Гэр / facebook / Диодыг хэлхээнд юунд ашигладаг вэ? Хагас дамжуулагч диод хэрхэн зохион байгуулагдаж, ажилладаг. LED ба LED үзүүлэлтүүд

Диодыг хэлхээнд юунд ашигладаг вэ? Хагас дамжуулагч диод хэрхэн зохион байгуулагдаж, ажилладаг. LED ба LED үзүүлэлтүүд

Энэ нь диодын гүүрээр дамждаг ээлжит хүчдэлийн хагас долгион хоёулаа ачаалал дээрх шууд хүчдэлийн ижил туйлтай байна гэсэн үг юм.
Мөн төвийн цэгээс цорго бүхий трансформаторыг ашиглан хувьсах гүйдлийг засах ердөө 2 диод ашигладаг хэлхээ байдаг. Үүний дотор диодуудын зөв ажиллагаа нь ашигласан трансформатор нь ижил хүчдэлтэй хоёр ижил хоёрдогч ороомогтой байдагтай холбоотой юм. Нэг хагас мөчлөг нь нэг ороомог, нөгөө нь нөгөө нь ажилладаг. Энэ сонголтыг та өөрөө олж, задлах боломжтой. Гэхдээ практик дээр дээр дурдсан схемийг илүү олон удаа ашигладаг.
Хэрэв та диодыг өндөр давтамжийн хэлхээнд ашиглахгүй бол эдгээр нь тусдаа диодуудын цуврал юм бол Шулуутгагч диодын хоёр үндсэн параметрийг мэдэх хэрэгтэй.
1)Хамгийн их урагшлах гүйдэл, Ipr. Энэ нь диод нээлттэй байх үед ачааллыг дамжин өнгөрөх ижил гүйдэл юм. Ихэнх хэрэглэгддэг диодуудад энэ утга нь 0.1-ээс 10А хүртэл байна. Үүнээс гадна илүү хүчирхэг хүмүүс байдаг. Гэсэн хэдий ч ямар ч тохиолдолд диодоор Ipr шууд гүйдэл урсах үед бага хэмжээний хүчдэл үүн дээр "суурах" гэдгийг санах нь зүйтэй. Үүний утга нь урсах гүйдлийн хэмжээнээс хамаардаг боловч ерөнхийдөө 1V орчим байна. Энэ утгыг шууд хүчдэлийн уналт гэж нэрлэдэг бөгөөд ихэвчлэн Upr эсвэл Upad гэж нэрлэдэг. Диод бүрийн хувьд үүнийг лавлах номонд өгсөн болно.
2)Хамгийн их урвуу хүчдэл, Уарр. Энэ нь диод нь хавхлагын шинж чанараа хадгалсан урвуу чиглэлд хамгийн өндөр хүчдэл юм. Ерөнхийдөө энэ бол зүгээр л бидний гаралттай холбож болох хувьсах хүчдэл юм. Ижил гүүр Шулуутгагчийн диодыг сонгохдоо яг энэ утгыг чиглүүлэх шаардлагатай. Энэ хүчдэлийн утга хэтэрсэн тохиолдолд диодын эргэлт буцалтгүй эвдрэл, түүнчлэн шууд гүйдэл Ipr хэтэрсэн үед үүсдэг. Энэ утгыг диодын лавлах номонд бас авах боломжтой.
Хэрэв би хэлж болох юм бол диодуудын өөр нэг төрлийг тэмдэглэх нь зүйтэй - эдгээр нь zener диодууд юм. Тэдний тухай бага зэрэг мэдээлэл.
Өөр нэг бүлэг диод бол zener диод юм. Тэдний зорилго нь гүйдлийг засах биш, харин хүчдэлийг тогтворжуулах явдал юм. Тэд мөн p-n уулзвартай байдаг. Диодоос ялгаатай нь zener диод нь эсрэг чиглэлд холбогдсон байна. Түүний одоогийн хүчдлийн шинж чанар ба тэмдэглэгээг Зураг 5-д үзүүлэв. 5-р зурагнаас харахад zener диодын терминалуудын тодорхой хүчдэлийн утгыг Umin-ээс бага үед гүйдэл нь бараг тэгтэй тэнцүү байна. Umin-ийн хүчдэлтэй үед zener диод нээгдэж, гүйдэл түүгээр урсаж эхэлдэг. Umin-аас Umax хүртэлх хүчдэлийн хэсэг, i.e. Графикийн 1 ба 2-р цэгүүдийн хооронд, жишиг диод (zener диод) -ын ажлын хэсэг юм. Хамгийн бага ба хамгийн их утгууд нь вольтын аравны нэгээр л ялгаатай байж болно. Эдгээр утгууд нь тогтворжуулах хамгийн бага ба хамгийн их гүйдэлтэй тохирч байна. Zener диодын үндсэн параметрүүд нь:
1)Тогтворжуулах хүчдэл Уст. Zener диодыг тогтворжуулах хүчдэлээр үйлдвэрлэдэг, ихэвчлэн 6-аас 12В хүртэл байдаг, гэхдээ 2-оос 6V хүртэл байдаг, мөн 12 ба 300В хүртэл илүү ховор хэрэглэгддэг;
2)Тогтворжуулах хамгийн бага гүйдэл Ist.min. Энэ нь zener диодоор урсаж буй хамгийн бага гүйдэл бөгөөд үүний үр дүнд түүний паспорт тогтворжсон хүчдэл үүн дээр гарч ирдэг. Ихэвчлэн 4...5 мА;
3 сая хамгийн их тогтворжуулах гүйдэл. Энэ нь zener диодоор дамжих хамгийн их гүйдэл бөгөөд ашиглалтын явцад үүнийг хэтрүүлж болохгүй, учир нь zener диод нь хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй халдаг. Бага чадалтай загваруудад энэ нь ихэвчлэн 20 ... 40мА байдаг.
Зенер диодын вольт-ампер шинж чанарын 1-2-р хэсэг нь эгц байх тусам хүчдэлийг тогтворжуулдаг.
Тооцоолол бүхий хүчдэл тогтворжуулагчийн тусгай хэрэглээг "Параметрийн тогтворжуулагчийн тооцоо" ба "Тасралтгүй нөхөн олговорын хүчдэлийн зохицуулагч" гэсэн хэсгүүдэд өгсөн болно.
Бусад төрлийн диодууд байдаг. Эдгээр нь импульсийн диод, богино долгионы диод, стабистор, варикоп, туннелийн диод, ялгаруулах диод, фотодиод юм. Гэхдээ тэдгээрийг энгийн цахилгаан хэрэгсэлд биш, харин хамгийн цэвэр электрон усанд ашигладаг хэвээр байгаа тул бид анхаарлаа төвлөрүүлэхгүй. Түүнчлэн, авч үзсэн диодуудын үндсэн шинж чанарыг судалсны дараа дээрх талаархи мэдээллийг техникийн ном зохиолоос хялбархан үзэх боломжтой.
Эцэст нь хэлэхэд хагас дамжуулагч диодын тэмдэглэгээний талаархи зарим мэдээлэл. Орос хэл дээр анхаарлаа хандуулцгаая.
Эхний тэмдэгт нь үсэг (ерөнхий зориулалтын төхөөрөмжүүдийн хувьд) эсвэл тоо (тусгай зориулалтын төхөөрөмжүүдийн хувьд) диодыг хийсэн анхны хагас дамжуулагч материалыг харуулсан: G (эсвэл 1) - германиум; K (эсвэл 2) - цахиур; A (эсвэл 3) - GaAS. Хоёрдахь тэмдэгт нь диодын дэд ангиллыг харуулсан үсэг юм: D - Шулуутгагч, өндөр давтамжийн (бүх нийтийн) ба импульс; B - варикопууд; C - zener диодууд; L - LED. Гурав дахь тэмдэгт нь диодын зорилгыг харуулсан тоо (zener диодын хувьд - сарниулах хүч): жишээлбэл, 3 - шилжих, 4 - бүх нийтийн гэх мэт. Дөрөв ба тав дахь тэмдэгтүүд нь хөгжүүлэлтийн серийн дугаарыг харуулсан 2 оронтой тоо (zener диодын хувьд - тогтворжуулах нэрлэсэн хүчдэл). Зургаа дахь тэмдэгт нь төхөөрөмжийн параметрийн бүлгийг харуулсан үсэг юм (zener диодын хувьд - хөгжүүлэх дараалал).
Тэмдэглэгээний зарим жишээ:
GD412A - германий (G) диод (D), бүх нийтийн (4), хөгжлийн дугаар 12, А бүлэг; KS196V - цахиур (K) zener диод (C), тархалтын хүч 0.3W-аас ихгүй (1), нэрлэсэн тогтворжуулах хүчдэл 9.6V, гурав дахь хөгжил (V).
Жижиг багцын хэмжээтэй хагас дамжуулагч диодын хувьд өнгөт тэмдэглэгээг төхөөрөмжийн биед наасан тэмдэглэгээ хэлбэрээр ашигладаг.

