Difüzyon kapasitesi pn bağlantısı. Diyotun bariyer ve difüzyon kapasitansı. p - n geçişini ortadan kaldırmanın yolları

Değişimin p-n-bağlantısına uygulandığında, gerilimler gücün etkisini gösterir.

p-n-bağlantısının çözümü, verici ve alıcı atomlarının yıkıcı olmayan iyonları tarafından yaratılan uzay yükünün suçlamasıyla ilgilidir. p-n bağlantısına farklı bir voltaj uygulamak, bağlantıdaki boşluk yükünün değerini değiştirir. Daha sonra, pn geçişi, plakaları n- ve p-tipi geçiş alanı görevi gören bir tür düz kapasitör gibidir ve bir yalıtkan olarak, uzay yükünün alanı, yük taşıyıcıları ile yüklenir ve harika bir opir olabilir.

Böyle bir p-n-bağlantı kapasitesine denir bar'ernoy . Bariyer odası C B formül ile kapsanabilir

S - p-n-kavşak alanı; e e 0 - görünür (e) ve mutlak (e 0) dielektrik penetrasyon; D, p-n bağlantısının genişliğidir.

Bar'ernoy єmnostі є її zalezhnіst ovnіshnyї naruga tuhaflığı. (2.2) geliştirmek için, bar'erna keskin bir geçiş için şu anda aşağıdaki formülle sağlanır:

,

"+" işareti bir dönüşü ve "-" geçiş üzerindeki doğrudan baskıyı gösterir.

Bar'ernoy єmnostі'nın geri dönüşümlü bir stres şeklinde birikmesi, kapasitans-voltaj özelliği olarak adlandırılır (böl. Şekil 2.6). Geçiş alanında nadas, deniz fenerinin konsantrasyonu ve bar'єrna єmnіst dönüş voltajı, bir ila yüzlerce pikofaradın değerini artırabilir. Bariyer kapasitesi, ters gerilim durumunda kendini gösterir; doğrudan basınçla, küçük bir destek r pn ile şant edilir.

Difüzyon kapasitesi olarak adlandırılan Krim bar'ernoi єmnosti p-n-geçiş maє. Difüzyon kapasitesi, baz alanındaki alakasız yüklerin hareketinin ataletini karakterize eden, bazdaki alakasız bir yükün birikmesi ve genişlemesi süreçleri ile ilgilidir.

Difuziyna, şu anda gelen rütbe tarafından açılabilir:

,

de t n - tabandaki elektronların yaşam saati.

Difüzyon kapasitesinin genişlemesi, p-n-bağlantısı boyunca struma ile orantılıdır. Doğrudan voltaj ile difüzyon kapasitesi on binlerce pikofarada ulaşabilir. p-n-bağlantısının toplam kapasitesi, bar'ernoy ve difüzyon kapasitelerinin toplamı ile belirlenir. Geri basınç ile C B > C DIF; doğrudan basınç altında, difüzyon kapasitesi C DIF >> C B.

Değiştirme akışı üzerindeki p-n-kavşağının eşdeğer şeması, Şek. 2.7. Eşdeğer devrede, p-n-bağlantısına r pn diferansiyel desteğine paralel olarak, iki kapasitans CB ve C DIF dahildir; sırayla r pn ile baz r¢ B'nin ses desteği dahildir. Bu şekilde, yüksek frekanslarda, p-n-bağlantısı doğrusal olmayan gücünü boşa harcar.



tipi diyotlar

Diyotlar sınıflandırılır:

1. Frekansın arkasında:

2. düşük frekans;

3. orta kademe;

4. yüksek frekans;

5. VHF - diyot.

6. Hazırlama teknolojisi için:

7. puan;

8. yüzer;

9. dağınık.

10. İşlevsel amaçlar için:

11. dik;

12. evrensel;

13. ışık;

14. tünel diyotları.

Doğru akım diyotunun ana özellikleri aşağıdaki parametrelerdir: I pr, U pr, I pr maks, U pr maks, I var, U arr maks, r fark, de r fark- Diferansiyel opir diyotu: .

Bir zener diyotu için ana parametreler є'dir. I s min, I s maks, U s min, U s maks, o zener diyotun krimi (çalışma noktasında belirtilir), nominal veriler ve arıza gerilimi U dizi maks. Ayrıca TKN (Sıcaklık Gerilimi Katsayısı) verilmiştir: veya içinde % üzerinde °C: .

Darbe diyotları, çalışma frekansı ile karakterize edilir F ve dürtü yanıtı: t cx(bir saat, gücünü geri kazanmak için bir diyotu gererek), cpn ve vipryamnі diyotları gibi özelliklere göre: ben pr, ben varım ve benzeri.

Elektrikli animasyon sistemi. Vipryamlachiv'in sınıflandırılması ve özellikleri. Bir ve aynı çift dönem vipryamlyach z R vantazhennyam.

