависимость тока анода от напряжения анод--катод
$I_{a}=f(U_{a}).$ Поскольку конкретный вид ВАХ зависит от величины
тока накала, то работа диода описывается семейством ВАХ $I_{a}=\left.f(U_{a})\right|_{I_{H}=const}.$
{{:lab2:21-6.png?500 |рис. 7}}
/* {{:lab2:pic07.png?500 |}} */
На рис. 7 изображено семейство и одиночная ВАХ диода. Режим отрицательного
анодного напряжения (I) называется **режимом задерживающего
потенциала.** В первом приближении можно считать, что в этой области
зависимость тока от напряжения носит экспоненциальный характер
$$
j_{a}=j_{em}\exp(\frac{eU_{a}}{kT}),\ \ \ j_{em}=AT^{2}\exp(-\frac{\varphi}{kT}),
$$
и определяется максвелловским распределением электронов по скоростям.
Этот режим используется в лабораторной работе 2.3.

**Режим "закона трех вторых"** (область II) используется
в работе 2.2. Можно считать, что в этой области зависимость плотности анодного
тока от анодного напряжения описывается формулой 
$$
j_{a}=\frac{\sqrt{2}}{9\pi}\sqrt{\frac{e}{m}}\frac{U_{a}^{\frac{3}{2}}}{r^2_{a}\beta^{2}}.
$$

Области режимов I и II разделены областью переходного режима I', в
которой влияние контактной разности потенциалов и потенциального барьера
в диодном зазоре, возникающего за счет начальных тепловых скоростей
электронов (при нулевом внешнем напряжении катод--анод), приводят
к отклонениям от расчетных формул. 

**Режим эффекта Шоттки** (область III) также отделен от режима
трех вторых переходной областью II', в которой проявляется неоднородность
температуры и работы выхода по поверхности катода. В области III анодный
ток равен току эмиссии $I_{a}=I_{em}$ и его зависимость от анодного
напряжения (от напряженности поля вблизи катода) описывается формулой
$$
j_{\text{кн}}=j_{\text{э}}\exp\frac{\sqrt{e^{3}E_{к}}}{kT}.
$$
Этот режим используется в лабораторной работе 2.1. 

Назад к теме [[режимы_работы_диода|Режимы работы диода]] или далее [[обработка_вах|Общие практические рекомендации по обработке ВАХ при выполнении работ]]