Diodes- ի առավելագույն հակադարձ լարը որոշելը: Ուղղորդող հոսանք

Անվճար առցանց գրադարան "Notego.ru"

Http://knigago.ru:

I. Կիսահաղորդչային դիոդների պարամետրերի հաշվարկ

Ուղղելի դիոդները նախագծված են `ցածր հաճախության փոխարինող հոսքը շտկելու համար (սովորաբար 50 կՀց-ից պակաս): Որպես ուղղիչ սարքեր, ինքնաթիռի դիոդներ օգտագործվում են, ինչը թույլ է տալիս մեծ շտկել հոսանք կապի զգալի տարածքի պատճառով: Դիոդի վոլտ-ամպերը բնութագրում է ընթացիկ հոսքի կախվածությունը դիոդով, դրանում կիրառվող լարման արժեքից եւ բեւեռականությունից (Նկար 1.1): Առաջին քառանկարի մեջ տեղակայված մասնաճյուղը համապատասխանում է ուղիղ (թողունակության) ընթացիկ ուղղությանը եւ երրորդ քառանկյունում տեղակայված հակադարձ ընթացիկ ուղղությանը:

Ընկալված եւ ավելի մոտ ուղղահայաց առանցքի ուղիղ ճյուղին եւ ավելի մոտ է հորիզոնական հակառակ ճյուղին, այնքան ավելի լավ է դիոդի ուղղանկյուն հատկությունները: Բավական մեծ հակադարձ լարով, դիոդը գալիս է խափանում, ես: Հակադարձ ընթացիկ աճը մեծանում է: Դիոդի բնականոն աշխատանքը, որպես միակողմանի հաղորդունակության տարր, հնարավոր է միայն այն ռեժիմներում, երբ հակառակ լարումը չի գերազանցում դակիչները:

Ներկայիս դիոդները կախված են ջերմաստիճանից (տես Նկար 1.1): Եթե \u200b\u200bմշտական \u200b\u200bհոսանք հոսում է դիոդի միջով, ապա երբ ջերմաստիճանը փոխվում է, դիոդի լարման անկումը փոխվում է մոտավորապես 2 մվ / ° C: Մեծացող ջերմաստիճանը, հակառակ հոսանքը երկու անգամ ավելանում է Գերմանիայում եւ 2,5 անգամ սիլիկոնային դիոդներում յուրաքանչյուր 10 ° C- ի համար: Temperature երմաստիճանը բարձրացնող լարման միջոցով նվազում է:

Բարձր հաճախականության դիոդները համընդհանուր տեխնիկա են. Հանգստությունները ուղղել լայն հաճախականության տիրույթում (մինչեւ մի քանի հարյուր ՄՀց), մոդուլյացիայի, հայտնաբերման եւ այլ ոչ գծային վերափոխումների համար: Point diodes- ը հիմնականում օգտագործվում է որպես բարձր հաճախականություն: Բարձր հաճախականության դիոդներն ունեն նույն հատկությունները, ինչպիսիք են ուղղիչը, բայց նրանց աշխատանքային հաճախությունների շրջանակը շատ ավելի լայն է:

Հիմնական պարամետրերը.

Անպտուղ - անընդհատ ուղիղ լարման տվյալ ուղղակի ուղիղ հոսանքի դեպքում.

Հյութ - հակառակ ուղղությամբ դիոդի վրա կիրառվող մշտական \u200b\u200bհակադարձ լարը.

Ախորժամեքենա- անընդհատ ուղիղ հոսանք հոսող դիոդով առաջ շարժվող ուղղությամբ.

IBO - մշտական \u200b\u200bհակադարձ հոսանք, որը հոսում է հակառակ ուղղությամբ հակառակ ուղղությամբ, տվյալ հակադարձ լարման միջոցով.

Unp.obr.- հակադարձ լարման արժեքը, որն առաջացնում է դիոդային անցման տրոհում.

INP.CP.- Միջին ուղղակի ընթացիկ, միջին հաշվով ուղիղ դիոդի հոսանքի ժամանակահատվածի համար.

IVP. Միջին ռեկտորատոր ընթացիկ, միջին հաշվով այն ժամանակահատվածի համար, որը գտնվում է դիոդի միջոցով հոսող շտկված հոսանքի արժեքը (հաշվի առնելով հետեւի հոսանքը).

IBR.CP.- միջին հակադարձ ընթացիկ, միջին հաշվով վերադարձի հոսանքի ժամանակահատվածի համար.

RPR - Ուղղակի ցրման էներգիա, էլեկտրաէներգիայի արժեքը, որը տարածվում է դիոդի կողմից, երբ հոսում է ուղիղ հոսքերը.

ՍՍ - դիոդի միջին ցամաքային ուժը, միջին հաշվով ցրված էլեկտրաէներգիայի արժեքի ժամանակահատվածի համար, ուղղակի եւ հակադարձ հոսանքի հոսքի ընթացքում.

Կարմրել - դիֆերենցի դիֆերենցիալ դիմադրություն, դիոդի լարման փոքր աճի հարաբերակցությունը տվյալ ռեժիմով դրա վրա դրա վրա առկա փոքր աճի հարաբերակցությունը

(1.1)

Rnp.d., - Diode Diode Diode- ի ուղղակի դիմադրություն, դիոդի դիմադրության արժեքը, որը ձեռք է բերվել որպես մասնավոր դիոդի մշտական \u200b\u200bուղղակի լարման բաժանարար եւ համապատասխան ուղղակի հոսանք

Ռոբ - դիոդի հակադարձ դիմադրություն. Diode- ի դիմադրության արժեքը, որը ձեռք է բերվել որպես մասնավոր, դիոդի մշտական \u200b\u200bհակադարձ լարը բաժանելուց եւ համապատասխան մշտական \u200b\u200bհակադարձ հոսանքի բաժանումից

(1.3)

Առավելագույն թույլատրելի պարամետրերը որոշում են գործառնական ռեժիմների սահմանները, որոնցում դիոդը կարող է աշխատել սահմանված ծառայության ընթացքում սահմանված հավանականության հետ: Դրանք ներառում են. Առավելագույն թույլատրելի անընդհատ հակադարձ լարը Հյութ.max; Առավելագույն թույլատրելի ուղղակի հոսանք Ipr.max, Առավելագույն թույլատրելի միջին ուղիղ հոսանք IPR.SR..Մեծ, Առավելագույն թույլատրելի միջին շտկված հոսանք Iup.sr.maxԱռավելագույն թույլատրելի միջին դիոդի էներգիայի տարածում RSRMAX.

Այս պարամետրերը տրված են տեղեկատու գրքում: Բացի այդ, դրանք կարող են որոշվել փորձարարական եւ վոլտ-ամպերի բնութագրերով:

Դիֆերենցիալ դիմադրությունը գտնում է որպես շոշափելիքի թեքության մեջ եղած մասի խենթություն, որն իրականացվում է WAH- ի անմիջական մասնաճյուղում ՄՍ\u003d 12 մա ( Rdif ~ ctg θ ~)

(1.4)

Ուղղակի դիոդի դիմադրություն, որպես դիոդի անընդհատ լարման հարաբերակցություն Հողամաս\u003d 0.6V համապատասխան DC- ին ՄՍ\u003d 12-րդը WAH- ի անմիջական ճյուղի վրա:

(1.5)

Մենք դա տեսնում ենք Կարմրել < RPR.D. , Բացի այդ, մենք նշում ենք, որ այս պարամետրերի արժեքները կախված են նշված ռեժիմից: Օրինակ, նույն դիոդի համար, երբ Ախորժամեքենա\u003d 4MA

(1.6) , (1.7)

Հաշվել Ռոբ Diode GD107- ի համար Հյութ \u003d 20 v եւ համեմատեք հաշվարկված արժեքի հետ RPR.D., WAH GD107- ի հակադարձ ճյուղի վրա (տես LISP 1.2) Մենք գտնում ենք. IBO \u003d 75mka Հյութ \u003d 20V: Հետեւաբար,

(1.8)

Մենք դա տեսնում ենք Թալանել>>RPR.D.Ըստ դիոդի միակողմանի հաղորդակցման: Միակողմանի հաղորդունակության մասին եզրակացությունը կարող է ուղղակիորեն կատարվել WAH- ի վերլուծությունից. Ուղիղ հոսանք Ախորժամեքենա~ ma Հողամաս <1B, в то время как Նավաշինություն ~ Տասնյակ MCA հետ Uobs ~ տասնյակ Volt, I.E. Ուղղակի ընթացիկ գերազանցում է հակառակը հարյուր հազար անգամ

(1.9)

Կայունացիները եւ դանակահարները նախագծված են կայունացնելու լարման մակարդակը, երբ փոխվում է առկա հոսքը դիոդի միջոցով հոսող հոսանքը: Կայուն աշխատողները վերադարձային լարման տարածաշրջանում վոլտ-ամպերի էլեկտրական բնորոշ բնորոշ են (Նկար 1.3):

Այս բաժնում դիոդի վրա լարումը մնում է գրեթե մշտական, որը գտնվում է առկա հոսքի հոսքի մեջ էական փոփոխությամբ: Low ածր բնութագիր ունի լցոնված դիոդներ `ցածր լարման (բարձրաձուլված) նյութից պատրաստված բազայով: Միեւնույն ժամանակ, ձեւավորվում է նեղ P-N- անցում, ինչը պայմաններ է ստեղծում համեմատաբար ցածր վերադարձի լարումներով էլեկտրական խզման առաջացման համար (ստորաբաժանումները տասնյակ վոլտներ են): Մասնավորապես, նման լարումներին անհրաժեշտ է շատ տրանզիստորային սարքեր: Գերմանիայում դիոդներ, էլեկտրական տրոհումը արագորեն շարժվում է ջերմային, ուստի սիլիկոնային դիոդներն օգտագործվում են որպես կայունություն: Ստաբայստորներում աշխատողները ծառայում են որպես վոլտ-ամպերի բնութագրերի ուղղակի հատված (Նկար .1.4): Երկկողմանի (երկկողմանի) կայունացողով ունեն երկու խոսակցություն, ներառյալ P-N անցումը, որոնցից յուրաքանչյուրը գլխավոր բեւեռականության հիմնականն է:

Հիմնական պարամետրերը.

Ust - Կայունացման լարման, կայունացման լարումը, երբ ընթացիկ է.

Օգտվել - կայունացման լարման անվանական արժեքը ցրելով անվանական արժեքից ստաբիլաչի վրա լարման շեղումը.

Redf.St. - կայունության դիֆերենցիական դիմադրություն, կայունացման լարման բարձրացման հարաբերակցությունը կայունության վրա տվյալ հաճախականության տիրույթում ընթացիկ աճի ներկայիս աճի վրա.

α st- ը կայունացման ջերմաստիճանի գործակիցն է, կայունացման լարման հարաբերական փոփոխության հարաբերակցությունը շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի բացարձակ փոփոխությանը `կայուն կայունացման հոսանքի մեջ:

Առավելագույն թույլատրելի պարամետրեր: Դրանք ներառում են առավելագույնը Ist.maxնվազագույն Ist.min. Կայունացման հոսանքներ, առավելագույն թույլատրելի ուղղակի հոսանք Արդուկել, առավելագույն թույլատրելի էներգիայի տարածում PMAX..

Կիսահաղորդչային լարման ամենապարզ կայունացուցիչի (FIG.1.5) հիմնված է կայունացման վոլտ-ամպերի բնութագրիչի օգտագործման վրա (տես Նկար 1.3): Կիսամահորեն կայունացուցիչի օգտագործման համար բաղկացած է լարման բաժանարար Սահմանափակող դիմադրիչ Պարոն եւ սիլիկոն Zejabitron vd. RNH բեռը միանում է կայունիչին,

Այս դեպքում բեռի վրա սթրեսը հավասար է դանակահարության լարման

U r n \u003d u vd \u003d u art(1.10)

եւ մուտքային լարումը բաշխվում է Պարոն եւ vd.

U vh \u003d u r ogr + u Art(1.11)

Ընթացք Պարոն Ըստ Կիրխհոֆի առաջին օրենքի, հավասար է բեռի եւ կայունության հոսանքների չափին

Ես rg \u003d i st + i n (1.12)

Արժեք Պարոն Այն ընտրվում է այնպես, որ կայունացմամբ հոսանքը հավասար է անվանական, այսինքն: համապատասխանում է աշխատասեղանի կեսին:

I st. Նշում \u003d (i st. Min + I st.max) / 2 (1.13)

Բարեւ, սիրելի SESAGA.RU կայքի սիրելի ընթերցողներ: Հոդվածի առաջին մասում մենք հասկացանք, թե ինչ է կիսահաղորդիչ եւ ինչպես է տեղի ունենում ներկայիս: Այսօր մենք կշարունակենք թեման եւ կխոսենք կիսահաղորդչային դիոդների շահագործման սկզբունքի մասին:

Diode- ը կիսահաղորդչային սարք է `մեկ P-N- ով` երկու ելք (անոդ եւ կաթոդ), եւ նախատեսված է էլեկտրական ազդանշանների փոփոխության, հայտնաբերելու, կայունացման, սահմանափակումների փոփոխության, հայտնաբերելու, կայունացման, սահմանափակումների եւ փոխարկման համար:

Ըստ նրա ֆունկցիոնալ նպատակի, դիոդները բաժանվում են շտկման, համընդհանուր, ազդակ, միկրոալիքային դիոդների, կայունոդների, varicaps- ի, միացման, թունելի դիոդների եւ այլն:

Տեսականորեն, մենք գիտենք, որ մեկ ուղղությամբ դիոդը անցնում է հոսանքը, եւ այլ չկա: Բայց ինչպես եւ ինչպես է դա անում, նրանք չգիտեն եւ չեն հասկանում:

Schematic diode- ը կարող է ներկայացվել որպես բյուրեղապակ, որը բաղկացած է երկու կիսահաղորդիչներից (մարզերից): Մի բյուրեղյա տարածք ունի P տիպի հաղորդունակություն, իսկ մյուսը `N տիպի հաղորդունակությունը:

Գծապատկերում P տիպի շրջանում գերակշռող անցքերը պայմանականորեն պատկերված են կարմիր շրջանակներով, եւ N տիպի տարածքում գերակշռող էլեկտրոնները կապույտ են: Այս երկու ոլորտներն են դիոդի էլեկտրոդներ անոդ եւ կաթոդ.

