الثنائيات. درس فيزياء حول موضوع "أشباه الموصلات. التيار الكهربائي من خلال ملامسة أشباه الموصلات من النوع p-n. الصمام الثنائي لأشباه الموصلات. الترانزستورات" عرض تقديمي حول موضوع أنواع الثنائيات
1 من 16
عرض تقديمي حول الموضوع:الصمام الثنائي
الشريحة رقم 1
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 2
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 3
وصف الشريحة:
ديود النفق. أول عمل يؤكد حقيقة إنشاء أجهزة الأنفاق خصص لصمام النفق، ويسمى أيضًا صمام ثنائي إيساكي، ونشره إل. إيساكي عام 1958. اكتشف إساكي، أثناء دراسة انبعاث المجال الداخلي في تقاطع p-n الجرمانيوم المنحل، خاصية جهد التيار "الشاذة": كانت المقاومة التفاضلية في أحد أقسام الخاصية سلبية. وأوضح هذا التأثير باستخدام مفهوم نفق ميكانيكا الكم وفي نفس الوقت حصل على اتفاق مقبول بين النتائج النظرية والتجريبية.
الشريحة رقم 4
وصف الشريحة:
ديود النفق. الصمام الثنائي النفقي هو صمام ثنائي لأشباه الموصلات يعتمد على وصلة p+-n+ مع مناطق مخدرة بشدة، في القسم المباشر لخاصية الجهد الحالي والتي يلاحظ فيها اعتماد التيار على الجهد على شكل n. كما هو معروف، في أشباه الموصلات ذات التركيز العالي من الشوائب، يتم تشكيل نطاقات طاقة الشوائب. في أشباه الموصلات n، يتداخل هذا النطاق مع نطاق التوصيل، وفي أشباه الموصلات p، مع نطاق التكافؤ. ونتيجة لذلك، فإن مستوى فيرمي في أشباه الموصلات n ذات تركيز الشوائب العالي يقع فوق مستوى Ec، وفي أشباه الموصلات p أقل من مستوى Ev. ونتيجة لذلك، ضمن فترة الطاقة DE=Ev-Ec، يمكن لأي مستوى طاقة في نطاق التوصيل لأشباه الموصلات n أن يتوافق مع نفس مستوى الطاقة خلف حاجز الجهد، أي. في نطاق التكافؤ لأشباه الموصلات p.
الشريحة رقم 5
وصف الشريحة:
ديود النفق. وهكذا، يتم فصل الجسيمات في أشباه الموصلات n وp التي لها حالات طاقة ضمن الفاصل الزمني DE بواسطة حاجز محتمل ضيق. في نطاق التكافؤ لأشباه الموصلات p وفي نطاق التوصيل لأشباه الموصلات n، تكون بعض حالات الطاقة في نطاق DE حرة. وبالتالي، من خلال هذا الحاجز المحتمل الضيق، الذي توجد على جانبيه مستويات طاقة غير مشغولة، تكون حركة النفق للجسيمات ممكنة. عند الاقتراب من الحاجز، تتعرض الجسيمات للانعكاس وفي معظم الحالات تعود مرة أخرى، ولكن لا يزال هناك احتمال لاكتشاف جسيم خلف الحاجز نتيجة لانتقال النفق، وتكون كثافة تيار النفق j t0 أيضًا غير صفرية. دعونا نحسب العرض الهندسي للوصلة p-n المنحل. سنفترض أنه في هذه الحالة يتم الحفاظ على عدم تناسق الوصلة p-n (p+ هي منطقة مخدرة بشكل أكبر). إذن عرض الانتقال p+-n+ صغير: سنقدر الطول الموجي لـ De Broglie للإلكترون من علاقات بسيطة:
الشريحة رقم 6
وصف الشريحة:
ديود النفق. تبين أن العرض الهندسي للانتقال p+-n+ يمكن مقارنته بطول موجة دي برولي للإلكترون. في هذه الحالة، في تقاطع p+-n+ المنحل، يمكن للمرء أن يتوقع ظهور تأثيرات ميكانيكية الكم، أحدها هو حفر الأنفاق عبر حاجز محتمل. وفي وجود حاجز ضيق فإن احتمال تسرب النفق عبر الحاجز ليس صفراً!!!