Хагас дамжуулагч диод гэж юу болохыг бид бүгд сайн мэддэг, гэхдээ бидний цөөхөн нь диодын үйл ажиллагааны зарчмын талаар мэддэг, өнөөдөр, ялангуяа эхлэгчдэд би түүний ажиллах зарчмыг тайлбарлах болно. Таны мэдэж байгаагаар диод нь нэг талдаа гүйдлийг сайн дамжуулж, эсрэг чиглэлд маш муу дамжуулдаг. Диод нь анод ба катод гэсэн хоёр терминалтай. Ямар ч электрон төхөөрөмж диод ашиглахгүйгээр бүрэн дүүрэн байдаггүй. Диод нь хувьсах гүйдлийг засахад ашиглагддаг бөгөөд дөрвөн диодоос бүрдэх диодын гүүрний тусламжтайгаар та хувьсах гүйдлийг шууд гүйдэл болгон хувиргаж, эсвэл гурван фазын хүчдэлийг нэг фазын хүчдэл болгон зургаан диод ашиглан хувиргаж болно. Төрөл бүрийн цахилгаан хангамжид, аудио-видео төхөөрөмжид бараг хаа сайгүй ашигладаг. Та зарим хүмүүсийн зургийг эндээс харж болно.

Диодын гаралтын үед та анхны хүчдэлийн түвшин 0.5-0.7 вольтоор буурч байгааг анзаарч болно. Бага хүчдэлийн цахилгаан төхөөрөмжүүдийн хувьд Schottky диодыг ашигладаг бөгөөд ийм диод дээр хамгийн бага хүчдэлийн уналт ажиглагддаг - ойролцоогоор 0.1V. Үндсэндээ Schottky диодыг радио дамжуулагч, хүлээн авагч болон өндөр давтамжтай ажилладаг бусад төхөөрөмжүүдэд ашигладаг. Диодын үйл ажиллагааны зарчим нь эхлээд харахад маш энгийн: диод нь цахилгаан гүйдлийг нэг талын дамжуулалттай хагас дамжуулагч төхөөрөмж юм.

Эрчим хүчний эх үүсвэрийн эерэг туйлтай холбогдсон диодын гаралтыг анод, сөрөг - катод гэж нэрлэдэг. Диодын болор нь голчлон германий эсвэл цахиураар хийгдсэн бөгөөд нэг хэсэг нь n төрлийн цахилгаан дамжуулах чадвартай, өөрөөр хэлбэл зохиомлоор үүсгэгдсэн электроны дутагдлыг агуулсан нүхний бүс, нөгөө нь n төрлийн дамжуулалттай байдаг. илүүдэл электрон агуулсан, тэдгээрийн хоорондох хилийг n-n уулзвар гэж нэрлэдэг p - Латинаар эерэг үгийн эхний үсэг, n - сөрөг үгийн эхний үсэг. Хэрэв диодын анод дээр эерэг хүчдэл, катод руу сөрөг хүчдэл өгвөл диод нь гүйдэл дамжуулна, үүнийг шууд холболт гэж нэрлэдэг, энэ байрлалд диод нээлттэй, хэрэв эсрэгээр байвал диод нээлттэй байна. диод нь гүйдэл дамжуулахгүй, энэ байрлалд диод хаалттай, үүнийг урвуу холболт гэж нэрлэдэг.

Диодын урвуу эсэргүүцэл нь маш том бөгөөд хэлхээнд үүнийг диэлектрик (тусгаарлагч) болгон авдаг. Хагас дамжуулагч диодын ажиллагааг харуулахын тулд та тэжээлийн эх үүсвэр, ачаалал (жишээлбэл, улайсдаг чийдэн эсвэл бага чадлын цахилгаан мотор), хагас дамжуулагч диодоос бүрдэх энгийн хэлхээг угсарч болно. Бид хэлхээний бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг цувралаар холбож, диодын анод руу тэжээлийн эх үүсвэрээс нэмэлт тэжээл өгдөг, өөрөөр хэлбэл гэрлийн чийдэнгийн нэг төгсгөлийг диодын катод руу холбодог. мөн ижил чийдэнгийн нөгөө үзүүрийг тэжээлийн эх үүсвэрийн хасах хэсэгт холбоно. Бид чийдэнгийн гэрлийг ажиглаж, одоо бид диодыг эргүүлж, диод буцаж холбогдсон тул чийдэн асахгүй, шилжилт хаагдсан байна. Энэ нь танд ирээдүйд ямар нэгэн байдлаар тусална гэж найдаж байна, шинээр ирсэн хүмүүс - А.Касян (АКА).

Хагас дамжуулагчийн гэр бүлийн дизайны хувьд хамгийн энгийн нь диодууд бөгөөд тэдгээрийн хооронд зөвхөн хоёр электрод байдаг бөгөөд тэдгээрийн хооронд нэг чиглэлд цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг. Хагас дамжуулагчийн ийм төрлийн дамжуулалт нь тэдгээрийн дотоод бүтцээс шалтгаалан үүсдэг.

Төхөөрөмжийн онцлог

Диодын дизайны онцлогийг мэдэхгүй бол түүний үйл ажиллагааны зарчмыг ойлгох боломжгүй юм. Диодын бүтэц нь өөр өөр төрлийн дамжуулалт бүхий хоёр давхаргаас бүрдэнэ.

