Shaxsiy slaydlarda taqdimot tavsifi:

1 slayd

Slayd tavsifi:

2 slayd

Slayd tavsifi:

Diyot - elektrovakuum yoki yarimo'tkazgichli qurilmalar, o'zgaruvchan elektr tokini faqat bitta yo'nalishda o'tkazadigan va elektr pallasiga kiritish uchun ikkita kontaktga ega.

3 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotda anod va katod deb ataladigan ikkita terminal mavjud. Diyot elektr zanjiriga ulanganda, oqim anoddan katodga o'tadi. Oqimni faqat bitta yo'nalishda o'tkazish qobiliyati diodaning asosiy xususiyatidir. Diyotlar yarimo'tkazgichlar sinfiga kiradi va faol elektron komponentlar hisoblanadi (rezistorlar va kondansatörler passiv).

4 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotning bir tomonlama o'tkazuvchanligi uning asosiy mulkidir. Bu xususiyat diodaning maqsadini aniqlaydi: – yuqori chastotali modulyatsiyalangan tebranishlarni audio chastotali oqimlarga aylantirish (aniqlash); – AC to DC rektifikatsion diod xususiyatlari

5 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotlarning tasnifi Dastlabki yarimo'tkazgich materialiga ko'ra, diodlar to'rt guruhga bo'linadi: germaniy, kremniy, galliy arsenid va indiy fosfidi. Germaniy diodlar tranzistorli qabul qiluvchilarda keng qo'llaniladi, chunki ular silikon diodlarga qaraganda yuqori uzatish koeffitsientiga ega. Bu ularning detektor kirishidagi yuqori chastotali signalning past kuchlanishida (taxminan 0,1…0,2 V) yuqori o'tkazuvchanligi va nisbatan past yuk qarshiligi (5…30 kOm) bilan bog'liq. Yarimo'tkazgichli diodlar

6 slayd

Slayd tavsifi:

Dizayn va texnologik xususiyatlarga ko'ra, diodlar nuqta va tekislikdir. Maqsadiga ko'ra, yarimo'tkazgichli diodlar quyidagi asosiy guruhlarga bo'linadi: rektifikator, universal, impulsli, varikaplar, zener diodlari (mos yozuvlar diodlari), stabistorlar, tunnel diodlari, teskari diyotlar, ko'chki oralig'i (LPD), tiristorlar, fotodiodlar, LEDlar. va optokupller.

7 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotlar quyidagi asosiy elektr parametrlari bilan tavsiflanadi: - diod orqali to'g'ridan-to'g'ri yo'nalishda o'tadigan oqim (oldinga oqim Ipr); - diod orqali o'tadigan oqim teskari yo'nalish(teskari oqim Iobr); - ruxsat etilgan eng yuqori to'g'rilangan CURRENT rekt. Maks; - ruxsat etilgan eng yuqori to'g'ridan-to'g'ri oqim I pr.dop.; - to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish U n p; - teskari kuchlanish va taxminan R; - ruxsat etilgan eng yuqori teskari kuchlanish va arr.max - diod terminallari orasidagi sig'im Cd; - o'lchamlar va ish harorati oralig'i

8 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotni zanjirga ulashda to'g'ri kutupluluğa rioya qilish kerak. Katod va anodning joylashishini aniqlashni osonlashtirish uchun korpusga yoki diodning terminallaridan biriga maxsus belgilar qo'llaniladi. Diyotlarni belgilashning turli usullari mavjud, ammo ko'pincha katodga mos keladigan korpusning yon tomoniga halqali chiziq qo'llaniladi. Agar diod belgisi bo'lmasa, u holda yarimo'tkazgichli diodlarning terminallarini o'lchash moslamasi yordamida aniqlash mumkin - diod oqimni faqat bitta yo'nalishda o'tkazadi Diodning ishlashi

9 slayd

Slayd tavsifi:

Diyotning ishlashini oddiy tajriba bilan ko'rish mumkin. Agar akkumulyator batareyaning musbat terminali anodga, manfiy terminali esa diodning katodiga ulangan bo'lishi uchun batareya kam quvvatli cho'g'lanma chiroq orqali diodaga ulangan bo'lsa, u holda hosil bo'lgan elektr zanjirida oqim o'tadi va chiroq yonadi. Ushbu oqimning maksimal qiymati diodaning yarimo'tkazgichli birikmasining qarshiligiga va unga qo'llaniladigan doimiy kuchlanishga bog'liq. Bu davlat Diyot ochiq, u orqali o'tadigan oqim deyiladi to'g'ridan-to'g'ri oqim Ipr va unga qo'llaniladigan kuchlanish, buning natijasida diod ochiq bo'lib chiqdi to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish Upr. Agar diodaning terminallari teskari bo'lsa, chiroq yonmaydi, chunki diod yopiq holatda bo'ladi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimga kuchli qarshilik ko'rsatadi. Shuni ta'kidlash kerakki, diodaning yarimo'tkazgichli birikmasidan kichik oqim hali ham teskari yo'nalishda oqadi, ammo to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan solishtirganda u shunchalik kichik bo'ladiki, lampochka ham reaksiyaga kirishmaydi. Bunday oqim teskari oqim Iobr deb ataladi va uni yaratadigan kuchlanish teskari kuchlanish Uobr deb ataladi.

10 slayd

Slayd tavsifi:

Diyot belgisi Diyotning tanasida, odatda, u ishlab chiqarilgan yarimo'tkazgich materiali (harf yoki raqam), qurilmaning turi (harfi), maqsadi yoki elektr xususiyatlari (raqam), qurilma turiga mos keladigan harf ko'rsatiladi. , va ishlab chiqarilgan sanasi, shuningdek, uning ramzi. Diyotning belgisi (anod va katod) diodni qurilma platalarida qanday ulash kerakligini ko'rsatadi. Diyotning ikkita terminali bor, ulardan biri katod (minus), ikkinchisi esa anod (ortiqcha). Diyotning korpusidagi shartli grafik tasvir oldinga yo'nalishni ko'rsatadigan o'q shaklida qo'llaniladi, agar o'q bo'lmasa, "+" belgisi qo'yiladi. Ba'zi diodlarning tekis terminallarida (masalan, D2 seriyali) diodaning belgisi va uning turi to'g'ridan-to'g'ri muhrlanadi. Rang kodini qo'llashda anodga yaqinroq rangli belgi, nuqta yoki chiziq qo'llaniladi (2.1-rasm). Ba'zi turdagi diodlar uchun rang belgilari nuqta va chiziqlar shaklida qo'llaniladi (2.1-jadval). Qadimgi turdagi diodlar, xususan, nuqtali diodlar shisha dizaynida ishlab chiqarilgan va qurilmaning pastki turini ko'rsatadigan raqam va harf qo'shilishi bilan "D" harfi bilan belgilangan. Germanium-indium planar diodlari "D7" deb belgilandi.

11 slayd

Slayd tavsifi:

Belgilash tizimi Belgilash tizimi to'rt elementdan iborat. Birinchi element (harf yoki raqam) diod qilingan asl yarimo'tkazgich materialini ko'rsatadi: G yoki 1 - germaniy * K yoki 2 - kremniy, A yoki 3 - galyum arsenid, I yoki 4 - indiy fosfidi. Ikkinchi element diodaning sinfini yoki guruhini ko'rsatadigan harfdir. Uchinchi element - bu diodaning maqsadini yoki elektr xususiyatlarini aniqlaydigan raqam. To'rtinchi element tartib raqamini ko'rsatadi texnologik rivojlanish diod va A dan Z gacha belgilanadi. Masalan, KD202A diodasi quyidagilarni anglatadi: K - material, silikon, D - rektifikator diod, 202 - maqsad va rivojlanish raqami, A - xilma-xillik; 2S920 - A turidagi yuqori quvvatli silikon zener diodi; AIZ01B - B tipidagi kommutatsiya turining indiy fosfid tunnel diodasi Ba'zan eskirgan tizimlar tomonidan belgilangan diodlar mavjud: DG-Ts21, D7A, D226B, D18. D7 diodlari DG-Ts diodlaridan to'liq metall korpus dizaynida farqlanadi, buning natijasida ular nam atmosferada yanada ishonchli ishlaydi. DG-Ts21 ... DG-Ts27 tipidagi germaniyli diodlar va xarakteristikalari bo'yicha ularga yaqin bo'lgan D7A ... D7Zh diodlari odatda o'zgaruvchan tok tarmog'idan radio jihozlarini quvvatlantirish uchun rektifikatorlarda qo'llaniladi. Diyotning belgisi har doim ham ba'zi texnik ma'lumotlarni o'z ichiga olmaydi, shuning uchun ularni yarimo'tkazgich qurilmalaridagi ma'lumotnomalarda izlash kerak. Istisnolardan biri bu KS harflari yoki K o'rniga raqam (masalan, 2C) bo'lgan ba'zi diodlar uchun belgi - silikon zener diodlari va stabistorlar. Ushbu belgilardan keyin uchta raqam bor, agar bu birinchi raqamlar bo'lsa: 1 yoki 4, keyin oxirgi ikki raqamni olib, ularni 10 ga bo'lib, biz stabilizatsiya kuchlanishini olamiz Ust. Misol uchun, KS107A - stabistor, Ust = 0,7 V, 2S133A - zener diyot, Ust = 3,3 V. Agar birinchi raqam 2 yoki 5 bo'lsa, unda oxirgi ikki raqam Ustni ko'rsatadi, masalan, KS 213B - Ust = 13 V, 2C 291A - 0Ust \u003d 91 V, agar raqam 6 bo'lsa, oxirgi ikki raqamga 100 V qo'shilishi kerak, masalan, KS 680A - Ust \u003d 180 V.

