Жартылай өткізгіштердің электр өткізгіштігі

Кіріспе
Стабилитрон туралы түсінік
Жартылай өткізгіштер
Жартылай өткізгіштердің электр өткізгіштігі
Диод. Диодтың вольт — амперлік сипаттамасы
Пайдаланылған әдебиеттер

Стабилитрон (лат. stabilis - орнықты, тұрақты) — өзі арқылы өтетін электр тогы өзгергенде (белгілі шектерде) оған түсетін кернеу іс жүзінде тұрақты болып қалатын екі электродты газоразрядты немесе шала өткізгіш аспап.
Газоразрядты стабилитронның іс-әрекеті қалыпты солғын немесе тәжді разрядты пайдалануға негізделген. Газдық разрядтың осы түрлерінің ерекшелігі олардың вольт-амперлік сипаттамаларында разрядтар арасындағы кернеудің тіптен өзгермейтін бөлігінің болуында.
Газоразрядты стабилитрон тұрақтандыратын кернеулердің мәндері 70—160 В; токтардың жұмыс ауқымы бірнеше мА-дан ондаған мА-ға жетеді. Шалаөткізгіш стабилитрон да вольт-амперлік сипаттаманың жұмыстық ауқымы электронды-кемтіктік өткелдің электрлік ойып-тесілуіне сәйкес келетін енсіз кері кернеулер облысында жатыр. Қазіргі кезде кремнийлік стабилитрондар 3-тен 180 В-қа дейінгі номинал кернеуге арналып жасалған. Рұқсатты ыдырау қуаты 0,25—50 Вт.

1. Қазақ тілі терминдерінің салалық. ғылыми түсіндірме сөздігі: Электроника, радиотехника және байланыс. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2007
2. Орысша-қазақша түсіндірме сөздік: Физика / Жалпы редакциясын басқарған э.ғ.д,, профессор Е. Арын – Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті, 2006.

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Жоспар
Кіріспе
Стабилитрон туралы түсінік
Жартылай өткізгіштер
Жартылай өткізгіштердің электр өткізгіштігі
Диод. Диодтың вольт -- амперлік сипаттамасы
Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Стабилитрон (лат. stabilis - орнықты, тұрақты) -- өзі арқылы өтетін электр тогы өзгергенде (белгілі шектерде) оған түсетін кернеу іс жүзінде тұрақты болып қалатын екі электродты газоразрядты немесе шала өткізгіш аспап.
Газоразрядты стабилитронның іс-әрекеті қалыпты солғын немесе тәжді разрядты пайдалануға негізделген. Газдық разрядтың осы түрлерінің ерекшелігі олардың вольт-амперлік сипаттамаларында разрядтар арасындағы кернеудің тіптен өзгермейтін бөлігінің болуында.
Газоразрядты стабилитрон тұрақтандыратын кернеулердің мәндері 70 -- 160 В; токтардың жұмыс ауқымы бірнеше мА-дан ондаған мА-ға жетеді. Шалаөткізгіш стабилитрон да вольт-амперлік сипаттаманың жұмыстық ауқымы электронды-кемтіктік өткелдің электрлік ойып-тесілуіне сәйкес келетін енсіз кері кернеулер облысында жатыр. Қазіргі кезде кремнийлік стабилитрондар 3-тен 180 В-қа дейінгі номинал кернеуге арналып жасалған. Рұқсатты ыдырау қуаты 0,25 -- 50 Вт.

Стабилитрон туралы түсінік
Стабилитронның аты айтып тұрғандай, ондағы тоқ өзгерсе де кернеуді бірқалыпты мөлшерде өзгертпей ұстап тұра алатын аспап. Стабилитрон дегеніміз құрылысы жағынан тура сол диод. Тек қана схемаға қосылу тәртібінде өзгешілік бар. Оның сызбадағы суреті -
Стабилитронның қосылу схемасы диодқа керісінше болады. Анод минусқа қосылса, катод плюсқа жалғанады. Тек қана диод графиктің оң жағындағы жағдайда жұмыс істесе, стабилитрон сол жағындағы жағдайда жұмыс істейді.