Диод нь дараахь үндсэн элементүүдээс бүрдэнэ.
  • Хүрээ. Энэ нь вакуум цилиндр хэлбэрээр хийгддэг бөгөөд материал нь керамик, металл, шил болон бусад бат бөх материал байж болно.
  • катод. Энэ нь бөмбөлөг дотор байрладаг бөгөөд электрон ялгаруулалтыг бий болгодог. Хамгийн энгийн катодын төхөөрөмж нь үйл ажиллагааны явцад халдаг нимгэн утас юм. Орчин үеийн диодууд нь шууд бус халсан электродуудаар тоноглогдсон бөгөөд тэдгээр нь электроныг ялгаруулах идэвхтэй давхаргын шинж чанартай металл цилиндр хэлбэрээр хийгдсэн байдаг.
  • Халаагч. Энэ нь цахилгаан гүйдэлээр халсан утас хэлбэртэй тусгай элемент юм. Халаагч нь шууд бус халсан катодын дотор байрладаг.
  • Анод. Энэ бол катодоос ялгарах электроныг хүлээн авах зориулалттай диодын хоёр дахь электрод юм. Анод нь катодтой харьцуулахад эерэг чадвартай байдаг. Анодын хэлбэр нь ихэвчлэн катодтой ижил цилиндр хэлбэртэй байдаг. Хоёр электрод нь хагас дамжуулагчийн ялгаруулагч ба суурьтай төстэй.
  • Болор. Үйлдвэрлэлийн материал нь германий эсвэл цахиур юм. Кристалын нэг хэсэг нь электроны дутагдалтай p-төрөл юм. Кристалын нөгөө хэсэг нь илүүдэл электронтой n төрлийн дамжуулалттай байдаг. Кристалын эдгээр хоёр хэсгийн хооронд байрлах хилийг p-n уулзвар гэж нэрлэдэг.

Диодын эдгээр дизайны онцлог нь нэг чиглэлд гүйдэл дамжуулах боломжийг олгодог.

Үйл ажиллагааны зарчим

Диодын үйл ажиллагаа нь түүний янз бүрийн төлөв байдал, эдгээр төлөвт байгаа хагас дамжуулагчийн шинж чанараар тодорхойлогддог. Диодын холболтын үндсэн төрлүүд, хагас дамжуулагч дотор ямар процесс явагддаг талаар илүү дэлгэрэнгүй авч үзье.

Диодууд амарч байна

Хэрэв диод нь хэлхээнд холбогдоогүй бол түүний дотор өвөрмөц процессууд явагддаг. "n" мужид электрон илүүдэл байгаа нь сөрөг потенциал үүсгэдэг. Эерэг цэнэг нь "p" бүсэд төвлөрдөг. Эдгээр цэнэгүүд нийлээд цахилгаан орон үүсгэдэг.

Өөр өөр тэмдэгтэй цэнэгүүд татагддаг тул "n" -ээс электронууд "p" руу шилжиж, нүхийг дүүргэдэг. Ийм процессын үр дүнд хагас дамжуулагчд маш сул гүйдэл гарч ирдэг бөгөөд "p" муж дахь бодисын нягт нь тодорхой утга хүртэл нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд бөөмс нь орон зайн эзэлхүүнээр жигд хуваагддаг, өөрөөр хэлбэл удаан тархалт үүсдэг. Үүний үр дүнд электронууд "n" муж руу буцаж ирдэг.

Олон цахилгаан төхөөрөмжүүдийн хувьд гүйдлийн чиглэл нь тийм ч чухал биш, бүх зүйл хэвийн ажилладаг. Диодын хувьд гүйдлийн урсгалын чиглэл нь маш чухал юм. Диодын гол ажил бол гүйдлийг нэг чиглэлд дамжуулах явдал бөгөөд энэ нь p-n шилжилтэд таатай байдаг.

Урвуу оруулах

Хэрэв диодыг харуулсан диаграммын дагуу цахилгаан тэжээлд холбогдсон бол гүйдэл нь p-n уулзвараар дамжихгүй. Эерэг цахилгаан шон нь "n" хэсэгт, хасах нь "p" хэсэгт холбогдсон байна. Үүний үр дүнд "n" талбайн электронууд эерэг цахилгаан туйл руу очдог. Нүх нь сөрөг туйлаар татагддаг. Шилжилтийн үед хоосон зай гарч ирэх бөгөөд цэнэг зөөгч байхгүй.

Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр нүх, электронууд илүү хүчтэй татагдаж, уулзвар дээр цэнэг зөөгч байхгүй болно. Диодыг эргүүлэхэд гүйдэл гарахгүй.

Туйлуудын ойролцоох бодисын нягтыг нэмэгдүүлэх нь тархалтыг бий болгодог, өөрөөр хэлбэл бодисыг эзлэхүүнээр тараах хүслийг бий болгодог. Энэ нь цахилгааныг унтраасан үед тохиолддог.

урвуу гүйдэл

Бага зэргийн цэнэг тээвэрлэгчдийн ажлыг эргэн санацгаая. Диодыг хаах үед бага хэмжээний урвуу гүйдэл дамжин өнгөрдөг. Энэ нь эсрэг чиглэлд хөдөлж буй цөөнхийн тээвэрлэгчдээс үүсдэг. Энэ хөдөлгөөн нь цахилгаан хангамжийг эргүүлэх үед үүсдэг. Цөөнхийн тээвэрлэгчдийн тоо маш бага байдаг тул урвуу гүйдэл нь ихэвчлэн бага байдаг.

Кристалын температур нэмэгдэхийн хэрээр тэдгээрийн тоо нэмэгдэж, урвуу гүйдлийн өсөлтийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн уулзварт гэмтэл учруулдаг. Хагас дамжуулагчийн ажиллах температурыг хязгаарлахын тулд тэдгээрийн хайрцгийг дулаан ялгаруулдаг хөргөлтийн радиаторууд дээр суурилуулсан.

Шууд холболт

Катод ба анодын хооронд цахилгаан шонг солих. "n" тал дээр электронууд сөрөг туйлаас холдож, уулзвар руу шилжинэ. "p" тал дээр эерэг цэнэгтэй нүхнүүд эерэг тэжээлийн терминалаас түлхэгдэнэ. Тиймээс электрон ба нүхнүүд бие бие рүүгээ хурдан хөдөлж эхэлнэ.

Шилжилтийн ойролцоо өөр өөр цэнэгтэй бөөмс хуримтлагдаж, тэдгээрийн хооронд цахилгаан орон үүсдэг. Электронууд p-n уулзвараар дамжин "p" мужид шилжинэ. Зарим электронууд цоорхойтой дахин нэгдэж, үлдсэн хэсэг нь эерэг туйл руу шилждэг. Диодын урагшлах гүйдэл байдаг бөгөөд энэ нь түүний шинж чанараар хязгаарлагддаг. Хэрэв энэ утга хэтэрсэн бол диод амжилтгүй болж магадгүй юм.