12 slayd

Slayd tavsifi:

Yarimo'tkazgichli diodaning p - n-o'tish bilan strukturaviy diagrammasi: 1 - kristall; 2 - xulosalar (joriy yo'nalishlar); 3 - elektrodlar (ohmik kontaktlar); 4 - tekislik p - n-birikma. Yarimo'tkazgichli diodaning p - n-o'tish joyiga ega bo'lgan odatiy oqim kuchlanish xarakteristikasi: U - dioddagi kuchlanish; I - diod orqali oqim; U*obr va I*obr - ruxsat etilgan maksimal teskari kuchlanish va mos keladigan teskari oqim; Uct - stabilizatsiya kuchlanishi.

13 slayd

Slayd tavsifi:

P - n-o'tish bilan yarimo'tkazgichli diodaning kichik signalli (past signal darajalari uchun) ekvivalent davri: rp-n - p - n-o'tishning chiziqli bo'lmagan qarshiligi; rb - yarimo'tkazgich hajmining qarshiligi (diodli asos); ryt - sirt qochqinning qarshiligi; SB - to'siqning sig'imi p - n-o'tish; Cdif - to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishda bazada mobil zaryadlarning to'planishi tufayli diffuziya sig'imi; Sk - tana sig'imi; Lk - oqim o'tkazgichlarining induktivligi; A va B xulosalardir. Qattiq chiziq haqiqiy p - n-o'tish bilan bog'liq elementlarning ulanishini ko'rsatadi. Tunnel (1) va teskari (2) diodlarning oqim kuchlanish xususiyatlari: U - dioddagi kuchlanish; I - diod orqali oqim

14 slayd

Slayd tavsifi:

Yarimo'tkazgichli diodlar ( tashqi ko'rinish): 1 - rektifikatorli diod; 2 - fotodiod; 3 - mikroto'lqinli diod; 4 va 5 - diodli massivlar; 6 - impulsli diod. Diyotli holatlar: 1 va 2 - metall-shisha; 3 va 4 - metall-keramika; 5 - plastmassa; 6 - stakan

15 slayd

Slayd tavsifi:

Schottky Diode Schottky diodlari juda past kuchlanish pasayishiga ega va an'anaviy diyotlarga qaraganda tezroq. Zener diyoti / Zener diyoti / Zener diyoti kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ma'lum bir qismida kuchlanishning ma'lum bir chegaradan oshib ketishiga yo'l qo'ymaydi. U ham himoya, ham cheklovchi funktsiyalarni bajarishi mumkin, ular faqat DC davrlarida ishlaydi. Ulanayotganda, polariteni kuzating. Stabillashtirilgan kuchlanishni oshirish yoki kuchlanish bo'luvchisini hosil qilish uchun bir xil turdagi zener diodlari ketma-ket ulanishi mumkin. Varicap Varikap (aks holda sig'imli diod) unga qo'llaniladigan kuchlanishga qarab o'z qarshiligini o'zgartiradi. U boshqariladigan o'zgaruvchan kondansatör sifatida ishlatiladi, masalan, yuqori chastotali tebranish davrlarini sozlash uchun.

16 slayd

Slayd tavsifi:

Tiristor Tiristor ikkita barqaror holatga ega: 1) yopiq, ya'ni past o'tkazuvchanlik holati, 2) ochiq, ya'ni yuqori o'tkazuvchanlik holati. Boshqacha qilib aytganda, u signal ta'sirida yopiq holatdan ochiq holatga o'tishga qodir. Tiristor uchta chiqishga ega, anod va katodga qo'shimcha ravishda nazorat elektrodi ham mavjud - u tiristorni yoqilgan holatga o'tkazish uchun ishlatiladi. Zamonaviy import qilingan tiristorlar TO-220 va TO-92 korpuslarida ham ishlab chiqariladi.Trististorlar ko'pincha quvvatni nazorat qilish, dvigatellarni silliq ishga tushirish yoki lampochkalarni yoqish uchun sxemalarda qo'llaniladi. Tiristorlar katta oqimlarni boshqarishga imkon beradi. Ba'zi turdagi tiristorlar uchun maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqim 5000 A yoki undan ko'proqqa etadi va yopiq holatda kuchlanish qiymati 5 kV gacha. T143 (500-16) tipidagi kuchli quvvat tiristorlari elektr motorini boshqarish kabinalarida, chastota konvertorlarida qo'llaniladi.

Slayd tavsifi:

Infraqizil diodlar Infraqizil LEDlar (qisqartirilgan IR diyotlari) infraqizil diapazonda yorug'lik chiqaradi. Infraqizil LEDlarni qo'llash sohalari optik asboblar, masofadan boshqarish moslamalari, opto-kommutatsiya qurilmalari, simsiz aloqa liniyalari. IQ diodlar LEDlar bilan bir xil tarzda belgilanadi. Infraqizil diodlar ko'rinadigan diapazondan tashqarida yorug'lik chiqaradi, IR diodining porlashi, masalan, kamera orqali ko'rish va ko'rish mumkin. Mobil telefon, bu diodlar CCTV kameralarida, ayniqsa ko'cha kameralarida ham qo'llaniladi, shunda rasm kechasi ko'rinadi. Fotodiod Fotodiod fotosensitiv hududga tushgan yorug'likni elektr tokiga aylantiradi va yorug'likni elektr signaliga aylantirishda qo'llaniladi.

1/16

Mavzu bo'yicha taqdimot: Diyot

slayd raqami 1

Slayd tavsifi:

slayd raqami 2

Slayd tavsifi:

slayd raqami 3

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. Tunnel qurilmalarini yaratish haqiqatini tasdiqlovchi birinchi ish tunnel diodasiga bag'ishlangan bo'lib, u Esaki diyot deb ham ataladi va 1958 yilda L. Esaki tomonidan nashr etilgan. Esaki degeneratsiyalangan germaniyda ichki maydon emissiyasini o'rganish jarayonida p-n birikmasi"anomal" CVC ni kashf etdi: xarakteristikaning bo'limlaridan birida differentsial qarshilik salbiy edi. U bu ta'sirni kvant mexanik tunnellash kontseptsiyasi yordamida tushuntirdi va shu bilan birga nazariy va eksperimental natijalar o'rtasida maqbul kelishuvga erishdi.

slayd raqami 4

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. Tunnel diodi - kuchli doplangan hududlar bilan p + -n + birikmasiga asoslangan yarimo'tkazgichli diod bo'lib, uning to'g'ridan-to'g'ri kesimida oqim kuchlanishining n-shaklli kuchlanishga bog'liqligi kuzatiladi. Ma'lumki, nopoklik energiya tasmasi aralashmalar konsentratsiyasi yuqori bo'lgan yarimo'tkazgichlarda hosil bo'ladi. n-yarim o'tkazgichlarda bu zona o'tkazuvchanlik zonasi bilan, p-yarimo'tkazgichlarda esa valentlik zonasi bilan ustma-ust tushadi. Natijada, yuqori ifloslik konsentratsiyasiga ega bo'lgan n-yarim o'tkazgichlarda Fermi darajasi Ec darajasidan yuqori, p-yarimo'tkazgichlarda esa Ev darajasidan past bo'ladi. Natijada, DE=Ev-Ec energiya diapazonida n-yarimo'tkazgichning o'tkazuvchanlik zonasidagi har qanday energiya darajasi potentsial to'siq ortidagi bir xil energiya darajasiga mos kelishi mumkin, ya'ni. p-yarimo'tkazgichning valentlik zonasida.