Anode- ը դրական դիոդի էլեկտրոդ է, որում հիմնական լիցքավորող փոխադրողները անցքեր են:

Կաթոդը բացասական դիոդի էլեկտրոդ է, որի միջոցով էլեկտրոնները հիմնական լիցենական փոխադրումներ են:

Կոնտակտային մետաղի շերտերը կիրառվում են տարածաշրջանների արտաքին մակերեսների վրա, որոնց վրա զորակազմ են դիոդի էլեկտրոդների մետաղալար եզրակացությունները: Նման սարքը կարող է լինել միայն երկու երկրներից մեկում.

1. Բացեք - երբ այն լավ է ծախսում; 2. Փակ - երբ նա չի ծախսում հոսանքը:

Ուղղակի անջատիչ դիոդի վրա: Ուղիղ հոսանք:

Եթե \u200b\u200bմշտական \u200b\u200bլարման աղբյուրը միացված է դիոդի էլեկտրոդներին. «Պլյուս» անոդը հանել եւ «մինուս» կաթոդին դուրս գալուն, ապա դիոդը կդառնա բաց վիճակում, արժեքը Դրանցից կախված կլինի կիրառական լարման եւ դիոդի հատկություններից:

Կապի այս բեւեռականությամբ, N տիպի շրջանի էլեկտրոնները կփչանան P տիպի տարածքում գտնվող անցքեր, իսկ P տիպի տարածքի անցքերը դեպի էլեկտրատիվ տարածք տեղափոխվում են դեպի N տիպի տարածք: Տարածաշրջանի ինտերֆեյսին, որը կոչվում է էլեկտրոնի անցք կամ P-N անցում, նրանք կհանդիպեն, որտեղ տեղի է ունենում դրանց փոխադարձ կլանում կամ վերականգնում:

Օրինակ. N- տիպի էլեկտրոնի տարածաշրջանում ընտրովի լիցքավորվող փոխադրողներ, P-N- ի հաղթահարումը, անցումը ընկնում է անցքի P տիպի տարածքում, որում նրանք դառնում են ոչ հիմնական: Անխճալով այն անհիմն է, էլեկտրատները կլանվեն անցքի տարածքի հիմնական փոխադրողներով `անցքեր: Նույն կերպ, էլեկտրոնային տիրույթի N- տիպի մեջ ընկած անցքերը դառնում են այս ոլորտում ոչ պարտադիր կրողներ, որոնք նույնպես կլանվեն հիմնական փոխադրողների կողմից `էլեկտրոններ:

Դիոդի շփումը, որը կապված է մշտական \u200b\u200bլարման աղբյուրի բացասական բեւեռին, N տիպի տարածքը կտա գործնականում անսահմանափակ քանակությամբ էլեկտրոններ, այս ոլորտում էլեկտրոնների վերածումը կվերացվի: Եվ կապը, որը կապված է լարման աղբյուրի դրական բեւեռին, կարող է նույն քանակությամբ էլեկտրոններ վերցնել P- տիպի տարածքից, որը վերականգնում է P- տիպի շրջանում անցքերի կենտրոնացումը: Այսպիսով, անցումի P-N- ի հաղորդունակությունը կլինի մեծ, եւ ներկայիս դիմադրությունը քիչ կլինի, ինչը նշանակում է, որ հոսանքը հոսելու է դիոդի միջոցով, որը կոչվում է IPR- ի դիոդի ուղիղ հոսանք:

Հակադարձ միացում դիոդի վրա: Հակադարձ հոսանք:

Մենք փոխում ենք մշտական \u200b\u200bլարման աղբյուրի բեւեռականությունը. Դիոդը կլինի փակ վիճակում:

Այս դեպքում N տիպի շրջանի էլեկտրոնները կտեղափոխվեն էլեկտրամատակարարման դրական բեւեռ, անցումից դուրս գալու PN- ից, եւ P տիպի տարածքում գտնվող անցքեր նույնպես առանձնանում են PN- ից Անցումը, տեղափոխվելով բացասական էներգիայի աղբյուրի բեւեռ: Արդյունքում, ոլորտների սահմանները, ինչպես պետք է ընդլայնվեն, որը ձեւավորվում է քայքայված անցքերի եւ էլեկտրոնների գոտի, ինչը մեծ դիմադրություն կունենա հոսանքի նկատմամբ:

Բայց, քանի որ դիոդի յուրաքանչյուր տարածքներից յուրաքանչյուրում կան ոչ հանքարդյունաբերական լիցքավորման փոխադրումներ, ապա տարածաշրջանների միջեւ էլեկտրոնների եւ անցքերի փոքր փոխանակում տեղի կունենա: Հետեւաբար, դիոդի միջոցով հոսելու է մի քանի անգամ ավելի քիչ, քան ուղիղ գիծը, եւ այդպիսի հոսանքը կոչվում է դիոդի հակադարձ հոսանք (IBR): Որպես կանոն, գործնականում, անցումային P-N- ի հակադարձ հոսքը անտեսվում է, եւ պարզվում է, որ P-N անցումն ունի միայն միակողմանի հաղորդունակություն:

Ուղղակի եւ հակադարձ դիոդի լարումը:

Լարման այն լարման, որում բացվում է եւ ուղիղ հոսանքը, կոչվում է ուղղակիորեն (UPR) եւ հակադարձ բեւեռականության լարում, որի միջոցով դիոդը փակ է, եւ հակառակ հոսանքը կոչվում է հակադարձ (UEB):

Ուղիղ լարման միջոցով (UPR), դիոդի դիմադրությունը չի գերազանցում մի քանի տասնյակ Օմ, բայց հակառակ լարման (URB) դիմադրությունը մեծանում է մի քանի տասնյակ, հարյուրավոր եւ հազարավոր կիլոմա: Սա դժվար չէ համոզվել, թե արդյոք Օհմմետերի կողմից դիոդի հակառակ դիմադրությունը չափելը:

P-N դիոդային անցման դիմադրությունը մշտական \u200b\u200bչէ եւ կախված է ուղիղ լարման (UPR), որը սնվում է դիոդին: Որքան ավելի շատ այս լարվածությունն ունի ավելի քիչ դիմադրություն, որն ունի P-N անցում, այնքան ավելի մեծ է IPR- ի ուղղակի հոսքը հոսում է դիոդով: Դիոդի փակ վիճակում գրեթե բոլոր լարման կաթիլները, հետեւաբար, դրա միջով անցնող հակառակ հոսքը փոքր է, եւ անցումային P-N- ի դիմադրությունը մեծ է:

Օրինակ. Եթե \u200b\u200bդուք միացրեք դիոդը AC- ի միացումով, այն կբացվի անոդի դրական կիսա սահմաններով, ազատորեն անցնելով ուղիղ հոսանքը (IPR), եւ անոդի բացասական կիսաթափանցիկներով, հակառակ հատվածի վրա Ուղղություն - հակադարձ հոսանք (IBO): Diodes- ի այս հատկությունները օգտագործվում են AC- ի կայուն վերափոխելու համար, եւ այդպիսի դիոդները կոչվում են ուղղիչ:

Կիսահաղորդչային դիոդի վոլտ-ամպեր:

Ներկայիս անցուղուց `P-N- ի անցումից անցում կատարված լարման եւ բեւեռականության միջոցով անցումից հետո պատկերված է դիոդի վոլտ-ամպեր կոչվող կորը:

Ստորեւ բերված գրաֆիկը ցույց է տալիս այդպիսի կորը: Վերին մասում ուղղահայաց առանցքը ցույց է տալիս ուղիղ հոսանքի (IPR) արժեքները եւ հակադարձ հոսանքի (IOBOD) ներքեւի մասում: Ըստ հորիզոնական առանցքի, upr- ի ուղղակի լարման արժեքներն են նշված աջ կողմում եւ հակառակ լարման ձախ կողմում (UEB):

Volt-Ampere բնութագիրը բաղկացած է երկու երկու ճյուղերից. Ուղիղ մասնաճյուղ, աջ վերին մասում, համապատասխանում է ուղիղ (թողունակությանը) հոսանքը դիոդի եւ հակադարձ մասնաճյուղի միջոցով, ձախ ստորին մասում `հակառակ կողմում (փակ) ընթացիկ է դիոդի միջոցով:

Ուղղակի մասնաճյուղը թափվում է, սեղմելով ուղղահայաց առանցքը եւ բնութագրում է ուղիղ հոսանքի արագ աճը Diode- ի միջոցով `ուղղակի լարման աճով: Վարող մասնաճյուղը գնում է դեպի հորիզոնական առանցքը եւ բնութագրում է մեջքի մասնաճյուղը ընթացիկ: Ուղղահայաց առանցքի հովացուցիչը ուղիղ ճյուղ է եւ ավելի մոտ է հորիզոնական հակառակ ճյուղին, այնքան ավելի լավ է դիոդի ուղղիչ հատկությունները: Փոքր հակադարձ հոսանքի առկայությունը դիոդների պակաս է: Վոլտ-ամպերի կորիից կարելի է տեսնել, որ դիոդի (IPR) ուղիղ հոսանքը հարյուրավոր անգամ ավելի հակադարձ հոսանք է (IBO):

P-N- ի միջոցով ուղղակի լարման աճով հոսանքի անցումը սկզբում դանդաղորեն աճում է, այնուհետեւ սկսվում է հոսանքի արագ աճի սյուժե: Դա բացատրվում է այն փաստով, որ Գերմանիայի դիոդը բացվում է եւ սկսում է իրականացնել հոսանք, 0,1 - 0.2B եւ սիլիկոնով, 0,5 - 0,6 վ արագությամբ:

Օրինակ. UPR \u003d 0.5V- ի ուղղակի լարման միջոցով IPR- ի ուղիղ հոսանքը 50 մա է (գրաֆիկի վրա «A» կետը), եւ արդեն UPR \u003d 1B լարման բարձրացումով):

Բայց հոսանքի նման մեծացումը հանգեցնում է կիսահաղորդչային մոլեկուլի ջեռուցման: Եվ եթե թողարկված ջերմության քանակը բնականաբար ավելի մեծ կլինի բյուրեղից, կամ օգտագործելով հատուկ հովացման սարքեր (ռադիատորներ), ապա դիմադրական մոլեկուլում կարող է առաջանալ անդառնալի փոփոխություններ: Հետեւաբար, անցումային P-N- ի անմիջական հոսանքը սահմանափակ է այն մակարդակում, որը բացառում է գերտաքացման կիսահաղորդչային կառուցվածքը: Դա անելու համար օգտագործեք սահմանափակող դիմադրություն, որը ներառված է դիոդով:

Կիսահաղորդչային դիոդներում, օդանավերի ուղղակի լարման մեծությունը գործառնական հոսանքների բոլոր արժեքներով չի գերազանցում. Գերմանիայի համար `1 բ.

Հակադարձ լարման (UEB) աճով, որը կիրառվում է P-N անցումային փոխանցումից, ընթացիկն ավելի փոքր չափում է, ինչպես նշված է վոլտմատիկի հակադարձ ճյուղի կողմից: Օրինակ: Վերցրեք պարամետրերով Diode: UEB Max \u003d 100B, ibox \u003d 0,5 մա, որտեղ:

Uever Max- ը առավելագույն մշտական \u200b\u200bհակադարձ լարավն է, IOB Max - Առավելագույն հակադարձ հոսանք, ՀՄՀ:

100 Վի արժեքի ավարտական \u200b\u200bաճով աստիճանական բարձրացումով, կարելի է տեսնել, թե որքան թեթեւակիորեն աճում է հակառակ հոսանքը (կետը «մեջ» գծապատկերում): Բայց լարման հետագա աճով, առավելագույնի համար, որի համար հաշվարկվում է PN դիոդը, հակադարձ հոսանքի (կետավոր գծի) կտրուկ աճ կա, կիսահաղորդչային բյուրեղի ջեռուցումն է, տեղի է ունենում pn Անցումային խափանում:

Troubles P-N անցում:

Անցումային բալոնը հակադարձ հոսանքի կտրուկ աճի երեւույթ է, երբ որոշակի ծանրաբեռնված արժեքի հակառակ լարում է հասնում: Կան էլեկտրական եւ ջերմային տուժածներ P-N անցում: Իր հերթին, էլեկտրական խափանումները բաժանվում են թունելի եւ ավալանշ տրատիկների:

Էլեկտրական խափանում:

Էլեկտրական խզումը տեղի է ունենում P-N անցումում ուժեղ էլեկտրական դաշտի ազդեցության հետեւանքով: Նման խափանումը հետադարձելի է, այսինքն, այն չի վնասում անցումը եւ հակառակ լարման անկմամբ, դիոդի գույքը պահպանվում է: Օրինակ. Այս ռեժիմում կայուն են աշխատում `դիոդներ, որոնք նախատեսված են լարումը կայունացնելու համար:

Թունելի խափանում:

Թունելի տրոհումը տեղի է ունենում թունելի էֆեկտի երեւույթի հետեւանքով, ինչը իրեն դրսեւորում է այն փաստի մեջ, որ փոքր հաստության PN անցումով գործող էլեկտրական դաշտում, որոշ էլեկտրոններ ներթափանցում են (SEEP) P- տիպի տարածաշրջանը N տիպի տարածաշրջան, առանց իր էներգիան փոխելու: Բարակ P-N անցումները հնարավոր են միայն կիսահաղորդչային մոլեկուլում կեղտաջրերի բարձր կոնցենտրացիայով:

Կախված դիոդի ուժից եւ նպատակից, էլեկտրոնի անցքի անցման հաստությունը կարող է լինել 100 NM (նանոմետր) 1 մկմ (միկրոմետր) միջակայքում:

Թունելի տրոհման համար վերադարձի հոսանքի կտրուկ աճը բնութագրվում է աննշան հակադարձ լարով `սովորաբար ինչ-որ չափով վոլտ: Այս ազդեցությունից ելնելով, թունելի դիոդներն աշխատում են:

Իր հատկությունների շնորհիվ թունելի դիոդներն օգտագործվում են ուժեղացուցիչներով, սինուսոիդային թուլացման տատանման գեներատորների եւ հարյուր հազարավոր մեգահերտի հաճախականությամբ սարքերի միացման սարքերում:

Ավալանշի խզում:

Ավալանշի խզումը այն է, որ ուժեղ էլեկտրական դաշտի գործողությունների համաձայն, PN- ի անցումում ջերմության գործողությունների տակ գտնվող ոչ հիմնական լիցքավորվող փոխադրողները արագանում են այն բանի համար, որ այն ի վիճակի է իր վալենտային էլեկտրոններից մեկը թակել եւ փոխանցել այն դեպի հաղորդման գոտի, կազմելով զույգ էլեկտրոն `անցք: Արդյունքում ստացված փոխադրողները նույնպես կսկսվեն արագացնել եւ դեմ են այլ ատոմների, կազմելով էլեկտրոնի հետեւյալ զույգերը `անցք: Գործընթացը ձեռք է բերում Avalanche- ի նման կերպար, ինչը հանգեցնում է հետեւի կտրուկ աճի, գրեթե անփոփոխ լարով:

Diodes, որոնք օգտագործում են ավալանշի խափանումների ազդեցությունը, օգտագործվում են հզոր ուղղիչ ստորաբաժանումներ, որոնք օգտագործվում են մետալուրգիական եւ քիմիական արդյունաբերության, երկաթուղային տրանսպորտում եւ այլ էլեկտրական արտադրանքներում, որոնցով հակառակն է թույլատրվում վերեւում:

Heat երմության խանգարում:

Heat երմության խափանումը տեղի է ունենում ընթացիկ ընթացիկ եւ անբավարար ջերմային լվացարանով անցումային P-N- ի գերտաքացման արդյունքում, որը չի ապահովում ջերմային անցումային ռեժիմի կայունությունը:

P-N- ի (UEB) հասցված հակառակ լարման աճով աճում է անցումային ուժի տարածումը: Սա հանգեցնում է կիսահաղորդչային անցումային եւ հարեւան տարածքների ջերմաստիճանի բարձրացման, բյուրեղի ատոմների տատանումներն ուժեղանում են, եւ նրանց հետ վալենտային էլեկտրոնների կապը թուլանում է: Էլեկտրոնների անցում կատարվել է անցկացման գոտում եւ լրացուցիչ գոլորշու էլեկտրոնների ձեւավորում: Վատ պայմաններով ջերմափոխանակումը անցումից հետո ջերմաստիճանը տեղի է ունենում ջերմաստիճանի նման մեծացում, ինչը հանգեցնում է անցումային ոչնչացման:

Այս ամենի վրա եկեք ավարտենք, եւ հաջորդ մասում հաշվի առնենք դիոդների շտկման սարքը եւ աշխատանքը, դիոդ կամուրջ:

Աղբյուրը,

1. Բորիսով Վ.Գ. Երիտասարդ ռադիոն: 1985 թ. ԳՈՐՅՈՒՆՈՎ Ն.Ն. Nosov Y.R - կիսահաղորդչային դիոդներ: Պարամետրեր, չափման մեթոդներ: 1968 թ

sesaga.ru.

Դիոդների հիմնական պարամետրերը, ուղիղ դիոդի ընթացիկ, հակադարձ դիոդի լարումը

Diodes- ի հիմնական պարամետրերը Diode (IPR) ուղղակի հոսանք են եւ առավելագույն հակադարձ դիոդի լարման (UEB): Անհրաժեշտ է, որ նրանք պետք է իմանան, որ խնդիրն է մշակել էլեկտրամատակարարման համար նոր ուղղիչ:

Ուղղակի դիոդի հոսանք

Դիոդի ուղիղ հոսանքը կարելի է հեշտությամբ հաշվարկել, եթե հայտնի է, որ ընդհանուր հոսանքը սպառում է նոր էլեկտրամատակարարման բեռը: Այնուհետեւ, հուսալիության ապահովման համար անհրաժեշտ է մի փոքր բարձրացնել այս արժեքը եւ պարզվում է, որ հոսանքը `ուղղիչ միջոց ընտրելու համար: Օրինակ, էլեկտրամատակարարումը պետք է դիմակայի 800 մայի հոսանքի: Հետեւաբար, մենք ընտրում ենք մի դիոդ, որն ունի Diode- ի ուղղակի հոսանք, որը հավասար է 1 Ա:

Հակադարձ լարման դիոդ

Առավել հակադարձ դիոդի լարումը պարամետր է, որը կախված է ոչ միայն մուտքագրում լարման արժեքից, այլեւ ուղղիչի տեսակից: Այս հայտարարությունը բացատրելու համար հաշվի առեք հետեւյալ նկարները: Նրանք ցույց են տալիս ուղղիչ սարքերի բոլոր հիմնական սխեմաները:

ՆկՂ մեկ

Ինչպես ավելի վաղ ասել էինք, ռեկտորատորի ելքի (կոնդենսատորի վրա) լարումը հավասար է տրանսֆորմատորի երկրորդային ոլորունների ընթացիկ լարման, բազմապատկվում է √2- ով: Մեկ-ալառիոդի ուղղիչ (Նկար 1), երբ անոդի դիոդի լարումն ունի դրական պոտենցիալ, համեմատած երկրի հետ, ֆիլտրի կոնդենսատորը գանձվում է 1,4 անգամ ակտիվացուցիչի վրա գերազանցող լարման: Հաջորդ կես ժամանակահատվածում դիոդի անոդի վրա լարմանը բացասաբար է վերաբերվում երկրի վրա եւ հասնում է ամպլիտուդի արժեքի, իսկ կաթոդում, դրականորեն համեմատությամբ երկրի վրա եւ ունի նույն իմաստը: Այս կիսամյակի ընթացքում դրվածքի մեջ կիրառվում է հակադարձ լարը, որը ձեռք է բերվում տրանսֆորմատորի ոլորտի եւ լիցքավորված ֆիլտրի կոնդենսատորի հաջորդական կապով: Նրանք: Հակադարձ դիոդի լարումը պետք է լինի առնվազն տրանսֆորմատորի երկրորդային կամ 2.8 անգամ ավելի բարձր մակարդակի կրկնակի ամպլիտուդ լարում, կամ դրա ակտիվ արժեքը: Նման շտկիչները հաշվարկելիս անհրաժեշտ է առավելագույն հակադարձ լարով ընտրել դիոդներ 3 անգամ ավելի բարձր, քան այլընտրանքային լարման ակտիվ արժեքը:

ՆկՂ 2-ը

Գծապատկեր 2-ը ցույց է տալիս երկկողմանի ուղղիչ միջոց, միջին կետի ելքով: Նաեւ, ինչպես նախորդի մեջ, դիոդները պետք է ընտրվեն հակառակ լարման միջոցով 3 անգամ ավելի բարձր, քան ակտիվ մուտքի արժեքը:

ՆկՂ 3.

Հակառակ դեպքում դա դեպքն է կամրջի բիպրոպերոոդի վերափոխիչի դեպքում: Ինչպես տեսնում եք FIG- ում: 3-ը, կիսամյակներից յուրաքանչյուրում կրկնապատկված լարման կիրառվում է երկու ոչ հաղորդիչ, հաջորդաբար կապված դիոդների նկատմամբ:

katod-anod.ru.

Գործողության սկզբունքը եւ դիոդների նշանակումը

Diode- ը կիսահաղորդչային բազայի համար նախատեսված սարքերի տեսակներից մեկն է: Այն ունի մեկ p-n անցում, ինչպես նաեւ անոդիկ եւ կաթոդային եզրակացություն: Շատ դեպքերում այն \u200b\u200bնախատեսված է մոդուլյացիայի, շտկման, վերափոխման եւ մուտքային էլեկտրական ազդանշանների այլ գործողությունների համար:

Գործողության սկզբունքը.

Կաթոդի էլեկտրական ընթացիկ գործողությունները, ջեռուցիչը սկսում է պունկցիա անել, իսկ էլեկտրոդը արտանետում է էլեկտրոններ:
Երկու էլեկտրոդների միջեւ կա էլեկտրական դաշտ:
Եթե \u200b\u200bանոդը դրական ներուժ ունի, նա սկսում է ինքնուրույն էլեկտրոններ ներգրավել, եւ առաջացած դաշտը այս գործընթացի կատալիզատորն է: Այս դեպքում տեղի է ունենում արտանետումների արդի ձեւավորումը:
Էլեկտրոդների միջեւ կա տարածական բացասական լիցք, որը կարող է խանգարել էլեկտրոնների շարժմանը: Դա տեղի է ունենում, եթե անոդի ներուժը պարզվի, որ չափազանց թույլ է: Այս դեպքում էլեկտրոնների մասերը չեն կարողանում հաղթահարել բացասական լիցքի ազդեցությունը, եւ նրանք սկսում են շարժվել հակառակ ուղղությամբ, վերադառնալով կաթոդ:
Բոլոր էլեկտրոնները, որոնք հասել են անոդ եւ չեն վերադարձել կաթոդ, որոշեք կաթոդի ընթացիկ պարամետրերը: Հետեւաբար, այս ցուցանիշը ուղղակիորեն կախված է անոդի դրական ներուժից:
Բոլոր էլեկտրոնների հոսքը, որը կարող էր հասնել անոդի, կոչվում է անոդի հոսանք, որի ցուցանիշները դիոդում միշտ համապատասխանում են կաթոդի ընթացիկներին: Երբեմն երկու ցուցանիշները կարող են լինել զրո, դա տեղի է ունենում այն \u200b\u200bիրավիճակներում, երբ անոդը բացասական լիցք ունի: Այս դեպքում էլեկտրոդների միջեւ բխող դաշտը չի արագացնում մասնիկները, բայց, ընդհակառակը, այն դանդաղեցնում եւ վերադառնում է կաթոդ: Այս դեպքում դիոդը մնում է փակ վիճակում, ինչը հանգեցնում է շղթայի բացմանը:

Սարք

Հետեւյալը Diode սարքի մանրամասն նկարագրություն է, այս տեղեկատվության ուսումնասիրությունը անհրաժեշտ է այս տարրերի գործողության սկզբունքները հետագա հասկանալու համար.

Բնակարանը վակուումային փուչիկ է, որը կարելի է պատրաստել ապակուց, մետաղական կամ ամուր կերամիկական նյութերի:
Մխոցի ներսում կա 2 էլեկտրոդ: Առաջինը գլորված կաթոդ է, որը նախատեսված է էլեկտրոնների արտանետումների գործընթացն ապահովելու համար: Ամենապարզ կաթոդային դիզայնը մի թել է փոքր տրամագծով, որն աճում է գործունեության գործընթացում, բայց այսօր անուղղակի ջերմության էլեկտրոդներն ավելի տարածված են: Դրանք մետաղից պատրաստված բալոններ են եւ ունեն հատուկ ակտիվ շերտ, որը ունակ է արտանետում արտանետումներ:
Անուղղակի գազի կաթոդում կա որոշակի տարր `մետաղալար, որն աճում է էլեկտրական հոսանքի ազդեցության տակ, այն կոչվում է ջեռուցիչ:
Երկրորդ էլեկտրոդը անոդ է, անհրաժեշտ է էլեկտրոններ վերցնելու համար, որոնք արտադրվել են կաթոդի կողմից: Դրա համար այն պետք է ունենա դրական հարաբերական երկրորդ էլեկտրոդի ներուժի հետ: Շատ դեպքերում անոդը ունի նաեւ գլանաձեւ ձեւ:
Երկու վակուումային սարքի էլեկտրոդներն ամբողջովին նույնական են թողարկողի եւ կիսահաղորդչային տարատեսակ տարրերի բազայի համար:
Դիոդի բյուրեղի արտադրության համար առավել հաճախ օգտագործվում է սիլիկոն կամ գերմանություն: Նրա մասերից մեկը P- տիպով էլեկտրականորեն իրականացվում է եւ ունի էլեկտրոնների պակաս, որը ձեւավորվում է արհեստական \u200b\u200bմեթոդով: Բյուրեղի հակառակ կողմը ունի նաեւ հաղորդունակություն, բայց N տիպ եւ ունի էլեկտրոնների ավելցուկ: Երկու ոլորտների միջեւ կա սահման, որը կոչվում է P-N անցում:

Ներքին սարքի նման հատկությունները դիոդներ են տալիս իրենց հիմնական գույքով `էլեկտրական հոսանքի հնարավորությունը միայն մեկ ուղղությամբ:

Տեղավորել

Ստորեւ բերված են դիոդների կիրառման հիմնական ոլորտները, որոնց օրինակով նրանց հիմնական նպատակը պարզ է դառնում.

