ஈயோடியின் பண்புகள் என்ன?

டைாடின் பண்புகள் என்ன?

டைாடின் வரையறை

நாம் தூர்மினவியல் பொருள்கள் (Si, Ge) ஐ பல தூர்மினவியல் சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கு பயன்படுத்துகிறோம். அடிப்படை சாதனம் டைாடு. டைாடு இரண்டு முனை கொண்ட PN இணைப்பு சாதனம். PN இணைப்பு P வகை பொருளும் N வகை பொருளும் ஒன்றிணைக்கப்படும்போது உருவாகிறது. P வகை பொருளும் N வகை பொருளும் ஒன்றிணைக்கப்படும்போது காற்றுகளும் வெளியீடுகளும் இணைப்பின் அருகில் பிரதியோசித்து வருகின்றன. இதனால் இணைப்பின் அருகில் மின்னினங்களின் தொகை குறைந்து போகும், இதனை விடுதலை பகுதி என்று அழைக்கிறோம். நாம் PN இணைப்பின் முனைகளுக்கு மின்னினத்தை தள்ளும்போது, அதனை டைாடு என்று அழைக்கிறோம். கீழே உள்ள படம் PN இணைப்பு டைாடின் சின்னத்தை காட்டுகிறது.

டைாடு ஒரு ஒருங்கிணைப்பு சாதனம், இது மின்னினத்தை ஒரே திசையில் மட்டுமே ஓட்டும், இது எவ்வாறு இணைக்கப்படுகிறதோ அதன் மீது அமைந்துள்ளது.

முன்னோக்கு இணைப்பு

P-முனை பெட்டியின் மிக நேர்மறையான முனையிலும் N-முனை எதிர்மறையான முனையிலும் இணைக்கப்படும்போது, டைாடு முன்னோக்கு இணைக்கப்படுகிறது.

முன்னோக்கு இணைப்பில், பெட்டியின் நேர்மறையான முனை P-பகுதியிலுள்ள வெளியீடுகளை விலக்கிவிடுகிறது, எதிர்மறையான முனை N-பகுதியிலுள்ள காற்றுகளை விலக்கிவிடுகிறது, அவற்றை இணைப்பின் அருகில் இழுத்துகிறது. இதனால் இணைப்பின் அருகில் மின்னினத்தின் தொகை அதிகரித்து, பிரதியோசித்து வருகிறது, விடுதலை பகுதியின் அகலம் குறைந்து போகிறது. முன்னோக்கு இணைப்பு மின்னினத்தின் அளவு அதிகரித்தால், விடுதலை பகுதியின் அகலம் மேலும் குறைந்து போகும், மற்றும் மின்னினத்தின் அளவு அதிகரித்து வரும்.

எதிர்நோக்கு இணைப்பு

எதிர்நோக்கு இணைப்பில் P-முனை பெட்டியின் எதிர்மறையான முனையிலும் N-முனை நேர்மறையான முனையிலும் இணைக்கப்படுகிறது. இதனால் பெட்டியின் மின்னினத்தால் N பகுதி P பகுதியை விட அதிகமாக நேர்மறையாக இருக்கும்.

பெட்டியின் எதிர்மறையான முனை P-பகுதியிலுள்ள வெளியீடுகளை ஈர்க்கும், நேர்மறையான முனை N-பகுதியிலுள்ள காற்றுகளை ஈர்க்கும், அவற்றை இணைப்பின் அருகிலிருந்து விலக்கிவிடும். இதனால் இணைப்பின் அருகில் மின்னினத்தின் தொகை குறைந்து போகும், விடுதலை பகுதியின் அகலம் அதிகரித்து போகும். குறைந்த அளவில் மின்னினத்தின் தொகை மின்னினத்தின் குறைந்த தொகையினால் ஓட்டப்படுகிறது, இதனை எதிர்நோக்கு இணைப்பு மின்னினத்து அல்லது விலக்கு மின்னினத்து என்று அழைக்கிறோம். எதிர்நோக்கு இணைப்பு மின்னினத்தின் அளவு அதிகரித்தால், விடுதலை பகுதியின் அகலம் மேலும் அதிகரித்து போகும், மற்றும் மின்னினத்தின் அளவு குறைந்து போகும். இதனை முன்னோக்கு இணைப்பில் மட்டுமே டைாடு செயல்படும் என்று கூறலாம். டைாடின் செயல்பாட்டை I-V டைாடு சிறப்பு வரைபடத்தில் குறிப்பிடலாம்.

எதிர்நோக்கு இணைப்பு மின்னினத்தின் அளவு மேலும் அதிகரித்தால், விடுதலை பகுதியின் அகலம் அதிகரித்து போகும், இணைப்பு உடைகிறது. இது டைாடு சிறப்பு வரைபடத்தின் கன்று பகுதியில் உள்ளது. இணைப்பின் உடைப்பு இரு முறைகளில் நிகழும்.

ஆவலஞ்ச உடைப்பு

உயர் எதிர்நோக்கு மின்னினத்தில், ஆவலஞ்ச உடைப்பு நிகழும், இதில் குறைந்த தொகையில் உள்ள மின்னினத்தின் காற்றுகள் போதுமான ஆற்றலை பெறுவதால் மற்ற காற்றுகளை கொற்கலத்திலிருந்து விலக்கிவிடுவதன் மூலம் பெரிய மின்னினத்தின் தொகை ஓட்டப்படுகிறது.

செனர் விளைவு

செனர் விளைவு குறைந்த எதிர்நோக்கு மின்னினத்தில் நிகழும், இதில் உயர் மின்னின தளம் கொற்கலத்தை உருவாக்குவதன் மூலம் காற்றுகள் விலகிவிடுவதன் மூலம் மின்னினத்தின் தொகை அதிகரித்து இணைப்பு உடைகிறது.