slayd raqami 5

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. Shunday qilib, DE oralig'ida energiya holatiga ega bo'lgan n va p yarim o'tkazgichlardagi zarralar tor potentsial to'siq bilan ajralib turadi. p-yarimo'tkazgichning valentlik zonasida va n-yarimo'tkazgichning o'tkazuvchanlik zonasida DE oralig'idagi ba'zi energiya holatlari erkindir. Binobarin, har ikki tomonida bo'sh energiya sathi mavjud bo'lgan bunday tor potentsial to'siq orqali zarrachalarning tunnel harakati mumkin. To'siqqa yaqinlashganda, zarralar aks etishni boshdan kechiradi va ko'p hollarda orqaga qaytadi, lekin baribir to'siq orqasida zarrachani aniqlash ehtimoli mavjud; tunnelga o'tish natijasida tunnel oqimining zichligi j t0 ham nolga teng emas. Keling, degeneratsiyalangan p-n birikmasining geometrik kengligi qanday ekanligini hisoblaylik. Biz taxmin qilamizki, bu holda p-n birikmasining assimetriyasi saqlanib qoladi (p + - bu ko'proq doplangan hudud). U holda p+-n+ o'tish kengligi kichik bo'ladi: Biz oddiy munosabatlardan elektronning De Broyl to'lqin uzunligini taxmin qilamiz:

slayd raqami 6

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. p+-n+ o'tishning geometrik kengligi elektronning de Broyl to'lqin uzunligi bilan taqqoslanadi. Bunday holda, degenerativ p+-n+ o'tishda kvant-mexanik effektlarning namoyon bo'lishini kutish mumkin, ulardan biri potentsial to'siq orqali tunnel o'tkazishdir. Tor to'siq bilan, to'siqdan tunnel o'tish ehtimoli nolga teng emas!!!

slayd raqami 7

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. Tunnel diodidagi oqimlar. Muvozanat holatida birlashma orqali o'tadigan umumiy oqim nolga teng. O'tish joyiga kuchlanish qo'llanilganda, elektronlar valentlik zonasidan o'tkazuvchanlik zonasiga yoki aksincha tunnel o'tishi mumkin. Tunnel oqimining oqishi uchun quyidagi shartlar bajarilishi kerak: 1) elektronlar tunnelini to'ldirish kerak bo'lgan tutashuv tomonidagi energiya holatlari; 2) o'tishning boshqa tomonida bir xil energiyaga ega bo'lgan energiya holatlari bo'sh bo'lishi kerak; 3) potentsial to'siqning balandligi va kengligi tunnelning cheklangan ehtimoli bo'lishi uchun etarlicha kichik bo'lishi kerak; 4) kvazi impuls saqlanishi kerak. tunnel diode.swf

slayd raqami 8

Slayd tavsifi:

tunnel diodi. Parametrlar sifatida I-V xarakteristikasining yagona nuqtalarini tavsiflovchi kuchlanish va oqimlar qo'llaniladi. Tepalik oqimi tunnel effekti hududida maksimal CVC ga to'g'ri keladi. Yuqori kuchlanish joriy Ip ga mos keladi. Vodiy oqimi Iv va Uv joriy minimal mintaqadagi I-V xususiyatlarini tavsiflaydi. Eritmaning kuchlanishi Upp xarakteristikaning diffuziya tarmog'idagi joriy Ip qiymatiga mos keladi. I=f(U) bog`liqlikning tushayotgan kesimi manfiy differentsial qarshilik rD= -dU/dI bilan tavsiflanadi, uning qiymatini formula bo`yicha qandaydir xato bilan aniqlash mumkin.

Slayd raqami 9

Slayd tavsifi:

teskari diyotlar. Elektron va teshik yarimo tkazgichlardagi Fermi energiyasi o tkazuvchanlik zonasining pastki qismidan yoki valentlik zonasining yuqori qismidan ± kT/q masofada yoki to g ri kelgan holni ko rib chiqamiz. Bunday holda, teskari egilishli bunday diodning oqim kuchlanish xususiyatlari tunnel diodi bilan bir xil bo'ladi, ya'ni teskari kuchlanishning oshishi bilan tez o'sish teskari oqim. Oldinga yo'naltirilgan oqimga kelsak, I-V xarakteristikasining tunnel komponenti o'tkazuvchanlik zonasida to'liq to'ldirilgan holatlar yo'qligi sababli butunlay yo'q bo'ladi. Shuning uchun, bunday diodlarda tarmoqli bo'shlig'ining yarmidan kattaroq yoki teng bo'lgan kuchlanishlarga oldinga yo'naltirilganda, oqim bo'lmaydi. Rektifikator diodi nuqtai nazaridan, bunday diodaning oqim kuchlanish xarakteristikasi teskari bo'ladi, ya'ni teskari yo'nalish bilan yuqori o'tkazuvchanlik va oldinga siljish bilan past bo'ladi. Shu munosabat bilan ushbu turdagi tunnel diodlari teskari diyotlar deb ataladi. Shunday qilib, teskari diyot manfiy differentsial qarshilikka ega bo'lgan qismsiz tunnel diodidir. Nolga yaqin past kuchlanishdagi oqim-kuchlanish xarakteristikasining yuqori chiziqli bo'lmaganligi (mikrovoltlar darajasida) ushbu dioddan mikroto'lqinli diapazondagi zaif signallarni aniqlash uchun foydalanish imkonini beradi.

Slayd raqami 10

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Asoslangan yarimo'tkazgichli diyot bo'ylab tez kuchlanish o'zgarishi bilan oddiy p-n o'tish, statik oqim kuchlanish xususiyatiga mos keladigan diod orqali oqimning qiymati darhol o'rnatilmaydi. Bunday kommutatsiya paytida oqimni o'rnatish jarayoni odatda vaqtinchalik jarayon deb ataladi. Yarimo'tkazgichli diodlardagi vaqtinchalik jarayonlar diodning to'g'ridan-to'g'ri yoqilganda diodning bazasida ozchilik tashuvchilarning to'planishi va dioddagi kuchlanishning polaritesining tez o'zgarishi bilan ularning bazaga singishi bilan bog'liq. An'anaviy diodaning bazasida elektr maydoni yo'qligi sababli, bazadagi ozchilik tashuvchilarning harakati diffuziya qonunlari bilan belgilanadi va nisbatan sekin sodir bo'ladi. Natijada, bazada tashuvchining to'planishi kinetikasi va ularning tarqalishi kommutatsiya rejimida diodlarning dinamik xususiyatlariga ta'sir qiladi. Diyotni to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish U dan teskari kuchlanishga o'tkazishda I oqimining o'zgarishini hisobga oling.

Slayd raqami 11

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Statsionar holatda dioddagi oqim tenglama bilan tavsiflanadi Vaqtinchalik jarayonlar tugagandan so'ng, dioddagi oqim J0 ga teng bo'ladi. O'tish jarayonining kinetikasini, ya'ni o'zgarishni ko'rib chiqing joriy p-n to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishdan teskari kuchlanishga o'tishda o'tish. Diyot assimetrik p-n birikmasi asosida oldinga yo'naltirilgan bo'lsa, diod asosiga muvozanat bo'lmagan teshiklar AOK qilinadi. Poydevorda nomutanosib AOK qilingan teshiklarning vaqt va makonning o'zgarishi tasvirlangan. uzluksizlik tenglamasi:

Slayd raqami 12

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. t = 0 vaqtida AOK qilingan tashuvchilarning bazada taqsimlanishi diffuziya tenglamasidan aniqlanadi va quyidagi shaklga ega: umumiy qoidalar diyotdagi kuchlanishni to'g'ridan-to'g'ri teskari tomonga o'tkazish vaqtida teskari oqimning qiymati diyotning termal oqimidan sezilarli darajada katta bo'lishi aniq. Bu sodir bo'ladi, chunki diodaning teskari oqimi oqimning drift komponentiga bog'liq va uning qiymati, o'z navbatida, ozchilik tashuvchilarning kontsentratsiyasi bilan belgilanadi. Bu kontsentratsiya diodning bazasida emitentdan teshiklarni quyish tufayli sezilarli darajada oshadi va dastlabki daqiqada xuddi shu tenglama bilan tavsiflanadi.