الشريحة رقم 7
وصف الشريحة:
ديود النفق. التيارات في صمام ثنائي النفق. في حالة التوازن، يكون التيار الإجمالي عبر الوصلة صفرًا. عندما يتم تطبيق الجهد على الوصلة، يمكن للإلكترونات أن تنفق من نطاق التكافؤ إلى نطاق التوصيل أو العكس. لكي يتدفق تيار النفق، يجب استيفاء الشروط التالية: 1) حالات الطاقة على جانب الانتقال الذي يجب أن يمتلئ منه نفق الإلكترونات؛ 2) على الجانب الآخر من التحول، يجب أن تكون حالات الطاقة التي لها نفس الطاقة فارغة؛ 3) يجب أن يكون ارتفاع وعرض الحاجز المحتمل صغيرًا بما يكفي ليكون هناك احتمال محدود لحفر الأنفاق؛ 4) يجب الحفاظ على شبه الزخم. نفق ديود.swf
الشريحة رقم 8
وصف الشريحة:
ديود النفق. يتم استخدام الفولتية والتيارات التي تميز نقاطًا خاصة لخاصية الجهد الحالي كمعلمات. يتوافق تيار الذروة مع الحد الأقصى لخاصية الجهد الحالي في منطقة تأثير النفق. يتوافق الجهد لأعلى مع IP الحالي. يميز تيار الوادي Iв وUв خاصية الجهد الحالي في منطقة الحد الأدنى الحالي. يتوافق جهد الحل Upp مع القيمة الحالية Iп على فرع الانتشار الخاص بالخاصية. يتميز القسم الهابط من الاعتماد I=f(U) بمقاومة تفاضلية سلبية rД= -dU/dI، والتي يمكن تحديد قيمتها مع بعض الخطأ بواسطة الصيغة
الشريحة رقم 9
وصف الشريحة:
الثنائيات المعكوسة. دعونا نفكر في الحالة التي تتزامن فيها طاقة فيرمي في الإلكترون وأشباه الموصلات المثقوبة أو تكون على مسافة ± كيلو طن / ف من أسفل نطاق التوصيل أو أعلى نطاق التكافؤ. في هذه الحالة، فإن خصائص الجهد الحالي لمثل هذا الصمام الثنائي عند الانحياز العكسي ستكون تمامًا نفس خصائص الصمام الثنائي النفقي، أي أنه مع زيادة الجهد العكسي، ستكون هناك زيادة سريعة في التيار العكسي. أما بالنسبة للتيار تحت الانحياز الأمامي، فإن مكون النفق لخاصية الجهد الحالي سيكون غائبًا تمامًا نظرًا لعدم وجود حالات مملوءة بالكامل في نطاق التوصيل. لذلك، عند انحياز هذه الثنائيات للأمام إلى جهود أكبر من أو تساوي نصف فجوة النطاق، لن يكون هناك تيار. من وجهة نظر الصمام الثنائي المعدل، فإن خاصية الجهد الحالي لهذا الصمام الثنائي ستكون معكوسة، أي أنه سيكون هناك موصلية عالية مع انحياز عكسي ومنخفضة مع انحياز أمامي. وفي هذا الصدد، تسمى الثنائيات النفقية من هذا النوع بالثنائيات العكسية. وبالتالي، فإن الصمام الثنائي العكسي هو صمام ثنائي نفقي بدون قسم ذو مقاومة تفاضلية سلبية. تسمح اللاخطية العالية لخاصية الجهد الحالي عند الفولتية المنخفضة بالقرب من الصفر (بترتيب ميكروفولت) باستخدام هذا الصمام الثنائي لاكتشاف الإشارات الضعيفة في نطاق الموجات الدقيقة.