Шууд диодын хэлхээний хувьд түүний эсэргүүцэл нь урвуу хэлхээнээс ялгаатай нь ач холбогдолгүй юм. Диодоор урвуу гүйдэл дамжихгүй гэж үздэг. Үүний үр дүнд бид диодууд нь хавхлагын зарчмаар ажилладаг болохыг олж мэдсэн: хаалганы бариулыг зүүн тийш эргүүлнэ - ус урсдаг, баруун тийш - ус байхгүй. Тиймээс тэдгээрийг хагас дамжуулагч хавхлаг гэж нэрлэдэг.

Урагш ба урвуу хүчдэл

Диодыг нээх үед түүн дээр урагш чиглэсэн хүчдэл байдаг. Урвуу хүчдэл нь диодыг хаах, түүгээр урвуу гүйдэл дамжуулах үеийн утга гэж тооцогддог. Урагш хүчдэлтэй диодын эсэргүүцэл нь урвуу хүчдэлээс ялгаатай нь маш бага бөгөөд энэ нь хэдэн мянган ом хүртэл нэмэгддэг. Үүнийг мультиметрээр хэмжих замаар шалгаж болно.

Хагас дамжуулагч болор эсэргүүцэл нь хүчдэлээс хамаарч өөр өөр байж болно. Энэ утга нэмэгдэхийн хэрээр эсэргүүцэл буурч, эсрэгээрээ.

Хэрэв диодыг ээлжит гүйдэлтэй ажиллахад ашигладаг бол хүчдэлийн синусын эерэг хагас долгионтой бол энэ нь нээлттэй, сөрөг байвал хаагдах болно. Диодын энэ шинж чанарыг хүчдэлийг засахад ашигладаг. Тиймээс ийм төхөөрөмжийг Шулуутгагч гэж нэрлэдэг.

Диодын шинж чанар

Диодын шинж чанарыг графикаар илэрхийлсэн бөгөөд энэ нь гүйдэл, хүчдэл, түүний туйлшралын хамаарлыг харуулдаг. Дээд хэсэгт байрлах босоо координатын тэнхлэг нь урагшлах гүйдлийг, доод хэсэгт урвуу чиглэлийг тодорхойлдог.

Баруун талд байгаа хэвтээ тэнхлэг нь урагш, зүүн талд урвуу хүчдэлийг заана. Графикийн шулуун салбар нь диодын дамжуулалтын гүйдлийг илэрхийлж, босоо тэнхлэгийн ойролцоо дамждаг тул урагшлах гүйдлийн өсөлтийг илэрхийлдэг.

Графикийн хоёр дахь салбар нь диод хаалттай байгаа гүйдлийг харуулсан бөгөөд хэвтээ тэнхлэгтэй параллель гүйдэг. График нь эгц байх тусам диод нь гүйдлийг илүү сайн засдаг. Урд талын хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр гүйдэл аажмаар нэмэгддэг. Үсрэлтийн бүсэд хүрсний дараа түүний үнэ цэнэ огцом нэмэгддэг.

Графикийн урвуу салбар дээр урвуу хүчдэл нэмэгдэх тусам гүйдлийн утга бараг нэмэгдэхгүй байгааг харж болно. Гэхдээ зөвшөөрөгдөх хэм хэмжээнд хүрэхэд урвуу гүйдлийн огцом үсрэлт үүсдэг. Үүний үр дүнд диод хэт халж, бүтэлгүйтэх болно.

Диод гэдэг нэр нь "хоёр электрод" гэж орчуулагддаг. Түүхийн хувьд электроник нь цахилгаан вакуум төхөөрөмжөөс гаралтай. Хуучин зурагт, хүлээн авагчаас олон хүмүүсийн санаж байгаа чийдэнг диод, триод, пентод гэх мэт нэрлэсэн нь үнэн юм.

Энэ нэр нь төхөөрөмжийн электрод эсвэл хөлний тоог оруулсан болно. Хагас дамжуулагч диодыг өнгөрсөн зууны эхээр зохион бүтээсэн. Тэдгээрийг радио дохиог илрүүлэхэд ашигласан.

Диодын гол шинж чанар нь түүний дамжуулалтын шинж чанар бөгөөд энэ нь терминалуудад хэрэглэсэн хүчдэлийн туйлшралаас хамаардаг. Диодын тэмдэглэгээ нь дамжуулагч чиглэлийг хэлж өгдөг. Одоогийн урсгал нь диодын UGO дээрх сумтай давхцдаг.

UGO - нөхцөлт график тэмдэглэгээ. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь диаграм дээрх элементийг илэрхийлэх дүрс юм. Диаграм дээрх LED-ийн тэмдэглэгээг бусад ижил төстэй элементүүдээс хэрхэн ялгах талаар авч үзье.

Диодууд, тэд юу вэ?

Тусдаа Шулуутгагч диодуудаас гадна тэдгээрийг хэрэглээний талбараар нь нэг орон сууцанд нэгтгэдэг.

Диодын гүүрний тэмдэглэгээ

Жишээлбэл, ийм байдлаар диодын гүүрнэг фазын хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг засах зориулалттай. Доорх нь диодын гүүр, угсралтын дүр төрх юм.

Өөр нэг төрлийн Шулуутгагч Шоттки диод– Өндөр давтамжийн хэлхээнд ажиллах зориулалттай. Салангид хэлбэрээр болон угсралт хэлбэрээр авах боломжтой. Тэдгээрийг ихэвчлэн AT эсвэл ATX хувийн компьютерт зориулсан PSU гэх мэт тэжээлийн хангамжийг солих үед олж болно.

Ихэвчлэн Schottky угсралт дээр түүний зүү ба дотоод холболтын диаграммыг хайрцагт зааж өгсөн байдаг.


Тусгай диодууд

Бид аль хэдийн Шулуутгагч диодыг хамарсан, харцгаая zener диод, үүнийг дотоодын уран зохиолд гэж нэрлэдэг - zener диод.


Zener диодын тэмдэглэгээ (Zener диод)

Гаднах байдлаар энэ нь энгийн диод шиг харагдаж байна - нэг талдаа шошготой хар цилиндр. Ихэнхдээ бага чадалтай хувилбарт олддог - катод дээр хар тэмдэгтэй жижиг улаан шилэн цилиндр.

Энэ нь чухал шинж чанартай байдаг - хүчдэл тогтворжуулах, тиймээс энэ нь эсрэг чиглэлд ачаалалтай зэрэгцээ асаалттай байдаг, жишээлбэл. катодыг нэмэх чадалтай, анодыг хасахтай холбодог.

Дараагийн төхөөрөмж нь варикоп, түүний ажиллах зарчим нь хэрэглэсэн хүчдэлийн утгаас хамааран саадны багтаамжийн утгын өөрчлөлт дээр суурилдаг. Энэ нь дохионы давтамжтай үйлдэл хийх шаардлагатай бол хүлээн авагч болон хэлхээнд ашиглагддаг. Энэ нь конденсатортой хосолсон диод гэж нэрлэгддэг.