Dzherela Zhivlennya, elektronik ek binanın ana parçası olacak. yaklaşık 50% Vіd vаgi аpаrаturi'de bunlar aracılığıyla blok zhivlennya olmak için, scho to yogo depo sesi, büyük boyutlar ve masu olabilen transformatöre girmek için.

Yaşam bloğu şunlardan oluşur: filtreyi yumuşatan transformatör, diyot devreleri і dengeleyici .


Elektrik animasyon sistemi - Birinci ve ikinci dzherel kharchuvannya'nın Sukupnіst'i.

İlk hayat dzherela - elektrik dışı enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren uzantılar (yalnızca jeneratörler)

ikincil yaşam - bir tür elektrik enerjisini diğerine dönüştüren bir uzantı (örneğin, jetin kalıcı olana değişmesi ( doğrultma ), değişimde post_yny tıngırdatması ( çevirici )).

trafo bir yaşam ölçüsü ile uzgodzhennya diyot devreleri için randevular. İkincil ve birincil sargıların sarım sayısındaki değişime dönüşüm katsayısı denir. Transformatörün bir diğer özelliği de gerilim topraklandığı için farklı hatlar olması durumunda diyot devresinin izolasyonudur.

diyot şeması çalışan sabit deponun girişindeki ve otrimanna çıkışındaki voltajın düzeltilmesi için tanınır.

u d- Sabit depo voltajı;

ben- Postiyna depo strumu.

Diyot devresi şeklinde nadas, diyot devresinin çıkışındaki voltaj farklıdır. Qiu, dalgalanma katsayısını tahmin eder:

.

Dalgalanma katsayısı, 1'den büyük (çift periyotlu kazananlar için) veya 1'den küçük (tek periyotlu olanlar için) olabilir.

Bir yumuşatma filtresi olarak zafer, pasif RC ve LC filtreleridir (genellikle zafer, LC filtresidir). LC filtresinin bir feneri, titreşim katsayısını 25 kattan fazla değiştirmez. Daha güçlü bir değişim için kp 2 veya 3 şeritli filtreleri durdurun. (bacak sayısı 3'ten fazla ise, kendini uyarma mümkündür).

sabitleyici Nabızda uzak bir değişiklik için randevular (değişim kp 1000 ve daha fazla kez). Kural olarak, yoga temeli entegre mikro devrelerdir (OU veya özel mikro devreler).

Düzgünleştirilen transformatör, diyot devreleri ve filtrelerin sırasına denir. doğrudan bir şekilde . Düzleştiricinin ana özellikleri є:

1) öne doğru strum'un ortalama düzleşmesi ben 0;

2) navantage üzerindeki ortalama düzeltilmiş stres U 0;

3) kazançtaki dalgalanma katsayısı Kn0;

4) düzleştiricinin dış özelliği U 0 \u003d U 0 (I 0).

Odnonapivperіodna şeması vipryamlyach.



Şemada kullanılan işlemler osilogramlarda gösterilir:

Pozitif bir voltaj periyoduna sahip olun U 2 diyot VD eğrileri ve strum boyunca akar ben 2 eşit ben. Hangi voltajla, voltaj genlik ile doğada sinüzoidal olabilir U 2 m(Diyotlardaki voltaj düşmesi iyi değil).

Negatif voltaj periyodunda U 2 VD kısa devre diyotu ve yenisine ters voltaj eklendi U arr maks \u003d U 2 m. Böyle bir sıralamada, girişim üzerindeki gerilim ve tökezleme dürtüsel bir karaktere sahip olabilir (0'dan P- yaşadığım sinüzoidal karakter Pönce 2p gerilim ve strum sıfıra eşittir).

Düzleştiricinin belirgin özellikleri:

1. Transformatörün sekonder sargısının çıkış voltajı:

anlamlı bir şekilde ağırlık=u Ayrıca veya .

Kısa bir yarım dalga düzeltme devresini açıkça görebilirsiniz: sargının ortalama doğrultulmuş voltajı 2 kat daha düşük olandan daha büyüktür U 2.


, de ben 2m- Transformatörün sekonder sargısının strum genliği.
Spіvvіdnoshennia mіzh bilmek u dі U 2 gelecek virazı yazabilirsiniz:
ben 2 \u003d 1.57I d,de ben- Orta düzleştirme çubuğu.
Tsі vrazi, transformatörün ikincil sargısının gerilimini ayarlamanıza ve ikincil sargının sarılmasına kadar gücü kesmenize izin verir ( P 2 \u003d U 2 I 2).