الشريحة رقم 10
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. مع التغيرات السريعة في الجهد على الصمام الثنائي لأشباه الموصلات استنادًا إلى تقاطع p-n التقليدي، لا يتم تحديد القيمة الحالية عبر الصمام الثنائي المقابلة لخاصية جهد التيار الثابت على الفور. عادةً ما تسمى عملية الإنشاء الحالي أثناء عمليات التبديل هذه بالعملية العابرة. ترتبط العمليات العابرة في ثنائيات أشباه الموصلات بتراكم ناقلات الأقلية في قاعدة الصمام الثنائي عند تشغيله مباشرة وامتصاصها في القاعدة مع تغير سريع في قطبية الجهد على الصمام الثنائي. نظرًا لعدم وجود مجال كهربائي في قاعدة الصمام الثنائي التقليدي، فإن حركة ناقلات الأقلية في القاعدة تتحدد بقوانين الانتشار وتحدث ببطء نسبيًا. ونتيجة لذلك، فإن حركية تراكم الموجة الحاملة في القاعدة وامتصاصها تؤثر على الخصائص الديناميكية للثنائيات في وضع التبديل. دعونا نفكر في التغيرات في التيار I عندما يتحول الصمام الثنائي من الجهد الأمامي U إلى الجهد العكسي.
الشريحة رقم 11
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. في الحالة الثابتة، يتم وصف القيمة الحالية في الدايود بالمعادلة، وبعد الانتهاء من العمليات العابرة، ستكون القيمة الحالية في الدايود مساوية لـ J0. دعونا ننظر في حركية العملية العابرة، أي التغيير في تيار الوصلة p-n عند التبديل من الجهد المباشر إلى الجهد العكسي. عندما يكون الصمام الثنائي متحيزًا للأمام استنادًا إلى وصلة pn غير متماثلة، يتم حقن ثقوب غير متوازنة في قاعدة الصمام الثنائي. تم وصف التغير في الزمان والمكان للثقوب المحقونة غير المتوازنة في القاعدة. معادلة الاستمرارية:
الشريحة رقم 12
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. في الوقت t = 0، يتم تحديد توزيع الموجات الحاملة المحقونة في القاعدة من معادلة الانتشار ولها الشكل: من الأحكام العامة يتضح أنه في لحظة تبديل الجهد في الصمام الثنائي من المباشر إلى العكسي، تكون قيمة سيكون التيار العكسي أكبر بكثير من التيار الحراري للصمام الثنائي. سيحدث هذا لأن التيار العكسي للديود يرجع إلى مكون الانجراف للتيار، ويتم تحديد قيمته بدوره من خلال تركيز حاملات الأقلية. ويزداد هذا التركيز بشكل كبير في قاعدة الدايود بسبب حقن ثقوب من الباعث ويوصف في اللحظة الأولية بنفس المعادلة.