Варикап - диаграмм, гадаад төрх байдал дээрх тэмдэглэгээ

- тэмдэглэгээ нь хөндлөн огтлолцсон диод шиг харагдаж байна. Үнэн хэрэгтээ энэ нь - энэ нь 3 шилжилтийн, 4 давхаргын хагас дамжуулагч төхөөрөмж юм. Бүтцийн хувьд энэ нь тодорхой хүчдэлийн саадыг даван туулахад гүйдэл дамжуулах шинж чанартай байдаг.

Жишээлбэл, 30 В ба түүнээс дээш хүчдэлийн динисторыг ихэвчлэн "эрчим хүч хэмнэдэг" чийдэн, осцилляторыг ажиллуулах, энэ схемийн дагуу баригдсан бусад тэжээлийн хангамжид ашигладаг.

Динисторын тэмдэглэгээ

LED ба оптоэлектроник

Диод нь гэрэл ялгаруулдаг тул тэмдэглэгээ LEDЭнэ онцлогийг зааж өгөх ёстой тул ердийн диод дээр хоёр гарч буй сумыг нэмсэн.


Бодит байдал дээр туйлшралыг тодорхойлох олон янзын арга байдаг бөгөөд энэ талаар дэлгэрэнгүйг доороос үзнэ үү, жишээлбэл, ногоон LED-ийн зүү.

Ихэвчлэн LED зүү тэмдэглэгээг шошго эсвэл өөр өөр урттай хөлөөр хийдэг. Богино хөл нь хасах юм.

Фотодиод, төхөөрөмж нь LED-ээс эсрэгээрээ ажилладаг. Энэ нь түүний гадаргууд туссан гэрлийн хэмжээнээс хамаарч цахилгаан дамжуулах чанараа өөрчилдөг. Түүний тэмдэглэгээ:


Ийм төхөөрөмжийг хэт улаан туяаны спектрийн алсын удирдлагаар удирддаг телевизор, соронзон хальс болон бусад төхөөрөмжид ашигладаг. Ийм төхөөрөмжийг ердийн транзисторын гэрийг хөрөөдөх замаар хийж болно.

Энэ нь ихэвчлэн гэрлийн мэдрэгч, гэрэлтүүлгийн хэлхээг автоматаар асаах, унтраах төхөөрөмжид ашиглагддаг, жишээлбэл:


Оптоэлектроник бол өгөгдөл дамжуулах, харилцаа холбоо, хяналтын төхөөрөмжүүдэд өргөн тархсан салбар юм. Энэ нь хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх, галаник тусгаарлах чадвартай тул анхдагч талдаа өндөр хүчдэлийн өсөлт гарсан тохиолдолд цахилгаанаар ажилладаг төхөөрөмжүүдийн аюулгүй байдлыг хангадаг. Гэсэн хэдий ч, заасан хэлбэрээр биш, харин optocoupler хэлбэрээр.

Диаграммын доод хэсэгт та оптокоуплерыг харж байна. LED хэлхээнд оптотранзистор ашиглан цахилгаан хэлхээг хааснаар LED-ийг энд асаана. Шилжүүлэгчийг хаах үед гүйдэл нь зүүн талын доод дөрвөлжин дэх optocoupler дахь LED-ээр урсдаг. Энэ нь асч, транзистор нь гэрлийн урсгалын нөлөөн дор ногооноор тэмдэглэгдсэн LED1 LED-ээр гүйдэл дамжуулж эхэлдэг.

Үүнтэй ижил хэрэглээг олон тэжээлийн хангамжийн гүйдэл эсвэл хүчдэлийн эргэх хэлхээнд (тэдгээрийг тогтворжуулах) ашигладаг. Хэрэглээний хамрах хүрээ нь гар утасны цэнэглэгч, LED туузны тэжээлийн хангамжаас эхлээд хүчирхэг эрчим хүчний систем хүртэл.

Маш олон тооны диодууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн зарим нь шинж чанараараа төстэй, зарим нь ер бусын шинж чанар, хэрэглээтэй байдаг бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн хоёр функциональ дүгнэлтээр нэгтгэгддэг.

Та эдгээр элементүүдийг ямар ч цахилгаан хэлхээнд олж болно, тэдгээрийн ач холбогдол, шинж чанарыг дутуу үнэлж болохгүй. Жишээлбэл, snubber хэлхээнд диодыг зөв сонгох нь цахилгаан унтраалга дээрх үр ашиг, дулааны тархалт, үүний дагуу цахилгаан хангамжийн бат бөх байдалд ихээхэн нөлөөлдөг.

Хэрэв та ямар нэг зүйлийг ойлгохгүй байгаа бол сэтгэгдэл үлдээж, асуулт асуугаарай, бид дараагийн нийтлэлүүдэд бүх ойлгомжгүй асуулт, сонирхолтой зүйлийг илчлэх болно!

Диод нь хагас дамжуулагчийн үндсэн дээр бүтээгдсэн төхөөрөмжүүдийн нэг юм. Энэ нь нэг p-n уулзвар, түүнчлэн анод, катодын гаралттай. Ихэнх тохиолдолд энэ нь ирж буй цахилгаан дохиогоор модуляц, залруулах, хувиргах болон бусад үйлдлүүдэд зориулагдсан байдаг.

Үйл ажиллагааны зарчим:

  1. Цахилгаанкатод дээр ажилладаг, халаагч нь гэрэлтэж эхэлдэг бөгөөд электрод нь электронуудыг ялгаруулдаг.
  2. Хоёр электродын хоорондцахилгаан орон үүснэ.
  3. Хэрэв анод эерэг байвал, дараа нь электронуудыг өөртөө татаж эхэлдэг бөгөөд үүссэн талбар нь энэ процессын хурдасгуур болдог. Энэ тохиолдолд ялгаралтын гүйдэл үүсдэг.
  4. Электродуудын хоорондэлектронуудын хөдөлгөөнд саад болох орон зайн сөрөг цэнэг үүсдэг. Энэ нь анодын потенциал хэт сул байвал тохиолддог. Энэ тохиолдолд электронуудын хэсэг нь сөрөг цэнэгийн нөлөөг даван туулж чадахгүй бөгөөд тэд эсрэг чиглэлд хөдөлж, дахин катод руу буцаж ирдэг.
  5. Бүх электронууд, анод хүрч, катод руу буцаж ирээгүй, катодын гүйдлийн параметрүүдийг тодорхойлно. Тиймээс энэ үзүүлэлт нь эерэг анодын потенциалаас шууд хамаардаг.
  6. Бүх электронуудын урсгалАнод руу орж болох гүйдлийг анодын гүйдэл гэж нэрлэдэг бөгөөд диод дахь үзүүлэлтүүд нь катодын гүйдлийн параметрүүдтэй үргэлж тохирдог. Заримдаа индикаторууд хоёулаа тэг байж болно, энэ нь анод сөрөг цэнэгтэй тохиолдолд тохиолддог. Энэ тохиолдолд электродуудын хооронд үүссэн талбар нь бөөмсийг хурдасгахгүй, харин эсрэгээр нь удаашруулж, катод руу буцаана. Энэ тохиолдолд диод нь түгжигдсэн төлөвт хэвээр байгаа бөгөөд энэ нь нээлттэй хэлхээнд хүргэдэг.