Diode կամուրջները 4, 6 կամ 12 դիոդներ են, փոխկապակցված, դրանց քանակը կախված է սխեմայի տեսակից, որը կարող է լինել միաֆազ, երեք փուլով: Նրանք կատարում են ուղղիչ սարքերի գործառույթները, այս տարբերակը առավել հաճախ օգտագործվում է ավտոմոբիլային գեներատորներում, քանի որ նման կամուրջների ներդրումը, ինչպես նաեւ նրանց հետ միասին խոզանակ-կոլեկտորի հանգույցների օգտագործումը, մեծապես նվազեցրել է այս սարքի չափերը եւ բարձրացնել դրա հուսալիությունը , Եթե \u200b\u200bմիացությունն իրականացվում է հաջորդականորեն մեկ ուղղությամբ, ապա այն մեծացնում է լարման նվազագույն ցուցանիշները, որոնք կպահանջվեն բացելու ամբողջ դիոդի կամուրջը:
Դիոդի դետեկտորները ստացվում են այս սարքերի համակցված օգտագործմամբ կոնդենսատորներով: Սա անհրաժեշտ է, որպեսզի կարողանաք ընտրել տարբեր կերպարներով ցածր հաճախականություններ ունեցող մոդուլյացիա, ներառյալ ռադիո ազդանշանի ամպլիտուդիտալ փոփոխությունը: Նման դետեկտորները բազմաթիվ տնային տնտեսությունների սպառողների դիզայնի մաս են կազմում, ինչպիսիք են հեռուստատեսությունը կամ ռադիոընդունիչները:
Սպառողների պաշտպանության ոչ ճիշտ բեւեռականությունից, երբ իշխանությունների ներմուծումներից դուրս եկող ներմուծումներն ինքնազբաղվածության ընթացքում առաջացած էլեկտրամոտակայուն ուժի բաշխումից, ինչը տեղի է ունենում, երբ ինդուկտիվ բեռը անջատվում է: Օգտագործվում է շրջապտույտներից սխեմաների անվտանգությունն ապահովելու համար, օգտագործվում է հակառակ ուղղությամբ կերակրման անվադողերի հետ կապ ունեցող մի քանի դիոդներից բաղկացած շղթա: Միեւնույն ժամանակ, ներդրումը ապահովված է, որի պաշտպանությունն ապահովված է, պետք է միացվի այս շղթայի կեսին: Սխեմայի սովորական գործունեության ընթացքում բոլոր դիոդները փակ վիճակում են, բայց եթե դրանք արձանագրվեն, որ մուտքային ներուժը անցավ թույլատրելի լարման սահմաններում, ակտիվացված է պաշտպանիչ տարրերից մեկը: Դրա շնորհիվ այս թույլատրելի ներուժը սահմանափակում է սահմանափակում մատակարարման թույլատրելի լարման մեջ `պաշտպանիչ սարքի վրա ուղղակի բացվող լարման չափով:
Diodes- ի հիման վրա ստեղծված անջատիչները օգտագործվում են ազդանշանները բարձր հաճախականություններով փոխելու համար: Նման համակարգի կառավարումն իրականացվում է օգտագործելով ուղղակի էլեկտրական հոսանքի, բարձր հաճախականությունների տարանջատում եւ կառավարման ազդանշանի մատակարարում, ինչը պայմանավորված է ինդուկտիվությամբ եւ կոնդենսատորներով:
Դիոդի կայծեր ստեղծելը: Օգտագործվում են shunt-diode արգելքներ, որոնք ապահովում են անվտանգություն, սահմանափակելով լարումը համապատասխան էլեկտրական միացումում: Նրանց հետ համատեղ օգտագործվում են ներկայիս սահմանափակիչ դիմադրիչները, որոնք անհրաժեշտ են ցանցի միջոցով անցնող էլեկտրական ընթացիկ ցուցանիշները եւ բարձրացնել պաշտպանության աստիճանը:

Այսօր Diodes- ի օգտագործումը շատ լայնորեն լայնորեն է, քանի որ իրականում էլեկտրոնային սարքավորումների ժամանակակից տեսակներ չեն անի առանց այդ տարրերի:

Diode- ի ուղղակի ներառումը

Դիոդի P-N- ի վրա կարող է ազդել արտաքին աղբյուրներից մատակարարվող լարման: Նման ցուցանիշները, ինչպես բեւեռականությունն ու բեւեռականությունը կազդի դրա վարքի վրա եւ կանցկացնեն էլեկտրական հոսանքի միջոցով:

Հետեւյալը մանրամասն նկարագրում է այն տարբերակը, որում գումարածը միացված է P- տիպի տարածաշրջանին, իսկ բացասական բեւեռը N տիպի տարածաշրջանին: Այս դեպքում անմիջական ընդգրկում կլինի.

Արտաքին աղբյուրից լարման ազդեցության տակ գտնվող էլեկտրական դաշտը ձեւավորվում է P-N անցումում, եւ դրա ուղղությունը հակառակ կլինի ներքին դիֆուզիոն դաշտի համեմատ:
Դաշտային լարումը զգալիորեն կնվազեցնի, որ դա կբերի փակ շերտի կտրուկ նեղացում:
Այս գործընթացների ազդեցության տակ է, որ զգալի քանակությամբ էլեկտրոններ կանդրադառնան P-Տարածաշրջանից N- տարածաշրջան ազատ տեղաշարժվելու ունակության վրա, ինչպես նաեւ հակառակ ուղղությամբ:
Այս գործընթացում դրական հոսանքի հոսքը մնում է նույնը, քանի որ դրանք ուղղակիորեն կախված են միայն P-N անցումային տարածքում տեղակայված ոչ հիմնական լիցքավորված կրիչների քանակից:
Էլեկտրոնները տարածման մակարդակի բարձր մակարդակ ունեն, ինչը հանգեցնում է ոչ հիմնական փոխադրողների ներարկմանը: Այլ կերպ ասած, N- տարածաշրջանում կավելանան անցքերի քանակը, եւ Էլեկտրատների մեծ կոնցենտրացիան կգրանցվի P- մարզում:
Հավասարակշռության եւ ոչ հիմնական փոխադրողների մեծ քանակի բացակայությունը ստիպում է նրանց խորանալ կիսահաղորդիչ եւ խառնել իր կառուցվածքի հետ, որն ի վերջո հանգեցնում է իր էլեկտրոնային հատկությունների ոչնչացմանը:
Կիսահաղորդիչը ի վիճակի է վերականգնել իր չեզոք վիճակը, դա կապված է կապված արտաքին աղբյուրի կողմից գանձումների նախապատրաստմամբ, ինչը նպաստում է արտաքին էլեկտրական միացումում ուղղակի հոսանքի տեսքին:

Հակառակ դիոդի հակադարձ ներառումը

Այժմ կքննարկվի ներառման մեկ այլ եղանակ, որի ընթացքում փոխվում է արտաքին աղբյուրի բեւեռականությունը, որից լարում է.

Ուղղակի ներառման հիմնական տարբերությունը կայանում է նրանում, որ առաջացած էլեկտրական դաշտը կունենա մի ուղղություն, որը լիովին համընկնում է ներքին դիֆուզիոն դաշտի ուղղությամբ: Ըստ այդմ, կողպեքի շերտը չի նեղանա, բայց, ընդհակառակը, ընդլայնվի:
P-N- ի անցումում տեղակայված դաշտը այս պատճառով արագացնող ազդեցություն կունենա մի շարք ոչ հիմնական լիցքավորման փոխադրողների վրա, դրամական հոսանքի ցուցանիշները կմնան անփոփոխ: Դա կորոշի արդյունքում ստացված հոսանքի պարամետրերը, որոնք անցնում են P-N-Transition- ի միջոցով:
Քանի որ վերադարձի լարման մեծանում է, անցումային հոսքի միջոցով հոսող էլեկտրական հոսանքը կփորձի հասնել առավելագույն ցուցանիշների: Այն ունի հատուկ անուն `հագեցվածության հոսանք:
Exp ուցահանդեսային օրենքի համաձայն, ջերմաստիճանի աստիճանական բարձրացումով, կավելանա հագեցվածության ընթացիկ ցուցանիշները:

Ուղղակի եւ հակադարձ լարավ

Վալթաժը, որը ազդում է դիոդի վրա, բաժանված է երկու չափանիշի.

Ուղղակի լարման այն մեկն է, որով հայտնաբերվում է դիոդը, եւ դրա միջոցով ուղիղ հոսանքը սկսվում է, եւ գործիքի դիմադրության ցուցանիշները ծայրաստիճան ցածր են:
Հակադարձ լարը մեկն է, որն ունի հակադարձ բեւեռականություն եւ ապահովում է դիոդի փակումը դրա միջոցով անցնելով: Միաժամանակ սարքի դիմադրության ցուցանիշները սկսում են կտրուկ եւ էականորեն աճել:

P-N Transition- ի դիմադրությունը անընդհատ փոփոխվող ցուցանիշ է, առաջին հերթին, ուղիղ լարման վրա ազդում է ուղղակիորեն դիոդի վրա: Եթե \u200b\u200bլարումը մեծանում է, անցումային դիմադրության ցուցանիշները համամասնորեն կնվազեն:

Սա հանգեցնում է Diode- ի միջոցով անցնող ուղղակի ընթացիկ անցնող պարամետրերի աճի: Երբ այս սարքը փակված է, այն իրականում ազդում է ամբողջ լարման վրա, այդ պատճառով դիոդի միջով անցնող հետեւի հոսանքի ցուցանիշները աննշան են, եւ անցումային դիմադրությունը հասնում է գագաթնակետային պարամետրերի:

Աշխատանքային դիոդ եւ դրա վոլտ-ամպեր բնութագրերը

Այս գործիքների բնորոշի ներքո բնորոշ է կորը գիծ, \u200b\u200bորը ցույց է տալիս, թե ինչ է հոսում էլեկտրական հոսանքը P-N- անցումից, դրա վրա ազդող լարման ծավալից եւ բեւեռականությունից:

Նման ժամանակացույցը կարելի է բնութագրել հետեւյալ կերպ.

Ուղղահայաց առանցքը. Վերին տարածքը համապատասխանում է ուղիղ հոսանքի արժեքներին, հետեւի ներկայիս պարամետրերի ստորին տարածքի արժեքներին:
Հորիզոնական առանցք. Աջ կողմում գտնվող տարածքը նախատեսված է ուղղակի լարման արժեքների համար. Հակադարձ լարման պարամետրերի ձախ կողմում:
Volt-Ampere բնութագրիչի անմիջական մասնաճյուղը արտացոլում է միջի էլեկտրական հոսանքը դիոդի միջոցով: Այն ուղղված է դեպի վեր եւ անցնում ուղղահայաց առանցքի անմիջական հարեւանությամբ, քանի որ այն ցուցադրում է ուղղակի էլեկտրական հոսանքի աճ, որը տեղի է ունենում, երբ համապատասխան լարման մեծանում է:
Երկրորդ (հակադարձ) մասնաճյուղը համապատասխանում է եւ ցուցադրում է փակ էլեկտրական հոսանքի վիճակը, որն անցնում է նաեւ սարքի միջով: Նա այնպիսին է, որ այն իրականում անցնում է հորիզոնական առանցքին զուգահեռ: Պահպերտը, այս մասնաճյուղը հարմար է ուղղահայաց, այնքան բարձր է որոշակի դիոդի ուղղիչ հատկությունները:
Ըստ գրաֆիկի, հնարավոր է նկատել, որ P-N- անցումից հոսող ուղղակի լարման աճից հետո տեղի է ունենում էլեկտրական ընթացիկ ցուցանիշների դանդաղ աճ: Այնուամենայնիվ, աստիճանաբար, կորը հասնում է այն տարածքին, որում նկատելի է ցատկումը, որից հետո տեղի է ունենում դրա ցուցանիշների արագացված բարձրացումը: Դա բացատրվում է դիոդի բացմամբ եւ ընթացիկ լարով անցկացնելով: Գերմանիայից պատրաստված սարքերի համար դա տեղի է ունենում 0.1 վ-ից 0.2V (առավելագույն արժեքի 1 բ) հավասար լարում (առավելագույն արժեքը, սիլիկոնային տարրերի համար, ավելի բարձր ցուցանիշ է պահանջվում 0.5V-ից մինչեւ 0,6 վ):
Ներկայացված ցուցանիշների ցուցադրված բարձրացումը կարող է հանգեցնել կիսահաղորդչային մոլեկուլների գերտաքացման: Եթե \u200b\u200bջերմության տարածումը տեղի է ունենում բնական գործընթացների եւ ռադիատորների շահագործման պատճառով, կլինի դրա թողարկման մակարդակից պակաս, մոլեկուլների կառուցվածքը կարող է քանդվել, եւ այս գործընթացը կունենա անդառնալի բնույթ: Այդ իսկ պատճառով անհրաժեշտ է սահմանափակել ուղիղ ընթացիկ պարամետրերը `կիսահաղորդչային նյութի գերտաքացումը կանխելու համար: Դրա համար հատուկ ռեզիստորներ, որոնք դիոդների հետ սերիական կապ ունեն, ավելացվում են սխեմայով:
Հետազոտելով հակառակ ճյուղը, կարելի է նշել, որ եթե հակառակ վոլտը սկսում է աճել, ինչը կիրառվում է P-N անցումի վրա, ապա ներկայիս պարամետրերի աճը իրականում արժեզրկվում է: Այնուամենայնիվ, այն դեպքերում, երբ լարումը հասնում է այն պարամետրերին, որոնք գերազանցում են թույլատրելի նորմերը, կարող են տեղի ունենալ ցատկման հանկարծակի ցուցանիշներ, որոնք գերակատարում են կիսահաղորդիչին եւ կնպաստի հետագա P-N անցումային ընդմիջմանը:

Դիոդների հիմնական անսարքությունները

Երբեմն այս տեսակի գործիքները ձախողվում են, դա կարող է առաջանալ տարրերի բնական մաշվածության եւ ծերացման տվյալների կամ այլ պատճառներով:

Ընդհանուր թվային ընդհանուր 3 հիմնական տեսակներ.

Անցումային թեստը հանգեցնում է նրան, որ կիսահաղորդչային սարքի փոխարեն դիոդը դառնում է ըստ էության առավել սովորական դիրիժոր: Նման վիճակում այն \u200b\u200bզրկում է իր հիմնական հատկությունները եւ սկսում է բացարձակապես ցանկացած ուղղությամբ անցնել էլեկտրական հոսանքը: Նման խզումը հեշտությամբ հայտնաբերվում է ստանդարտ մուլտիմետր օգտագործելով, որը սկսում է կերակրել բիթը եւ ցույց տալ դիակի ցածր մակարդակի դիոդում:
Հակադարձ գործընթացը, տեղի է ունենում հակադարձ գործընթացը. Սարքը դադարում է բաց թողնել էլեկտրական հոսանքը ցանկացած ուղղությամբ, այսինքն, այն դառնում է իր էության մեկուսարանում: Ընդմիջումը որոշելու ճշգրտության համար անհրաժեշտ է օգտագործել թեստավորողներ բարձրորակ եւ աշխատող դիմորդներով, հակառակ դեպքում նրանք երբեմն կարող են կեղծ լինել այս անսարքությունը ախտորոշելու համար: Alloy կիսահաղորդչային սորտերի ժամանակ նման խափանումը չափազանց հազվադեպ է:
Արտահոսք, որի ընթացքում գործիքի մարմնի խստությունը խանգարում է, որի արդյունքում այն \u200b\u200bչի կարող գործել ինչպես հարկն է:

P-N անցումային խափանում

Նման մանրուքներ տեղի են ունենում այնպիսի իրավիճակներում, երբ հակադարձ էլեկտրական հոսանքային ցուցանիշները սկսվում են հանկարծակի եւ կտրուկ աճում են, դա պայմանավորված է նրանով, որ համապատասխան տիպի լարումը հասնում է անընդունելի բարձր արժեքների:

Բազմաթիվ տեսակներ սովորաբար տարբերվում են.