الشريحة رقم 13
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. مع مرور الوقت، سوف ينخفض تركيز الموجات الحاملة غير المتوازنة، وبالتالي فإن التيار العكسي سوف ينخفض أيضًا. خلال الوقت t2، الذي يسمى وقت استعادة المقاومة العكسية، أو وقت الارتشاف، سيصل التيار العكسي إلى قيمة مساوية للتيار الحراري. لوصف حركية هذه العملية نكتب الحدود والشروط الأولية لمعادلة الاستمرارية بالصيغة التالية. في الوقت t = 0، تكون معادلة توزيع الحاملات المحقونة في القاعدة صالحة. عندما يتم إنشاء حالة ثابتة في لحظة زمنية، يتم وصف التوزيع الثابت للحاملات غير المتوازنة في القاعدة بالعلاقة:
الشريحة رقم 14
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. يحدث التيار العكسي فقط عن طريق انتشار الثقوب إلى حدود منطقة الشحنة الفضائية في تقاطع p-n: الإجراء الخاص بإيجاد حركية التيار العكسي هو كما يلي. مع الأخذ في الاعتبار الشروط الحدودية، يتم حل معادلة الاستمرارية ويتم العثور على اعتماد تركيز الموجات الحاملة غير المتوازنة في القاعدة p(x,t) على الوقت والإحداثيات. يوضح الشكل الاعتمادات الإحداثية للتركيز p(x,t) في أوقات مختلفة. تنسيق تبعيات التركيز p(x,t) في أوقات مختلفة
الشريحة رقم 15
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. باستبدال التركيز الديناميكي p(x,t)، نجد الاعتماد الحركي للتيار العكسي J(t). اعتماد التيار العكسي J(t) له الشكل التالي: هنا دالة توزيع خطأ إضافية تساوي التوسيع الأول لدالة الخطأ الإضافية له الشكل: دعونا نوسع الدالة إلى سلسلة في الحالات الصغيرة والكبيرة الأوقات: ر > ص. نحصل على: من هذه العلاقة يترتب على ذلك أنه في اللحظة t = 0 سيكون حجم التيار العكسي كبيرًا بلا حدود. سيكون الحد المادي لهذا التيار هو الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يتدفق عبر المقاومة الأومية لقاعدة الصمام الثنائي rB عند الجهد العكسي U. قيمة هذا التيار، تسمى تيار القطع Jav، تساوي: Jav = U/rB. الوقت الذي يكون فيه التيار العكسي ثابتًا يسمى وقت القطع.
الشريحة رقم 16
وصف الشريحة:
العمليات العابرة. بالنسبة للثنائيات النبضية، يعد وقت القطع τav ووقت الاسترداد τv للمقاومة العكسية للصمام الثنائي معلمات مهمة. هناك عدة طرق لتقليل قيمتها. أولاً، من الممكن تقليل عمر الموجات الحاملة غير المتوازنة في قاعدة الصمام الثنائي عن طريق إدخال مراكز إعادة التركيب العميقة في الحجم شبه المحايد للقاعدة. ثانياً، يمكنك جعل قاعدة الدايود رقيقة بحيث تتحد الموجات الحاملة غير المتوازنة من جديد على الجانب الخلفي للقاعدة. perpr_pn.swf اعتماد التيار العكسي في الوقت المناسب عند تبديل الدايود
الفصل 2 الثنائيات أشباه الموصلاتأشباه الموصلات
الصمام الثنائي
يكون
نفسك
جهاز أشباه الموصلات مع تقاطع p-n واحد واثنين
الاستنتاجات. تعتمد معظم الثنائيات على
تقاطعات pn غير متناظرة. وفي الوقت نفسه، واحدة من المناطق
الصمام الثنائي، عادة (p+) مخدر للغاية ويسمى باعث،
آخر
(ن)
سبائك طفيفة
–
قاعدة.
السندات الإذنية تقاطع
توضع في القاعدة لأنها مصنوعة من سبائك خفيفة.
هيكل ورمز واسم الاستنتاجات
يظهر في الشكل. 3.1. بين كل منطقة خارجية
أشباه الموصلات وناتجها هناك اتصال أومي،
والتي في الشكل. يظهر 3.1 بخط غامق.
اعتمادا على تكنولوجيا التصنيع هناك:
الثنائيات النقطية، والسبائك والسبائك الدقيقة، مع الانتشار
القاعدة ، الفوقي ، إلخ.
بواسطة
وظيفي
غاية
الثنائيات
مقسم:
المعدل، العالمي، النبض، الثنائيات زينر و
المثبتات، والدوالي، والنفقية والمعكوسة، بالإضافة إلى ثنائيات الميكروويف، وما إلى ذلك.