3. Transformatörün birincil sargısının strumasının Chinne değeri:
birincil ve ikincil sargıların tıngırtıları arasında, tortu doğrusaldır, de n- Dönüşüm katsayısı. cehennemine ben 2 \u003d I 2 -I d Ayrıca . Önemli ölçüde chinne anlamı strumu ben 1 (ben 1):
.
Ayrıca, sıkılığı belirleyebilirsiniz P1 transformatörün birincil sargısı ( P 1 \u003d U 1 I 1). Birincil ve ikincil sargıların gerilimini bilerek, transformatörün tipik gerilimini geliştirmek mümkündür ( S):

4. Diyotlarda ters voltaj

5. Girişteki voltajın ilk harmoniğinin frekansı ( fn1): f n1 = çizgiler f = 50 Hz.
Zvіdsi viplyaє başka bir nedolіk odnopolіdіdі düzeltme şemaları. Vіn frekansı olan 50Hz Düzleştiren hızlı bir filtre ile daha hacimli L ve C'ye ihtiyaç vardır.

6. Dalgalanma katsayısı, de U 1 m Gerilim üzerine bir dizi Four'un kavisli voltajının döşenme şekline bağlıdır (tek dalgalı bir düzeltme şeması için U 1 m > U d, ki bu da kısa).

Çünkü ikincil sargının strumasında є post_yna depo, rivna ben, daha sonra transformatör manyetizasyona duyarlıdır, bu nedenle akımın dalgalanmaları için transformatörün çıkışında bir sinyal oluşturmak mümkündür. Shchabnuti tsgogo, zbіlshhuyut rozmіr transformatörü.

Geri ödenen eksikliklerle bağlantıda, çıkış sinyalinin yüksek parlaklığını gerektirmediğinden kazanmak için bir şema verilir.

Orta noktadan çift dönem şeması.

Vaughn, transformatörün orta visnovk ve iki diyottan intikamını aldı. İki tek noktalı düzleştiriciden katlanır.

W'2 = W''2;

Diyagramdan eksiklikleri açıkça görebilirsiniz: trafonun orta noktasını çıkarma ihtiyacı ve sekonder sargının aynı sayıda dönüşü.



Saat diyagramları ile temsil edilir:

Robot tsієї şemalarına bakalım.

Pozitif voltaj periyodunda, VD1 diyotu diyot gövdesinden geçer. ben d1. Gerilim genliği U n maks \u003d U 2 m. Negatif sargı periyodunda, VD1 diyotu kapanır ve VD2 diyotu kapanır, böylece sargılar aynı olduğundan, sargıdaki voltajın genliği de daha fazladır. U 2 m. Gerilim üzerindeki stres dürtüseldir ve temel harmoniğin frekansı dizinin frekansından 2 kat daha fazladır ( f n1 \u003d 2f çizgileri). Sargıların sargılarından cilde akan strum, sıfırdan bir sargı periyoduna kadar. Transformatörün çekirdeği boyunca, sargıların jetleri tarafından oluşturulan manyetik akılar sinüzoidal bir karaktere sahiptir. Bu, transformatörün sekonder sargısının (çekirdek hızı) strumunun doğada sinüzoidal olabileceği gerçeğiyle açıklanabilir.

Düzleştiricinin ana özellikleri.

1. Kanattaki ortalama düzeltilmiş stres u d:
Çünkü Danimarkalı vipryamlyach є iki yarım dönemlik vipryamlyachiv'in bir kombinasyonu, sonra: .

2. Transformatörün sekonder sargısının strumasının Chinne değeri:
Çünkü transformatörün (yarım dalga doğrultucu ile eşleştirilmiş) sargısından geçen strumanın doğası değişmez, o zaman dönüş aynı olacaktır: .
Dalі, zrobivshi benzer vysnovki, odnopіvіvіodnogo vpryamyach için shcho, alıyoruz:

Kısa devrelere kadar komplike bir devre ve trafo tasarımı görmek mümkündür.

Ara geçişin yakınında bulunan evlerde iyonların p-n-geçişlerinin ve sorumlu kükreyen burunların varlığı akıllara durgunluk veren bir otorite duygusudur.

Є p-n-geçişinde iki depo: bar'erna (şarj) Cbar ve diffüz Cdif. Bariyer, verici ve alıcı evlerde bir p-n-iyon iyon birleşimi ile donatılmıştır, p- ve n-bölgeleri kapasitör kaplamasının 2 yükünü oluşturur ve topun kendisi bir dielektrik görevi görür. Düşme durumunda p-n eklemine uygulanan ters voltaj şeklinde şarj kapasitesinin bayatlığı formül ile ifade edilir.

de C 0 - Uobr \u003d 0'da Mistk_st p-n geçişi.

γ - p-n geçiş tipinde biriktirilmesi gereken katsayı (keskin geçişler için γ = 1/2 ve pürüzsüz γ = 1/3). Bu açıdan bakıldığında, çubuğun dönüş basıncının artmasıyla kapasitenin değiştiği açıktır. Tobto. zі zbіlshennyam zvorotnoї naprugi tovshchina zbіdnenogo top p-n-kavşağı büyür, kapasitörün plakaları hіba rozsuvayutsya ve yogo düşer. Bar'ernoi єmnostі'nın gücü, en son, kerovanuyu değeri vorvotnoї naprugi gibi vikoristovuvaty geçişine izin verir.