Slayd raqami 13

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Vaqt o'tishi bilan muvozanatsiz tashuvchilarning kontsentratsiyasi kamayadi va shuning uchun teskari oqim ham kamayadi. Teskari qarshilikning tiklanish vaqti yoki rezorbsiya vaqti deb ataladigan t2 vaqtida teskari oqim termal oqimga teng qiymatga keladi. Bu jarayonning kinetikasini tavsiflash uchun uzluksizlik tenglamasining chegara va boshlang’ich shartlarini quyidagi ko’rinishda yozamiz. t = 0 vaqtida bazada AOK qilingan tashuvchilarni taqsimlash tenglamasi amal qiladi. Vaqt momentida statsionar holat o'rnatilganda, bazada muvozanat bo'lmagan tashuvchilarning statsionar taqsimlanishi quyidagi munosabat bilan tavsiflanadi:

Slayd raqami 14

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Teskari oqim faqat teshiklarning fazoviy chegarasiga tarqalishi bilan bog'liq zaryad p-n o'tish: teskari oqim kinetikasini topish tartibi quyidagicha. O'ylab chegara shartlari, uzluksizlik tenglamasi yechilib, p(x,t) asosdagi muvozanatsiz tashuvchilar konsentratsiyasining vaqt va koordinataga bog‘liqligi topiladi. Rasmda turli vaqtlardagi p(x,t) kontsentratsiyasining koordinata bog'liqliklari ko'rsatilgan. Turli vaqtlardagi p(x,t) kontsentratsiyasining koordinatali bog'liqliklari

Slayd raqami 15

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Dinamik konsentratsiyani p (x, t) almashtirib, biz teskari oqim J (t) ning kinetik bog'liqligini topamiz. Teskari tokning J(t) ga bog‘liqligi quyidagi ko‘rinishga ega: Bu yerda, ga teng qo‘shimcha xato taqsimot funksiyasi qo‘shimcha xato funksiyaning birinchi kengayishi ko‘rinishga ega: Kichik va kichik bo‘lgan hollarda funksiyani qatorga kengaytiramiz. katta marta: t > p. Biz shunday olamiz: Bu munosabatdan t = 0 momentida teskari oqimning qiymati cheksiz katta bo'ladi. Bu oqimning jismoniy chegarasi teskari kuchlanishda U diodasi rB bazasining ohmik qarshiligidan o'tishi mumkin bo'lgan maksimal oqim bo'ladi. Jav kesish oqimi deb ataladigan ushbu oqimning qiymati quyidagicha: Jav = U / rB. Teskari oqim doimiy bo'lgan vaqtga kesish vaqti deyiladi.

Slayd raqami 16

Slayd tavsifi:

O'tish jarayonlari. Impulsli diodlar uchun kesish vaqti tav va diodaning teskari qarshiligini tiklash vaqti tv muhim parametrlardir. Ularning qiymatini kamaytirishning bir necha yo'li mavjud. Birinchidan, diod bazasidagi muvozanatsiz tashuvchilarning ishlash muddati bazaning kvazi-neytral hajmiga chuqur rekombinatsiya markazlarini kiritish orqali qisqartirilishi mumkin. Ikkinchidan, siz diodning asosini ingichka qilib qo'yishingiz mumkin, shunda muvozanat bo'lmagan tashuvchilar bazaning orqa tomonida qayta birlashadilar.

Yarimo'tkazgichli diod - ikkita terminali bo'lgan chiziqli bo'lmagan elektron qurilma. ga qarab ichki tuzilishi, diodning ichki elementlarining turi, miqdori va doping darajasi va oqim kuchlanish xususiyatlari, yarimo'tkazgichli diodlarning xususiyatlari har xil.

rektifikator diodi yoqilgan asos p-n o'tish Rektifikator diyotining asosi oddiy elektron-teshik o'tishidir, bunday diodaning oqim kuchlanish xarakteristikasi aniq nochiziqlikka ega. Oldinga egilishda diod oqimi in'ektsiya bo'lib, kattaligi katta va ko'pchilik tashuvchi oqimining diffuziya komponentini ifodalaydi. Teskari yo'nalish bilan, diod oqimi kichik kattalikda va ozchilik tashuvchisi oqimining drift komponentini ifodalaydi. Muvozanat holatida elektronlar va teshiklarning diffuziya va drift oqimlari tufayli umumiy oqim nolga teng. Guruch. Yarimo'tkazgichli diod parametrlari: a) oqim kuchlanishining xarakteristikasi; b) VAC korpusining dizayni tenglama bilan tavsiflanadi

Diyotdagi rektifikatsiya P-n birikmasiga asoslangan yarimo'tkazgichli diodaning asosiy xususiyatlaridan biri joriy kuchlanish xarakteristikasining keskin assimetriyasidir: oldinga siljish bilan yuqori o'tkazuvchanlik va teskari yo'nalish bilan past. Diyotning bu xususiyati rektifikator diodlarda qo'llaniladi. Rasmda dioddagi o'zgaruvchan tokning to'g'rilanishini ko'rsatadigan sxema ko'rsatilgan. - p-n o'tishga asoslangan ideal diodaning rektifikatsiya nisbati.

Xarakterli qarshilik Diyotlarning xarakterli qarshiligining ikki turi mavjud: differentsial qarshilik rD va DC qarshilik RD. Differensial qarshilik doimiy tok qarshiligi sifatida aniqlanadi Tok kuchlanish xarakteristikasining to'g'ridan-to'g'ri bo'limida DC qarshiligi differensial qarshilikdan RD > rD dan katta, teskari kesimda esa RD rD dan kichik, teskari bo'limda esa u. RD dan kamroq

Zener diodlari Zener diodi - oqim kuchlanishining xarakteristikasi oqim kuchlanishining teskari qismida keskin oqim kuchlanishiga bog'liq bo'lgan hududga ega bo'lgan yarimo'tkazgichli dioddir. Zener diodining CVC si rasmda ko'rsatilgan shaklga ega.Ustab stabilizatsiya kuchlanishi deb ataladigan zener diodidagi kuchlanishga erishilganda, zener diodidan o'tadigan oqim keskin ortadi. Ideal zener diyotining differentsial qarshiligi Rdiff I-V xarakteristikasining ushbu qismida 0 ga intiladi, haqiqiy qurilmalarda Rdiff qiymati: Rdif 2 50 Ohm.

Zener diyotining asosiy maqsadi tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan o'zgaruvchan kuchlanish bilan yukdagi kuchlanishni barqarorlashtirishdir. Shu munosabat bilan, yuk qarshiligi zener diyoti bilan ketma-ket kiritilgan bo'lib, tashqi kuchlanishning o'zgarishini kamaytiradi. Shuning uchun, zener diyot ham mos yozuvlar diyot deb ataladi. Stabilizatsiya kuchlanishi Ustab oqimning kuchlanishga keskin bog'liqligini keltirib chiqaradigan jismoniy mexanizmga bog'liq. Oqimning kuchlanishga bunday bog'liqligi uchun ikkita jismoniy mexanizm mavjud - ko'chki va p n o'tish joyining tunnel buzilishi. Tunnelni buzish mexanizmi bo'lgan zener diodlari uchun stabilizatsiya kuchlanishi Ustab kichik va 5 voltdan kam: Ustab - 8 V.

