מוליכים למחצה דיודה

צומת p n ידועה כ מוליכים למחצה דיודהה. צומת p n משמשת לצורך תיקון כיוון שהיא פועלת רק לכיוון אחד. זה ידוע גם בשם גביש דיודה כפי שהוא עשוי של סיליקון דמוי גביש או גרמניום. סמל דיודת המוליכים למחצה מוצג למטה.

יש לו שני מסופים. הוא מתנהל רק כאשר הוא מוטה קדימה. משמעות הדבר היא כי כאשר המסוף מחובר עם ראש החץ הוא בעל פוטנציאל גבוה יותר מאשר המסוף המחובר לבר כפי שמוצג בתרשים לעיל. כאשר דיודה מוליכים למחצה הוא הפוך מוטה, למעשה זה לא לנהל כל זרם דרכו.

וולט Ampere מאפיינים של דיודה מוליכים למחצה

המאפיינים של וולט-אמפר או V-I של דיודת מוליכים למחצה הם עקומה בין המתח על פני הצומת לבין זרם המעגל.

הסדר המעגל מוצג להלן.

הנגד R מחובר בסדרה עם pצומת n אשר מגביל את הדיודה קדימה זרם מ יעלה על ערך הגבול שנקבע. המאפיינים נלמדים תחת שלושה ראשים כלומר אפס מתח חיצוני, תעדוף קדמי ועיוות הפוך. הם מתוארים להלן בפירוט.

אפס מתח חיצוני

כאשר אין מתח חיצוני מוחל כי המעגל פתוח במפתח K, אין זרם זורם דרך המעגל. היא מסומנת על ידי נקודה 0 על התרשים המוצג להלן.

הטיה קדימה

כאשר מפתח K סגור ו כפול לזרוק את מתגנזרק למיקום 1 כפי שמוצג בתרשים המעגל הנ"ל. צומת pn מוטה קדימה כאשר מוליך למחצה מסוג p מחובר למסוף החיובי ו- n אל המסוף השלילי של האספקה. עכשיו, כאשר מתח ההיצע גדל על ידי שינוי משתנה משתנה Rh. מעגל הנוכחי מגביר לאט מאוד ועקומה היא לא ליניארית המוצגת דמות אופיינית לעיל B כמו OA.

הגידול האיטי הנוכחי באזור זה הואכי מתח חיצוני מוחל משמש כדי להתגבר על המכשול הפוטנציאלי של 0.3 V עבור Ge ו 0.7 עבור Si. של צומת p. עם זאת, פעם אחת את המכשול הפוטנציאלי הוא חיסל את מתח האספקה ​​החיצונית הוא הוסיף עוד יותר. צומת p n מתנהגת כמוליך רגיל והזרם במעגל עולה בחדות רבה על ידי האזור AB.

ברגע זה, הנוכחי מוגבל על ידי ההתנגדות סדרה R וערך קטן של צומת קדימה ההתנגדות R_ו. העקומה כמעט ליניארית. אם הנוכחי עולה יותר מהערך המדורג של הדיודה, הדיודה עלולה להיפגע.

מתח הברך

מתח קדמי (0.3 V עבור Ge ו 0.7 V עבור דיודות Si) שבו הנוכחי דרך דיודה או צומת p n מתחיל לעלות פתאום ידוע בשם מתח הברך.

הטיה הפוכה

כאשר מתג כפול כפול לזרוק (DPDT) לעבורהוא נזרק למקום 2 כפי שמוצג באיור A. צומת p n הוא מוטה הפוכה כמו מוליכים למחצה מסוג p מחובר מסוף שלילי סוג n אל המסוף החיובי של האספקה. במצב זה, המחסום הפוטנציאלי בצומת גדל. לכן, ההתנגדות צומת R_ייצור הופך להיות גבוה מאוד וכמעט אין זרם זורם דרך המעגל.

עם זאת, בפועל בפועל זרם קטן מאוד של סדר זרימת אמפר מיקרו במעגל. זרם זה ידוע בשם זרם הפוך והוא בשל נושאי המיעוט זמין בטמפרטורת החדר.

הזרם הפוכה עולה מעט כאשרעלייה במתח ההיצע הפוכה. אם מתח הפוך גדל באופן רציף, שלב מגיע כאשר האנרגיה הקינטית של אלקטרונים (המיעוט) הופך כל כך גבוה, כי הם לדפוק את האלקטרונים מן האג"ח מוליכים למחצה. בנקודת ההתחלה C מתרחשת התמוטטות הצומת וההתנגדות של אזור המכשול_ייצור נופל פתאום.

כתוצאה מכך, הזרם הפוכה עולה מאוד לערך גדול. זה עלול להרוס את הצומת לצמיתות. מתח הפוך שבו p צומת צומת נקרא התמוטטות מתח.

להלן נסקרו הנקודות הבאות.

• במתח חיצוני אפס, זרם לא זורם במעגל או דיודה.
• בהטיה קדימה, הזרם עולה מעט עד למחיקת פוטנציאל המכשול.
• לאחר מתח הברך, הזרם הקדמי עולה באופן דרסטי.
• זרם קדמי מוגבל על ידי ההתנגדות סדרה R וערך קטן של ההתנגדות צומת Rf.
• דיודה מקבל נהרס כמו הנוכחי מגביר הנוכחי מעבר לערך המדורג של דיודה.
• הזרם הפוכה עולה מעט עםעלייה במתח בגלל המיעוט. הערך המרבי של הזרם הפוכה עבור דיודה Si הוא נמוך כמו 1 אמפר מיקרו. עבור Ge, הוא כ 100 מיקרו ampere.
• מתח הפוך שבו הפסקות צומת ידוע בשם - מתח התמוטטות.
• במתח הפוך, כאשר צומת הפסקות דיודה עלול להיהרס.