Uygulanan voltaj olarak kapasitansın birikimine kapasitans-voltaj karakteristiği denir. De eğrisi 1-planları p-n-geçiş, 2-keskin.

Difüzyon kapasitesi, p ve n bölgelerindeki (eğri 3) önemli olmayan yük taşıyıcılarının sayısındaki bir değişiklikle belirlenir.

Ipr - geçitten akan doğrudan bir tıngırdatma - enjekte edilen önemsiz burunların yaşam saati.

Düz çizgi bölgesine geçiş sırasında, voltaj sadece bar'erna mnist'i değil, aynı zamanda mnist'i de arttırır, geçişin p ve n bölgelerinde önemsiz bir yükün birikmesine bağlıdır. r ve n alanlarında biriken burun hızla yeniden birleştirilir ve yayılma kapasitesi de saat içinde değişir. Shvidkіst, sorumlu önemsiz burunların yaşam saatinde yatmayı reddediyor. Difüzyon kapasitansı, p-n bağlantısının küçük bir doğrudan desteğiyle ve iletken elemanların kodunu belirlediği zengin bir şekilde şant edilir.

Bir p-n bağlantısına eşdeğer bir devre, p / p diyotları içeren elektronik devreleri analiz etmek için kullanılan matematiksel bir modeldir.

Lv - bobinin endüktansı ve Sk - kasanın kapasitansı parametreleri, yapı kasanın yanına yerleştirilirse gerçekleştirilir.

Geçişin ters açılması için eşdeğer devre şöyle görünür:

Büyük doğrudan akışlarla, Zb'yi eşdeğer devreden kapatmak mümkündür.

16. p/p diyotların sınıflandırılması. Randevu sistemi. p/p diyotlarının akıllı grafik gösterimi.

Bir iletken diyot, en iyi lansyug'a bağlanmak için bir veya iki anahtarın intikamını alan bir elektrik dönüştürme cihazı olarak adlandırılır.

P / p diyotları sınıflandırılır: sadece tanınan malzeme, tasarım ve teknolojik özelliklere göre. Kullanılan malzemenin türüne göre diyotlar kullanılır: germanyum, silikon, selenyum, silisyum karbür, arsenit-galliev ve diğerleri. Tasarım ve teknolojik özellikler için: noktalı, alaşımlı, mikro alaşımlı, dağınık, epitaksi, Schottky çubuklu, polikristal ve diğer. on: 1. Vipryamlyuvalnі (kuvvet), endüstriyel frekansın yaşam hattının değişken voltajının sabitte dönüşümü için tanınır. 2. Strumada zayıf bir voltaj düşüşü olan bir bitkinin I–V karakteristiğinin kapısında kullanılabilen, voltajı stabilize etmek için tanınan stabilizatörler (destek diyotları). 3. Varicapi, İsveç kodlu darbe sistemlerinde çalışmasıyla tanınır. 5. Yüksek frekanslı gürültüleri güçlendirmek, üretmek ve değiştirmek için kullanılan tünel açma ve sarma diyotları. 6. Dönüştürme, susturma, yüksek frekans üstü seslerin üretimi için yüksek frekans üstü göstergeler. 7. Işık, elektrik sinyalini ışık enerjisine dönüştürmekle tanınır. 8. Işık enerjisini elektrik sinyaline dönüştürmek için tasarlanmış fotodiyotlar. Randevu sistemi. Harf ve dijital öğelerden oluşur. Tanımlamanın ilk unsuru, diyotun gerçek malzemesini gösteren chi harfidir: G veya 1 - almanya veya yogo yarısı; veya 2 - silikon veya yogo yarısı; Abo 3 - arsenit galyum ve yarım galyum; Başka bir unsur, diyotun tanınmasını gösteren bir harftir: D - düz, dürtüsel; C - stabilitron; B - varicap; I - tüneller, sarar; A - yüksek frekans; L - ışık diyotu; F - fotodiyot. Üçüncü eleman, diyotun enerji özelliklerini gösteren bir sayıdır. Dördüncü eleman, dağılımın numarasını gösteren iki basamaktır. Beşinci eleman, diyotun belirli parametrelerini karakterize eden bir harftir. Akıllı görüntü.

Diyotlara anot ve katot denir. Anot, normal bir elektrik kazığından böyle bir doğrudan akış akana kadar bir elektronik cihazın gösterimidir. Katot, eski bir elektrik mızrağından doğrudan bir sesin aktığı bir elektronik cihazın bir göstergesidir. Diyot atama oku, n-bölgesi bağlantısını gösterir.

"

Değişimin p-n-bağlantısına uygulandığında, gerilimler gücün etkisini gösterir.

P-n-bağlantısının benimsenmesi, verici ve alıcı atomlarının tahribatsız iyonları tarafından yaratılan uzay yükünün suçundan kaynaklanmaktadır. p-n bağlantısına farklı bir voltaj uygulamak, bağlantıdaki boşluk yükünün değerini değiştirir. Daha sonra, pn geçişi, plakaları n- ve p-tipi geçiş alanı olarak işlev gören bir tür düz kapasitör gibidir ve bir yalıtkan olarak, uzay yükünün alanı, yük taşıyıcıları ile yüklenir ve harika bir opir olabilir.

