1、直流工作状态
当无外加电压时,PIN二极管因为I区由于耗尽层的存在呈现高阻抗特性。当给PIN二极管提供正向偏置电压时,P区和N区的载流子进入I区,并在I区中复合,但由于I区中掺杂浓度低,不会像PN结二极管中一样立即复合,经过有一定的延迟时间后达到电流稳定状态,而I区中有一定的载流子的存在电阻就会降低呈现低阻抗状态。当外加反向偏置电压时,由于本已存在的内建电场得到加强,使得空间电荷区变宽,此时的PIN二极管类似于一个电阻串联一个电容。
2、射频工作状态
对于同一类型的PIN二极管当外加低频信号时,由于频率较低载流子在I区的渡越时间较短可以忽略不计,其呈现出与普通二极管一样的特性,对低频信号进行整流等与PN二极管相同的作用。当信号频率升高到一定程度,载流子在I区中的渡越时间相对于信号周期不能忽略不计。信号在正负半周交替时,载流子从I区两侧同时注入,扩散的时间还未达到完全复合时,外部信号周期已经由正变负,载流子在I区中的复合作用而减少,但由于载流子在I区中的存在时间大于信号的半周期,所以载流子还没有完全复合外加信号又由负变正,因而I区中始终存在一部分载流子,使得PIN二极管始终不能像普通二极管一样达到截至状态,而对于高频信号来说更像是一种线性原件。
从上面PIN二极管在直流和射频状态的特性可以看出:利用这一特性,可以在DF100A型发射机射频增益控制电路中,用于衰减信号来保护和调整发射机状态。