Varikaplar Varikap yarimo'tkazgichli diod bo'lib, uning ishlashi p-n birikmasining to'siq sig'imining teskari kuchlanishga bog'liqligiga asoslangan. Varikaplar tebranish zanjirining chastotani sozlash davrlarida, chastotalarni bo'lish va ko'paytirishda, chastota modulyatsiyasida, boshqariladigan faza o'zgartirgichlarida va hokazolarda elektr bilan boshqariladigan sig'imga ega elementlar sifatida ishlatiladi. Tashqi kuchlanish bo'lmaganda, potentsial to'siq va ichki elektr maydoni mavjud. p-n birikmasi. Agar diodaga teskari kuchlanish qo'llanilsa, u holda bu potentsial to'siqning balandligi ortadi. Tashqi teskari kuchlanish elektronlarni n-hududiga chuqur itarib yuboradi, bu esa tugaydigan kuchlanishning kengayishiga olib keladi. maydon p-n o'tish, bu eng oddiy tekis kondansatör sifatida ifodalanishi mumkin, unda mintaqaning chegaralari plitalar bo'lib xizmat qiladi. Bunday holda, tekis kondansatkichning sig'imi formulasiga muvofiq, plitalar orasidagi masofa ortishi bilan (teskari kuchlanish qiymatining oshishi natijasida) p-n o'tishning sig'imi kamayadi. Bu pasayish faqat taglikning qalinligi bilan chegaralanadi, undan tashqarida o'tish kengaytira olmaydi. Ushbu minimal darajaga etgandan so'ng, teskari kuchlanish kuchayishi bilan sig'im o'zgarmaydi.

n+ tipidagi yarimo‘tkazgichlarda o‘tkazuvchanlik zonasining Fermi darajasigacha bo‘lgan barcha holatlarini elektronlar, p+ tipidagi yarimo‘tkazgichlarda esa teshiklar egallaydi. Ikki degeneratsiyalangan yarimo'tkazgichlar hosil qilgan p+ n+ o'tishning tarmoqli diagrammasi: Degeneratsiyalangan p n o'tishning geometrik kengligini hisoblaylik. Biz bu holatda p n o'tishning assimetriyasi saqlanib qolgan deb taxmin qilamiz (p+ - bu ko'proq dopinglangan hudud). U holda p+ n+ o‘tish kengligi kichik bo‘ladi: Biz oddiy munosabatlardan elektronning De Broyl to‘lqin uzunligini taxmin qilishimiz mumkin:

Shunday qilib, p+ n+ o'tishning geometrik kengligi elektronning de Broyl to'lqin uzunligi bilan solishtirish mumkin bo'ladi. Bunday holda, degenerativ p+ n+ o'tishda kvant mexanik ta'sirlarning namoyon bo'lishini kutish mumkin, ulardan biri potentsial to'siq orqali tunnel o'tkazishdir. Tor to'siq uchun to'siq orqali tunnel o'tish ehtimoli nolga teng. Teskari diyot manfiy differentsial qarshilik bo'limiga ega bo'lmagan tunnel diodidir. Nolga yaqin past kuchlanishlarda (mikrovoltlar tartibida) oqim kuchlanishining yuqori chiziqli bo'lmaganligi mikroto'lqinli diapazondagi zaif signallarni aniqlash uchun ushbu dioddan foydalanishga imkon beradi. Germaniy teskari diyotning volt-amper xarakteristikasi a) umumiy tok kuchlanishining xarakteristikasi; b) turli haroratlarda CVC ning teskari kesimi

Shunga o'xshash hujjatlar

Diyotning oqim kuchlanish xarakteristikasi, uning to'g'rilash xususiyatlari, teskari qarshilikning to'g'ridan-to'g'ri nisbati bilan tavsiflanadi. Zener diyotining asosiy parametrlari. O'ziga xos xususiyat tunnel diodi. LEDni indikator sifatida ishlatish.

ma'ruza, qo'shilgan 10/04/2013


Schottky rektifikator diodlari. O'tish to'siqni sig'imi qayta zaryadlash vaqti va diod bazasining qarshiligi. Silikon Schottky diodining CVC 2D219 turli haroratlarda. impulsli diodlar. Nomenklatura tarkibiy qismlar diskret yarimo'tkazgichli qurilmalar.

referat, 20.06.2011 qo'shilgan


Optoelektronik qurilmalar va qurilmalarning asosiy afzalliklari. Fotodetektorlarning asosiy vazifasi va materiallari. Kosmik zaryad hududida ozchilik tashuvchilarni yaratish mexanizmlari. Diskret MPD fotodetektorlari (metall - dielektrik - yarim o'tkazgich).

referat, 12/06/2017 qo'shilgan


Umumiy ma'lumot yarimo'tkazgichlar haqida. Harakati yarimo'tkazgichlarning xususiyatlaridan foydalanishga asoslangan qurilmalar. Xususiyatlari va parametrlari rektifikator diodlar. Zener diodlarining parametrlari va maqsadi. Tunnel diodining joriy kuchlanish xarakteristikasi.

referat, 24/04/2017 qo'shilgan


Yarimo'tkazgichli elektronikaning fizik asoslari. Yarimo'tkazgichlarda yuza va kontakt hodisalari. Yarimo'tkazgichli diodlar va rezistorlar, fotovoltaik yarim o'tkazgichli qurilmalar. Bipolyar va dala effektli tranzistorlar. Analog integral mikrosxemalar.

o'quv qo'llanma, 09/06/2017 qo'shilgan


rektifikator diodlar. Diyotning ishlash parametrlari. Mikroto'lqinli chastotalarda ishlash uchun rektifikator diodining ekvivalent sxemasi. impulsli diodlar. Zener diodlari (mos yozuvlar diodlari). Zener diyotining asosiy parametrlari va oqim kuchlanish xarakteristikasi.

Yarimo'tkazgichlarning elektr o'tkazuvchanligi, yarim o'tkazgichli qurilmalarning harakati. Yarimo'tkazgichdagi elektronlar va teshiklarning rekombinatsiyasi va ularning muvozanat konsentratsiyasini o'rnatishdagi roli. Chiziqli bo'lmagan yarimo'tkazgichli rezistorlar. Yuqori ruxsat etilgan energiya diapazonlari.

ma'ruza, qo'shilgan 10/04/2013


Tunnel diodining joriy kuchlanish xarakteristikasi. P-n o'tishning sig'imidan foydalanadigan varikapning tavsiflari. Fotodiodlarning ish rejimlarini tekshirish. Yorug'lik chiqaradigan diodlar - energiya konvertorlari elektr toki optik energiyaga aylanadi.

taqdimot, 2013-07-20 qo'shilgan


Cheklovchi rezistorning qarshilik qiymatini aniqlash. Diodli birikmaning ochiq zanjirli kuchlanishini hisoblash. Nopoklik yarimo'tkazgichning o'ziga xos o'tkazuvchanligining haroratga bog'liqligi. Diyot tiristorining tuzilishi va ishlash printsipini ko'rib chiqish.

test, 26/09/2017 qo'shilgan


Yarimo'tkazgichli rezistorlar guruhlari. Varistorlar, voltning chiziqli bo'lmaganligi. Fotorezistorlar yorug'lik oqimi ta'sirida qarshiligini o'zgartiradigan yarim o'tkazgichli qurilmalardir. Maksimal spektral sezgirlik. Planar yarim o'tkazgichli diodlar.

2-bob Yarimo'tkazgichli diodlarYarim o'tkazgich
diod
hisoblanadi
o'zingiz
yarimo'tkazgichli qurilma bitta p-n o'tish va ikkita
xulosalar. Aksariyat diodlar asoslanadi
assimetrik p-n birikmalari. Biroq, hududlardan biri
diod, odatda (p +) yuqori darajada qo'llaniladi va emitent deb ataladi,
boshqa
(n)
engil qotishma
–
asos.
P-n-birikmasi
asosga joylashtirilgan, chunki u engil qotishma hisoblanadi.
Xulosalarning tuzilishi, belgisi va nomi
shaklda ko'rsatilgan. 3.1. Har bir tashqi maydon o'rtasida
yarimo'tkazgich va uning chiqishi ohmik kontaktga ega,
qaysi rasmda. 3.1 qalin qilib ko'rsatilgan.
Ishlab chiqarish texnologiyasiga qarab, quyidagilar mavjud:
nuqtali diodlar, qotishma va mikroqotishma, diffuziya bilan
tayanch, epitaksial va boshqalar.
tomonidan
funktsional
tayinlash
diodlar
ulashing:
rektifikator, universal, impulsli, zener diodlari va
stabistorlar, varikaplar, tunnel va teskari, shuningdek, mikroto'lqinli diodlar va boshqalar.