Böyle bir p-n-bağlantı kapasitesine denir bar'ernoy. Bariyer odası C B formül ile kapsanabilir

S - p-n-kavşak alanı;   0 - görünür () ve mutlak ( 0) dielektrik penetrasyon;  - p-n bağlantı genişliği.

Bar'ernoy єmnostі є її zalezhnіst ovnіshnyї naruga tuhaflığı. (2.2) geliştirmek için, bar'erna keskin bir geçiş için şu anda aşağıdaki formülle sağlanır:

,

"+" işareti bir dönüşü ve "-" geçiş üzerindeki doğrudan baskıyı gösterir.

Pirinç. 2.6 vorovoї nagruzka içinde bar'ernoy єmnostі birikimi

Geçiş alanında nadas, deniz fenerinin konsantrasyonu ve bar'erna'nın dönüş voltajı hemen hemen bir ila yüzlerce pikofaradın değerini artırabilir. Bariyer kapasitesi, ters gerilim durumunda kendini gösterir; doğrudan basınçla, küçük bir destek r pn ile şant edilir.

Difüzyon kapasitesi olarak adlandırılan Krim bar'ernoi єmnosti p-n-geçiş maє. Difüzyon kapasitesi, baz alanındaki alakasız yüklerin hareketinin ataletini karakterize eden, bazdaki alakasız bir yükün birikmesi ve genişlemesi süreçleri ile ilgilidir.

Difuziyna, şu anda gelen rütbe tarafından açılabilir:

,

de t n - tabandaki elektronların yaşam saati.

Difüzyon kapasitesinin genişlemesi, p-n-bağlantısı boyunca struma ile orantılıdır. Doğrudan voltaj ile difüzyon kapasitesi on binlerce pikofarada ulaşabilir. p-n-bağlantısının toplam kapasitesi, bar'ernoy ve difüzyon kapasitelerinin toplamı ile belirlenir. Geri basınç ile C B > C DIF; doğrudan basınç altında, difüzyon kapasitesi C DIF >> C B.

Pirinç. 2.7 Bir değiştirme akışında p-n-bağlantısının eşdeğer şeması

Eşdeğer devrede, p-n-bağlantısına r pn diferansiyel desteğine paralel olarak, iki kapasitans CB ve C DIF dahildir; r pn ile sırayla rB tabanının toplu referansını içeriyordu.

pn-bağlantısına uygulanan gerilimdeki değişimin frekansının artması ile zayıf gücün daha güçlü olduğu gösterilmiş, r pn daha küçük destek tarafından şönt edilmiş ve pn-bağlantısının üst desteği yığına atanmıştır. tabanın desteği. Bu şekilde, yüksek frekanslarda, p-n-bağlantısı doğrusal olmayan gücünü boşa harcar.

p - n geçişini ortadan kaldırmanın yolları

Splavnі geçişleri, kolay konuşmaya girmek için gerekli olan depoya düşük eriyen metal alaşımı "asılı" kristal astarlı napіvprovіdnikovu üzerine uygulanarak çıkarılır. Isıtıldığında, deposu ağır bir asma ve astar erimesi ile karakterize edilen nadir bir erime alanı kurulur. Soğutulduğunda yeniden kristalleşme oluşur. İletkenin bölgesi hafif atomlarla zenginleştirilmiştir. Bölgedeki alaşımlama türü, astarın alaşımlama türüne göre ayarlanırsa keskinleşir. p - n-geçiş, ayrıca, yogo metalurjik kordonu x Bölgenin yeniden kristalleşme sınırından 0 zbіgaєtsya. Bu yüzeydeki rafting geçişlerinde, fark bir sribcom tarafından değiştirilir (keskin p - n-geçiş). Sıcak eritme durumunda, geçişin kalıplanması, eritme sırasında hafif evlerin deposuna bir doz değişim hattı ile sıcak içme karışımının doldurulmasının büyütülmesi sürecinde gerçekleştirilir. Difüzyon geçişleri, deniz fenerlerinin gerelden gazlı, nadir ve katı fazlarda difüzyonunu ortadan kaldırır. İmplante geçişler iyonik için onaylanmıştır hafif evlerin implantasyonu n D ( x)-N a ( x). Kombinasyon yöntemleri sıklıkla kullanılır: füzyon, implantasyon veya epitaksi genişlemesinden sonra yapının difüzyonu gerçekleştirilir. Uzaklaştırıldığında p - n-P. daha az ayarlanabilir değil r- І n-alanlar ve tüm geçiş küresinin yapısı; zokrema, gerekli eğimden çık bir = d(n D - n a) /dx metalurji noktasında. geçiş x = x 0 . Vipadlerin çoğu asimetriktir. r + - P- veya P + - rp., bu bölgelerden birinin (+) ayarını diğerinden daha güçlü bir şekilde aldığı.