Ther երմային տոհմեր, որոնք առաջանում են ջերմաստիճանի կտրուկ աճով եւ դրան հաջորդող գերտաքացումից:
Հոսանքից առաջացած էլեկտրական մանրուքներ:

Volt-Ampere բնութագրական ժամանակացույցը թույլ է տալիս տեսողականորեն սովորել այս գործընթացները եւ դրանց միջեւ տարբերությունը:

Էլեկտրական խափանում

Էլեկտրական տրոհումներով առաջացած հետեւանքները անշրջելի չեն, քանի որ այն ինքնին չի քանդում բյուրեղը: Հետեւաբար, լարման աստիճանական անկմամբ կարող եք վերականգնել դիոդի ամբողջ հատկությունները եւ գործառնական պարամետրերը:

Միեւնույն ժամանակ, այս տիպի նմուշները բաժանված են երկու սորտերի.

Թունելի խափանումները տեղի են ունենում այն \u200b\u200bժամանակ, երբ բարձրավոլտը անցնում է նեղ անցումների միջով, ինչը հնարավորություն է տալիս առանձին սայթաքել դրա միջոցով էլեկտրոնների միջոցով: Սովորաբար դրանք ծագում են, եթե կիսահաղորդչային մոլեկուլներում կան մեծ թվով տարբեր կեղեւներ: Նման տրոհման ընթացքում հակառակ հոսանքը սկսում է կտրուկ եւ արագ աճել, եւ համապատասխան լարումը ցածր է:
Breakdows- ի ավալանշային սորտերը հնարավոր են ուժեղ դաշտերի հետեւանքների պատճառով, որոնք ունակ են գերադասել լիցքավորման փոխադրողներին սահմանային մակարդակի վրա, որի պատճառով նրանք ատոմներից ասեղնագործված են մի շարք վալենտային էլեկտրոններ: Այս երեւույթը ավալանշի նման կերպար է, ուստի այս տեսակի խափանումները եւ ստացել այդպիսի անուն:

Heat երմության խանգարում

Նման տրոհման առաջացումը կարող է առաջանալ երկու հիմնական պատճառով. P-N անցման անբավարար ջեռոց եւ գերտաքացում, որը տեղի է ունենում էլեկտրական հոսանքի միջոցով էլեկտրական հոսանքի միջոցով հոսքի պատճառով:

Անցումային եւ հարեւան տարածքներում ջերմաստիճանային ռեժիմի բարձրացումն առաջացնում է հետեւյալ հետեւանքները.

Բյուրեղում ներառված ատոմներում տատանումների աճը:
Կապվեք էլեկտրոնների հետ անցկացված տարածքի հետ:
Ջերմաստիճանի կտրուկ աճ:
Բյուրեղի կառուցվածքի ոչնչացում եւ դեֆորմացիա:
Ամբողջ ռադիոյի բաղադրիչի ամբողջական ձախողումն ու կոտրումը:

slrоgeRergy.ru.

Ուղղիչ դիոդ | Վոլտ-տեղեկատվություն

Գծապատկեր 1. Ուղղորդիչ դիոդի վոլթեզային բնութագրերը:

Վերականգնող Դիոդի բնորոշ բնորոշ

Առաջին քառանկարի գործիչը գտնվում է ուղիղ, երրորդում `դիոդի բնութագրերի հակառակ ճյուղը: Բնութագրի անմիջական մասնաճյուղը հանվում է ուղիղ լարման գործողության ներքո, համապատասխանաբար, դիոդի հակառակ լարումը: Դիոդի վրա ուղիղ լարման կոչվում է այնպիսի լարման այնպիսի լարման մասին, որի վրա ավելի բարձր էլեկտրական ներուժ է ձեւավորվում անոդի հետ կապված կաթոդում, եւ եթե մենք խոսում ենք նշանների նշան `կաթոդի մինուս, պլյուս (+), ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում:

Գծապատկեր 2. Diode մարտկոցի ուսումնասիրության սխեման ուղղակի ներառմամբ:

Գծապատկեր 1-ը ցույց է տալիս հետեւյալ խորհրդանիշները.

IP - Աշխատող ընթացիկ դիոդ;

UD - լարման կաթիլ դիոդի վրա.

Uo - հակադարձ դիոդի լարումը.

UPR - Breakdown լարումը.

IU - արտահոսքի հոսանք կամ հակադարձ դիոդի հոսանք:

Հայեցակարգեր եւ բնութագրեր

Diode (IR) գործառնական հոսանքը ուղիղ էլեկտրական հոսանք է, երկար ժամանակ անցնում է դիոդով, որի միջոցով սարքը չի ենթարկվում անշարժ ջերմաստիճանի ոչնչացման, եւ դրա բնութագրերը չեն ենթարկվում նշանակալի որակական փոփոխությունների: Տեղեկատվական գրքերում այն \u200b\u200bկարող է նշվել որպես ուղղակի առավելագույն հոսանք: Diode (UD) լարման անկումը դիոդի ելքերի լարումն է, որը տեղի է ունենում այն \u200b\u200bժամանակ, երբ դրա միջոցով անցնում է ուղիղ գործառնական հոսանքը: Տեղեկատու գրքերում կարելի է նշել որպես Diode- ի ուղղակի լարման:

Ուղղակի ընթացիկ հոսքերը դիոդի ուղղակի ներառմամբ:

Հակադարձ դիոդի լարումը (UO) երկարատեւ դիմում է դիոդի թույլատրելի հակադարձ լարը այն երկար ժամանակ, որում տեղի է ունենում իր P-N անցումի անդառնալի ոչնչացումը: Տեղեկատու գրքերում այն \u200b\u200bկարող է կոչվել առավելագույն հակադարձ լար:

Խափանման լարման (UPR) դիոդի հակառակ լարումը է, որի վրա տեղի է ունենում անցումային P-N- ի անշարժ գույք, եւ արդյունքում, գործիքի արդյունքը:

Հակադարձ դիոդի ընթացիկ կամ արտահոսքի հոսանքի (IU) - Հակադարձ հոսանք, որը չի առաջացնում դիոդի անցումի P-N- ի անդառնալի ոչնչացում (խափանում):

Երբ ընտրում եք շտկումը diodes- ը սովորաբար առաջնորդվում է վերը նշված բնութագրերով:

Աշխատանքի դիոդ:

P-N անցման նրբություններ, առանձին հոդվածի թեման: Մենք պարզեցնում ենք առաջադրանքը եւ հաշվի ենք առնում դիոդի աշխատանքը միակողմանի հաղորդունակության դիրքից: Եվ այսպես, դիոդը ուղիղ է աշխատում ուղիղ, եւ որպես դիէլեկտրական (մեկուսիչ) միացնելիս: Դիտարկենք երկու սխեման Նկար 3-ում:

Գծապատկեր 3. Հակադարձ (ա) եւ ուղիղ (բ) տեղափոխումը դիոդի վրա:

Նկարը ցույց է տալիս մեկ սխեմայի երկու տարբերակ: Նկար 3-ում (ա) S1 եւ S2 անջատիչների դիրքը ապահովում է դիոդի անոդի էլեկտրական կոնտակտը մինուս էլեկտրամատակարարմամբ, իսկ կաթոդը `HL1 լուսային լամպով, գումարածով: Ինչպես արդեն որոշել ենք, դա դիոդի հակառակն է: Այս ռեժիմում դիոդը կվարվի որպես էլեկտրական մեկուսիչ տարր, էլեկտրական շղթան գրեթե բաց կլինի, լամպը չի այրվի:

Կոնտակտների դիրքը փոխելիս S1- ը եւ S2- ը, 3 (բ), VD1 դիոդի անոդի էլեկտրական կոնտակտը ապահովված է էլեկտրամատակարարման գումարած, իսկ լամպի միջոցով կաթոդը մինուս է: Միեւնույն ժամանակ, դիոդի ուղղակի ընդգրկման պայմանը կատարվում է, այն բացվում է, եւ դրա միջով, ինչպես դիրիժորի միջոցով, հոսում է բեռնվածքի հոսքը (լամպ) հոսում:

Եթե \u200b\u200bդուք պարզապես սկսեցիք ուսումնասիրել էլեկտրոնիկան, ապա կարող եք մի փոքր շփոթել բարդությունը նկարների անջատիչներով 3. Կատարեք անալոգիա վերը նշված նկարագրության համաձայն `նկարագրելու եւ նավարկելու սկզբունքին էլեկտրական սխեմաներ կառուցելու եւ կարդալու համար:

Գծապատկեր 4. Դիոդի հակադարձ եւ անմիջական ներառման դիագրամը (պարզեցված):

Նկար 4-ում, դիոդի ելքերի վրա բեւեռականության փոփոխությունը ապահովվում է դիոդի դիրքը (շրջադարձային) փոխելով:

Միակողմանի անցկացում Diode

Նկար 5. Լարման դիագրամները ուղղիչ դիոդից առաջ եւ հետո:

Մենք եզրակացնում ենք, որ S2 անջատիչի էլեկտրական ներուժը միշտ հավասար է 0. Այնուհետեւ լարման տարբերությունը `SU1-S2 եւ + US1-S2- ը կտրամադրվի S1 եւ S2 անջատիչների դիրքից: Ուղղանկյուն ձեւի նման այլընտրանքային լարման դիագրամը ներկայացված է Նկար 5-ում (վերին դիագրամ): Դիոդի անոդի բացասական լարման տարբերությամբ այն կողպված է (այն աշխատում է որպես մեկուսիչ տարր), եւ այն չի հոսում HL1 լամպի միջով, եւ այն չի այրվում, եւ լամպի վրա սթրեսը գրեթե հավասար է զրոյի: Դրական լարման տարբերությամբ դիոդը ապավինում է (հանդես է գալիս որպես էլեկտրական դիրիժոր) եւ դիոդի լամպի հետեւողական շղթայի վրա հոսում է հոսանք: Լամպի լարման լարումն աճում է մինչեւ UHL1: Այս լարման մի փոքր պակաս է, քան էլեկտրամատակարարման լարման, քանի որ լարման մասը կաթիլ է դիոդում: Այդ իսկ պատճառով, էլեկտրոնիկայի եւ էլեկտրատեխնիկայի լարման տարբերությունը երբեմն կոչվում է «լարման անկում»: Նրանք: Այս դեպքում, եթե լամպը համարվում է ծանրաբեռնվածություն, դա կլինի բեռի լարումը եւ դիոդի վրա `լարման անկումը:

Այսպիսով, բացասական լարման տարբերության ժամանակահատվածները, կարծես, անտեսվում են դիոդի կողմից, կտրված եւ բեռնվածքի հոսքի միջոցով հոսում են միայն դրական լարման տարբերության ժամանակ: Միաբեւեռ լարման նման փոխակերպումը (իմպուլսանտ կամ կայուն), որը կոչվում է ուղղիչ:

volt-info.ru.

1.POLNENDRIC դիոդներ, շահագործման սկզբունք, բնութագրերը.

Կիսահաղորդչային դիոդը կիսահաղորդչային սարք է `երկու էլեկտրոդով, որն ունի միակողմանի հաղորդունակություն: Կիսահաղորդչային դիոդները ներառում են գործիքների ընդարձակ խումբ, P-N- անցումով, մետաղի մետաղական կոնտակտով `կիսահաղորդիչ եւ այլն: Ծառայել էլեկտրական տատանումներ փոխարկելու եւ առաջացնելու համար: Հիմնական ժամանակակից էլեկտրոնային սարքերից մեկը: Կիսահաղորդչային դիոդի գործողության սկզբունքը. Կիսահաղորդչային դիոդի գործողությունների սկզբունքի հիմքում. Էլեկտրոնային անցքերի անցման հատկությունները, մասնավորապես, զրոյի համեմատությամբ վոլտ-ամպերի բնութագրերի ուժեղ ասիմետրիան: Այսպիսով տարբերակել ուղղակիորեն եւ հակադարձ ներառումը: Ուղղակի ներառման մեջ դիոդը ունի փոքր էլեկտրական դիմացկուն եւ լավ է էլեկտրական հոսանքը: Հակառակը `լարման դեպքում ավելի քիչ լարման խանգարումները շատ մեծ են եւ համընկնում: Հատկություններ

2.POL Ընկույզ diodes, ուղղակի եւ հակադարձ ներառություն, WAH:

Ուղղակի եւ հակադարձ ներառություն.