تصنيف الثنائيات حسب الغرض الوظيفي وUGO الخاصة بهم
2.1. خاصية الجهد الحالي للديود
تحتوي خاصية الجهد الحالي للديود الحقيقي على عدد من الاختلافات عن خاصية الجهد الحالي للوصلة p-n (الشكل 3.2).بالنسبة للتحيز الأمامي، يجب أن تؤخذ المقاومة الحجمية في الاعتبار
مناطق القاعدة rb والباعث من الصمام الثنائي (الشكل 3.3)، عادة rb >> re. هبوط
يصبح الجهد عبر مقاومة الحجم من تيار الصمام الثنائي
كبيرة في التيارات التي تتجاوز عدة مللي أمبير. بجانب،
يسقط جزء من الجهد عبر المقاومة الطرفية. نتيجة ل
سيكون الجهد مباشرة عند تقاطع p-n أقل من الجهد،
يتم تطبيقه على المحطات الخارجية للديود. وهذا يؤدي إلى إزاحة الخط
فروع خاصية الجهد الحالي إلى اليمين (المنحنى 2) والاعتماد الخطي تقريبًا على التطبيق
الجهد االكهربى.
تتم كتابة خاصية الجهد الحالي للديود، مع مراعاة مقاومة الحجم، بالتعبير
φU
أنا 0 و تي 1
Uφ إيرب
أنا 0 و تي 1
حيث Upr هو الجهد المطبق على أطراف التوصيل؛ r هي المقاومة الأساسية الإجمالية و
أقطاب الصمام الثنائي، عادة r=rb.
عندما يكون الدايود متحيزًا عكسيًا، فإن تيار الدايود لا يبقى ثابتًا يساوي I0
أولئك. ويلاحظ زيادة في التيار العكسي.
ويفسر ذلك حقيقة أن التيار العكسي للديود يتكون من ثلاثة مكونات:
أيوبر =I0 + Itr + Iut
يو φ إيرب
ت
أنا0 ه
1
حيث I0 هو التيار الحراري للانتقال؛
Itr - تيار التوليد الحراري. ويزداد مع زيادة الجهد العكسي.
ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تقاطع pn يتوسع ويزداد حجمه و
وبالتالي، فإن عدد ناقلات الأقلية المنتجة يزداد
فيه بسبب التوليد الحراري. إنه أكبر بمقدار 4-5 مرات من I0 الحالي.
Iut - تيار التسرب. ويرتبط بالقيمة المحدودة للموصلية السطحية
البلورة التي يصنع منها الدايود . في الثنائيات الحديثة هو دائما
تيار حراري أقل.
الثنائيات أشباه الموصلات
الصمام الثنائي لأشباه الموصلات هو أشباه الموصلات المحولة للكهرباءجهاز مزود بوصلة كهربائية واحدة ومحطتين، يستخدم
الخصائص المختلفة للوصلة p-n (الموصلية الأحادية، الانهيار الكهربائي،
تأثير النفق، إل. سعة).
المعدل الصمام الثنائي
ديود الجرمانيوم. ديود السيليكون
ديود زينر
فاريكاب
ديود النفق
عكس الصمام الثنائي
2.2. دائرة مكافئة للديود
هذه دائرة تتكون من عناصر كهربائية تؤخذ بعين الاعتبارالعمليات الفيزيائية التي تحدث في تقاطع p-n والتأثير
العناصر الهيكلية للخصائص الكهربائية.
دائرة مكافئة مكافئة لوصلة p-n عند الصغيرة
الإشارات، عندما يمكن تجاهل الخصائص غير الخطية للديود
يظهر في الشكل. .
هنا CD هو السعة الإجمالية للديود، اعتمادا على الوضع؛ Rp = رديف
- مقاومة التحول التفاضلية وقيمتها
يتم تحديده باستخدام خاصية الجهد الحالي الثابت للصمام الثنائي عند تشغيل معين
النقاط (Rdiff = U/ I|U=const)؛ rb - توزيع الكهرباء
مقاومة قاعدة الصمام الثنائي وأقطابه وأطرافه Rth –
مقاومة التسرب.
في بعض الأحيان يتم استكمال الدائرة المكافئة بالسعة بين المحطات الطرفية
الصمام الثنائي SV والسعة Svh وSvyh (كما هو موضح بالخطوط المنقطة) و
محاثة المحطات LV.
