Твердый выпрямитель Советский патент 1948 года по МПК H01L21/12 

Известно применение в сухом выпрямителе управляющей сетки. Однако практически поместить управляющую сетку в запорный слой твердого выпрямителя очень трудно, так как толщина запорного слоя ра-вна примерно Ю см.

Это затруднение разрещено в описываемом устройстве, которое отличается тем, что представляет собой систему из двух соответствующим образом соединенных твердых выпрямителей - купроксного и селенового или купроксного и медно-сульфидного. Управляющая сетка при этом помещается между полупроводящим слоем купроксного выпрямителя и запорным или полупроводящим слоем второго выпрямителя селенового или медно-сульфидного.

На фиг. 1 схематически изображен купроксный выпрямитель; на фиг. 2 - селеновый; на фиг. 3 - медно-сульфидный; на фиг. 4, 5 и 6- описываемый выпрямитель в трех вариантах.

Процесс выпрямления электрического тока i в твердом выпрямителе, например купроксном, объясняется существован 1ем тонкого «запорного слоя 5, смежного со слоем Р полупроводника (Cu2O) (фиг. 1).

Согласно существующим теориям предполагается, что процесс прохождения тока / обусловлен тем, что под влиянием большого градиента потенциала в запорном слое 5 электроны, вырываемые из медной пластины К, устремляются через запорный слой в полупроводник Р и далее в свинцовую пластину А.

Процессы, протекающие в запорном слое выпрямителя, могут быть до некоторой степени уподоблены явлениям, происходящим в пустотной трубке с накаленным катодом; при этом медная пластина К соответствует накаленному катоду трубки, а запорный слой и частично толща полупроводника Р соответствуют «пустоте трубки.

В связи с такой аналогией возникает вопрос о возможности создания конструкции твердого выпрямителя, которая бы соответствовала пустотной трубке с накаленным катодом и управляющей сеткой.

Взяв селеновый выпрямитель (фиг. 2) и удалив предварительно с пластины нанесенный слой металла К так, чтобы обнажился запорный слой S, складывают его с выпрямителем, показанным на фиг. 1, у которого также удален слой металла А. Между щайбами обоих выпрями№ 73079- 2 -

телей прокладывают сетки из проволоки весьма малого диаметра. Получается твердый выпрямитель с управляющей сеткой R (фиг. 4).

Для возможности измеиения потенциала на сетки такого выпрямителя предусмотрено кольцо С с зажнмом а. Кольцо изготавливается из пластичного проводящего материала, например сви.нца, а между ним и полупроводящими селеновыми слоями прокладывается изолирующий конус D, например из кембрика.

Полученный составной выпрямитель с сеткой в известной мере соответствует пустотной трубке с накаленным катодом и управляющей сеткой.

Удалив запорный слой 5 в селеновом выпрямителе, сложив последний с купроксным и расположИ(В в промежутке между пластинами двух выпрямителей управляющую сетку, получим составной сухой выпрямитель, показанный на фиг. 5.

Составной сухой выпрямитель с управляющей сеткой можно образовать также, соединяя купроксный выпрямитель (фиг. 1) с медносульфидным (фиг. 3). При этом в последнем можно удалить только нанесенный слой металла К, оставляя нетронутым запорный слой S. Молсно также удалить и запорный слой. В последнем случае получается составной выпрямитель с управляющей сеткой R, показанный на фиг. 6.

Предмет изобретения

Твердый выпрямитель с управляющей сеткой, отличающийся тем, что эта сетка расположена между полупроводящим слоем купрокс«ого выпрямителя и запорным или полупроводящим слоем селенового или медно-сульфидного выпрямителя так, чтобы анодом такого составного выпрямителя служил слой железа, а катодом - слой меди.