P-N- ի անցումային անմիջական միացումով արտաքին լարմանը անցումի մեջ ստեղծում է դաշտ, որը հակառակ է ներքին դիֆուզիոն դաշտի ուղղությամբ: Արդյունքում ստացված դաշտի լարվածությունը, որն ուղեկցվում է կողպեքի շերտի նեղությամբ: Արդյունքում, մեծ թվով խոշոր գների փոխադրողներ կարողանում են տարածել հարակից շրջանը (դրական հոսանքը չի փոխվում, քանի որ դա կախված է անցումային սահմաններում հայտնված ոչ հիմնական փոխադրողների քանակից), ես: Անցման միջոցով կթափվի արդյունքում ստացված հոսանքը, որը որոշվում է հիմնական դիֆուզիոն բաղադրիչով: Դիֆուզիոն հոսանքը կախված է հավանական պատնեշի բարձրությունից, եւ քանի որ այն նվազում է, որ էքսպոնենտորեն մեծանում է:

Անցումային վարման միջոցով լիցքավորվող փոխադրողների տարածումը դեպի N տիպի տարածքի եւ էլեկտրոնների տարածաշրջանում անցքերի համակենտրոնացման աճը: Ոչ հիմնական փոխադրողների կոնցենտրացիայի այսպիսի աճը, որը վերաբերում է անցումին կիրառվող արտաքին լարման ազդեցության պատճառով, կոչվում է ոչ հիմնական փոխադրողների ներարկում: Ոչ հավասարակշռության ոչ բնակելի փոխադրողներ տարածվում են կիսահաղորդչային խորքում եւ խախտում են դրա էլեկտրոնային եղանակով: Կիսահաղորդչային չեզոք վիճակի վերականգնումը տեղի է ունենում արտաքին աղբյուրից լիցքավորման փոխադրողներ ստանալու պատճառով: Սա արտաքին ցանցում ներկայիս պատճառն է, որը կոչվում է ուղիղ:

Երբ P-N անցումը միացված է հակառակ ուղղությամբ, արտաքին հակառակ լարումը ստեղծում է էլեկտրական դաշտ, որը համընկնում է դիֆուզիոն ուղղությամբ, ինչը հանգեցնում է հնարավոր խոչընդոտի աճի եւ փակուղու լայնության բարձրացմանը: Այս ամենը նվազեցնում է հիմնական փոխադրողների դիֆուզիոն հոսանքները: Ոչ հիմնական փոխադրողի համար P-N- անցումի դաշտը մնում է արագացուցիչ, եւ, հետեւաբար, դրական հոսանքը չի փոխվում:

Այսպիսով, ընթացիկ հոսքը, որը որոշվում է հիմնականում ոչ հիմնական փոխադրողների ամպերի միջոցով, անցումային անցումով կուղղվի: Քանի որ անջատիչ ոչ հիմնական փոխադրողների քանակը կախված չէ կիրառական լարման մասին (դա ազդում է միայն դրանց արագության վրա), այնուհետեւ հոսանքի հակադարձ լարման միջոցով անցումային արժեքի միջոցով ձգտում է հագեցվածության հոսանքը: Որքան մեծ է դոնորների եւ ընդունիչների համակենտրոնացումը, այնքան փոքր է հագեցվածության հոսանքը, եւ հագեցածության ջերմաստիճանի բարձրացումով աճում է էքսպոնենցիալ օրենքի համաձայն:

Գրաֆիկը ցույց է տալիս ջախջախիչը Diode- ի ուղիղ եւ հակադարձ ուժի համար: Նրանք ասում են նաեւ Volt-Ampere բնութագրիչի ուղղակի եւ հակադարձ ճյուղը: Ուղիղ մասնաճյուղը (IPR եւ UPR) ցուցադրում է Diode- ի բնութագրերը ուղղակի ներառմամբ (այսինքն, երբ «գումարած» -ը մատուցվում է անոդում): Հակադարձ ճյուղը (IBR եւ UEBS) ցուցադրում է դիոդի բնութագրերը, երբ մեջքը միացված է (այսինքն, երբ «մինուս» -ը մատուցվում է անոդում):

Կապույտ հաստ գիծը Գերմանիայի դիոդի (GE) բնութագիրն է, իսկ սեւ բարակ գիծը սիլիկոնային (SI) դիոդի բնութագիրն է: Գործիչը չի նշում ընթացիկ եւ լարման առանցքների չափման միավորները, քանի որ դրանք կախված են դիոդի հատուկ ապրանքանիշից:

Սկսելու համար մենք սահմանում ենք, ինչ վերաբերում է ցանկացած բնակելի համակարգային համակարգ, չորս կոորդինատային անկյուն (քառանկյուն): Հիշեցնեմ ձեզ, որ առաջինը քառանկյունն է, որը գտնվում է վերեւում գտնվող աջ կողմում (այսինքն, որտեղ մենք ունենք GE եւ SI տառեր): Հաջորդը, քառանկյունները հաշվում են հակառակ ուղղությամբ:

Այսպիսով, II եւ IV-Th քառանկյունները դատարկ են: Դա այն է, որ մենք կարող ենք միացնել դիոդը միայն երկու եղանակով `ուղղակի կամ հակառակ ուղղությամբ: Իրավիճակը անհնար է, երբ, օրինակ, հակառակ հոսանքը հոսում է դիոդի միջով եւ միեւնույն ժամանակ այն ընդգրկված է առաջ շարժման ուղղությամբ, կամ այլ կերպ ասած, մեկ եզրակացության մեջ անհնար է ներկայացնել ինչպես «գումարած» եւ «մինուս» , Ավելի ճիշտ, դա հնարավոր է, բայց հետո դա կլինի կարճ միացում: Մնում է հաշվի առնել ընդամենը երկու դեպք `ուղիղ միացնել դիոդի դիոդի ինտենսիվ ներառումը:

Ուղղակի ներառման ժամանակացույցը գծված է առաջին քառանկարի մեջ: Կարելի է տեսնել, որ ավելի շատ լարավան, այնքան ավելի արդի: Ավելին, մինչեւ մի քանի պահ լարը աճում է ավելի արագ, քան հոսանքը: Բայց հետո կոտրվածքները գալիս են, եւ լարումը գրեթե չի փոխվում, եւ ընթացիկն սկսում է աճել: Դիոդների մեծ մասի համար այս կոտրվածքը տեղի է ունենում 0,5 ... 1 Վ. Դա այս լարվածությունն է, քանի որ նրանք ասում են «կաթիլներ» դիոդում: Այս 0.5 ... 1-ը եւ կա լարման կաթիլ դիոդի վրա: 0.5 լարման դանդաղ ընթացիկ աճը ... 1 բ-ն նշանակում է, որ հոսանքի այս բաժնում դիոդի միջոցով գրեթե չի անցնում:

Հակադարձման անջատման ժամանակացույցը գծված է երրորդ քառանկարի մեջ: Կարելի է տեսնել, որ ներկայիս զգալի տարածքում գրեթե չի փոխվում, այնուհետեւ մեծացնում է ավալանշի նման: Եթե \u200b\u200bմեծանում եք, լարման, օրինակ, մինչեւ մի քանի հարյուր վոլտ, ապա այս բարձրավոլտը «ուղեւորվում է» դիոդին, իսկ հոսքը, դիոդի միջոցով հոսանքի միջոցով: Դա պարզապես «խափանում» է `անդառնալի գործընթաց է (դիոդների համար): Այսինքն, նման «խափանումը» կհանգեցնի դիոդի այրմանը, եւ նույնիսկ դադարում է շրջանցել հոսանքը ցանկացած ուղղությամբ, կամ հակառակը, կանցնի հոսանքը բոլոր ուղղություններով:

Հատուկ դիոդների բնութագրերը միշտ ցույց են տալիս առավելագույն հակառակ լարման, այսինքն `լարման, որը կարող է դիմակայել դիոդի, հակառակ ուղղությամբ միացնելիս« տրոհման »դիմակայել: Դա անհրաժեշտ է հաշվի առնել այն սարքերի մշակում, որտեղ օգտագործվում են դիոդներ:

Համեմատելով սիլիկոնային եւ Գերմանիայի դիոդների բնութագրերը, կարելի է եզրակացնել, որ սիլիկոնային դիոդի P-N- ի անցումներում ուղիղ եւ հակադարձ հոսանքներ պակաս, քան Գերմանիայում (ելքների նույն լարման արժեքներով): Դա պայմանավորված է նրանով, որ սիլիկոնը արգելված գոտու լայնությունից մեծ է, քան արգելված գոտու լայնությունը եւ վալենսի գոտուց մինչեւ հաղորդունակության գոտի էլեկտրոններ անցնելու համար նրանք պետք է ավելի մեծ լրացուցիչ էներգիա ապահովեն:

studFiles.net.

Diodes- ի առավելագույն հակադարձ լարը որոշվում է բանաձեւով

Հյութ Mach \u003d 1.045:

AC- ի եւ սահուն էներգիայի վերահսկման համար մի շարք գործնական դիմումներում Thyristor Transducers- ը օգտագործվում է բեռնման համար: Միեւնույն ժամանակ, փոքր կառավարման հոսանքները թույլ են տալիս վերահսկել մեծ բեռի հոսանքները:

Պարզապես վերահսկվող Thyristor rectifer- ի օրինակ է ցուցադրվում Նկ. 7.10.

ՆկՂ 7.10. Thyristor Diagram Rectifier

Նկ. 7.11 Ուղիղ լարման միջին արժեքը կարգավորելու սկզբունքը բացատրող ժամանակի դիագրամները:

ՆկՂ 7.11. Thyristor rectifier- ի ժամանակավոր գծապատկերները

Այս սխեմայում ենթադրվում է, որ URH- ի ճշգրտելի տրիհորի համար urp- ի ներդրումը ձեւավորվում է, օրինակ, երկկողմանի ուղղիչ: Եթե \u200b\u200bհսկիչ իմպուլսները բավարար չափիչներ են սնվում յուրաքանչյուր կիսամյակային սկզբում (ur դիագրամի վրա բաժինը O-A- ի վրա), ելքային լարումը կկրկնի երկու մետաղալարերի շտաբի լարման: Եթե \u200b\u200bյուրաքանչյուր կիսամյակների կեսին տեղափոխում եք վերահսկող իմպուլսները, ապա ելքային իմպուլսները կունենան կիսամյակային տեւողությամբ հավասար տեւողությունը (Բ-Գ): Պուլսային հսկողության հետագա տեղահանումը կհանգեցնի ելքային իմպուլսների միջին լայնության հետագա անկման (Բաժին D - E):

Այսպիսով, վերահսկող իմպուլսները տրանսիստորին կերակրելը, փոփոխելով փուլը մուտքային լարման համեմատությամբ, կարելի է սինուսոիդային լարման (ընթացիկ) վերածել ցանկացած տեւողության, լայնության եւ բեւեռականության իմպուլսների հաջորդականության, այսինքն, կարող եք փոխել ակտիվ արժեքը լարման (ընթացիկ) լայն սահմաններում:

7.3 Հարթեցնող ֆիլտրեր

Համարված շտկման սխեմաները հնարավորություն են տալիս ձեռք բերել միահոսական իմպուլսային լարման, ինչը միշտ չէ, որ կիրառելի է բարդ էլեկտրոնային սարքեր աշխատելու համար, քանի որ մեծ ծալքերի պատճառով դրանք հանգեցնում են իրենց գործունեության անկայունության պատճառով:

Իմպուլսացիայի զգալի կրճատման համար օգտագործվում են զտիչների հարթեցում: Հարթեցնող ֆիլտրի ամենակարեւոր պարամետրը հարթեցնող գործակիցն է, որը որոշվում է Forgula S \u003d 1 / 2- ի կողմից, որտեղ 1 եւ 2- ը մասնիկի գործակիցներն են եւ համապատասխանաբար ֆիլտրի ելքը: Ripple գործակիցը ցույց է տալիս, թե քանի անգամ ֆիլտրը նվազեցնում է ծալքերը: Գործնական սխեմաներում ֆիլտրի ելքի մեջ ընկած գործակիցը կարող է հասնել 0.00003 արժեքների:

Զտիչների հիմնական տարրերը ռեակտիվ տարրեր են `տարաներ եւ ինդուկտորներ (խեղդում): Դիտարկենք ամենապարզ հարթեցնող ֆիլտրի գործունեության սկզբունքի սկզբում, որի դիագրամը ցուցադրվում է Նկ. 7.12.

ՆկՂ 7.12. Ամենապարզ հարթեցնող ֆիլտրի սխեման `մեկ պատկերասրահի ուղղիչով

Այս սխեմայում սթրեսը հարթեցումը մեկ-պոլիոդի դիոդի ուղղիչ VD- ից հետո բեռնվածքի վրա հիմնված սթրեսը իրականացվում է RN- ի ծանրաբեռնվածության հետ կապված կոնդենսատորի միջոցով:

Նման ֆիլտրի աշխատանքը բացատրող ժամանակավոր դիագրամները ցուցադրվում են Նկ. 7.13. T1 - T2 բաժնում մուտքային լարումը բացում է դիոդը, եւ կոնդենսատորը գանձվում է: Երբ մուտքային լարումը սկսում է նվազել, դիոդը փակվում է Capacator UC- ի վրա կուտակված լարման միջոցով (Բաժին T1 - T2): Այս ընդմիջումով մուտքային լարման աղբյուրը անջատվում է կոնդենսատորից եւ բեռից, եւ կոնդենսատորը լիցքաթափվում է բեռնման դիմադրության rn:

ՆկՂ 7.13. Ժամանակավոր ֆիլտրի զտիչ գծապատկերներ `մեկ հավասարաչափ ուղղիչով

Եթե \u200b\u200bհզորությունը բավականաչափ մեծ է, ապա բեռնարկղի հզորությունը RN- ի միջոցով տեղի կունենա մեծ ժամանակ անընդմեջ  \u003d RNA, եւ, հետեւաբար, կոնդենսատորի վրա լարման կրճատումը կլինի փոքր: Մյուս կողմից, այնքան ավելի մեծ է ավելի կարճ հատվածի հզորությունը T1 - T2, որի ընթացքում դիոդը բաց է, եւ հոսանքը հոսում է i աճող (տվյալ միջին ծանրաբեռնվածության համար) `T2 - T1 տարբերության նվազումով: Գործողության նման եղանակը կարող է հանգեցնել ուղղիչի դիոդի ձախողմանը, եւ, բացի այդ, բավականաչափ ծանր է եւ տրանսֆորմատորի համար:

Երկկողմանի ռեկտորակիչ օգտագործելիս հզորացնող ֆիլտրի ելքում իմպուլսացիայի արժեքը նվազում է, քանի որ կոնդենսատորը իմպուլսների տեսքի ժամանակ ավելի փոքր արժեք է, որը լավ պատկերված է FIG- ում: 7.14.

ՆկՂ 7.14. Bippetier rectifier- ի իմպուլսների հարթեցում

Հանգստացնող ֆիլտրի ելքի վրա հավաքելու համար Ripples- ի արժեքը մենք կստեղծենք սղոցի ձեւով կորի ելքային լարման իմպուլսների մոտարկումը, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 7.15.