الدائرة المكافئة للإشارات الكبيرة متشابهة
السابق. ومع ذلك، فإنه يأخذ في الاعتبار الخصائص غير الخطية للوصلة p-n عن طريق استبدال المقاومة التفاضلية بـ
المصدر الحالي المعتمد على المصدر I = I0(eU/ T – 1).
2.3. تأثير درجة الحرارة على خاصية الجهد الحالي للديود
I0(T)=أنا(إلى)2(T-إلى)/T*,درجة الحرارة المحيطة لها تأثير كبير على
خاصية الجهد الحالي للديود. مع تغير طفيف في درجات الحرارة
مسار كل من الفروع الأمامية والخلفية للتغيرات المميزة للجهد الحالي.
ومع ارتفاع درجة الحرارة، يزداد تركيز المواد غير الأساسية
الناقلات في بلورة أشباه الموصلات. وهذا يؤدي إلى زيادة التيار العكسي
الانتقال (بسبب زيادة تيار مكونيه: Iо و Itr)، وكذلك
تقليل المقاومة الحجمية لمنطقة القاعدة. عند الزيادة
درجة الحرارة، يزيد تيار التشبع العكسي حوالي 2 مرات عند
الجرمانيوم و 2.5 مرة لثنائيات السيليكون لكل 10 درجات مئوية. مدمن
يتم تقريب التيار العكسي مقابل درجة الحرارة بالتعبير
I0(T)=أنا(إلى)2(T-إلى)/T*,
حيث: يتم قياس التيار I(T0) عند درجة الحرارة T0؛ T – درجة الحرارة الحالية. تي*
- درجة حرارة مضاعفة التيار العكسي - (5-6) 0 درجة مئوية - لـ Ge و (9-10) 0 درجة مئوية - لـ Si.
يتم تحديد الحد الأقصى المسموح به للزيادة في التيار العكسي للديود
الحد الأقصى لدرجة الحرارة المسموح بها للديود وهي 80-100 درجة مئوية
لثنائيات الجرمانيوم و150 - 200 درجة مئوية لثنائيات السيليكون.
يعتمد التسرب الحالي بشكل ضعيف على درجة الحرارة، ولكنه يمكن أن يكون بشكل كبير
التغير مع مرور الوقت. لذلك، فهو يحدد الوقت بشكل أساسي
عدم استقرار الفرع العكسي لخاصية الجهد الحالي.
ينتقل الفرع المباشر لخاصية الجهد الحالي إلى اليسار مع زيادة درجة الحرارة و
يصبح أكثر انحدارًا (الشكل 3.3). وهذا ما يفسره نمو إيريف (3.2) و
عن طريق تقليل rb، هذا الأخير يقلل من انخفاض الجهد عند القاعدة، و
يزداد الجهد مباشرة عند التقاطع بجهد ثابت
على دبابيس خارجية.
لتقييم عدم استقرار درجة حرارة الفرع المباشر، نقدم
معامل درجة حرارة الجهد (TKN) t = U/ T، مبين
كيف يتغير الجهد الأمامي للدايود مع تغير درجة الحرارة؟
10C عند تيار أمامي ثابت. في نطاق درجة الحرارة من -60 إلى
+60 "С t -2.3 مللي فولت/درجة مئوية.
2.4. الثنائيات المعدل
الثنائيات المعدلة - مصممة لتصحيح التردد المنخفضالتيار المتردد ويستخدم عادة في إمدادات الطاقة. تحت استقامة
فهم تحول التيار ثنائي القطب إلى تيار أحادي القطب. للاستقامة
يتم استخدام الخاصية الرئيسية للثنائيات - الموصلية في اتجاه واحد.
كما الثنائيات المعدل في إمدادات الطاقة لتصحيح كبير
التيارات باستخدام الثنائيات المستوية. لديهم منطقة اتصال كبيرة مناطق p و n
وسعة حاجز كبيرة (السعة Xc=1/(ωC)، وهو ما لا يسمح
تصحيح في الترددات العالية. بالإضافة إلى ذلك، هذه الثنائيات لها قيمة كبيرة
تيار عكسي.
