Жартылай өткізгіштердің ерекшеліктері

Электронды кемтіктің ауысуы

(p-n ауысу) .

Автоматика және ақпараттық технологиялар институты

Электроника, телекоммуникация және ғарыштық технологиялар кафедрасы

№2 дәріс

Лектор: т. ғ. м., аға оқытушы Джобалаева Гулим Сасановна

Жартылай өткізгіш аспаптар, жартылай өткізгіштің физикалық қасиеттері, ішкі құрылымы. p-n ауыспалы электронды кемтіктік өткізгіш

Негізгі қасиеттері əр түрлі өткізгіштігі бар екі немесе бірнеше іргелес қабаттан тұратын жартылай өткізгіштермен алынатын болады. Өткізгіш өткізгіштігі бар жартылайөткізгіштікке электр өткізгіштігі бар жартылай өткізгіштен өтетін аймақ электрондыкемтікті ауысу, немесе p-n- ауысу деп аталады.

Электронды-кемтікті ауысу асимметриялық өткізгіштігінің сипатына ие, яғни сызықты емес кедергі болып табылады.

Электронды-кемтікті ауысуды n- жəне p-типті жартылай өткізгіш пластиналарға жай ғана жанасу арқылы құруға болмайды, себебі тораптағы ақауларсыз жалпы кристалды торды беру мүмкін емес.

Жартылай өткізгіштерді бос электрондармен

қамту үшін бес валентті мышьк As

донорлы кірмесі қолданылады.

Бос электронға ие жартылай өткізгіштерді n-типті жартылай өткізгіштер деп атайды.

бос тесіктерін

байыту үшін индийдің In

акцепторлы кірмесі қолданылады. Бос тесіктерге ие жартылайөткізгіштерді

p-типті жартылай өткізгіштер деп атайды.

р-n ауысудың қасиеттері

Тікелей қосылуы

Кері қосылуы

p-n ауысудың қосылу түрлері

Жартылай өткізгіштер - өзінің электрлік қасиеті жағынан өткізгіштер мен диэлектриктердің (мысалы,

германий, кремний) арасынан орын алатын элементтер. Металдармен салыстырғанда жартылай өткізгіштер электр тоғын аз өткізеді, ол сәулелену кезінде жарық энергиясының ағымымен өзгере алады. Радиолампалармен салыстырғанда жартылай өткізгіштер құралдардың көлемі мен салмағы аз, электрлік және механикалық беріктігі жоғары болады, олар ұзақ уақыт қызмет ете алады және электр энергиясын аз пайдаланады. Осындай қолайлы қасиеттеріне орай жартылай өткізгіштерді әскери радиотехникалық аппаратураларда жиі қолданады.

Жартылай өткізгіштердің ерекшеліктері.

Жартылай өткізгіштердің кәдімгі температурадағы электрөткізгіштігі металдардың электрөткізгішітігі мен салыстырғанда аз. Өте төмен температурада олар диэлектриктерге ұқсайды. Жартылай өткізгіштердің электрөткізгіштігі температура мен жарық әсерінен қатты өзгереді, яғни температура артып және жартылай өткізгіш неғұрлым қатты жарықталынса, оның электрөткізгіштігі де соғұрлым жоғары болады. Жартылай өткізгіштердің электрөткізгіштігі оның құрамына өте аз шамада қоспалар енгізу жолымен басқарылады.

Жартылай өткізгіштердегі электр тогы

Жартылай өткізгіштердің металдардан айырмашылығы

а) әртүрлі меншікті кедергі

ә) R(t) -тәуелділігі әртүрлі

б) жартылай өткізгіштердегі “R” жарықтандыруға байланысты (ішкі фотоэффект)

Өздіндік өткізгіштік

Коваленттік байланыс

Электронды- кемтіктік өткізгіштік

Қоспалы өткізгіштік

5валентті 4валентті Электронды өткізгіштік

n- типті. Кемтіктер аз

3валентті 4валентті Кемтікті өткізгіштік

p- типті. Электрондар аз

Жартылай өткізгіштердегі электр тогы

2 жартылай өткізгіштіктердің түйісуі

Кері өткізгіштік

Тура өткізгіштік

Негізгі емес q жүзеге асады

Негізгі q жүзеге асады

үлкен

3 жартылай өткізгіштіктердің түйісуі

Жартылайөткізгішті диод:

Жартылай өткізгішті транзистор:

Қорытындылай келсек, жартылай өткізгіштер, олардың негізгі түрлерімен таныстырылды. Меншіктік және қоспалық өткізгіштерге анықтама беріліп, олардың әрқайсысына жеке тоқталынды. Сонымен қатар, жартылай өткізгіштер ретінде қандай элементтер қолданылатыны, генерация, рекомбинация деген қандай процестер екені туралы қарастырылған.

БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ

Германий атомының құрылымы қандай?

Қандай факторлар кристаллдың өзіндік электр өткізгіштігін жасайды?

Кристалдың қоспалы электр өтімділігінің мəні неге байланысты?

Электрондық жəне кемтікті өтімділіктер арасындағы айырмашылық қандай?

р-n-ауысу үшін қандай ойық қауіпті?

Ұқсас жұмыстар

Жартылай өткізгіш аспаптар ерекшелігі

Жартылай өткізгіштер табиғатта

Жарық диодтар

Фотоэлектрлік жүйе

Фотоэлектрлік түрлендіргіштер. Спектрофотометрлік зерттеу әдістерін қолдану