Zastosuvannya, p - n-P. maє doğrultucu diyotların işlevinin dayandığı büyük bir doğrultma katsayısına sahip doğrusal olmayan CVC. Rahunok için kırık topun arkadaşlığını gerilim değişiminden değiştirin sen Vіn maє kerovanu doğrusal olmayan kapasite.

Doğrudan bir hattaki kapanımlar, vin іnzhektuє nosії z odnієї vlasnoї oblastі içinde іnshу. Burun enjeksiyonları, bir strum ile keruvate edilebilir. p - n-geçiş, ışığın değişmesiyle rekombinasyon, rekombinasyon p - n-Geçiş. elektrominesans dzherelo viprominuvannya, ani voltaj dalgalanmaları durumunda enjeksiyon alanında atalet olarak zatrimuvatsya r - n-P. strum p - n-P. cheruetsya ışık veya içinde. Ionizuyuchy viprominyuvannyami. güç p - n-P. obumovlyuyut їх zastosuvannya dekomp olarak. ekler: doğrudan, dedektör, değişen diyotlar, bipolar ve tek kutuplu transistörler; tünel diyotları; çığ geçiş diyotları (HF jeneratörleri); fotodiyotlar, çığ fotodiyotları, fototransistörler ; tristörler, fototristörler; fotoseller, uykulu piller; ışık, enjeksiyon lazerleri; parçacık dedektörleri ve içinde. r - n-Geçişler Schottky çubuklarından, izotipik heteroeklemlerden ve düzlemsel alaşımlı çubuklardan oluşur.

Difüzyon kapasitansı, p-n bağlantısının yakınında yüklerin yeniden dağılımını indükler ve doğrudan kaydırılmış bir bağlantı ile daha önemli görünür. p-n bağlantısındaki doğrudan voltajın değiştirilmesi, tabandaki önemli olmayan aşınmaların şarj miktarını değiştirir. Qia değişim şarjı yakınlaştırma yayılma kapasitesi:

Napіvprovіdnikovі diyotları

İletken diyotlara, 2 elektrik kablosu olabilen bir p-n bağlantıya sahip elektriksel dönüştürme cihazları denir.

Diyotların prensip şemasına göre atanması, işlevsel amaçları ışığında yatmaktadır. Ana diyot türleri:

1. güç (kablolama) diyotları;

2. destek diyotları (stabilron ve stabilistory);

3. darbe diyotları;

4. tünel diyotları;

5. varicap;

6. VHF diyotları;

7. manyetodid;

8. ışık vb.

Güç diyotları

Endüstriyel frekans akışını düzeltmek için güç diyotları kullanılır. p-n-kavşağının kokusu vikoristovuyutsya valf güç akımı-voltaj özellikleri. Şekil 3.1'de. Diyotun zihinsel değeri ve ikinci akım-voltaj karakteristiği, p-n-bağlantısının karakteristiği ile birlikte sunulur.

Güç diyotlarının ana parametreleri:

1. içerim. ¾ doğrudan vuruşun ortalama kabul edilebilir değeri;

2. U pr. ¾ izin verilen bir doğrudan akışla doğrudan basınç düşüşü;

3. U sp. elektrik arızasına yol açmaması gereken diyotun maksimum ¾ izin verilen ters voltajı;

4. ben sp. max ¾ diyotun izin verilen ters çevirme voltajındaki ters akımının değeri;

5. R ekleyin. ¾ ekte görülebilen sıkılık kabul edilebilir;

6. t ° soymak. maksimum ¾ izin verilen maksimum çalışma sıcaklığı;

7. f max ¾ çalışma frekansını sınırlar.

Yüksek frekanslı diyotlar

Yüksek frekanslı diyotlar, bir zmin akışının önemli frekanslarında (yüzlerce kHz'den yüzlerce MHz'e kadar) bir tıngırdatma akışını tek yönlendirmeye dönüştürmek için tasarlanmıştır. En büyük vipryamlyayuschih diyotlarının bu hedeflerini engellemenin imkansızlığı olan ana sebep, onların önemli bar'erna mnist'idir. Frekans arttıkça, doğrultulan sinyal, kapalı diyotun görünür desteği düşer, valf gücü kesilir ve diyot işlevsel amacını ihlal etmeyi bırakır. Bu etkiyi kullanmak için (geçiş kapasitesini en aza indirmek için), yüksek frekanslı diyotların iki teknolojik hilesi vardır: sözde nokta ve mesoalloy teknolojileri.



Yüksek frekanslı bir diyotun işlevleri, doğrudan bağlı bir diyotun işlevlerine benzer. Elektrik devrelerinde yüksek frekanslı diyotun değeri doğrudan diyotun değerine bağlıdır. Krіm parametresi, pritamanny vipryamny diyot, diyotun maksimum kapasitesi sıfır dönüş voltajında ​​eklenir.