المعلمات الرئيسية التي تميز الثنائيات المعدل هي
هي (الشكل 2.1):
- الحد الأقصى الحالي إلى الأمام Ipr max؛
- انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي عند قيمة معينة للتيار الأمامي Ipr (Upr
0.3...0.7 فولت لثنائيات الجرمانيوم و0.8...1.2 فولت لثنائيات السيليكون)؛
- الحد الأقصى للجهد العكسي الثابت المسموح به للديود Urev max ؛
- التيار العكسي Irev عند جهد عكسي معين Urev (القيمة
التيار العكسي لثنائيات الجرمانيوم أكبر بمقدار مرتين إلى ثلاثة أوامر من التيار
السيليكون)؛
- سعة حاجز الصمام الثنائي عند تطبيق الجهد العكسي عليه
من بعض الحجم؛
- Fmax - نطاق التردد الذي يمكن أن يعمل فيه الصمام الثنائي دون أهمية
تقليل التيار المعدل
- نطاق درجة حرارة التشغيل (تعمل ثنائيات الجرمانيوم في النطاق 60...+70 درجة مئوية، وثنائيات السيليكون - في النطاق -60...+150 درجة مئوية، وهو ما يفسر بالصغرى
التيارات العكسية لثنائيات السيليكون).
متوسط تبديد الطاقة للديود Рсп Д – متوسط الطاقة خلال الفترة
يتبدد بواسطة الصمام الثنائي عندما يتدفق التيار في الاتجاهين الأمامي والخلفي.
تجاوز الحد الأقصى للقيم المسموح بها يؤدي إلى انخفاض حاد في الفترة
الخدمة أو انهيار الصمام الثنائي.
من خلال تحسين ظروف التبريد (التهوية، واستخدام المشعات)، فمن الممكن
زيادة انتاج الطاقة وتجنب الانهيار الحراري. تطبيق مشعات
كما يسمح لك بزيادة التيار الأمامي. مقوم نصف موجة أحادي الطور
موجة كاملة مرحلة واحدة
مصحح نقطة الوسط
صناعة
تصدر
السيليكون
الثنائيات المعدلة للتيارات التي تصل إلى مئات الأمبيرات والعكس
الفولتية تصل إلى آلاف فولت. إذا كان من الضروري العمل في
الفولتية العكسية تتجاوز الحد المسموح به لـ Urev
صمام ثنائي واحد، ثم يتم توصيل الثنائيات على التوالي. ل
يزيد
تقويمها
حاضِر
يستطيع
يتقدم
اتصال متوازي من الثنائيات.
1) مقوم نصف الموجة. محول
يعمل على تقليل سعة الجهد المتردد.
يستخدم الصمام الثنائي لتصحيح التيار المتردد.
2) مقوم الموجة الكاملة. الرسم التخطيطي السابق
لديه عيب كبير. وهو يتألف من حقيقة أنه ليس كذلك
يتم استخدام جزء من الطاقة من مصدر الطاقة الأساسي
(نصف دورة سلبية). يتم القضاء على النقص في
دائرة مقوم الموجة الكاملة.
في النصف الأول الموجب (+) من الدورة، التيار
العائدات مثل هذا: +، VD3، RH↓، VD2، - .
وفي الثاني – سلبي (-) هكذا: +, VD4, RH↓ , VD1,- .
وهو في الحالتين
يتدفق من خلال الحمل في واحد
الاتجاه ↓ - من الأعلى إلى الأسفل، أي من الأعلى إلى الأسفل. يحدث استقامة
حاضِر.
مقوم الجسر أحادي الطور
2.5. الثنائيات النبضية
الثنائيات النبضية هي صمامات ثنائية مصممة للعمل في وضع التبديل في دوائر النبضفي مثل هذه الدوائر تعمل كمفاتيح كهربائية. المفتاح الكهربائي له حالتين:
1. يغلق عندما تكون مقاومته صفر Rvd = 0 .