Стабилитрон арқылы кері тоқ жүреді. Кері кернеуді алғаш көтере бастағанда кері тоқ аз ғана көтеріледі. Кері кернеуді тағы да біраз көтергенде стабилитронның p-nасуынан, тоқ кенет көтеріледі. Тоқты одан ары көп көтермеcе стабилитронның бұл тесілуінен ол бүлінбейді. Сонда ол қалай кернеуді бірқалыпты ұстап тұратынын зерттейік. Стабилитрон арқылы Iк тоқ өтіп тұр дейік. Ол тоқ кернеуі әркезде өзгеріп тұратын Uж кернеу көзінен келіп тұр деп есептейміз. Осы кернеудің әсерінен стабилитрон арқылы өтіп тұрған Iк тоғымыз да өзгеріп отырады. Бірақ стабилитрондағы кернеу іс жүзінде өзгермейтін график арқылы көруге болады. Жартылай өткізгіш диодтың материалына қосылатын қоспаны көбейтсе тесілу кернеуі азаяды да, тесілу режимінде болатын кері тоқты жоғарылайды. Стабилитронның тесілгенге дейінгі кері кедергісі бірнеше мегаом болады. Ал тесілу облысына келгенде бұл кедергі он мыңдаған есеге азаяды. Кернеу көтерілгенде стабилитронның тоғының жоғарылауы-осы стабилитронмен бірге тізбектей қосылған резистордағы кернеудің төмендеуін көбейтеді, яғни, жүктемедегі кернеудің өсуіне кедергі жасайды. Ал осы жағдайды қарастырайық: жоғарыда айтылғандарға байланысты тұтынушы R ж - да кернеу өзгермейді Мұндағы Д - cтабилитрон, I cm - тұрлауландырғыштың тоғы (стабилизатордың тоғы), ал R - кедергі стабилитрон арқылы өткізуге болатын ең жоғарғы тоқтың шамасын ұстап тұрады.

ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШТЕР
Электрондардың теріс полюстан оң полюсқа қарай қозғалатынын біз бұдан бұрын айтқанбыз. Яғни, электрон бос ойыққа келіп орналасатын болғандықтан, ойықтар керісінше оң полюстан теріс полюсқа қарай қозғалады деп ойлауға болады. Жартылай өткізгіште, сыртқы электр күштері жоқ уақытта және температура абсолюттік нөльден жоғары болғанда еркін электрондар үздіксіз пайда болып, артынан жоғалып отырады. Яғни, электрон өз орнын тастап шыққанда еркін электронға айналып, енді бос орынға - ойыққа келіп орналасқанда оны (еркін электронды) жоғалды деп айта аламыз.Таза жартылай өткізгіште кез - келген уақыт ішінде босаған электрондар мен ойықтардың саны бірдей болады.
Олардың жалпы саны (жартылай өткізгіштің өзінің температурасының бөлме температурасындай болған уақытында) аса көп емес болғандықтан, оның электр өткізгіштігі өте аз. Сондықтан, ол электр тогына өте үлкен кедергі келтіреді. Сондықтан да оны мұндай жағдайда диэлектрик ретінде түсінуге болады. Жартылай өткізгіш тараған сайын оның меншікті кедергісі де жоғарылай береді. Температурасы 300К болған германийдің меншікті кедергісі р=46 Ом*см.
Ал егер осы жартылай өткізгіште басқа элементтің атомдарының тіпті аз мөлшерін қоссақ, оның электр өткізгіштігі бірден артады. Қосқан атомдарымыздың құрамына қарай, жартылай өткізгіштің электр өткізгіштігі электрондық және ойықтық болып бөлінеді.

ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШТЕРДІҢ ЭЛЕКТР ӨТКІЗГІШТІГІ
Салыстырмалы түрде қосатын қоспамыз өте аз болғанымен, оның алған материалымыздағы абсолюттік шоғырлану шамасы жеткілікті - алған материалымыздың 1 куб сантиметрінде 1014 - 1018 атомға дейін болады. Осы электроны көп, оны бере алатын қоспаны донорлық қоспа деп атайды.
Ал егер жартылай өткізгіште үш электрондары бар индийді қоссақ, онда жаңа түзілген заттың атомының сыртқы қабатында электрон жетпей қалады. Яғни, бұл үш электрон жартылай өткізгіштің үш электронымен ғана байланысқа түседі де, төртіншіміздің орны бос қалады. Яғни, атомның сыртқы қабатында жеті электрон болады да, сегізінші орын, біреуі бос қалады. Дәл осы бос қалған орынға кез - келген еркін электрон келіп орналаса алады. Бұл жартылай өткізгішті р - типті деп атайды, ол латынның позитив (оң) деген сөзінен. Бұл - ойықты жартылай өткізгіш деп аталады. Электронды қосып алуға дайын тұратын мұндай қоспаны акцепторлық қоспа деп ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.