Diodlarning funktsional maqsadi va UGO bo'yicha tasnifi

2.1. Diyotning volt-amper xarakteristikasi

Haqiqiy diyotning CVC p-n birikmasining CVC dan bir qator farqlarga ega (3.2-rasm).
Oldinga egilish uchun ovoz balandligi qarshiligini hisobga olish kerak.
bazaning maydonlari rb va diodning emitent re (3.3-rasm), odatda rb>> re. Yiqilish
diod oqimidan hajm qarshiligidagi kuchlanish, bo'ladi
bir necha milliamperdan oshadigan oqimlarda sezilarli. Bundan tashqari,
kuchlanishning bir qismi terminallarning qarshiligi bo'ylab tushadi. Natijada
to'g'ridan-to'g'ri p-n o'tish joyidagi kuchlanish kuchlanishdan kamroq bo'ladi,
diodaning tashqi terminallariga qo'llaniladi. Bu chiziqning o'zgarishiga olib keladi
CVC shoxlari o'ngga (egri 2) va qo'llaniladigan deyarli chiziqli bog'liqlik
Kuchlanishi.
Diyotning CVC, volumetrik qarshilikni hisobga olgan holda, ifoda bilan yoziladi
phU
I I 0 e T 1
Uph Irb
I I 0 e T 1
bu erda Upr - terminallarga qo'llaniladigan kuchlanish; r - bazaning umumiy qarshiligi va
diodli elektrodlar, odatda r=rb.
Diyot teskari yo'naltirilgan bo'lsa, diod oqimi I0 da doimiy bo'lib qolmaydi
bular. teskari oqimning ortishi kuzatiladi.
Buning sababi shundaki, diodning teskari oqimi uchta komponentdan iborat:
Iobr \u003d I0 + Itg + Iut
U ph Irb
T
I I0 e
1
bu erda I0 - ulanishning issiqlik oqimi;
Itg - termogeneratsiya oqimi. Teskari kuchlanish kuchayishi bilan ortadi.
Bu p-n birikmasining kengayishi, uning hajmining oshishi va
demak, shakllangan ozchilik tashuvchilar soni ortadi
unda issiqlik hosil bo'lishi tufayli. U hozirgi I0 dan 4-5 marta kattaroqdir.
Iut - qochqin oqimi. Bu sirt o'tkazuvchanligining cheklangan qiymati bilan bog'liq
diod qilingan kristal. Zamonaviy diodlarda bu har doim
kamroq termal oqim.

Yarimo'tkazgichli diodlar

Yarimo'tkazgichli diod - bu elektrni o'zgartiruvchi yarim o'tkazgich
foydalanadigan bitta elektr ulanishi va ikkita terminali bo'lgan qurilma
pn birikmasining turli xususiyatlari (bir tomonlama o'tkazuvchanlik, elektr tokining buzilishi,
tunnel effekti, el. sig'im).
rektifikator diodi
germaniy diodli silikon diod
zener diodi
Varikap
tunnel diodi
teskari diyot

2.2. Diyot ekvivalenti davri

Bu sxema bo'lib, hisobga olinadigan elektr elementlardan iborat
p-n o'tish joyida sodir bo'ladigan jismoniy jarayonlar va ta'sir
elektr xususiyatlari bo'yicha strukturaviy elementlar.
Ekvivalent sxema almashtirish p-n kichik o'tish
diodaning chiziqli bo'lmagan xususiyatlarini e'tiborsiz qoldirish mumkin bo'lganda signallar
shaklda ko'rsatilgan. .
Bu erda Cd - rejimga qarab diodaning umumiy sig'imi; Rp = Rdiff
- o'tishning differentsial qarshiligi, uning qiymati
ma'lum bir ishda diodning statik CVC yordamida aniqlanadi
ball (Rdif = U/ I|U=const); rb - taqsimlangan elektr
diod asosining qarshiligi, uning elektrodlari va o'tkazgichlari, Rut -
oqish qarshiligi.
Ba'zan ekvivalent sxema terminallar orasidagi sig'im bilan to'ldiriladi
diod CB, sig'imlari Cin va Cout (nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan) va
qo'rg'oshin induktivligi LV.
Katta signallar uchun ekvivalent sxema shunga o'xshash
oldingi. Biroq, u differensial qarshilikni almashtirish orqali p-n o'tishning chiziqli bo'lmagan xususiyatlarini hisobga oladi.
manbaga bog'liq oqim manbai I = I0 (eU/ T - 1).

2.3. Diyotning I-V xususiyatlariga haroratning ta'siri

I0(T)=I(To)2(T-To)/T*,
Harorat muhit ga sezilarli ta'sir ko'rsatadi
diodaning joriy kuchlanish xarakteristikasi. Haroratning o'zgarishi bilan bir nechta
CVC ning ham oldinga, ham teskari shoxlarining kursi o'zgaradi.
Harorat oshgani sayin minor kontsentratsiyasi
yarimo'tkazgich kristalidagi tashuvchilar. Bu teskari oqimning oshishiga olib keladi.
o'tish (uning ikkita komponentining oqimini oshirish orqali: Io va Itg), shuningdek
tayanch hududining hajm qarshiligining pasayishi. O'sish bilan
harorat, teskari to'yinganlik oqimi taxminan 2 barobar ortadi
germaniy va har 10 ° C uchun silikon diodlar uchun 2,5 marta. Giyohvandlik
teskari oqimning haroratga nisbatan nisbati ifoda bilan taxminiy hisoblanadi
I0(T)=I(To)2(T-To)/T*,
bunda: I(T0)-T0 haroratda o'lchangan tok; T - joriy harorat; T*
- teskari oqimning ikki baravar ko'payishi harorati - (5-6)0C - Ge uchun va (9-10)0C - Si uchun.
Diyotning teskari oqimida ruxsat etilgan maksimal o'sish aniqlanadi
80-100 ° S bo'lgan diodaning maksimal ruxsat etilgan harorati
germaniy diodlar uchun va kremniy uchun 150 - 200 ° C.
Oqish oqimi zaif darajada haroratga bog'liq, ammo sezilarli darajada bo'lishi mumkin
vaqt ichida o'zgarishi. Shuning uchun u asosan vaqtni belgilaydi
CVC ning teskari filialining beqarorligi.
CVC ning to'g'ridan-to'g'ri filiali haroratning oshishi bilan chapga siljiydi va
tik bo'ladi (3.3-rasm). Bu Iobr (3.2) va o'sishi bilan izohlanadi
rb ning kamayishi, ikkinchisi, bazadagi kuchlanishning pasayishini kamaytiradi va
to'g'ridan-to'g'ri birikmadagi kuchlanish doimiy kuchlanishda ortadi
tashqi rozetkalarda.
To'g'ridan-to'g'ri filialning haroratning beqarorligini baholash uchun biz kiritamiz
kuchlanish harorat koeffitsienti (TKN) t \u003d U / T, ko'rsatadi,
Diyotdagi to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish harorat bilan qanday o'zgaradi?
Ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri oqimda 10C. -60 dan harorat oralig'ida
+ 60 "C t -2,3 mV / ° S.

2.4. Rektifikator diodlari

Rektifikator diodlari - past chastotani to'g'rilash uchun mo'ljallangan
AC va odatda quvvat manbalarida ishlatiladi. To'g'rilash ostida
bipolyar oqimning unipolyarga aylanishini tushunish. To'g'rilash uchun
diodlarning asosiy xususiyati ishlatiladi - ularning bir tomonlama o'tkazuvchanligi.
Katta to'g'rilash uchun quvvat manbalarida rektifikator diodlar sifatida
oqimlar planar diodlardan foydalanadi. Ular katta aloqa maydoni p va n maydonlariga ega
va katta to'siq sig'imi (sig'im Xc=1/(ōC), bu ruxsat bermaydi.
yuqori chastotalarda tuzatish. Bundan tashqari, bunday diodlar katta qiymatga ega
teskari oqim.
Rektifikator diodlarini tavsiflovchi asosiy parametrlar quyidagilardir
(2.1-rasm):
- maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqim Ipr max;
- to'g'ridan-to'g'ri oqimning ma'lum bir qiymatida diodda kuchlanishning pasayishi Ipr (Upr
0,3 ... 0,7 V germaniy diodlar uchun va Upr 0,8 ... 1,2 V kremniy uchun);
- diyotning maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri teskari kuchlanishi Uobr max ;
- berilgan teskari kuchlanishda Iobr teskari oqim Uobr (qiymat
germaniy diodlarining teskari oqimi undan ikki-uch marta kattaroqdir
kremniy);
- teskari kuchlanish qo'llanilganda diodaning to'siqli sig'imi
ba'zi o'lchamlar;
- Fmax - diod muhim bo'lmasdan ishlashi mumkin bo'lgan chastota diapazoni
rektifikatsiya qilingan oqimni kamaytirish;
- ish harorati diapazoni (germaniy diodlari 60...+70°S, kremniy diodlari — -60...+150°S oralig'ida ishlaydi, bu kichikligi bilan izohlanadi.
silikon diodlarning teskari oqimlari).
Rav D diodining o'rtacha tarqaladigan quvvati davrdagi o'rtacha quvvatdir
oqim oldinga va teskari yo'nalishda oqganda diod tomonidan tarqaladi.
Maksimal ruxsat etilgan qiymatlardan oshib ketish davrning keskin qisqarishiga olib keladi
xizmat ko'rsatish yoki diodaning buzilishi.
Sovutish sharoitlarini yaxshilash orqali (shamollatish, radiatorlar yordamida) buni amalga oshirish mumkin
quvvat sarfini oshiring va termal buzilishdan saqlaning. Radiatorlarni qo'llash
shuningdek, oldingi oqimni oshirishga imkon beradi.