Төхөөрөмж


Дараахь нь диодын төхөөрөмжийн нарийвчилсан тайлбар бөгөөд эдгээр элементүүдийн үйл ажиллагааны зарчмуудыг цаашид ойлгохын тулд эдгээр мэдээллийг судлах шаардлагатай.

  1. Хүрээшил, металл эсвэл бат бөх керамик төрлийн материалаар хийж болох вакуум сав юм.
  2. Бөмбөлөг дотор 2 электрод байдаг. Эхнийх нь халсан катод бөгөөд электрон ялгаруулах процессыг хангах зориулалттай. Дизайн дахь хамгийн энгийн катод нь жижиг диаметртэй утас бөгөөд үйл ажиллагааны явцад халдаг боловч шууд бус халсан электродууд өнөөдөр илүү түгээмэл байдаг. Эдгээр нь металлаар хийгдсэн цилиндр бөгөөд электрон ялгаруулах чадвартай тусгай идэвхтэй давхаргатай байдаг.
  3. Катод дотор шууд бус халаалттодорхой элемент байдаг - цахилгаан гүйдлийн нөлөөн дор гэрэлтдэг утас, үүнийг халаагч гэж нэрлэдэг.
  4. Хоёр дахь электродЭнэ нь анод бөгөөд катодоос ялгарсан электронуудыг хүлээн авахад шаардлагатай. Үүнийг хийхийн тулд хоёр дахь электродтой харьцуулахад эерэг потенциалтай байх ёстой. Ихэнх тохиолдолд анод нь цилиндр хэлбэртэй байдаг.
  5. Хоёр электродвакуум төхөөрөмжүүд нь хагас дамжуулагч олон төрлийн элементүүдийн ялгаруулагч ба суурьтай бүрэн ижил байдаг.
  6. Диодын болор үйлдвэрлэхэд зориулагдсанцахиур эсвэл германийг ихэвчлэн ашигладаг. Түүний нэг хэсэг нь p хэлбэрийн цахилгаан дамжуулагч бөгөөд электроны дутагдалтай байдаг бөгөөд энэ нь хиймэл аргаар үүсдэг. Кристалын эсрэг тал нь мөн дамжуулалттай боловч n төрлийн бөгөөд илүүдэл электронтой. Хоёр бүсийн хооронд хил байдаг бөгөөд үүнийг p-n уулзвар гэж нэрлэдэг.

Дотоод төхөөрөмжийн ийм шинж чанар нь диодуудад үндсэн өмчийг өгдөг - цахилгаан гүйдлийг зөвхөн нэг чиглэлд дамжуулах чадвартай.

Зорилго


Диодыг ашиглах үндсэн чиглэлүүдийг доор харуулав, тэдгээрийн гол зорилго нь тодорхой болно.

  1. диодын гүүр 4, 6 эсвэл 12 диодууд хоорондоо холбогдсон бөгөөд тэдгээрийн тоо нь нэг фазын, гурван фазын хагас гүүр эсвэл гурван фазын бүрэн гүүр байж болох хэлхээний төрлөөс хамаарна. Эдгээр нь Шулуутгагч функцийг гүйцэтгэдэг тул энэ сонголтыг ихэвчлэн автомашины генераторуудад ашигладаг, учир нь ийм гүүрийг нэвтрүүлэх, түүнчлэн сойз коллекторын угсралтыг ашиглах нь энэ төхөөрөмжийн хэмжээг эрс багасгаж, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлсэн. Хэрэв холболтыг цуврал ба нэг чиглэлд хийвэл энэ нь диодын гүүрийг бүхэлд нь онгойлгоход шаардагдах хамгийн бага хүчдэлийг нэмэгдүүлдэг.
  2. Диод мэдрэгчЭдгээр төхөөрөмжийг конденсатортой хослуулан хэрэглэснээр олж авсан. Энэ нь радио дохионы далайцын модуляцлагдсан хувилбарыг оруулаад янз бүрийн модуляцлагдсан дохионоос бага давтамжийн модуляцийг тусгаарлах чадвартай байхын тулд шаардлагатай. Ийм мэдрэгч нь телевиз, радио гэх мэт олон өрхийн хэрэглэгчдийн дизайны нэг хэсэг юм.
  3. Хэлхээний оролтыг асаахад урвуу туйлшралаас хэрэглэгчдийг хамгаалах, индуктив ачааллыг унтраах үед үүсдэг өөрийгөө индукцийн үед үүсдэг цахилгаан хөдөлгөгч хүчнээс үүсэх хэт ачааллаас эсвэл түлхүүрүүдийн эвдрэлээс хамгаалах. Хэт ачаалал үүсэхээс хэлхээний аюулгүй байдлыг хангахын тулд эсрэг чиглэлд нийлүүлэлтийн автобусанд холбогдсон хэд хэдэн диодоос бүрдсэн гинжийг ашигладаг. Энэ тохиолдолд хамгаалалтыг хангах оролт нь энэ гинжин хэлхээний дунд холбогдсон байх ёстой. Хэлхээний хэвийн ажиллагааны үед бүх диодууд хаалттай төлөвт байдаг боловч хэрэв оролтын боломж нь зөвшөөрөгдөх хүчдэлийн хязгаараас хэтэрсэн гэж бүртгэгдсэн бол хамгаалалтын элементүүдийн аль нэг нь идэвхждэг. Үүнээс шалтгаалан энэхүү зөвшөөрөгдөх боломж нь хамгаалалтын төхөөрөмж дээрх шууд хүчдэлийн уналтаас гадна зөвшөөрөгдөх тэжээлийн хүчдэлийн хүрээнд хязгаарлагддаг.
  4. Шилжүүлэгч, диодын үндсэн дээр бүтээгдсэн нь өндөр давтамжтай дохиог шилжүүлэхэд ашиглагддаг. Ийм системийн хяналтыг шууд цахилгаан гүйдэл, өндөр давтамжийг салгах, индукц ба конденсаторын улмаас үүсдэг хяналтын дохиог ашиглан гүйцэтгэдэг.
  5. Диодын оч хамгаалалтыг бий болгох. Шунт-диодын саадыг ашигладаг бөгөөд энэ нь холбогдох цахилгаан хэлхээний хүчдэлийг хязгаарлах замаар аюулгүй байдлыг хангадаг. Тэдгээрийн хамт гүйдэл хязгаарлах резисторуудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь сүлжээгээр дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдлийн үзүүлэлтүүдийг хязгаарлаж, хамгаалалтын түвшинг нэмэгдүүлэхэд шаардлагатай байдаг.

Өнөөдөр электроникийн диодыг ашиглах нь маш өргөн хүрээтэй байдаг, учир нь бараг ямар ч орчин үеийн электрон төхөөрөмж эдгээр элементүүдгүйгээр хийж чадахгүй.

Диодын шууд холболт


Диодын p-n уулзварт гадны эх үүсвэрээс нийлүүлсэн хүчдэл нөлөөлж болно. Хэмжээ, туйлшрал зэрэг үзүүлэлтүүд нь түүний зан төлөв, түүгээр дамжих цахилгаан гүйдэлд нөлөөлнө.

