diodë
Në komponentët elektronikë, një pajisje me dy elektroda që lejon vetëm rrymën të rrjedhë në një drejtim të vetëm përdoret shpesh për funksionin e saj të korrigjimit. Dhe diodat varaktor përdoren si kondensatorë elektronikë të rregullueshëm. Drejtimi aktual i zotëruar nga shumica e diodave zakonisht quhet funksioni i "ndreqjes". Funksioni më i zakonshëm i një diode është të lejojë që rryma të kalojë vetëm në një drejtim të vetëm (i njohur si paragjykim përpara), dhe ta bllokojë atë në të kundërt (i njohur si paragjykim i kundërt). Prandaj, diodat mund të mendohen si versione elektronike të valvulave të kontrollit.
Diodat elektronike me vakum të hershëm; Është një pajisje elektronike që mund të përcjellë rrymë në mënyrë të njëanshme. Ekziston një kryqëzim PN me dy terminale plumbi brenda diodës gjysmëpërçuese dhe kjo pajisje elektronike ka përçueshmëri të njëanshme të rrymës sipas drejtimit të tensionit të aplikuar. Në përgjithësi, një diodë kristal është një ndërfaqe e kryqëzimit pn e formuar nga sinterizimi i gjysmëpërçuesve të tipit p dhe n. Shtresat e ngarkesës hapësinore formohen në të dy anët e ndërfaqes së saj, duke formuar një fushë elektrike të ndërtuar vetë. Kur voltazhi i aplikuar është i barabartë me zero, rryma e difuzionit e shkaktuar nga diferenca e përqendrimit të bartësve të ngarkesës në të dy anët e kryqëzimit pn dhe rryma e zhvendosjes e shkaktuar nga fusha elektrike e ndërtuar vetë janë të barabarta dhe në një gjendje ekuilibri elektrik, i cili gjithashtu është karakteristikat e diodave në kushte normale.
Diodat e hershme përfshinin "kristalet e mustaqeve të maceve" dhe tuba vakum (të njohura si "valvulat e jonizimit termik" në MB). Diodat më të zakonshme në ditët e sotme përdorin kryesisht materiale gjysmëpërçuese si silic ose germanium.
karakteristike
Pozitiviteti
Kur aplikohet një tension përpara, në fillim të karakteristikës përpara, voltazhi përpara është shumë i vogël dhe nuk mjafton për të kapërcyer efektin bllokues të fushës elektrike brenda kryqëzimit PN. Rryma e përparme është pothuajse zero, dhe ky seksion quhet zona e vdekur. Tensioni përpara që nuk mund të bëjë që dioda të përcjellë quhet tension i zonës së vdekur. Kur voltazhi përpara është më i madh se tensioni i zonës së vdekur, fusha elektrike brenda kryqëzimit PN kapërcehet, dioda përçohet në drejtimin përpara dhe rryma rritet me shpejtësi me rritjen e tensionit. Brenda intervalit normal të përdorimit të rrymës, voltazhi i terminalit të diodës mbetet pothuajse konstant gjatë përcjelljes, dhe ky tension quhet tension i përparmë i diodës. Kur voltazhi përpara nëpër diodë tejkalon një vlerë të caktuar, fusha elektrike e brendshme dobësohet shpejt, rryma karakteristike rritet me shpejtësi dhe dioda përçohet në drejtimin përpara. Quhet tension i pragut ose tension i pragut, i cili është rreth 0,5 V për tubat e silikonit dhe rreth 0,1 V për tubat e germaniumit. Rënia e tensionit të përcjelljes përpara të diodave të silikonit është rreth 0,6-0,8 V, dhe rënia e tensionit të përcjelljes përpara të diodave të germaniumit është rreth 0,2-0,3 V.
Polariteti i kundërt
Kur tensioni i kundërt i aplikuar nuk kalon një interval të caktuar, rryma që kalon nëpër diodë është rryma e kundërt e formuar nga lëvizja e lëvizjes së bartësve të pakicës. Për shkak të rrymës së vogël të kundërt, dioda është në gjendje ndërprerjeje. Kjo rrymë e kundërt njihet gjithashtu si rryma e kundërt e ngopjes ose rryma rrjedhëse, dhe rryma e kundërt e ngopjes së një diode ndikohet shumë nga temperatura. Rryma e kundërt e një tranzitori tipik silikoni është shumë më e vogël se ajo e një tranzistori germanium. Rryma e kundërt e ngopjes së një transistori silikoni me fuqi të ulët është në rendin e nA, ndërsa ajo e një transistori me fuqi të ulët të germaniumit është në rendin e μ A. Kur temperatura rritet, gjysmëpërçuesi ngacmohet nga nxehtësia, numri i transportuesit e pakicës rriten dhe rryma e kundërt e ngopjes gjithashtu rritet në përputhje me rrethanat.
avari
Kur tensioni i kundërt i aplikuar tejkalon një vlerë të caktuar, rryma e kundërt do të rritet papritmas, e cila quhet prishje elektrike. Tensioni kritik që shkakton prishjen elektrike quhet tension i prishjes së kundërt të diodës. Kur ndodh një avari elektrike, dioda humbet përçueshmërinë e saj të njëanshme. Nëse dioda nuk mbinxehet për shkak të prishjes elektrike, përçueshmëria e saj e njëanshme mund të mos shkatërrohet përgjithmonë. Performanca e saj mund të rikthehet ende pas heqjes së tensionit të aplikuar, përndryshe dioda do të dëmtohet. Prandaj, tensioni i tepërt i kundërt i aplikuar në diodë duhet të shmanget gjatë përdorimit.
