Yarim o’tkazgichli diod va uning turlari

3- amaliy mashg‘ulot
Elektronikaning aktiv diskret elementlari. Yarim o’tkazgich diodlar, ularning turlari va qo’llanilishi
Reja:

1. 
   Yarim o’tkazgichli diod va uning turlari
   

Diodlarning turlari va ularning qo’llanilishi.

Diod - bu bir tomonlama o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan ikkita (ba'zan uchta) elektrodga ega elektron qurilma. Qurilmaning musbat qutbiga ulangan elektrodga anod, manfiyga - katod deyiladi. Agar qurilmaga to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qo'llanilsa, u ochiq holatda bo'ladi, unda qarshilik kichik va oqim to'sqinliksiz oqadi. Agar teskari kuchlanish qo'llanilsa, yuqori qarshilik tufayli qurilma yopiladi. Teskari oqim mavjud, ammo u shunchalik kichikki, u shartli ravishda nolga teng deb qabul qilinadi.

Diodlar katta guruhlarga bo'linadi - yarimo'tkazgich va yarimo'tkazgich.
Yarimo'tkazgich
Eng qadimgi navlardan biri naychali (elektrovakuum) diodlardir . Ular ikkita elektrodli radio naychalardir, ulardan biri filam bilan isitiladi. Isitilgan katod sirtidan ochiq holatda, zaryadlar anodga o'tadi. Maydonning qarama-qarshi tomonida, qurilma yopiq holatga o'tadi va amalda oqim o'tkazmaydi.
Yarimo'tkazgichlarning yana bir turi gaz bilan to'ldirilgan bo'lib , ulardan bugungi kunda faqat boshqa oqimi bo'lgan modellar ishlatiladi. Gazotronlar (termal katodli qurilmalar) inert gazlar, simob bug'lari yoki boshqa metallarning bug'lari bilan to'ldiriladi. Gaz bilan to'ldirilgan diodlarda ishlatiladigan maxsus oksidi anodlari yuqori oqim yuklariga bardosh berishga qodir.
Yarimo'tkazgich
Yarimo'tkazgich qurilmalari p-n birikma printsipiga asoslanadi. Ikki turdagi yarim Super o'tkazuvchilar mavjud - p-tipli va n-tipli. P tipidagi yarimo'tkazgichlar musbat zaryadlarning ortishi, n tipidagi - manfiy zaryadlarning (elektronlarning) ortishi bilan tavsiflanadi. Agar ushbu ikki turdagi yarimo'tkazgichlar yaqin bo'lsa, p-n birikmasi deb ataladigan ikkita tor zaryadlangan mintaqalar ularni ajratadigan chegara yaqinida joylashgan. Turli xil nopok o'tkazuvchanlikdagi (yoki yarimo'tkazgich va metall) va p-n birikmasidagi ikki turdagi yarimo'tkazgichli bunday qurilmaga yarimo'tkazgichli diod deyiladi . Bu turli xil maqsadlar uchun zamonaviy qurilmalarda eng ko'p talab qilinadigan yarimo'tkazgichli diodli qurilmalar. Turli xil dasturlar uchun bunday qurilmalarning ko'plab modifikatsiyalari ishlab chiqilgan.
O'tish hajmiga ko'ra diodlarning turlari
Uch turdagi qurilmalar p-n birikmasining kattaligi va tabiati bilan ajralib turadi - planar, nuqta va mikroalliq.
Samolyot qismlari bitta yarimo'tkazgichli gofretni anglatadi, unda har xil nopok o'tkazuvchanligi bo'lgan ikkita mintaqa mavjud. Eng mashhur mahsulotlar germaniy va kremniydir. Bunday modellarning afzalliklari yuqori namlik sharoitida muhim to'g'ridan-to'g'ri oqimlarda ishlash imkoniyati. To'siqning yuqori sig'imi tufayli ular faqat past chastotalar bilan ishlashlari mumkin. Ularning asosiy qo'llash sohalari elektr ta'minotiga o'rnatilgan AC rektifikatorlari. Ushbu modellarga rektifikator deyiladi .
Nuqtali diodlar juda kichik p-n ulanish maydoniga ega va ular past oqimlar bilan ishlashga moslashgan. Ular yuqori chastotali deb nomlanadi, chunki ular asosan muhim chastotaning modulyatsiyalangan salınımlarını konvertatsiya qilish uchun ishlatiladi.
Mikroalli modellar p-tipli va n-tipli yarimo'tkazgichlarning bitta kristallarini eritib olish yo'li bilan olinadi. Harakatlar printsipi bo'yicha, bunday qurilmalar planar, ammo xususiyatlariga ko'ra ular ishora qiladigan narsalarga o'xshashdir.
Diodlarni ishlab chiqarish uchun materiallar
Diodlarni ishlab chiqarishda kremniy, germaniy, galliy arsenid, indiy fosfid, selen ishlatiladi. Eng keng tarqalgan - bu dastlabki uchta material.
Qayta qilingan kremniy - bu nisbatan keng tarqalgan va nisbatan arzon material bo'lib, uni qayta ishlash oson. Silikon diodlar mukammal umumiy maqsadlar uchun mo'ljallangan modellardir. Ularning ikkiyoqlama kuchlanishi 0,7 V. germaniy diodlarda bu qiymat 0,3 V. nemislar kam va qimmatroq materialdir. Shuning uchun germaniy qurilmalar kremniy qurilmalari texnik vazifani samarali bajara olmaydigan holatlarda, masalan, kam quvvatli va aniq elektr zanjirlarida qo'llaniladi.