Доор бид нэмэх нь p хэлбэрийн мужтай, сөрөг туйл нь n төрлийн мужтай холбогдсон сонголтыг нарийвчлан авч үзэх болно. Энэ тохиолдолд шууд оруулах нь:

  1. Стресс доргадаад эх үүсвэрээс p-n уулзварт цахилгаан орон үүсэх ба түүний чиглэл нь дотоод тархалтын талбайн эсрэг байх болно.
  2. Талбайн хүчдэлмэдэгдэхүйц буурах бөгөөд энэ нь саадны давхаргыг огцом нарийсгах болно.
  3. Эдгээр үйл явцын нөлөөн дорихээхэн тооны электронууд p-бүсээс n-бүс рүү, түүнчлэн эсрэг чиглэлд чөлөөтэй шилжих боломжтой болно.
  4. Одоогийн үнэлгээг өөрчлөхЭнэ процессын явцад тэдгээр нь зөвхөн p-n уулзварын бүсэд байрлах цөөн тооны цэнэглэгдсэн тээвэрлэгчдийн тооноос шууд хамаардаг тул ижил хэвээр байна.
  5. Электронуудтархалтын түвшин нэмэгдэж, энэ нь цөөнхийн тээвэрлэгчдийг тарихад хүргэдэг. Өөрөөр хэлбэл, n-бүсэд нүхний тоо нэмэгдэж, p-бүсэд электронуудын концентраци ихэссэн нь бүртгэгдэнэ.
  6. Тэнцвэргүй байдал, цөөнхийн тээвэрлэгчдийн тоо нэмэгдсэннь хагас дамжуулагчийн гүн рүү орж, бүтэцтэй нь холилдоход хүргэдэг бөгөөд энэ нь эцэстээ цахилгааны саармаг шинж чанарыг устгахад хүргэдэг.
  7. Хагас дамжуулагчҮүний зэрэгцээ энэ нь төвийг сахисан төлөвөө сэргээх боломжтой бөгөөд энэ нь холбогдсон гадаад эх үүсвэрээс цэнэг хүлээн авсантай холбоотой бөгөөд энэ нь гадаад цахилгаан хэлхээнд шууд гүйдэл үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг.

Диод урвуу


Одоо хүчдэлийг дамжуулж буй гадаад эх үүсвэрийн туйлшрал өөрчлөгддөг асаах өөр аргыг авч үзэх болно.

  1. Шууд оруулахаас гол ялгаа нь үүнд оршдогүүссэн цахилгаан орон нь дотоод тархалтын талбайн чиглэлтэй бүрэн давхцах чиглэлтэй байх болно. Үүний дагуу саад тотгорын давхарга нарийсхаа больж, харин эсрэгээр өргөжих болно.
  2. p-n уулзварт байрлах талбар, хэд хэдэн цөөнхийн цэнэг тээвэрлэгчдэд хурдасгах нөлөө үзүүлэх тул энэ шалтгааны улмаас зөрөх гүйдлийн үзүүлэлтүүд өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх болно. Энэ нь p-n уулзвараар дамжин өнгөрөх гүйдлийн параметрүүдийг тодорхойлно.
  3. Өсөх тусам урвуу хүчдэл, уулзвараар урсах цахилгаан гүйдэл нь хамгийн их гүйцэтгэлд хүрэх хандлагатай байна. Энэ нь тусгай нэртэй байдаг - ханалтын гүйдэл.
  4. Экспоненциал хуулийн дагуу, температур аажмаар нэмэгдэхийн хэрээр ханалтын гүйдэл мөн нэмэгдэх болно.

Урагш ба урвуу хүчдэл


Диодод нөлөөлж буй хүчдэлийг хоёр шалгуурын дагуу хуваана.

  1. урагшлах хүчдэл- энэ бол диод нээгдэж, түүгээр шууд гүйдэл урсаж эхэлдэг бол төхөөрөмжийн эсэргүүцлийн үзүүлэлтүүд маш бага байдаг.
  2. урвуу хүчдэл- энэ нь урвуу туйлшралтай бөгөөд урвуу гүйдэл дамжин өнгөрөхөд диодыг хаахыг баталгаажуулдаг. Үүний зэрэгцээ төхөөрөмжийн эсэргүүцлийн үзүүлэлтүүд огцом, мэдэгдэхүйц өсч эхэлдэг.

P-n уулзварын эсэргүүцэл нь байнга өөрчлөгдөж байдаг үзүүлэлт бөгөөд юуны түрүүнд диод руу шууд нийлүүлдэг шууд хүчдэлээр нөлөөлдөг. Хэрэв хүчдэл нэмэгдвэл уулзварын эсэргүүцлийн үзүүлэлтүүд пропорциональ буурна.

Энэ нь диодоор дамжин өнгөрөх шууд гүйдлийн параметрүүдийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Энэ төхөөрөмжийг хаах үед бараг бүх хүчдэл үүн дээр ажилладаг тул диодоор дамжин урвуу гүйдлийн үзүүлэлтүүд ач холбогдолгүй бөгөөд шилжилтийн эсэргүүцэл нь нэгэн зэрэг оргил параметрүүдэд хүрдэг.

Диодын ажиллагаа ба түүний одоогийн хүчдэлийн шинж чанар


Эдгээр төхөөрөмжүүдийн одоогийн хүчдэлийн шинж чанар нь p-n уулзвараар урсах цахилгаан гүйдэл нь түүнд нөлөөлж буй хүчдэлийн хэмжээ ба туйлшралаас хамааралтай болохыг харуулсан муруй шугам гэж ойлгогддог.

Ийм графикийг дараах байдлаар тодорхойлж болно.