Bir fazali yarim to'lqinli rektifikator
Bir fazali to'liq to'lqin
o'rta nuqtali rektifikator
Sanoat
berilgan sana
kremniy
yuzlab amper va teskari oqimlar uchun rektifikator diodlar
minglab voltgacha bo'lgan kuchlanish. Agar siz bilan ishlash kerak bo'lsa
uchun ruxsat etilgan Uobr dan oshib ketadigan teskari kuchlanishlar
bitta diod, keyin diodlar ketma-ket ulanadi. Uchun
kattalashtirish; ko'paytirish
tuzatilgan
joriy
mumkin
murojaat qiling
diodlarning parallel ulanishi.
1) Yarim to'lqinli rektifikator. Transformator
o'zgaruvchan kuchlanishning amplitudasini pasaytirishga xizmat qiladi.
Diyot o'zgaruvchan tokni to'g'rilash uchun ishlatiladi.
2) To'liq to'lqinli rektifikator. Oldingi sxema
sezilarli kamchilikka ega. U yo'qdan iborat
asosiy quvvat manbai energiyasining bir qismi ishlatiladi
(salbiy yarim tsikl). Kamchilik tuzatiladi
to'liq to'lqinli rektifikator sxemasi.
Birinchi musbat (+) yarim tsiklda, oqim
quyidagicha davom etadi: +, VD3, RH↓, VD2, -.
Ikkinchisida - salbiy (-) bu kabi: +, VD4, RH↓, VD1,-.
Ikkala holatda ham u
birida yuk orqali oqadi
yo'nalishi ↓- yuqoridan pastgacha, ya'ni. tekislash sodir bo'ladi
joriy.
Bir fazali ko'prik rektifikatori

2.5. Impulsli diodlar

Impulsli diodlar - bu impuls zanjirlarida kalit rejimida ishlashga mo'ljallangan diodlar.
bunday sxemalar elektr kalitlari vazifasini bajaradi. Elektr kaliti ikkita holatga ega:
1. Qarshiligi nolga teng bo'lganda yopiladi Rvd =0.
2. Qarshiligi cheksiz bo'lganda oching Rvd=∞.
Ushbu talablar qo'llaniladigan kuchlanishning polaritesiga qarab diodlar tomonidan qondiriladi. Ularda oz narsa bor
oldinga egilish qarshiligi va yuqori teskari moyillik qarshiligi.
1. Kommutatsiya diodlarining muhim parametri ularning o'tish tezligidir. Omillar
Cheklovchi diodlarni almashtirish tezligi:
a) diodaning sig'imi.
b) ozchilikdagi zaryad tashuvchilarning diffuziya tezligi va ular bilan bog'liq to'planish va rezorbsiya vaqti.
IN impulsli diodlar yuqori tezlik kommutatsiya p-n o'tish maydonini qisqartirish orqali erishiladi, bu esa kamaytiradi
diod sig'imi. Biroq, bu maksimal diodning to'g'ridan-to'g'ri oqimini kamaytiradi (Irec.max.). Puls
diodlar rektifikatorlar bilan bir xil parametrlar bilan tavsiflanadi, lekin ular bilan bog'liq bo'lgan o'ziga xos xususiyatlarga ham ega.
almashtirish tezligi. Bunga quyidagilar kiradi: diodning oldingi kuchlanishini o'rnatish vaqti (tset): tset. -
to'g'ridan-to'g'ri oqim yoqilganda dioddagi kuchlanish o'zining statsionar qiymatiga yetadigan vaqt.
aniqlik berilgan. Bu vaqt, diffuziya tezligi bilan bog'liq, bazaviy hududning qarshiligining pasayishidan iborat
unda emitent tomonidan yuborilgan kichik zaryad tashuvchilarning to'planishi tufayli. Dastlab, u yuqori, chunki kichik
zaryad tashuvchi kontsentratsiyasi. To'g'ridan-to'g'ri kuchlanishni qo'llaganingizdan so'ng, bazada kichik zaryad tashuvchilarning kontsentratsiyasi
ortadi, bu diodning oldinga qarshiligini pasaytiradi. Diyotning teskari qarshiligini tiklash vaqti
(treset): o'tishdan keyin diodaning teskari oqimi bo'lgan vaqt sifatida aniqlanadi
qo'llaniladigan kuchlanishning to'g'ridan-to'g'ri teskari polaritesi berilgan bilan uning statsionar qiymatiga etadi
aniqlik. Bu vaqt oqim davomida to'plangan kichik zaryad tashuvchilarning bazasidan tarqalishi bilan bog'liq.
to'g'ridan-to'g'ri oqim. trest. - o'zgartirilganda diod orqali teskari oqim unga yetadigan vaqt
statsionar qiymat, belgilangan aniqlik bilan I0, odatda maksimal teskari oqimning 10%. trest.= t1.+ t2. , Qayerda
t1. p-n o'tish joyidagi ozchilik zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasiga aylanadigan rezorbsiya vaqti.
nol, t2. diyot bazasining asosiy qismidagi kichik zaryadlarning yutilishi bilan bog'liq bo'lgan diffuziya sig'imining tushirish vaqti. IN
Umuman olganda, tiklash vaqti kalit sifatida diyotni o'chirish vaqtidir.

2.7. Zener diodlari va stabistorlar

Zener diodi zaifdan yasalgan yarim o'tkazgichli dioddir
doimiyni barqarorlashtirish uchun ishlatiladigan doplangan kremniy
Kuchlanishi. Teskari yo'nalishli zener diyotining CVC kichik maydonga ega
kuchlanishning u orqali o'tadigan oqimga bog'liqligi. Bu hududdan kelib chiqadi
elektr buzilishining hisobi (1.5-rasm).
Zener diyoti quyidagi parametrlar bilan tavsiflanadi:
Nominal stabilizatsiya kuchlanishi Ust. nominal kuchlanish
ish rejimida zener diyotida (ma'lum bir stabilizatsiya oqimida);
nominal stabilizatsiya oqimi Ist.nom - da zener diyot orqali oqim
nominal stabilizatsiya kuchlanishi;
minimal stabilizatsiya oqimi Ist min - eng kichik oqim qiymati
barqarorlashtirish, bunda buzilish rejimi barqaror;
maksimal ruxsat etilgan stabilizatsiya oqimi Ist max - maksimal oqim
stabilizatsiya, bunda zener diodlarini isitish ruxsat etilgan chegaralardan tashqariga chiqmaydi.
Differensial qarshilik
Rst - kuchlanishni oshirish nisbati
barqarorlashtirish, uni keltirib chiqaradigan stabilizatsiya oqimining o'sishiga: Rst =
TKN - stabilizatsiya kuchlanishining harorat koeffitsienti:
TKN
Ust / Ist.
U st.nom.
100%
U st.nom. T
- zener diyotidagi kuchlanishning nisbiy o'zgarishi bittaga kamayadi
daraja.
Ust.nom.< 5В – при туннельном пробое.
Ust.nom. > 5V - ko'chki buzilishi bilan.
Zener diyotlarining parametrlari, shuningdek, maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri oqimni ham o'z ichiga oladi
Imax, maksimal ruxsat etilgan impuls oqimi Ipr.va max, maksimal ruxsat etilgan
sarflangan quvvat P max.