HF diyotları (aşırı yüksek frekanslı diyotlar)

Düşük frekanslı diyotlar, sinyalleri onlarca MHz'e kadar elektrik akımına dönüştürmek için tasarlanmıştır. Nokta teknolojisine dikkat edin.

Darbe diyotları

Doğrultucu diyotlara benzer darbeli diyotların önemi ve akım-voltaj karakteristiği. Darbe diyotları, darbeli nitelikteki sinyallerle (anahtarlama modunda) çalışmak için tanınır, bu nedenle diyotları artırma ve değiştirme işlemlerinin ataletini korumak gerekir. Doğrudan gerilim ve uygulanan polarite ve polarite ile doğrudan voltajı ayarlama saatini oluşturmaya başlamak önemlidir. Suçlar ve faktörler, rekombinasyon süreçlerinin hızıyla belirlenir (serbest burunlar için bir saatlik yaşam). Bu diyotlar için malzemelerin üretimi için rekombinasyon süreçlerinin hızını arttırmak için, strumanın (altın, nikel) serbest aşınması için "macunlar" oluşturacak evlerin tanıtılması gereklidir.

Pozitif kutuplu bir giriş darbesinin enjeksiyonu altında (Şekil 3.2), diyotun baz bölgesine bir yük enjekte edilir. Yayılma kapasitesinin mevcudiyeti yoluyla çizgiyi yükseltmek için çizgi üzerindeki düz çizgiden voltajı değiştirin. Ek bir enjekte edilen şarj ile diyotun kapı desteğini değiştirmek mümkündür.

Darbe diyotunun ana parametreleri є:

1. t arr \u003d t 2 - t 1 ¾ saat kapı desteğinin yeniden inşası, tobto. tının sıfırdan geçtiği andan (doğrudan voltajın polaritesini değiştirdikten sonra) çizginin verilen küçük değere ulaştığı ana kadar bir saat aralığı;

2. t pr \u003d t 4 - t 3 ¾ saat doğrudan destek, tobto. diyot üzerindeki doğrudan voltajın önceden ayarlanmış değerine ulaşılana kadar doğrudan akımın darbesinin diyota uygulandığı ana göre saat aralığı;

3. R ​​​​i \u003d U pr. max / I pr. dürtüsel opir;

4. Maksimum ¾ izin verilen maksimum darbe jeti;

5. U pr. maks. ¾ maksimum darbeli doğrudan voltaj;

6. R ekleyin. ¾ rozs_yuvannya'nın izin verilen maksimum sıkılığı.

Farklı darbeli diyot türleri Schottky diyot, İletken metalin yapısı ile çözümlerin p-n-bağlantısında. Böyle bir geçişin özelliği, tabanda aşırı yük birikmesidir. Böyle bir diyotun atalet gücü, bar'ern kapasitesindeki yükten kaynaklanmaktadır. Schottky diyotunun anlamı s.3.3'te gösterilmiştir.

Strumun taşma mekanizması geçiş çok basittir. Toplu yük bölgesinin elektrik alanında sürüklenen bir alan için önemsiz şarj є küçük, bölgede tüketilir, kokular zaten ana olanlar. Ana burunların Oskіlki konsantrasyonu zavvichay, sudan bölgesindeki küçük burunların konsantrasyonundan çok daha ağır basar (n n>> npі p p >> p n), o zaman iletkenin bu bölgesindeki yükteki önemsiz sayıda ana burunun görünümü pratik olarak iletkenin eşit derecede önemli konumunu değiştirmez.

Doğrudan bir struma geçtiğinde ortaya çıkacak başka bir resim . Bu şekilde, yükteki ana burunlardan oluşan, potansiyel bir bariyer oluşturan ve ana burun olmadığı iletken alanına nüfuz eden strumanın yaygın bileşeni daha önemlidir. Küçük burunların kendi içindeki konsantrasyonu, eşit derecede önemli bir konsantrasyonun tam tersi olabilir. Önemsiz burunların zaprovadzhennya fenomeni denir enjeksiyon.

Doğrudan bir struma geçtiğinde p-n- elektronik alandan uzak alana geçiş elektronların enjeksiyonu, uzak alandan elektronik alana - tellerin enjeksiyonudur.

Basitlik adına, tel alanından elektron enjeksiyonunun ana işleminde telin daha da geliştirilmesini genişletirken, iletkenin tel alanından elektronik alana tel enjeksiyonuna daha fazla bakacağız. Yakshcho'ya rapor ver p-n- voltajın doğrudan iletime geçişi (Şekil 3.13), daha sonra potansiyel bariyerin yüksekliği azalacaktır ve boşlukta nüfuz edecek delik sayısı görünecektir. n- bölge.

Şekil3.13. Geçişten doğrudan bir struma geçme şeması

tsikh dirok ortaya çıkmadan önce n- bool bölgesi elektriksel olarak nötrdür, yani. derideki pozitif ve negatif yükler n- alanlar y toplamı sıfıra eklendi.