  1. Босоо тэнхлэг:дээд хэсэг нь шууд гүйдлийн утгуудтай, доод хэсэг нь урвуу гүйдлийн параметрүүдтэй тохирч байна.
  2. Хэвтээ тэнхлэг:баруун талд байгаа хэсэг нь шууд хүчдэлийн утгуудын хувьд; зүүн талд байгаа хэсэг нь урвуу хүчдэлийн сонголтуудад зориулагдсан.
  3. Гүйдлийн хүчдэлийн шинж чанарын шууд салбардиодоор дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдлийг тусгадаг. Энэ нь дээш чиглэсэн бөгөөд босоо тэнхлэгийн ойролцоо дамждаг, учир нь энэ нь харгалзах хүчдэл нэмэгдэхэд шууд цахилгаан гүйдлийн өсөлтийг илэрхийлдэг.
  4. Хоёр дахь (урвуу) салбарЭнэ нь төхөөрөмжөөр дамждаг хаалттай цахилгаан гүйдлийн төлөвтэй тохирч, харуулдаг. Түүний байрлал нь хэвтээ тэнхлэгтэй бараг параллель гүйдэг. Энэ салбар нь босоо тэнхлэгт ойртох тусам тодорхой диодын шулуутгах чадвар өндөр болно.
  5. Та график дээрээс харж болно p-n уулзвараар урсах шууд хүчдэл нэмэгдсэний дараа цахилгаан гүйдэл аажмаар нэмэгддэг. Гэсэн хэдий ч аажмаар муруй нь үсрэлт мэдэгдэхүйц байх хэсэгт хүрч, дараа нь түүний үзүүлэлтүүд хурдацтай нэмэгддэг. Энэ нь диодыг нээх, гүйдэл дамжуулах шууд хүчдэлтэй холбоотой юм. Германаар хийсэн төхөөрөмжүүдийн хувьд энэ нь 0.1V-ээс 0.2V (хамгийн их утга 1V) хүчдэлд тохиолддог бөгөөд цахиурын элементүүдийн хувьд 0.5V-аас 0.6V (хамгийн их утга 1.5V) хүртэл өндөр утгатай байх шаардлагатай.
  6. Одоогийн өсөлтийг харуулавхагас дамжуулагч молекулуудын хэт халалтанд хүргэж болно. Хэрэв байгалийн үйл явц, радиаторуудын үйл ажиллагааны улмаас үүсдэг дулааныг зайлуулах нь түүний ялгарах түвшингээс бага байвал молекулын бүтцийг устгах боломжтой бөгөөд энэ процесс аль хэдийн эргэлт буцалтгүй болно. Энэ шалтгааны улмаас хагас дамжуулагч материалын хэт халалтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд шууд гүйдлийн параметрүүдийг хязгаарлах шаардлагатай. Үүнийг хийхийн тулд диодтой цуврал холболттой тусгай резисторуудыг хэлхээнд нэмнэ.
  7. Арын салбарыг судалж байнаХэрэв p-n уулзварт хэрэглэсэн урвуу хүчдэл нэмэгдэж эхэлбэл одоогийн параметрийн өсөлт нь үнэндээ үл мэдэгдэх болно. Гэсэн хэдий ч хүчдэл нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтэрсэн параметрүүдэд хүрсэн тохиолдолд урвуу гүйдлийн огцом үсрэлт үүсч, хагас дамжуулагчийг хэт халж, p-n уулзварын дараагийн эвдрэлд хувь нэмэр оруулна.

Үндсэн диодын эвдрэл


Заримдаа ийм төрлийн төхөөрөмжүүд бүтэлгүйтдэг бөгөөд энэ нь эдгээр элементүүдийн байгалийн элэгдэл, хөгшрөлт эсвэл бусад шалтгаанаас үүдэлтэй байж болно.

Нийтдээ 3 үндсэн төрлийн нийтлэг гэмтэл байдаг.

  1. шилжилтийн эвдрэлЭнэ нь хагас дамжуулагч төхөөрөмжийн оронд диод нь үндсэндээ хамгийн энгийн дамжуулагч болоход хүргэдэг. Энэ төлөвт энэ нь үндсэн шинж чанараа алдаж, цахилгаан гүйдлийг ямар ч чиглэлд дамжуулж эхэлдэг. Ийм эвдрэлийг стандартыг ашиглан амархан илрүүлдэг бөгөөд энэ нь дохио өгч, диод дахь эсэргүүцлийн бага түвшинг харуулдаг.
  2. Завсарлагаан дээрурвуу үйл явц тохиолддог - төхөөрөмж нь ерөнхийдөө ямар ч чиглэлд цахилгаан гүйдэл дамжуулахаа больсон, өөрөөр хэлбэл энэ нь угаасаа тусгаарлагч болдог. Завсарлагааны нарийвчлалыг тодорхойлохын тулд өндөр чанартай, засвар үйлчилгээ хийх боломжтой датчик бүхий тестер ашиглах шаардлагатай бөгөөд эс тэгвээс тэд заримдаа энэ эвдрэлийг худал оношлох боломжтой байдаг. Хайлштай хагас дамжуулагчийн сортуудад ийм эвдрэл маш ховор байдаг.
  3. Нэвчилт, энэ үед төхөөрөмжийн хайрцагны битүүмжлэл зөрчигдөж, үр дүнд нь зөв ажиллах боломжгүй болно.

Задаргаа p-n-уулзвар

Ийм эвдрэл нь урвуу цахилгаан гүйдлийн үзүүлэлтүүд гэнэт, огцом нэмэгдэж эхлэх тохиолдолд тохиолддог бөгөөд энэ нь харгалзах төрлийн хүчдэл хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй өндөр түвшинд хүрдэгтэй холбоотой юм.

Ихэвчлэн хэд хэдэн төрөл байдаг:

  1. Дулааны эвдрэл, температурын огцом өсөлт, дараа нь хэт халалтаас үүдэлтэй.
  2. Цахилгааны эвдрэлшилжилтийн гүйдлийн нөлөөн дор үүсдэг.

Одоогийн хүчдэлийн шинж чанарын график нь эдгээр процессууд болон тэдгээрийн хоорондын ялгааг нүдээр судлах боломжийг олгодог.

цахилгаан эвдрэл

Цахилгааны эвдрэлээс үүсэх үр дагавар нь эргэлт буцалтгүй биш, учир нь тэд болорыг өөрөө устгадаггүй. Тиймээс хүчдэлийг аажмаар бууруулснаар диодын бүх шинж чанар, үйл ажиллагааны параметрүүдийг сэргээх боломжтой болно.

Үүний зэрэгцээ энэ төрлийн эвдрэлийг хоёр төрөлд хуваадаг.

  1. хонгилын эвдрэлнарийн уулзваруудаар өндөр хүчдэл дамжих үед үүсдэг бөгөөд энэ нь бие даасан электронууд дамжин өнгөрөх боломжийг олгодог. Хагас дамжуулагч молекулуудад олон тооны өөр өөр хольц байгаа тохиолдолд тэдгээр нь ихэвчлэн үүсдэг. Ийм эвдрэлийн үед урвуу гүйдэл нь огцом, хурдан өсч эхэлдэг бөгөөд харгалзах хүчдэл нь бага түвшинд байна.
  2. Цасан нуранги эвдрэлийн төрлүүдЭнэ нь цэнэгийн тээвэрлэгчийг хязгаарлах түвшинд хүртэл хурдасгах чадвартай хүчтэй талбайн нөлөөгөөр боломжтой бөгөөд үүний үр дүнд атомуудаас хэд хэдэн валентийн электроныг устгаж, дараа нь дамжуулагч бүс рүү нисдэг. Энэ үзэгдэл нь нуранги шиг шинж чанартай байдаг тул ийм төрлийн эвдрэл нь ийм нэртэй болсон.

дулааны эвдрэл

Ийм эвдрэл үүсэх нь хоёр үндсэн шалтгааны улмаас үүсч болно: дулааны алдагдал хангалтгүй, p-n уулзварын хэт халалт нь хэт өндөр хурдтай цахилгаан гүйдэл дамждагтай холбоотой юм.

Шилжилтийн болон хөрш зэргэлдээ газар нутагт температурын горим нэмэгдэх нь дараахь үр дагаварт хүргэдэг.

  1. Атомын чичиргээний өсөлтболорт багтсан.
  2. цохихэлектронууд дамжуулалтын зурваст ордог.
  3. Температурын огцом өсөлт.
  4. Устгал ба деформациболор бүтэц.
  5. Бүрэн задаргааболон бүхэл бүтэн радио бүрэлдэхүүний эвдрэл.