3-Mavzu: Yarim o’tkazgichli diodlar tuzilishi va tavsiflari

3-Mavzu: Yarim o’tkazgichli diodlar tuzilishi va tavsiflari
Reja:
3.1 Yarim o’tkazgichli diodlar tuzilishi va ishlash xususiyatlari
3.2 Yarim o’tkazgichli diodlarning turlari
3.3 Yarim o’tkazgichli diodlarning tamgalanishi


Tayanch so’z va iboralar: Elektron teshikli o’tish, yarim o’tkazgichli diod, nuqtaviy va yassi diodlar, voltamper xarakteristika, parametrlar, to’g’irlovchi, chastotali, impulsli, stabilitron, varikap, tunelli diod.
Adabiyotlar: 1, 2, 4, 5, 8, 9.


3.1 Yarim o’tkazgichli diodlar tuzilishi va ishlash xususiyatlari
Ikki yarim o’tkazgich qatlamga va bitta elektron-teshikli o’tishga ega bo’lgan asbobga yarim o’tkazgichli diod deyiladi. Ular nuqtaviy va yassi bo’lishi mumkin. Nuqtaviy diodning (3.1-rasm) shisha yoki metall qismining yuzasi 1 mm2 va qalinligi 0,5 mm bo’lgan germaniyli yohud kremniyli n – xil kristall mahkamlanadi. Kristallga aktseptor aralashma bilan legirlangan po’latli yoki bronzali nina sanchilib turadi. Asbobni formalash uchun nina va kristall orqali katta tok impulslari o’tkaziladi. Bunda ninaning uchi eriydi va aktseptor aralashmaning bir qismi kristallga aralashadi. Nina atrofida teshikli elektr o’tkazuvchanlikka ega bo’lgan nuqtaviy soha hosil bo’ladi. Kristall bilan shu sohaning chegarasida eletkron-teshikli o’tish hosil bo’ladi. Nuqtaviy diodning maksimal to’g’ri toki 16 mA ga, maksmmal teskari kuchlanish 50 voltga teng bo’ladi. p-n o’tishning yuzasi kichik bo’lgani uchun diodning elektrodlar orasidagi sig’imi kichik (taxminan 1 pf ga teng). Yassi diodlar qotishtirish (splavlenie) yoki duffuziya usullari bilan tayyorlanadi. Qotishtirish usulida donorli yarim o’tkazgichga aktseptorli aralashmaning tabletkasi joylashtiriladi. Tabletka pechkada 5000 S gacha qizitilganda erib, kristallga aralashadi va p- xil sohani tashkil qiladi. Kristall va tabletka chegarasida p-n o’tish hosil bo’ladi. Diod diffuziya usuli bilan tayyorlanganda donorli aralashma kristall –gaz aktseptorli muhitga (aktseptorli aralashma kristall-gaz donorli muhitga) joylashtiriladi va uzoq vaqtgacha berilgan temperaturada yetishtiriladi. Aktseptorli aralashmaning molekulalari kristall ichiga kirib, kristallning elektr o’tkazuvchanlikka teskari elektr o’tkazuvchanlik sohasini hosil qiladi (3.2-rasm). Germaniy kristall, kristall tutqichda mahkamlangan va unga pastki qismi payvandlanadi. Yuqoridagi qismasi ichqi qismi orqali indiy bilan ulangan. Diodning metall tanasi kristall tutqichi va shishali izolyator bilan payvandlanadi.
Voltamper tavsifi diodning asosiy tavsifi bo’lib, р-n o’tishning tavsifiga o’xshaydi. Diodlarning asosiy parametrlari; ruxsat etilgan maksimal to’g’rilangan toki I_to’g’.m va diodda kuchlanishning tushuvi U_to’g’r, ruxsat etilgan maksimal teskari kuchlanishi U_tes.m va maksimal teskari toki I_tes.m., maksimal ruxsat etilgan quvvatning sochilishi R_soch.m, elektrodlar orasidagi sig’im maksimal ruxsat etilgan chastotasi va ish temperaturasining oralig’i.

3.1-rasm. Nuktaviy diod: 1-qisma, 2-shishali tanasi, 3-yarim o’tkazgichli kristall, 4-prujina.

3.2-rasm. Yassi germaniyli diod: 1-germaniy kristali, 2-indiy kristali, 3-kristall tutqich, 4-pastki va yuqori qismlari, 5-ichki qismi, 6-metall tanasi,7-shishali izolyator.