Një diodë është një pajisje me dy terminale me përçueshmëri të njëanshme, e cila mund të ndahet në dioda elektronike dhe dioda kristal. Diodat elektronike kanë efikasitet më të ulët se diodat kristal për shkak të humbjes së nxehtësisë së filamentit, kështu që ato shihen rrallë. Diodat kristal janë më të zakonshme dhe më të përdorura. Përçueshmëria e njëanshme e diodave përdoret pothuajse në të gjitha qarqet elektronike, dhe diodat gjysmëpërçuese luajnë një rol të rëndësishëm në shumë qarqe. Ato janë një nga pajisjet gjysmëpërçuese më të hershme dhe kanë një gamë të gjerë aplikimesh.
Rënia e tensionit përpara të një diode silikoni (lloji jo ndriçues) është 0.7 V, ndërsa rënia e tensionit përpara të një diode germanium është 0.3 V. Rënia e tensionit përpara të një diode që lëshon dritë ndryshon me ngjyra të ndryshme ndriçuese. Ka kryesisht tre ngjyra, dhe vlerat specifike të referencës së rënies së tensionit janë si më poshtë: rënia e tensionit të diodave që lëshojnë dritë të kuqe është 2.0-2.2V, rënia e tensionit të diodave me dritë të verdhë është 1.8-2.0V dhe tensioni rënia e diodave me dritë jeshile është 3.0-3.2V. Rryma e vlerësuar gjatë emetimit normal të dritës është rreth 20 mA.
Tensioni dhe rryma e një diode nuk janë të lidhura në mënyrë lineare, kështu që kur lidhen paralelisht dioda të ndryshme, duhet të lidhen rezistorët e duhur.
kurba karakteristike
Ashtu si kryqëzimet PN, diodat kanë përçueshmëri të njëanshme. Kurba tipike karakteristike e volt amperit të diodës së silikonit. Kur një tension përpara aplikohet në një diodë, rryma është jashtëzakonisht e vogël kur vlera e tensionit është e ulët; Kur voltazhi kalon 0.6V, rryma fillon të rritet në mënyrë eksponenciale, e cila zakonisht quhet tension i ndezjes së diodës; Kur voltazhi arrin rreth 0.7 V, dioda është në një gjendje plotësisht përçuese, zakonisht referuar si tensioni i përcjelljes së diodës, i përfaqësuar nga simboli UD.
Për diodat e germaniumit, voltazhi i ndezjes është 0,2 V dhe tensioni i përcjelljes UD është afërsisht 0,3 V. Kur një tension i kundërt aplikohet në një diodë, rryma është jashtëzakonisht e vogël kur vlera e tensionit është e ulët dhe vlera e saj aktuale është rryma e ngopjes së kundërt IS. Kur tensioni i kundërt tejkalon një vlerë të caktuar, rryma fillon të rritet ndjeshëm, gjë që quhet prishje e kundërt. Ky tension quhet tension i kundërt i prishjes së diodës dhe përfaqësohet me simbolin UBR. Vlerat e tensionit të prishjes UBR të llojeve të ndryshme të diodave ndryshojnë shumë, duke filluar nga dhjetëra volt në disa mijëra volt.
Zbërthimi i kundërt
avari Zener
Zbërthimi i kundërt mund të ndahet në dy lloje bazuar në mekanizmin: avari Zener dhe avari Orteku. Në rastin e përqendrimit të lartë të dopingut, për shkak të gjerësisë së vogël të rajonit të barrierës dhe tensionit të madh të kundërt, struktura e lidhjes kovalente në rajonin e barrierës shkatërrohet, duke bërë që elektronet e valencës të shkëputen nga lidhjet kovalente dhe të gjenerojnë çifte vrimash elektronike. duke rezultuar në një rritje të mprehtë të rrymës. Kjo ndarje quhet zbërthim Zener. Nëse përqendrimi i dopingut është i ulët dhe gjerësia e zonës së barrierës është e gjerë, nuk është e lehtë të shkaktohet prishja e Zenerit.
Prishja e ortekut
Një lloj tjetër i avarive është prishja e ortekëve. Kur tensioni i kundërt rritet në një vlerë të madhe, fusha elektrike e aplikuar përshpejton shpejtësinë e zhvendosjes së elektroneve, duke shkaktuar përplasje me elektronet e valencës në lidhjen kovalente, duke i rrëzuar ato nga lidhja kovalente dhe duke gjeneruar çifte të reja vrimash elektronike. Vrimat e elektroneve të krijuara rishtazi përshpejtohen nga një fushë elektrike dhe përplasen me elektronet e tjera të valencës, duke shkaktuar një rritje si orteku në transportuesit e ngarkesës dhe një rritje të mprehtë të rrymës. Ky lloj avarie quhet avari i ortekëve. Pavarësisht nga lloji i prishjes, nëse rryma nuk është e kufizuar, mund të shkaktojë dëmtim të përhershëm në kryqëzimin PN.
Koha e postimit: Gusht-08-2024