Parametrik kuchlanish stabilizatori (9-rasm). Ta'minlashga xizmat qiladi
doimiy kuchlanishni o'zgartirganda yukdagi doimiy kuchlanish (Un).
quvvat manbai (Upit) yoki yuk qarshiligi (Rn).
Yuk (iste'molchi) zener diyotiga parallel ravishda ulanadi. Cheklovchi
qarshilik (Rogr) to'g'ri rejimni o'rnatish va saqlashga xizmat qiladi
barqarorlashtirish. Odatda, Rogr zener diyotining CVC o'rta nuqtasi uchun hisoblanadi (5-rasm).
O'chirish IVD va oqimlarining qayta taqsimlanishi tufayli kuchlanish barqarorligini ta'minlaydi
IN
Sxemaning ishlashini tahlil qilaylik.
Ikkinchi qonunga ko'ra, biz nisbatni yozamiz: Upit \u003d (IVD + IN) Rogr + Un
Besleme kuchlanishini Upit ga o'zgartirish o'sishga olib keladi
Undagi yukdagi kuchlanish va oqimlar IVD = Un / rst, IN = Un / Rn. Keling, yozamiz
o'sish uchun original tenglama:
Upit \u003d (Un / rst + Un / Rn) Rlimit + Un = Un (1 / rst + 1 / Rn) Rlimit + Un.
Unga nisbatan hal qilaylik, Un = Un/ ni olamiz.
Rogr/rst katta bo'lgani uchun Un kichik. Rogr qancha ko'p va rst kamroq bo'lsa, shuncha kam
chiqish voltajining o'zgarishi.
Sxemani hisoblash (odatda Upit va RN o'rnatiladi):
Shartlardan VD1 zener diyotini tanlash:
va Ist.nom.> In.
2) Hisoblash
Rogr.
U in. U st.nom.
Men st.nom.
U st.nom. U chiqib.
Zener diodlarining turlari:
1. Aniqlik. Ular TKN ning kichik qiymatiga va normallashtirilgan qiymatga ega
Ust.nom. Kichik TKN zener diodi bilan ketma-ket ulanish orqali erishiladi
(VD2) oldinga yo'nalishda ijobiy TKN diodlariga (VD1) ega, ularning TKNlari
salbiy. Umumiy TKN ularning yig'indisiga teng bo'lganligi sababli, u jihatidan kichik bo'lib chiqadi
hajmi.
2. Ikki anodli zener diodi. U ikkita zener diodidan iborat
qarama-qarshi ketma-ketlikda va o'zgaruvchilar amplitudasini barqarorlashtirish uchun ishlatiladi
stresslar.
Stabilistorlar yarimo'tkazgichli diodlar bo'lib, ular uchun
kuchlanish stabilizatsiyasi joriy kuchlanish xarakteristikasining to'g'ridan-to'g'ri tarmog'idan foydalanadi. Bunday
diodlar, tayanch aralashmalar (rb → 0) bilan kuchli singdirilgan va shuning uchun ularning to'g'ridan-to'g'ri
filiali deyarli vertikaldir. Stabilistor parametrlari o'xshash
zener diyotining parametrlari. Ular kichikni barqarorlashtirish uchun ishlatiladi
kuchlanish (Ust.nom. ≈0,6V).), stabistor oqimi - 1 mA dan bir nechagacha
o'nlab mA va salbiy TKN.

2.9. Tunnel va teskari diyotlar

Og'ir doping chegarasida (degeneratsiya) p-n tuzilmalari nopoklik konsentratsiyasi bilan
tunnel effekti mavjud. n 10 20 e/sm 3
Bu o'zini I-V xarakteristikaning to'g'ridan-to'g'ri tarmog'ida oldinga siljish bilan namoyon qiladi.
manfiy qarshilikka ega bo'lgan AB kesimi tushayotgan Rdif = U/ I|AB=r- 0.
Grafikdagi nuqta chiziq diodning CVC ni ko'rsatadi.
Bu kuchaytirgichlarda va elektr generatorlarida bunday diyotdan foydalanishga imkon beradi.
mikroto'lqinli diapazondagi tebranishlar, shuningdek, impulsli qurilmalarda.
Teskari moyillik bilan tunnelning buzilishi tufayli oqim kichik darajada keskin ortadi
kuchlanishlar.
Tunnel diodining asosiy parametrlari quyidagilardan iborat:
eng yuqori oqim va eng yuqori kuchlanish Ip, Up - A nuqtasida oqim va kuchlanish;
vodiy oqimi va kuchlanish IB - B nuqtasida oqim va kuchlanish;
Ip / Iv oqimlarining nisbati;
eng yuqori kuchlanish - tepalik oqimiga mos keladigan oldinga kuchlanish;
eritma kuchlanish Yuqori - oldinga kuchlanish, vodiy kuchlanishidan kattaroq, at
bu erda oqim cho'qqiga teng; indüktans LD - umumiy seriyali indüktans
berilgan sharoitlarda diod; o'ziga xos sig'im Sd / Ip - tunnel sig'imining nisbati
dioddan maksimal oqimgacha; differensial qarshilik gdif - o'zaro
CVC ning tikligi; tunnel diodining rezonans chastotasi fo - hisoblangan chastota, at
bu pn o'tishning umumiy reaktivligi va korpus induktivligi
tunnel diodi yo'qoladi; cheklovchi qarshilik chastotasi fR - hisoblangan
ketma-ket impedansning faol komponenti bo'lgan chastota
p-n o'tish va yo'qotish qarshiligidan iborat bo'lgan sxema yo'qoladi; shovqin
doimiy tunnel diyot Ksh - diodaning shovqin ko'rsatkichini aniqlaydigan qiymat;
tunnel diodining yo'qotish qarshiligi Rn - kristalning umumiy qarshiligi,
aloqa aloqalari va xulosalar.
Maksimal ruxsat etilgan parametrlar maksimal ruxsat etilgan doimiyni o'z ichiga oladi
tunnel diyotining to'g'ridan-to'g'ri oqimi Ipr max, maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri impuls oqimi
Ipr.i max maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri teskari oqim Irev max,
maksimal ruxsat etilgan mikroto'lqinli quvvat Rsvch max diod tomonidan tarqaladi.

Garmonik tebranishlar generatorining sxemasi
TD shaklda ko'rsatilgan. . Elementlarning maqsadi: R1,
R2 - rezistorlar, tunnelning ish nuqtasini o'rnating
salbiy bilan CVC bo'limining o'rtasida diyot
qarshilik; Lk, Ck – tebranish davri; Sbl
sig'im
blokirovka qilish,
tomonidan
o'zgaruvchan
komponent, u tunnel diyotini bog'laydi
tebranish davriga parallel.
parallel ulangan tunnel diyot
tebranish
kontur
kompensatsiya qiladi
ularning
salbiy
qarshilik
qarshilik
tebranish davrining yo'qotishlari va shuning uchun tebranishlar
cheksiz davom etishi mumkin.
Invertli diodlar bir turdir
tunnel diodlari. Ularning ifloslik konsentratsiyasi
tunnellarga qaraganda bir oz kamroq. Shu tufayli,
ular
yo'q
uchastka
Bilan
salbiy
qarshilik. Stressgacha to'g'ri novdada
0,3-0,4 V
mavjud
amaliy jihatdan
gorizontal
kichik to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan bo'lim (Fig.), esa
Qanaqasiga
joriy
teskari
filiallari
boshlanishi
Bilan
kichik
tunnelning buzilishi tufayli yuzaga keladigan stresslar, keskin
ortadi. Ushbu diodlarda, kichik o'zgaruvchilar uchun
signallari,
bevosita
filiali
mumkin
hisoblash
Yo'q
Supero'tkazuvchilar va teskari o'tkazgichlar. Shuning uchun va
bu diodlarning nomi.
O'zgartirilgan
diodlar
ishlatiladi
Uchun
kichik amplitudali (100300) mV mikroto'lqinli signallarni rektifikatsiya qilish.

2.10. Yarimo'tkazgichli diodlarni markalash

Belgilash oltita elementdan iborat, masalan:
KD217A
yoki K C 1 9 1 E
123456
123456
1 - harf yoki raqam, diod qilingan material turini ko'rsatadi:
1 yoki G - Ge (germaniy); 2 yoki K - Si (kremniy); 3 yoki A - GeAs.
2 - harf, funktsional maqsadiga ko'ra diodning turini ko'rsatadi:
D - diod; C - zener diodi, stabistor; B - varikap; I - tunnel diodi; A -
mikroto'lqinli diodlar.
3. Maqsad va elektr xususiyatlari.
4 va - 5 ishlab chiqish yoki elektr xususiyatlarining seriya raqamini ko'rsatadi
(zener diodlarida - bu stabilizatsiya kuchlanishi; diodlarda - tartibli
raqam).
6. - Harf, diodlarning parametrik guruhlarga bo'linishini bildiradi (in
rektifikator diodlari - Uobr.max parametri bo'yicha bo'linish, zener diodlarida
TKN bo'yicha bo'linish).

Fan: Elektrotexnika va elektronika

Ma'ruzachi: Pogodin Dmitriy Vadimovich
Texnika fanlari nomzodi,
RIIT kafedrasi dotsenti
(Radioelektronika kafedrasi va
ma'lumot va o'lchash
texnologiya)
elektr va elektronika