ՆկՂ 7.15. Իմպուլսավորման լարման մոտավորումը

Կոնդենսատորի վրա լիցքը փոխելը որոշվում է արտահայտությամբ

Δq \u003d δuc \u003d i nt1,

Որտեղ T1- ը իմպուլսային ժամանակահատվածն է, որի մեջ գտնվում է բեռի հոսանքի միջին արժեքը: Հաշվի առնելով այն փաստը, որ այն \u003d ISR / RN է, մենք ստանում ենք

Նկարից 7.15 Հետեւում է դրան

Միեւնույն ժամանակ, իմպուլսների կրկնակի ամպլիտուդը որոշվում է արտահայտությամբ

Հարթեցնող հատկությունները տիրապետում են ինդուկտիվ զտիչներին, իսկ ինդուկտիվությունը եւ բեռնարկղերը պարունակող զտիչները ունեն լավագույն հարթեցնող հատկություններ, որոնք կապված են որպես Նկ. 7.16.

ՆկՂ 7.16. Հարթեցնող ֆիլտրի հարթեցում եւ կարողությամբ

Այս սխեմայում կոնդենսատորի հզորությունը ընտրվում է այնպես, որ դրա ռեակտիվ դիմադրությունը զգալիորեն պակաս բեռի դիմադրություն է: Նման ֆիլտրի առավելությունն այն է, որ այն նվազեցնում է մուտքային իմպուլսների բալությունը, որը դեպի մեծություն, որտեղ հասնում է ծպտման հաճախականությունը:

Գործնականում տարածված էին տարբեր տեսակի F - պատկերավոր եւ P- ձեւավորված ֆիլտրեր, որոնց շինությունները ներկայացված են Նկ. 7.17.

Փոքր բեռի հոսանքներում F- ն լավ է աշխատում `ձեւավորված ուղղիչ, որը ներկայացված է Նկ. 7.16.

ՆկՂ 7.17. Ֆիլտրի կառուցման ընտրանքներ

Առավել պատասխանատու սխեմաներում օգտագործվում են բազմաթիվ զտման սխեմաներ (Նկար 7.17 գ):

Հաճախ, Խոհարարը փոխարինվում է դիմադրիչներով, որոնք փոքր-ինչ նվազեցնում են ֆիլտրման որակը, բայց զգալիորեն նվազեցնում է ֆիլտրերը (Նկար 7.17 B, C):

Զտիչով ուղղիչ միջոցների հիմնական արտաքին բնութագիրը USR- ի ելքային լարման միջին արժեքի կախվածությունն է միջին ելքային հոսանքից:

Հաշված սխեմներում ելքային հոսանքի բարձրացումը հանգեցնում է USR- ի անկմանը `տրանսֆորմատորի, դիոդների, լարերի մատակարարման, ֆիլտրի տարրերի աճի լարման անկման պատճառով:

Տվյալ միջին հոսանքի արտաքին բնորոշ լանջը որոշվում է ճառագայթների ելքային դիմադրությամբ, որը որոշվում է բանաձեւով.

ICR - Սահմանել: Որքան փոքր քանակությունն է, այնքան փոքր է ելքի լարման, կախված է ելքային հոսանքից, այնքան ավելի լավ է ֆիլտրի հետ ուղղիչ միացում: Նկ. 7.18-ը ցույց է տալիս USR- ի բնորոշ կախվածությունները ICR- ից `զտման տարբեր տարբերակների համար:

ՆկՂ 7.18. USR- ի բնորոշ կախվածությունները ICR- ներից զանազան տարբեր սխեմաների համար

studFiles.net.

Որն է հակառակ լարումը: - Վերանորոգում Ինտերիերի կառուցում

Հակադարձ լար

Հակադարձ լարը էլեկտրական հոսանքի բեւեռականությունը փոխելու միջոցով առաջացած էներգիայի ազդանշանի տեսակը է: Նման լարվածությունը հաճախ տեղի է ունենում այն \u200b\u200bժամանակ, երբ հակառակ բեւեռականությունը սնվում է դիոդին, ստիպելով դիոդը պատասխանել, գործելով հակառակ ուղղությամբ: Այս հակադարձ գործառույթը կարող է նաեւ ստեղծել տրոհման լարման դիոդի ներսում, քանի որ դա հաճախ հանգեցնում է միացման տրոհման, որին կիրառվում է լարումը:

Հակադարձ լարը տեղի է ունենում այն \u200b\u200bժամանակ, երբ էլեկտրաէներգիայի ազդանշանի աղբյուրը շղթա է կիրառվում: Սա նշանակում է, որ կապարի դրական աղբյուրը կապված է հիմնավորված կամ բացասական միացման դիրիժորի հետ եւ հակառակը: Այս լարման փոխանցումը հաճախ նախատեսված չէ, քանի որ էլեկտրական սխեմաների մեծ մասը ունակ չէ վերամշակել լարում:

Երբ նվազագույն լարմանը սնվում է դիագրամին կամ դիոդին, դա կարող է հանգեցնել այն փաստի, որ սխեման կամ դիոդը կաշխատեն հակառակ կարգով: Սա կարող է առաջացնել ռեակցիա, ինչպիսիք են տուփի օդափոխիչի շարժիչը, սխալ են պտտվում: Տարրը կշարունակի գործել նման դեպքերում:

Երբ շղթայի վրա կիրառվող լարման մեծությունը չափազանց մեծ է, ստացված սխեմայի ազդանշանը, այնուամենայնիվ, դա կոչվում է դակիչ լարման: Եթե \u200b\u200bմուտքային ազդանշանը, որը հակադարձում էր, գերազանցում է շղթայի համար մատչելիությունը, որը պետք է պահպանվի, սխեման կարող է վնասվել մնացած մնացածից: Այն կետը, որի միջոցով շղթան վնասված է, վերաբերում է տրոհման լարման արժեքին: Այս տրոհման լարման զույգը ունի մի զույգ այլ անուն, գագաթնակետ հակադարձ լարման կամ հակադարձ դակիչ լարման:

Հակադարձ լարումը կարող է առաջացնել տրոհման լարման, ինչը նաեւ ազդում է շրջանագծի այլ բաղադրիչների շահագործման վրա: Վնասող դիոդներից եւ հակառակ լարման միացման գործառույթներից դուրս, այն կարող է նաեւ դառնալ գագաթնակետ հակադարձ լար: Նման դեպքերում սխեման չի կարող պարունակել ազդանշանից մուտքային էներգիայի քանակը, որը շրջվել է հակադարձելու համար, եւ կարող է տրոհման լարում ստեղծել մեկուսիչների միջեւ:

Այս տրոհման լարման, որը կարող է առաջանալ շրջանային բաղադրիչների միջոցով, կարող է առաջացնել բաղադրիչների կամ մետաղալարերի մեկուսիչների խափանում: Այն կարող է դրանք վերածել ազդանշանային դիրիժորների եւ վնասել շղթան, վարելով լարման տարբեր մասեր շրջանառության տարբեր մասեր, որոնք չպետք է այն տանեն, ինչը տանում է անկայունության ընթացքում: Սա կարող է առաջացնել բաղադրիչից բաղկացուցիչի լարման կամարներ, որոնք կարող են նաեւ բավականաչափ հզոր լինել `միացման տարբեր բաղադրիչները թեթեւացնելու եւ կրակի հասնելու համար:

TT համակարգը էլեկտրական կայանքների լարման մեջ մինչեւ 1000 վ

U arr. M AH \u003d 1,045U Wed.

Պարզապես վերահսկվող Thyristor rectifer- ի օրինակ է ցուցադրվում Նկ. 7.10.

ՆկՂ 7.10. Thyristor Diagram Rectifier

Նկ. 7.11 Ուղիղ լարման միջին արժեքը կարգավորելու սկզբունքը բացատրող ժամանակի դիագրամները:

ՆկՂ 7.11. Thyristor rectifier- ի ժամանակավոր գծապատկերները

Այս սխեմայում ենթադրվում է, որ ձեւավորվում է մուտքային լարման, որը կարող է կարգավորելի տրիիստորի համար, օրինակ, երկօրյա խոսակցական ուղղիչ: Եթե \u200b\u200bդուք բավարար չափիչներով վերահսկող իմպուլսները սնվում են յուրաքանչյուր կես ժամանակահատվածի սկզբում (UD դիագրամի բաժինը O-A- ի կողմից), ելքային լարմանը կկրկնի երկկողմանի ռեկտորատորի լարումը: Եթե \u200b\u200bյուրաքանչյուր կիսամյակների կեսին տեղափոխում եք վերահսկող իմպուլսները, ապա ելքային իմպուլսները կունենան կիսամյակային տեւողությամբ հավասար տեւողությունը (Բ-Գ): Պուլսային հսկողության հետագա տեղահանումը կհանգեցնի ելքային իմպուլսների միջին լայնության հետագա անկման (Բաժին D - E):

7.3 Հարթեցնող ֆիլտրեր

Իմպուլսացիայի զգալի կրճատման համար օգտագործվում են զտիչների հարթեցում: Հարթեցնող ֆիլտրի ամենակարեւոր պարամետրը հարթեցնող գործակիցն է, որը որոշվում է Formula S \u003d  1 /  2-ով, որտեղ  1 եւ  2-ը `համապատասխանաբար` մուտքի եւ ֆիլտրի արտադրանքի գործակիցները: Ripple գործակիցը ցույց է տալիս, թե քանի անգամ ֆիլտրը նվազեցնում է ծալքերը: Գործնական սխեմաներում ֆիլտրի ելքի մեջ ընկած գործակիցը կարող է հասնել 0.00003 արժեքների:

ՆկՂ 7.12. Ամենապարզ հարթեցնող ֆիլտրի սխեման `մեկ պատկերասրահի ուղղիչով

Այս սխեմայում սթրեսը հարթեցումը հարթեցման վրա մեկ ալպիպերի դիոդի ուղղիչ VD- ից հետո իրականացվում է, օգտագործելով Կապը զուգահեռ, բեռնվածքը r n.

Նման ֆիլտրի աշխատանքը բացատրող ժամանակավոր դիագրամները ցուցադրվում են Նկ. 7.13. T1 - T2 բաժնում մուտքային լարումը բացում է դիոդը, եւ կոնդենսատորը գանձվում է: Երբ մուտքային լարումը սկսում է նվազել, դիոդը փակվում է կոնդենսատորի վրա կուտակված լարման միջոցով, որը կուտակվում է u c (բաժին T1 - T2): Այս ընդմիջումով մուտքային լարման աղբյուրը անջատված է կոնդենսատորից եւ բեռից, եւ կոնդենսատորը լիցքաթափվում է բեռնման դիմադրության միջոցով r n.

ՆկՂ 7.13. Ժամանակավոր ֆիլտրի զտիչ գծապատկերներ `մեկ հավասարաչափ ուղղիչով

Եթե \u200b\u200bհզորությունը բավականաչափ մեծ է, ապա բեռնարկղի արտանետումը R N- ի միջոցով տեղի կունենա մեծ ժամանակ անընդմեջ  \u003d r n c, եւ, հետեւաբար, կոնդենսատորի վրա լարման նվազումը փոքր կլինի, եւ հարթեցման ազդեցությունը նշանակալի է: Մյուս կողմից, որքան մեծ է հատվածի կարճ հատվածը T1 - T2- ը, որի ընթացքում դիոդը բաց է, եւ հոսքը հոսում է, որով ավելանում է (տվյալ միջին ծանրաբեռնվածության հոսանքի համար) T2 - T1- ի նվազումով , Գործողության նման եղանակը կարող է հանգեցնել ուղղիչի դիոդի ձախողմանը, եւ, բացի այդ, բավականաչափ ծանր է եւ տրանսֆորմատորի համար:

ՆկՂ 7.14. Bippetier rectifier- ի իմպուլսների հարթեցում

ՆկՂ 7.15. Իմպուլսավորման լարման մոտավորումը

Կոնդենսատորի վրա լիցքը փոխելը որոշվում է արտահայտությամբ

Δq \u003d δuc \u003d i n t 1

Որտեղ T 1- ը իմպուլսային շրջանն է, ես N- ն բեռի հոսանքի միջին արժեքն է: Հաշվի առնելով այն փաստը, որ ես ստանում եմ N \u003d եւ CP / R N, մենք ստանում ենք

Նկարից 7.15 Հետեւում է դրան

Միեւնույն ժամանակ, իմպուլսների կրկնակի ամպլիտուդը որոշվում է արտահայտությամբ

ՆկՂ 7.16. Հարթեցնող ֆիլտրի հարթեցում եւ կարողությամբ

Այս սխեմայում կոնդենսատորի հզորությունը ընտրվում է այնպես, որ դրա ռեակտիվ դիմադրությունը զգալիորեն պակաս բեռի դիմադրություն է: Նման ֆիլտրի առավելությունն այն է, որ այն նվազեցնում է մուտքի մեծությունը ripple δu արժեքը
որտեղ է ծպտման հաճախությունը:

Փոքր բեռի հոսանքներում F- ն լավ է աշխատում `ձեւավորված ուղղիչ, որը ներկայացված է Նկ. 7.16.

ՆկՂ 7.17. Ֆիլտրի կառուցման ընտրանքներ

Առավել պատասխանատու սխեմաներում օգտագործվում են բազմաթիվ զտման սխեմաներ (Նկար 7.17 գ):

Զտիչով rectifier- ի հիմնական արտաքին բնութագիրը արդյունք է ելքային լարման U CP- ի միջին արժեքի (բեռնման լարման) միջին արժեքի կախվածությունը միջին ելքային հոսանքից:

Հաշված սխեմներում աճող ելքային հոսանքը հանգեցնում է U CP- ի անկման `տրանսֆորմատորի, դիոդների, հորատման լարերի, ֆիլտրի տարրերի լարման անկման պատճառով:

Տվյալ միջին հոսանքի մեջ արտաքին բնութագրի հակումը որոշվում է R արտադրանքի ելքային դիմադրությամբ, որը որոշվում է բանաձեւով.

I CP - հավաքածու: Որքան փոքր է R- ի արժեքը, այնքան փոքր է ելքի լարման, կախված է ելքային հոսանքից, այնքան ավելի լավ է ֆիլտրով ուղղիչը: Նկ. 7.18-ը ցույց է տալիս U CP- ի բնորոշ կախվածությունները I CP- ից `զտման տարբեր տարբերակների համար:

ՆկՂ 7.18. U CP- ի բնորոշ կախվածությունները I CP- ից `զտման տարբեր սխեմաների համար

Diode- ը կոչվում է կիսահաղորդչային սարք, մեկ P-N անցում ունեցող, որն ունի երկու ելք (կաթոդ եւ անոդ), այն նախատեսված է էլեկտրական ազդանշանների կայունացման, շտկման, մոդուլյացիայի, հայտնաբերման, փոխակերպման եւ սահմանափակման համար Հակադարձ հոսանք.