Kirli, enjekte edilmiş R- alan n- pozitif hacimsel yükü olan bir alan. Bu yük, iletkenin hacminde genişleyen ve ana yük taşıyıcıyı - elektronikleri üreten bir elektrik alanı yaratır. Dirklerin yarattığı elektrik alanı, negatif hacimsel yükü direklerin pozitif hacimsel yükünü telafi edebilen elektronların direklerine eklenir. Protezoseredzhennya, іnzhektovannyh dіrok'un hacimsel yükünün yakınında elektronіv, tobto sumіzhnyh obyagah'taki їхної konsantrasyonunda bir değişikliğe yol açtı. elektriksel nötrlüğün yok olmasına ve devrelerinde hacimsel bir yükün ortaya çıkmasına.

Oskіlki nіyaky pererozpodіl vіlnih zaryadіv useredinі elektrichno nötr napіvprovіdnika olup Mauger kompensuvati ob'єmnogo dіrok yükü, daha sonra vіdnovlennya elektrichnoї neytralnostі napіvprovіdnika іz zovnіshnogo vivodu Var uvіyti dodatkova miktar elektronіv, yakih dorіvnyuvatime sumarno şarj іnzhektovanih dіrok şarj sumarno olacaktır. Elektron sayısı ve dirka sayısı yük işareti için bu uzamanın büyüklüğüne eşit olabilir, daha sonra dış görünüşten iletkenin hacmine dahil olan elektron sayısı enjeksiyon sayısı için daha pahalı olabilir. delikler.

Bu sıralamada, bir gecede görünümü ile n- bölgeler önemsiz önemsiz burunlar - elektron sayısı aynıdır - ana önemsiz burunlar Ve bu, önemsiz değildir, kırıklar, termodinamik denge konsantrasyonunda değişen bir konsantrasyon yaratır.

Gerekli olmayan önemli olmayan burunların hacimsel yükünü, gerekli olmayan ana burunların hacim yükü ile telafi etme süreci sorunsuz bir şekilde akmaktadır. Bu sürecin restorasyon saati, dinlenme saati ile belirlenir.

Almanya için olacak (ε = 16), pitomy 10 gibi Ohm. santimetre, 10-11'i kapat sn. Sonuçta mittevim ile süreci başlatabilirsiniz.

Böylece, tam geçişte, tapınağın burnunun konsantrasyonu, konsantrasyonun gradyanının görünürlüğünün burnu, kanalın derinliklerine, daha düşük konsantrasyonların düz çizgisine genişler. Bir kerede, önemsiz burunların konsantrasyonu, yeniden birleştirme süreci boyunca değişir, böylece pragntime konsantrasyonu eşit öneme sahip olur.

Şekil3.14. Önemli olmayan zorunlu olmayan konsantrasyon dağılımının eğrisi

elektronik bölgede p-n-kavşağındaki nosіїv (dirok)

Konsantrasyon, eşit derecede önemli ana burunların konsantrasyonuna (düşük enjeksiyon hızı) kıyasla küçükse, iletkene doğrudan geçişte düzensiz burun konsantrasyonundaki azalma, üstel yasadan kaynaklanır (Şek.

(3.23)

L Orta yaşın, bir burun temelinde, bir saatlik yaşam boyunca yayılabileceğini karakterize eder.

Dosit ve geçiş noktasında (x →¥ ) yükteki burnun konsantrasyonu eşit derecede önemlidir.

Küçük bir eşit enjeksiyonla, önemli olmayan burunların konsantrasyonu n- bölümler arasındaki taşıma alanı, geçişten önce uygulanan voltajın büyüklüğüne bağlı olarak katlanarak eskidir:

(3.24)

(en sen= 0; pozitif değerlerin artması nedeniyle hızla artıyor U).

Δ ile geçişte voltajdaki değişimin olması önemlidir. sen içindeki önemsiz dirokların konsantrasyonunda bir artışa yol açar. n- alanlar, tobto. şarjı değiştirmeden önce. Şarjı değiştirme, viklikane voltajı değiştirme, kapasite düşürme gibi yapabilirsiniz. Af denir yayılma , kırıkların geçiş yoluyla strumanın difüzyon bileşenini değiştirdiği görülmektedir.

Zrobiti visnovok, sho difüzyon akımının boyutu eşit strum iletkenliğinde hatalı olamıyorsa, difüzyon kapasitesi geçiş yoluyla doğrudan akımlar veya küçük ters voltajlar ile kendini gösterecektir.

Yükteki bir değişiklik olarak difüzyon kapasitesini verin Δ Q, v_dnesene yoga Δ denilen voltajı değiştirmek için sen:

difüzyon kapasitesi değeri ile geçiş yoluyla struma dökülerek tahmin edilir.

Önemsiz küçük burunların yeni yükü n-alanlar virüs entegrasyonu ile kaldırılabilir (3.23).

İşletim sistemleri (OS)