Электроника және микроэлектроника пәнінен "Жартылай өткізгішті диодтар" тақырыбына

Тақырыбы: «Жартылай өткізгішті диодтар»
Жартылай өткізгішті диод, бір ғана р –n ауысымы бар және кристалдан ішкі
екі шығысы бар әртүрлі электр өткізгіштігі бар электртүрлендіргіш жартылай
өткізгішті аспап. Осы р –n ауысым барлық жартылай өткізгіштің қасиеттерін,
техникалық параметрлерін анықтайды. Жартылай өткізгішті р –n ауысым
кристалы салынған диодтың корпусы және кристалды бекітетін басқа да
конструктивті элементтер корпуста диодтың эксплуатациялық сипаттамасын
қамтамасыз етеді.
Жартылай өткізгішті диод (вентиль) біреуі электрондық өткізгішті n –
тектес, ал екіншісі кемтіктік өткізгішті р – тектес бар екі жартылай
өткізгіштердің түйіспелік қосылысы болып табылады. n – жартылай
өткізгіште электрондардың үлкен концентрациясы болуы нәтижесінде олар
бірінші жартылай өткізгіштен екіншісіне қарай диффузия жасап өтеді. Дәл
осылай екінші р – тектес жартылай өткізшгіштегі бірінші n – тектес
жартылай өткізгіштің жұқа шекаралық қабатында оң заряд болады. Ал, р –
тектес жартылай өткізгіштің шекаралық қабатында теріс заряд пайда болады.
Осы екі қабат арасында потенциалдар айырмасы пайда болады және
электрондар мен кемтіктердің бір жартылай өткізгіштен екіншісіне диффузия
жасауына бөгет 8 болатын кернеулігі Е электр өрісін тудырады. Сөйтіп екі
жартылай өткізгіштің шекарасында заряд тасушылардан айырылған және
үлкен кедергісі бар жұқа қабат пайда болады. Бұл қабат жапқыш немесе р –n
ауысым деп аталады.
Заманауи радиотехника мен физиканың маңызды міндеттеріне аспаптар
сипаттамасына сапалы және сандық түрде әсер ететін микро ыдырауды
жатқызуға және осы аспаптарды дайындау стадиясында сенімді бұйым
екендігін анықтау мақсатында жүзеге асырады. Өндірістік электрониканың
барлық бағытындағы схематехникалық сұрақтарды шешуде жартылай
өткізгішті диодтар кеңінен қолданылады. Атқаратын міндетіне қарай
жартылай өткізгішті диодтар түзеткіштік, жоғары жиіліктік және өте жоғары
жиіліктік, импульстік, стабилитрондар, төрт қабатты ажыратып-қосқышты,
фотодиодтар, жарық диодтары болып бөлінеді.

Сурет1.Жартылай түзеткішті диодтың жұмыс істеуі.
Көбінесе төменгі жиіліктегі айнымалы тоқты түзету үшін түзеткіш
диодтар (50-100000 Гц) қолданылады. Одан басқа да түзеткіш диодтар
басқару схемаларында және коммутацияда қолданылады. Жасалатын
материалына қарай диодтар екі топқа бөлінеді; германиилі, және кремниилі.
Гераманиилі диодты төменгі кернеуде қолданған дұрыс.

Жоғарғы жиіліктегі диодтар – бұлар әмбебап міндеттегі жартылай
өткізгішті аспап. Олар, түзеткіш диодтар сияқты электронды құрылғыларда,
тек аз электрлік жүктемеде, модуляторларда, детекторларда, жиілікті
түрлендіргіштерде, басқа да электрлік сигналдардың сызықты емес
түрлендіргіштерінде қолданылады. Айнымалы тоқтағы түзеткіштер жиіліктің
кең диапозонында (бірнеше жүздеген мегагерц шамасында) жұмыс істейді.
Импульсті диодтар, импулсьті техника құрылғысының кілтті элементі
ретінде қолдануға арналған. Импулсьті диодтың контрукциясы мен
вольтамперлі мінездемесі жоғарғы жиілікті диодтар сияқты болады.
Стабилитрондар – тұрақты кернеуді тұрақтандыру үшін арналған. Мұндай
аспап жазықтық жартылайөткізгішті диодты білдіреді. Және де тогы
өзгергенмен кернеуі тұрақты болып қалатын жартылай өткізгішті диод.
Стабилитрон сонымен, әр түрлі құрылғыларда кернеуді тұрақтандыру үшін,
яғни кернеуді өзгертпей ұстап тұру үшін қолданылады.

Бақылау сұрақтары:
1. Жартылай өткізгішті диодтың тағайындалуы
2. Жартылай өткізгішті диодтың түрлері