Իր ֆունկցիոնալ նպատակով դիոդները բաժանվում են ազդակ, ուղղիչ, համընդհանուր, կայունած, միկրոալիքային դիոդների, թունելների, տարբերակների, դիոդների փոխակցման եւ այլն:

Տեսականորեն մենք գիտենք, որ դիոդը հոսում է ներկայիս միայն մեկ տորոնի մեջ: Այնուամենայնիվ, շատերը չգիտեն, եւ պարզ է, թե ինչ ձեւով է նա անում: Schematically, դիոդը կարելի է պատկերացնել որպես բյուրեղապակ, որը բաղկացած է 2 մարզերից (կիսահաղորդիչներից): Բյուրեղի այս տարածքներից մեկը ունի N տիպի հաղորդունակություն, իսկ մյուսը `P տիպի հաղորդունակությունը:

Գծապատկերն անցքեր են գերակշռում N տիպի տարածքում, որոնք ցուցադրվում են կապույտ շրջանակներում, եւ P տիպի տարածքում գերակշռող էլեկտրոններ `կարմիր: Այս երկու ոլորտներն են կաթոդային դիոդի էլեկտրոդներն ու անոդը.

Կաթոդը բացասական դիոդի էլեկտրոդ է, որի հիմնական լիցքավորող փոխադրողները էլեկտրոններ են:

Anode- ը դրական դիոդի էլեկտրոդ է, որի հիմնական լիցքավորող փոխադրողները անցքեր են:

Մարզերի արտաքին մակերեսների վրա կիրառվում են կոնտակտային մետաղների շերտեր, որոնց վրա զոդված են դիոդի էլեկտրոդների մետաղալար եզրակացությունները: Այս տեսակի սարքը կարող է բացառապես լինել երկու երկրներից մեկում.

1. Փակ - սա այն դեպքում, երբ այն չի ծախսում հոսանքը.

2. Բացեք - սա այն դեպքում, երբ այն լավ է ծախսում:

Diode- ը փակ վիճակում կլինի, եթե կիրառվի անընդհատ լարման աղբյուրի բեւեռականությունը:

Այս դեպքում N տիպի տարածքի էլեկտրոնները կսկսեն տեղափոխվել էլեկտրամատակարարման դրական բեւեռ, անցնելով անցումից PN- ից եւ P տիպի տարածքում գտնվող անցքեր, կվերացվի նաեւ PN- ից: անցումից `տեղափոխվելով բացասական բեւեռ: Վերջում կընդլայնվեն տարածքների սահմանները, որոնք ձեւավորվում են միավորված գոտիով էլեկտրոնների եւ անցքերի միջոցով, որոնք կունենան հոսքի հսկայական դիմադրություն:

Այնուամենայնիվ, դիոդի յուրաքանչյուր ոլորտներից յուրաքանչյուրում կան ոչ հիմնական լիցքավորող փոխադրումներ, եւ տարածաշրջանների միջեւ էլեկտրոնների եւ անցքերի փոքր փոխանակում տեղի կունենան: Հետեւաբար, դիոդի միջով շատ անգամ հոսելու է ավելի քիչ հոսանք, քան ուղիղ, եւ այս հոսանքը կոչվում է Հակադարձ դիոդներ, Գործնականում, որպես կանոն, անցումային P-N- ի հակառակ հոսքը անտեսվում է, եւ պարզվում է, որ P-N անցումն ունի միայն միակողմանի հաղորդունակություն:

D ID. - Սարքի ամենապարզը կիսահաղորդչային սարքերի փառահեղ ընտանիքում: Եթե \u200b\u200bկիսահաղորդչային ափսե եք վերցնում, օրինակ, Գերմանիան եւ ձախ կեսին ներմուծեք ընդունող անմաքրություն, իսկ ճիշտ դոնորում, ապա մի կողմից, տեսակը, տեսակը, մեկ այլ տիպի N.- ում բյուրեղի կեսին, պարզվում է, այսպես կոչված P-N անցումԻնչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում:

Նույն ցուցանիշում ցույց է տալիս սխեմայի պայմանական գրաֆիկական նշանակումը սխեմաներում. Կաթոդի (բացասական էլեկտրոդ) դուրսբերումը շատ նման է «-» նշանին: Այնքան ավելի հեշտ է հիշել:

Ընդհանուր առմամբ, այսպիսի բյուրեղի մեջ երկու գոտիներ, տարբեր հաղորդունակությամբ, որից դուրս են գալիս երկու եզրակացություն, այնպես որ սարքը ստացել է անունը դիոդՔանի որ «DI» նախածանցը նշանակում է երկուս:

Այս դեպքում դիոդը պարզվել է, որ կիսահաղորդիչ է, բայց նման սարքերը նախկինում հայտնի էին. Օրինակ, էլեկտրոնային լամպերի դարաշրջանում կա լամպի դիոդ, որը կոչվում էր Քենոտրոն: Այժմ նման դիոդները իջան պատմության, չնայած «լամպ» ձայնի հետեւանքները կարծում են, որ լամպի ուժեղացուցիչում, նույնիսկ անոդի լարման ուղղիչը պետք է լինի լամպեր:

Գծապատկեր 1. Դիագրամում դիոդի եւ դիոդի նշանակման կառուցվածքը

P եւ N- ով կիսահաղորդիչների հանգույցում ստացվում են դիրիժորները P-N անցում (P-N հանգույց)Որն է կիսահաղորդչային բոլոր սարքերի հիմքը: Ի տարբերություն դիոդի, որը միայն մեկ անցում ունի անցումային երկու p-n, եւ, օրինակ, բաղկացած է չորս անցումներից:

P-N անցում հանգստի ժամանակ

Նույնիսկ եթե P-N անցումը, այս դեպքում, դիոդը միացված չէ որեւէ տեղ, ապա դրա մեջ հայտնվում են հետաքրքիր ֆիզիկական գործընթացներ, որոնք ներկայացված են Նկար 2-ում:

Գծապատկեր 2. Diode հանգստի ժամանակ

Տարածաշրջանում N- ն ունի էլեկտրոնների ավելցուկ, այն իրականացնում է բացասական լիցքավորում, իսկ P տարածքի մեջ: Միասին այս մեղադրանքները կազմում են էլեկտրական դաշտ: Քանի որ variame վճարները գրավիչ գույք ունեն, Elone None Gone- ի էլեկտրոնները ներթափանցում են դրական լիցքավորված Z գոտու, լրացնելով իրենց անցքեր: Կիսահաղորդավարի ներսում նման շարժման արդյունքում, այսինքն, չնայած շատ փոքր (նանոամերի միավորներ), բայց դեռ ընթացիկ:

Այս շարժման արդյունքում կողմնակի p նյութի խտությունը մեծանում է, բայց որոշակի սահմանափակում: Մասնիկները սովորաբար հակված են հավասարաչափ տարածվել նյութի ամբողջ ծավալի ամբողջ ծավալով, ինչպես եւ ամբողջ սենյակում տարածված ոգիների հոտը, հետեւաբար, վաղ թե ուշ, էլեկտրոնները վերադառնում են N.

Եթե \u200b\u200bէլեկտրաէներգիայի սպառողների մեծ մասի համար հոսանքի ուղղությունը դեր չի խաղում, - լամպը փայլում է, սալիկը ջեռուցվում է, ապա հոսանքի ուղղությունը հսկայական դեր է խաղում դիոդի համար: Դիոդի հիմնական գործառույթը իրականացվում է մեկ ուղղությամբ: Այս գույքը տրամադրվում եւ տրամադրվում է P-N անցումով:

Հակառակ ուղղությամբ շրջվելով դիոդի վրա

Եթե \u200b\u200bէլեկտրամատակարարումը միացնում եք կիսահաղորդչային դիոդին, ինչպես ցույց է տրված Նկար 3-ում, P-N անցումային հոսանքը չի անցնի:

Գծապատկեր 3. Հակադարձ դիոդի միացում

Ինչպես երեւում է այդ ցուցանիշում, էլեկտրաէներգիայի աղբյուրի դրական բեւեռը միացված է N մարզին, իսկ P- ը `բացասական տարածք: Արդյունքում, տարածաշրջանի էլեկտրոնները շտապեցին դեպի աղբյուրի դրական բեւեռը: Իր հերթին, P տարածաշրջանում դրական մեղադրանքները (անցքեր) գրավում են էլեկտրամատակարարման բացասական բեւեռը: Հետեւաբար, անցումային P-N- ի շրջանում, ինչպես երեւում է այդ ցուցանիշում, դատարկությունը ձեւավորվում է, պարզապես ոչ մի հոսանք չկա, չկան անվճար փոխադրողներ:

Էլեկտրամատակարարման լարման բարձրացումով էլեկտրոնները եւ անցքերը ավելի ու ավելի են ներգրավվում էլեկտրական մարտկոցի դաշտով, լիցքավորվող փոխադրողի անցումային տարածաշրջանում մնում է ավելի ու ավելի քիչ: Հետեւաբար, հակառակ շրջադարձը հոսանքը դիոդի միջոցով չի գնում: Նման դեպքերում սովորական է դա ասել Կիսահաղորդիչ դիոդը կողպված է հակառակ լարով:

Մարտկոցի բեւեռների մոտակայքում գտնվող նյութի խտության բարձրացումը հանգեցնում է Տարածման հայտնվելը- Նյութի միասնական բաշխման ցանկությունը ամբողջ ծավալով: Ինչ է պատահում, երբ մարտկոցը անջատված է:

Հակադարձ կիսահաղորդչային դիոդ

Այստեղ ժամանակն էր հիշել ոչ հիմնական փոխադրողներին, որոնք պայմանականորեն մոռացված էին: Փաստն այն է, որ դիոդի միջոցով փակ վիճակում անցնում է մի փոքր հոսանք, որը կոչվում է հակառակը: Սա Հակադարձ հոսանք Եվ այն ստեղծվում է ոչ հիմնական փոխադրողների կողմից, որոնք կարող են շարժվել այնպես, ինչպես հիմնականը, միայն հակառակ ուղղությամբ: Բնականաբար, նման շարժումը տեղի է ունենում հակառակ լարման ժամանակ: Հակադարձ հոսանքը սովորաբար փոքր է, կապված ոչ հիմնական փոխադրողների աննշան թվով:

Բյուրեղապակի ջերմաստիճանի բարձրացումով ավելանում է անկանխերի փոխադրողների քանակը, ինչը հանգեցնում է հետեւի հոսանքի աճի, ինչը կարող է հանգեցնել անցումային P-N- ի ոչնչացման: Հետեւաբար, կիսահաղորդչային սարքերի, դիոդների, տրանզիստորների, միկրոշրջանմուշների գործառնական ջերմաստիճանը սահմանափակ է: Գերտաքացումն կանխելու համար հզոր դիոդներն ու տրանզիստորները տեղադրված են ջերմային լվացարանների վրա - Ռադիատորներ.

Միացնելով դիոդը առաջ ուղղությամբ

Showing ում նկար 4-ում:

Գծապատկեր 4. Diode- ի ուղղակի միացում

Այժմ դուք կփոխեք աղբյուրի բեւեռականությունը `ներառելու համար. Մինուսը միացեք N (Cathode) տարածաշրջանի եւ գումարած տարածաշրջանի P (անոդ): Այս ընդգրկմամբ N- ում էլեկտրոնները կհրապարակվեն մարտկոցի մինուսից եւ կշարժվեն անցումային P-N- ի: P տարածաշրջանում մարտկոցի դրական արդյունքից դուրս կգան դրական լիցքավորված անցքեր: Էլեկտրոնները եւ անցքերը շտապում են միմյանց:

Անցումային P-N- ի մերձակայքում հավաքվում են տարբեր բեւեռականությամբ գանձվող մասնիկներ, նրանց միջեւ տեղի է ունենում էլեկտրական դաշտ: Հետեւաբար, էլեկտրոնները հաղթահարում են P-N անցումը եւ շարունակում են շարժվել P- ի միջոցով: Միեւնույն ժամանակ, նրանցից ոմանք վերադառնում են անցքերով, բայց նույնքան մարտկոցն անցավ դիոդի:

Այս հոսանքը կոչվում է Ուղիղ հոսանք, Այն սահմանափակվում է դիոդի տեխնիկական տվյալներով, առավելագույն առավելագույն արժեք: Եթե \u200b\u200bայս արժեքը գերազանցվի, դիոդի ելքի վտանգ կա: Այնուամենայնիվ, հարկ է նշել, որ գործիչում ուղիղ հոսանքի ուղղությունը համընկնում է էլեկտրոնների ընդհանուր ընդունված, հակադարձ շարժման հետ:

Կարող եք նաեւ ասել, որ ներառման անմիջական ուղղությամբ, դիոդի էլեկտրական դիմադրությունը համեմատաբար փոքր է: Հակադարձ միացնելով, այս դիմադրությունը շատ անգամ կլինի, ներկայիս կիսամյակային դիոդի միջոցով հոսանքը չի գնում (այստեղ մի փոքր հակադարձ հոսանք չի ընդունվում): Վերոհիշյալներից մենք կարող ենք եզրակացնել, որ դիոդը պահում է սովորական մեխանիկական փականի պես. Մի ուղղությամբ շրջվել է, ջրի հոսքը դադարում է: Այս գույքի համար Diode- ը անուն ստացավ Կիսահաղորդչային փական.

Մանրամասնորեն պարզել կիսահաղորդչային դիոդի բոլոր ունակություններում եւ հատկություններում, դուք պետք է ծանոթանաք նրա հետ volt - Ampere բնութագիր, Հաճելի է նաեւ սովորել դիոդների եւ հաճախականության հատկությունների տարբեր ձեւերի մասին, առավելությունների եւ թերությունների մասին: Այս մասին կպատմվի հաջորդ հոդվածում: