Электроника бірнеше ғылыммен (техника, энергетика, атомдық физика, информатика, бульдік алгебра және т. б. ) сабақтасып жатқан кең ауқымды ғылым

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 122 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Электроника бірнеше ғылыммен (техника, энергетика, атомдық физика, информатика, бульдік алгебра және т. б. ) сабақтасып жатқан кең ауқымды ғылым. Басқаша айтқанда, қолданбалы ғылым. Жаратылыстану ғылымдарының (математика, физика, география, химия және т. б. ) заңдылықтарын күнделікті айналадағы қоршаған ортадан көре аламыз. Ал қолданбалы ғылым заңдылықтарын қоршаған ортадан көре алмаймыз. Оның заңдылықтары адамды қоршаған ортамен салыстырғанда не өте кіші, не өте үлкен уақыттық немесе кеңістіктік жүйені қамтуына байланысты, кейбір бақылауларды адам түйсігінде саралап және талдау арқылы, тек нәтижесін ғана көреміз. Мысалы: информатика ғылымындағы бағдарламалар. Ол туралы мәлімет кітапта өте көп, бірақ қоршаған ортада жоқ. Ал нәтижесі алдыңыздағы компьютер, яғни программалық қамсыздандыру. Тура сол сияқты, электрониканың эксперименттік тәжірбиелерін қолмен ұстап көрмегенмен, ойыңда саралап, түйсігіңде талдау арқылы түсінуге тырысқаның жөн. Электрониканың негізгі заңдылықтарын бір түсініп алған соң, оны іс-тәжірбиеде тексеру қиындық туғызбайды. Ал нәтижесі, тағы да, алдыңыздағы компьютер - дер едім, тек техникалық жабдықтар.

Электрондық құрылғылардың даму тарихы .

ХХ ғасырдың 40-жылдарына дейін энергетикалық приборлар құрамында тек екі түрлі материалдар пайдаланылды: өткізгіштер (металдар) және диэлектриктер. Оларды басқаруды электровакуумдық лампалар көмегімен іске асыруға тырысты. Ең алдымен құрамында «анод» және «катод» ғана бар лампы пайда болды. Одан соң катодтан анодқа жылжитын электрондарды олардың арасына қойылған сетка арқылы басқаратын - триод пайда болды. Электрон қозғалысының горизонталь бағытын бір сеткамен, вертикаль бағытын екінші сеткамен басқару үшін, екі сеткалы - тэтрод пайда болды. Міне, осылай лампылардың құрамындағы элементтері (анод пен катод арасындағы сеткалары-электродтары) көбейген сайын көлемі де, салмағы да өсе түсті. Жартылайөткізгіш материалдар әлі зерттелмеген еді. 1948 жылы алғашқы жартылайөткізгіш биполяр транзистор пайда болды. Осы уақыттан бастап электроникада жартылайөткізгіш материалдар дәуірі басталады. Қазір, сіз триод, тэтрод, пентод параметрлері туралы материалдарды іздемейсіз, оны керек етпейсізде. Себебі, мұндай электровакуумдық лампалар қолданыс тапқан құрылғылар санаулы ғана (мысалы: осциллограф, жарнамалық неондық лампалар және т. б. ) .

Электрониканың 100жылдан аса ғұмыры бастапқыда электрондық (вакуумдық) лампаларды, одан соң иондық приборларды зерттеуден басталған. Бұл приборлар негізінен электрлік басқару жүйелерінде қолданылды. Электрлік басқару жүйелерін дамыту, жетілдіру адамзаттың барлық технологиялық процестерді автоматтандыруға талпынған мақсатының бір бөлігі. 1950 жылдары әскери самолеттердің лампылық приборлармен жабдықталған электрондық басқару жүйесіндегі элементтер саны 1-нан асып, ал салмағы 1000 кг асып кетті. Мұндай массаны әуеге көтеру үшін қандай қуатты қозғалтқыш, қанша отын керек екенін айтпаса да белгілі. Осы жылдан бастап самолеттің басқару жүйесіндегі электрондық лампаларды жартылайөткізгіштен жасалған транзистормен жаппай алмастыру нәтижесінде самолеттің басқару жүйесіндегі элементтер саны оданда көбейіп, күрделеніп, жетілдіріле түсті, ал салмағы азайды. Себебі жартылайөткізгіштен жасалған аспаптардың габариті әлдеқайда кіші, салмағы жеңіл, сенімділігі жоғары, энергияны аз жұмсайды және арзан.

Электрондық приборлардың негізгі көрсеткіші - салмағының жеңілдігі, габаритінің шағындығы, 1см ³ көлеміндегі элементтер тығыздығының жоғарылығы. Электрондық лампадан құралған басқару құрылғыларында 1см ³ көлеміндегі элементтер тығыздығы 0, 3 эл/см ³ болса, 40-жылдардан бастап жаңа принциппен жасалған (жартылайөткізгіш элемент -диод пен транзистордан тұратын) модульдік электрондық аппаратура құрылымындағы элементтер тығыздығы - 2, 5эл/см ³ жетті. Бұл басқару жүйелерінде технологиялық процестерді аз қуатты аналогтық сигналдар көмегімен басқаруға мүмкіндік берді.

Жартылайөткізгіш аспаптардың одан ары өлшемін кішірейту бағытындағы зерттеулер нәтижесінде 70 жылдары микромодульдер пайда бола бастады. Микромодульдегі элементтер тығыздығы -10 эл/см ³ жетті. Микромодульдер электроникадағы бірнеше онжылдыққа созылған транзисторлар дәуірін аяқтап, интегральдық микросхема немесе микроэлектроника дәуірін бастады. Ал ол өз кезегінде басқару жүйелеріндегі процестерді сандық (цифрлық) сигналдармен басқаруға мүмкіндік ашты. Техникалық сұлба (немесе схема) тұрғысынан транзисторлық және интегральдық электрониканың айырмашылығы жоқ, себебі интегральдық схемада құрылғының принципиальдық схемасындағыдай барлық элементтерін ажыратып қарауға болады. Тек бір айырмашылығы - интегральдық микросхемалардың барлық элементтері тұтас бір корпуста жасалып, өлшемі микронмен өлшенетіндігінде. Интегральдық микросхемаларды дайындау технологиясының дамуы ондағы элементтердің тығыздығын күрт өсіріп, 1см ³ көлеміндегі элементтер тығыздығын 10 ⁶ жеткізді, тіпті оданда асырып жіберді.

Енді осының барлығына рет-ретімен және толығырақ тоқталайық.

Электрондық приборларлар техникада белгілі бір процестерді автоматтандыру, басқару мақсатында кеңінен қолданылады. Технологиялық процестерді басқару үшін оның әрбір жылжу сатысының қалып-күйі туралы мәлімет, ақпарат қажет. Ақпараттық сигналдар аналогтық, сандық(цифрлық) және импульстік болып бөлінеді. Сигналдардың айырмашылығын суреттен қараңыз (Сурет-1) . Суретте байқап отырғаныңыздай: аналогтық сигналдар үздіксіз өзгереді, ақпарат ретінде U, I немесе басқа параметр мәндері оқылады; сандық сигнал - U ₁ мәнінде логикалық «0»-ге тең, U ₂ мәнінде логикалық «1»-ге тең деп оқылады (логикалық 0 мен 1 тізбегінен байт жиналады, сондықтан «сандық» деп аталады) ; ал импульстік сигналдардағы ақпарат тек резонанстық жиілікте ғана оқылады (көбіне радиоқұрылғыларда қолданылады) .

: а)

: б)

: в)

Сурет-1. а) - аналогтық сигналдар; б) - сандық сигналдар; в) - импульстік сигналдар.

Электрондық сұлба элементтері

Электроника - ақпаратты жинау және түрлендіру мәселелерін шешу үшін, энергияны өндіру және түрлендіруді басқаруды автоматтандыру үшін әмбебап және ерекше тиімді құрал. Электрониканың қолдану аймағы күннен күнге кеңейюде. Кез келген күрделі техникалық жүйе электрондық құралдармен жабдықталады. Ондағы электрондық құралдардың атқаратын қызметі де әр түрлі. Ондағы өңделетін сигнал түрлеріне байланысты электроника ауқымды 3 салаға бөлінеді: аналогтық электрондық құрылғылар, сандық (цирфлық) электроника және күштік электроника болып.

Кесте-1 Сұлба элементтері мен кернеу диапазондары

Сұлбалар

Тұрақты ток тізбегі

Айнымалы ток тізбегі

Электроника

Күштік электроника

Өнеркәсіптік

электроника

Микроэлек-троника

Сұлбалар: Сұлбаның негізгі эле-менттері

Тұрақты ток тізбегі: R, E

Айнымалы ток тізбегі: R, C, L, E

Электроника:

Тиристор

және т. б.

Операциялық күшейткіш және т. б.

ИМС және т. б.

Сұлбалар: Кернеуі

Тұрақты ток тізбегі:

U_{=}

Айнымалы ток тізбегі:

U_{\sim}

Электроника:

U_{=} \geq 1000В

3В \leq U_{=} \leq 100В

$100мВ \leq$

$U_{=} \leq 15В$

Сұлбалар: Сигнал түрлері

Тұрақты ток тізбегі: Аналогтық

Айнымалы ток тізбегі: Аналогтық

Электроника: Аналогтық

Аналогтық

Цифрлық

Жалпы электрондық сұлба элементтеріне: диод, транзистор, тиристор, операциялық күшейткіш, интегральдық микросұлба және оптрондар жатады. Олардың кейбірі, басқа элементтер бірлесе отырып, электрониканың әрбір саласының негізгі элементтері болып табылады. Оны келесі кесте-1-ден байқауға болады.

Аналогтық электрондық құрылғылар - үздіксіз қозғалатын сигналдарды тасымалдау, күшейту, түрлендіру және сүзгіден өткізумен айналысады.

Сандық (цирфлық) электроника - ғылым мен техниканың динамикалық түрде дамып отырған облысы - сұлбатехника және микроэлектроника мәселелерін баяндайды. Күштік электроника - қуатты электрондық приборларды құрастыру, екінші реттік қорек көзінің проблемаларымен, қуатты электрлік үрдістерді басқару және қуатты электр энергиясын басқа энергия түріне түрлендіру проблемаларымен айналысады.

электрофизикалық қасиеттері.

меншікті кедергісі (ρ=10 ^-3 . . . 10 ⁵ Ом·см) тең, ол металлдардың меншікті кедергісі (ρ=10 ^-5 . . . 10 ^-8 Ом·м) мен диэлектрик меншікті кедергісі (ρ=10 ⁸ . . . 10 ¹⁷ Ом·см) аралығында жатыр. Өте кең қолданысқа ие болған табиғатта көп кездесетін және арзан жартылайөткізгіш материал кремний Sі мен германий Gе.

Қатты денелер атомдардың кристалдық құрылымнан тұратыны белгілі. Мысалы: 4 валентті Sі (кремний) қарастырайық. Оның валенттік аймақта 4 электроны бар. Кристал ішінде әрбір Sі атомы айналасындағы төрт Sі (сурет-2) атомымен электрондық жұп (яғни, орталықтағы атом сыртқы атомдарға бір электроннан береді, ал олар ішкі атомға бір электрон береді) түзеді. Сөйтіп, кристал түйіндерінде орналасқан атом ядроларын сыртқы қабатта орналасқан «валенттік электрондар» айналып жүреді.

Сурет-2. Кремнийдің кристалдық шілтері.

Квантық физиканы зерттеген италян ғалымы Энрике Фермидің статикалық териясына жүгінетін болсақ: «энергетикалық деңгей» - деп жүйедегі әсерлеспейтін фермиондар энергиясының негізгі қалып күйінің бір элементар бөлшекке артқан күйін атайды. Бұл жүйенің абсолютік нольдік температурадағы негізгі күйінің химиялық потенциалына эквивалент. Фермидің статикалық теориясы фермиондардың өте үлкен жиынтығының, шоғырлануының мінез-құлқын немесе жүріс тұрысын түсіндіреді. Фермиондар - кез-келген материалды «қалауға арналған үш кірпіш» - электрон, нейтрон және протон болған себепті, Ферми энергетикалық деңгейінің кванттық физика үшін маңызы зор.

Валенттік электрондар көршілес атомдардың әсерінен ығысып, оларға ортақ энергетикалық деңгейлерді қамтитын энергетикалық аймақтарда қозғалып жүреді.

Кристалда атомдардың валенттік электрондары жүретін энергетикалық деңгейлерді қамтитын аймақты валенттік аймақ деп атайды.

Қозган валенттік электрондардың жаңа энергетикалық деңгейлерін қамтитын аймақты өткізгіштік аймақ деп атайды. Өткізгіштік және валенттік аймақтардың арасында атомдардың өзара әсеріне және электронның өз атомымен әрекеттесуіне байланысты электрондар жүре алмайтын энергетикалық деңгейлер пайда болады. Осы электрондар жүре алмайтын энергетикалық деңгейлерді қамтитын аймақты тыйым салынған аймақ деп атайды. Әртүрлі материалдар үшін тыйым салынған аймақтың энергетикалық ені де әртүрлі болады. Мысалы, металдарда валенттік аймақ пен өткізгіштік аймақ ұштасып жатады (3, в-сурет), яғни тыйым салынған аймақ болмайды. Сондықтан металл атомындағы валенттік электрондар электр өрісінің әсерінен өткізгіштік аймаққа өтіп немесе тіпті өз атомын тастап басқа атомдардың энергетикалық деңгейлеріне өтіп электр тогын түзеді.

Диэлектриктерде тыйым салынған аймақтың энергетикалық ені өте үлкен (3, а-сурет) . Мұндай енді энергетикалық аймақты секіріп өту үшін электронға үлкен энергия жұмсау керек. Осы себепті де диэлектрик материал тесілгенге (немесе қызып, балқығанға) дейін онымен электр зарядының тасымалдануы болмайды, яғни ток жүрмейді.

Описание: https://konspekta.net/lektsiiorgimg/baza7/1733841430974.files/image072.jpg

а) б) в)

Сурет-3. Заттардағы энергетикалық аймактар сұлбасы:

1-өткізгіш аймақ; 2- тыйым салынған айиақ; 3 - валенттік зона;

; а- диэлектриктер; б - жартылайөткізгіштер; в - металдар;

Жартылайөткізгіштерде тыйым салынған аймақтың ені диэлектриктерге қарағанда қысқа болады (3, б-сурет) . Сондықтан электр өрісінің, жылудың, жарықтың немесе басқа бір энергия көзінің әсерінен қозған электрон валенттік аймақтан өткізгіштік аймаққа оңай өтіп электр тогын тудырады.

Валенттік аймақта, кеткен электронның орнында бос энергетикалық деңгей қалады. Бұл бос энергетикалық деңгейге көршілес атомның электроны келіп орналасуы мүмкін.

- электрон; - кемтік

Сурет-4. Бос энергетикалық деңгей - кемтіктің пайда болуы және жойылуы.

Олардың атом ядросымен байланысы өте әлсіз. Сондықтан кез келген сыртқы күш әсерінен (мысалы: жылу, кернеу, жарық және т. б. ) электрондар әлсіз валенттік байланысты үзіп, атомдарға ортақ аймақтағы жоғарғы энергетикалық деңгейлерге өтеді. Бұл кезде заряд тасымалданады, яғни денеде электр тогы жүреді.

Электрондық жұп тек екі атомға ғана тиесілі, ол екі атомның арасында қозғалады. Ал валенттік электрон олардың кез келгеніне қарай қозғала алады. Көрші атомға өткен электрон оның көршісіне ауысып, осылайша бүкіл кристал бойымен жүріп өте алады. Сондықтан валентті электрондарды тұтас кристалға тиісті деп айтуға болады.

Кристалдық атом құрылымы валенттік электрон орнын тастап кеткенмен, оның орнын сақтап қалады. Яғни электронның тастап кеткен орнында бос энергетикалық деңгей пайда болады. Оны кемтік деп атаймыз. (4-сурет) . Бұл тек жартылайөткізгіште ғана бар, себебі металдың заряд тасымалдаушыдары валенттік байланыс түзбейтін бос электрондар да, ал диэлектрикте мұндай байланыстан электрондар шығып кете алмайды. Бір кемтік электронмен толғанда, осы электрон кеткен жерде екінші кемтік пайда болады т. с. с. Ендеше кемтіктердің толу бағыты электрондардың жүру бағытына қарама-қарсы болғандықтан кемтікті оң зарядты бөлшек және ол қозғалып отырады деп есептеуте болады.

Сонымен, жартылайөткізгіште заряд тасымалдаушы қос бөлшек пайда болады: оның бірі өткізгіштік аймақтағы электрон болса, екіншісі валенттік аймақта пайда болатын кемтік деп аталатын бос энергетикалық деңгей.

Жартылайөткізгіштерде электрон-кемтік заряд тасымалдаушы қос бөлшектің пайда болуымен түзілетін электр өткізгіштікті өзіндік электр өткізгіштік деп атайды. Егер заряд тасымалдаушы электрон-кемтік қос бөлшегінің пайда болуын олардың генерациясы деп атаса, өткізгіштік аймақтағы электрон өз орнына қайтып оралып, кемтіктің жойылуы немесе заряд тасымалдаушы электрон-кемтік қос болшегінің жойылуы олардың рекомбинациясы деп аталады. Электрон-кемтік қос болшектің пайда болу және жойылу мөлшері температураға байланысты: температура өскең сайын электр өткізгіштігі артады. Бірақ таза жартылайөткізгіштерде пайда болатын және жойылып отыратын электрон-кемтік қос бөлшектерінің саны өзара тең болатындықтан заряд тасымалдаушылардың саны көбеймейді. Сондықтан таза электр өткізгіштігі өте төмен, тіпті диэлектриктерге жақын болады. Ал, егер құрамында қоспа түрінде енген басқа элементтердің атомдары болса, онда олардың электр өткізгіштігі күрт өзгереді.

Қоспалы жартылайөткізгіштер

Табиғатта кездесетін таза жартылайөткізгіш материалдарды электрондық прибор құрамында пайдалану мүмкін емес. құрамында қоспа түрінде басқа элементтердің атомдарын енгізіп, олардың электр өткізгіштігін (басқаша «кірмелі өткізгіштік» - деп атайды) күрт арттыру процесі техникада қолдау тапты.

Жартылайөткізгіштерде электрон-кемтік заряд тасымалдаушылардың пайда болуын генерация - десе, жойылуын рекомбинация деп аталады.

Сурет-5. Донорлық жартылай өткізгіштің кристалдық құрылымы.

Жартылайөткізгіш төрт валентті (Sі) кремний құрамына 5 валентті арсенийді (Аs) енгізсе, онда арсенийдің төрт валенттік электроны кремнийдің төрт валенттік электронымен коваленттік байланыста болады да, ал бір электроны бос қалады (сурет 5) .

Осы байланыссыз қалған бос электрон қозатын болса, онда ол өткізгіштік аймаққа өтеді де, арсенийдің атомы оң зарядты ионга айналады. Ион қозғалып жүре алмайды, өйткені ол кристалдык торшілтердің түйіндерінде орналасқан және арсенийдің басқа атомдарымен электрон алмастыра алмайды, өйткені олар бір-бірінен қашық орналасқан. Мұндай жартылайөткізгіште электр өткізгіштік электрондар арқылы түзіледі. Бес валентті қоспа элементтің артық электронының энергетикалық деңгейі өткізгіштік аймаққа жақын орналасқандықтан олар өткізгіштік аймаққа оңай өтіп отырады. Мұндай артық электронды қоспаларды донорлар (donare-сыйлау деген латын сөзі) немесе донорлық қоспалар деп атайды. Жартылайөткізгіш ондағы электр откізгіштік электрондар арқылы түзілетіндіктен n-типті (negativus - теріс деген латын сөзінің бірінші әрпі) жартылайөткізгіш деп аталады.

Енді төрт валентті силицийдің кристалдық торшілтерінде үш валентті индийдің (Іn) атомы бар екен делік (6-сурет) .

Сурет-6. Акцепторлық жартылай өткізгіштің кристалдық құрылымы.

Мұнда кремний атомының үш валенттік электроны индийдің үш валенттік электронымен коваленттік байланыста болады, ал қалған бір электроны үшін кемтік пайда болады. Ол кемтікті басқа атомның электроны толтыруы мүмкін, бірақ оның кеткен жерінде тағы да кемтік келіп туады. Сөйтіп жартылайөткізгіште оң зарядты кемтік жүріп отыратын электр өткізгіштік, яғни кемтікті өткізгіштік пайда болады. Мұндай жартылайөткізгішті р-типті (латынша positivus - оң деген сөздің бірінші әрпі) жартылайөткізгіш деп атайды. р- типті жартылайөткізгіштегі кемтік орналасқан энергетикалық деңгейлер валенттік аймақтың сыртында болатындықтан кемтікті энергетикалық деңгейге негізінен валенттік электрондар өтіп отырады. Мұнда қоспа элементі акцептор (ассерtог - қабылдаушы деген латын сөзі) немесе акцепторлық қоспа деп аталады.

Сурет-7. n-түрлі және р-түрлі (а), түйісу (б) шекарасында (в) потенциалдар айырмасының пайда болуы.

n-типті жартылайөткізгіште негізгі еркін заряд тасымалдаушылар электрондар болғандықтан, олардың концентрациясы кемтіктер концентрациясынан артық (n _n >> n _p ) болып, негізгі заряд тасымалдаушыларға айналады. р-типті жартылайөткізгіште негізгі заряд тасымалдаушылар кемтіктер болғандықтан, олардың концентрациясы электрондар концентрациясынан артық (n _p >> n _n ) болып, негізгі заряд тасымалдаушыларға айналады. Сондықтан қоспалы жартылайөткізгіштерде қалыпты температура кезінде-ақ электрон-кемтік жұбы бар.

Сурет-8 . түйісу шекарасында потенциалдар айырмасының сыртқы күш әсерінен өзгеруі.

Басқаша айтқанда, жартылайөткізгіште негізгі ток тасымалдаушылармен қатар аз мөлшерде қарама-қарсы таңбалы ток тасымалдаушылар (негізгі емес ток тасымалдаушылар) да болады. Жоғары емес температурада негізгі емес ток тасымалдаушылар электр өткізгіштікке қатыспайды. Дегенмен температура жоғарылаған сайын, электрон-кемтік жұбы қарқынды пайда бола бастайды да, жартылайөткізгіштің өткізгіштігі аралас сипатта болады.

Бақылау сұрақтары:

1 Триод приборының құрылымын түсіндір.

2 негізгі ерекшеліктерін ата.

3 Электровакуумдық приборлардың қазіргі кезде қолданыстан ығысу себебі неде?

4 Жартылай өткізгіштердің энергетикалық деңгейлері қандай, метал мен диэлектриктен айырмашылығы неде?

5 Таза жартылай өткізгіштерде потенциалдық барьердің пайда болмауы не себепті?

6 Өзіндік және кірмелік өткізгіштік дегеніміз не?

7 Кемтік дегеніміз не?

8 Акцепторлық қоспаны қалай аламыз, қандай жартылай өткізгіш оған шикізат ретінде қолданылады?

9 Донорлық қоспаны қалай аламыз, қандай жартылай өткізгіш оған шикізат ретінде қолданылады?

Жартылайөткізгіш диодтар

1Жартылайөткізгіш диодтың жіктелуі.

2. Диодтар түрлері, параметрлері. Түзеткіш диодтар, стабилитрон, варикап, Шоттки диоды, тунельдік диод .

Жартылайөткізгіш диодтар

Жартылайөткізгіш диодтарда n-р-өтпе нің бір бағытта электр тогын өткізетін және келесі бағытта электр тогын өткізбейтін қасиетін қолданады. Сәйкесінше диодтың өткізетін бағыттағы күйін «ашық» күйі, өткізбейтін бағыттағы күйі «жабық» күйі -деп аталады. «Ашық» күйіндегі тогы мен қысқыштары арасындағы кернеуі - тура ток және кернеу, «жабық» күйіндегі тогы мен қысқыштары арасындағы кернеуі - кері ток және кернеу деп аталады. Кейбір әдебиеттерде диодтың электр тогын біржақты өткізу қасиетін «кілт» (басқаша оны «вентиль» деп те атайды, яғни «су кранының вентилін бір жаққа бұрасаң су ағады және басқа жаққа бұрасаң су ақпайды» деген мағынада) қарастыруы мүмкін. Техникада кездесетін диодтар көбіне кремний мен германийден жасалған.

Жартылайөткізгіш диодтар жіктеледі:

1) қызметіне қарай: түзеткіш, жоғары жиіліктік (ВЧ) және аса жоғары жиіліктік (СВЧ), импульстік, жартылайөткізгіш стабилитрондар (тіректік диодтар), туннельдік, варикаптар және т. б. ;

2) конструкция бойынша: жазықтық және нүктелік;

Дайындау әдісі бойынша диодтар қорытпалық (диффузиялық) (сурет-10) және нүктелік (сурет-9) болып бөлінеді. Қоспалық немесе диффузиялық диодтар n-типті және р-типті жартылайөткізгіш пластиналарды балқытып түйістіру немесе бастапқы жартылайөткізгішке қоспалы атомдар пластинасын енгізу (диффузия жасау) арқылы алынады.

Сурет-9. Нүктелік диод конструкциясы:1- қысқыштары, 2-шыны корпус, 3-жартылайөткізгіш кристал, 4-майысқыш контакт.

Қорытпалық және диффуиялық диодтардың жанасу көлемі ≈ 1000мм ² шамасында, нүктелік диодтардың жанасу көлемі ≈ 0, 1мм ² шамасында. Олар көбіне асқын жиілікті аппаратураларда 10-20 мА ток мәндерінде жұмыс істейді. Жұмыс істеу тәртібіне және атқаратын міндетіне қарай қорытпалық және нүктелік жартылайөткізгішті диодтар түрлері (9-суретте) көрсетілген. Атқаратын қызметіне байланысты диод подкластарының түрлері 11-суретте көрсетілген.

Сурет-10. Қорытпалық диод конструкциясы: 1, 9- қысқыштары, 2- метал трубка, 3- майысқыш контакт, 4- шыны оқшаулағыш, 5- металдан жасалған корпус, 6- жартылайөткізгіш кристал, 7- корпус төс етегі (подложка корпуса), 8- оқшаулау шайбасы, 10- бекітуге арналған шайба (для крепежа) .

Диод параметрлері . Бірнеше подкласқа бөлінетін диодтар санын қамту үшін олардың параметрлері де сан алуан. Кейбір параметрлер әр түрлі подкластардағы диодтарды сипаттайтын болса, кейбірлері нақты бір подкластың өзіндік қасиетін ғана сипаттайды. Әр түрлі диод подкластары үшін қолданылатын кең тараған диод параметрлерін атап өтеміз:

А) I _maxтура - максимальді мүмкін тұрақты тура ток. Импульстік құрылғыларда берілетін тура ток мәні I _maxтура -дан үлкен болуы мүмкін, бірақ ток берілетін уақыт интервалы өте аз болғандықтан диод қызып үлгермейді.

В) U _maxтура - I _maxтура -ға сәйкес максимальді мүмкін тұрақты тура кернеу,

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.