Ինչ են դիոդի հատկությունները:
Դիոդի սահմանումը
Մենք օգտագործում ենք սեմիկոնդուկտորային նյութեր (Si, Ge) տարբեր էլեկտրոնային սարքեր ձևավորելու համար։ Ամենապարզ սարքը դիոդն է։ Դիոդը երկու կողմով ՊՆ միացումն է։ ՊՆ միացումը ձևավորվում է Պ տիպի նյութը միացնելով N տիպի նյութի հետ։ Երբ Պ-տիպի նյութը միացվում է N-տիպի նյութի հետ, էլեկտրոնները և խորուրդները սկսում են վերամիավորվել միացման մոտ։ Այս արդյունքում միացման վայրում կոչումների փոխարժեքները պակասում են, և այդ վայրը կոչվում է դատարկված շրջան։ Երբ մենք կիրառում ենք ծայրակից լարում ՊՆ միացման ծայրակիցներին, դա կոչվում է դիոդ։ Հետևյալ նկարը ցույց է տալիս ՊՆ միացման դիոդի սիմվոլը։
Դիոդը միակողմանի սարք է, որը թույլ է տալիս հոսանքը հոսել միայն մեկ ուղղությամբ, կախված նրա հոդվածից։
Առաջին հոդված
Երբ P-ծայրակիցը միացվում է ակումբի դրական ծայրակիցին և N-ծայրակիցը բացասական ծայրակիցին, դիոդը առաջին հոդվածով է հոդվածացվում։
Առաջին հոդվածում ակումբի դրական ծայրակիցը հեռացնում է Պ-շրջանում խորուրդները և բացասական ծայրակիցը հեռացնում է N-շրջանում էլեկտրոնները, դիմացնելով դրանք միացման վայրը։ Սա ավելացնում է փոխարժեքների կոնցենտրացիան միացման վայրում, որը հետևաբար առաջ է բերում վերամիավորում և դատարկված շրջանի լայնության նվազում։ Որքան առաջին հոդվածի լարումը ավելանում է, դատարկված շրջանը նվազում է և հոսանքը աճում է ցուցչային կերպով։
Հետադիր հոդված
Հետադիր հոդվածում P-ծայրակիցը միացվում է ակումբի բացասական ծայրակիցին և N-ծայրակիցը դրական ծայրակիցին։ Այսպիսով կիրառված լարումը դարձնում է N կողմը ավելի դրական, քան P կողմը։
Ակումբի բացասական ծայրակիցը ձգում է Պ-շրջանում խորուրդները և դրական ծայրակիցը ձգում է N-շրջանում էլեկտրոնները և դիմացնում դրանք միացման վայրից։ Սա նվազում է փոխարժեքների կոնցենտրացիան միացման վայրում և դատարկված շրջանի լայնությունը աճում է։ Մի փոքր հոսանք հոսում է փոքրաքանակ փոխարժեքների պատճառով, որը կոչվում է հետադիր հոդվածի հոսանք կամ լիքը հոսանք։ Որքան հետադիր հոդվածի լարումը ավելանում է, դատարկված շրջանը շարունակում է աճել և հոսանքը չի հոսում։ Կարող ենք եզրակացնել, որ դիոդը գործում է միայն առաջին հոդվածով հոդվածացնելու դեպքում։ Դիոդի գործողությունը կարող է համառոտ ներկայացվել I-V դիոդի հատկությունների գրաֆիկով։
Որքան հետադիր հոդվածի լարումը ավելանում է, դատարկված շրջանի լայնությունը աճում է և գալիս է պահը, երբ միացումը հանգում է դիմարկայության։ Սա առաջ է բերում հոսանքի մեծ հոսքը։ Դիմարկայությունը դիոդի հատկությունների կորի գործառույթն է։ Միացման դիմարկայությունը տեղի է ունենում երկու երևույթների պատճառով։
Ավալանչ դիմարկայություն
Բարձր հետադիր լարումների դեպքում ավալանչ դիմարկայությունը տեղի է ունենում, երբ փոքր քանակությամբ փոխարժեքները ստանում են բավարար էներգիա կովալենտ կապերից էլեկտրոնները հեռացնելու համար, որը հետևաբար առաջ է բերում հոսանքի մեծ հոսքը։
Զեների էֆեկտ
Զեների էֆեկտը տեղի է ունենում ցածր հետադիր լարումների դեպքում, երբ բարձր էլեկտրական դաշտը կովալենտ կապերը կորցնում է, որը հետևաբար առաջ է բերում հոսանքի անկայուն աճ և միացման դիմարկայություն։