2. يفتح عندما تكون مقاومته لا نهائية Rvd=∞.
تلبي الثنائيات هذه المتطلبات اعتمادًا على قطبية الجهد المطبق. لديهم القليل
مقاومة عندما تكون منحازة في الاتجاه الأمامي، ومقاومة عالية عندما تكون منحازة في الاتجاه المعاكس.
1. من المعلمات المهمة لتبديل الثنائيات سرعة التبديل. عوامل
الحد من سرعة تبديل الصمام الثنائي هي:
أ) سعة الصمام الثنائي.
ب) معدل الانتشار والوقت المرتبط بتراكم وامتصاص حاملات شحنة الأقلية.
في الثنائيات النبضية، يتم تحقيق سرعة تحويل عالية عن طريق تقليل مساحة الوصلة p-n، مما يقلل
قيمة سعة الصمام الثنائي. ومع ذلك، فإن هذا يقلل من الحد الأقصى للتيار الأمامي للدايود (Idirect max.). نبض
تتميز الثنائيات بنفس المعلمات التي تتميز بها المقومات، ولكنها تحتوي أيضًا على معلمات محددة مرتبطة بها
سرعة التبديل. وتشمل هذه: الوقت لتأسيس الجهد الأمامي على الصمام الثنائي (tset): tset. -
الوقت الذي يصل فيه الجهد الموجود على الصمام الثنائي، عند تشغيل التيار الأمامي، إلى قيمته الثابتة مع
الدقة المحددة. ترتبط هذه المرة بمعدل الانتشار وتتكون من انخفاض في مقاومة منطقة القاعدة
بسبب تراكم ناقلات الشحنة الأقلية التي يحقنها الباعث. في البداية أنها مرتفعة، لأنه صغير
تركيز حاملة الشحنة. بعد تطبيق الجهد الأمامي، يتم تقليل تركيز حاملات الشحنة الأقلية في القاعدة
يزيد، وهذا يقلل من المقاومة الأمامية للديود. وقت استعادة المقاومة العكسية للديود
(trecovery): يعرف بأنه الوقت الذي يقوم فيه الدايود بعكس التيار بعد التبديل
قطبية الجهد المطبق من المباشر إلى العكسي تصل إلى قيمتها الثابتة مع معين
دقة. ترتبط هذه المرة بالارتشاف من قاعدة حاملات الشحنة الأقلية المتراكمة أثناء التدفق
التيار المباشر. com.trestore - الوقت الذي يصل فيه التيار العكسي عبر الصمام الثنائي عند تبديله
قيمة ثابتة، بدقة معينة I0، عادة 10% من الحد الأقصى للتيار العكسي. trestore= t1.+ t2. ، أين
t1. - زمن الارتشاف الذي يتحول خلاله تركيز حاملات الشحنة الأقلية عند حدود الوصلة pn
صفر، ت2. - وقت تفريغ سعة الانتشار المرتبط بامتصاص شحنات الأقلية في حجم قاعدة الصمام الثنائي. في
بشكل عام، وقت الاسترداد هو الوقت الذي يستغرقه إيقاف تشغيل الصمام الثنائي، مثل المفتاح.
2.7. الثنائيات زينر والمثبتات
صمام ثنائي زينر هو صمام ثنائي أشباه الموصلات مصنوع من مواد ضعيفةالسيليكون المخدر الذي يستخدم لتثبيت الثبات
الجهد االكهربى. إن خاصية الجهد الحالي لثنائي زينر ذو التحيز العكسي لها قسم صغير
اعتماد الجهد على التيار المتدفق من خلاله. تظهر هذه المنطقة في الخلف
حساب الانهيار الكهربائي (الشكل 1.5).
يتميز ديود الزينر بالمعلمات التالية:
تصنيف الجهد الاستقرار Ust. الاسم - الجهد المقنن
على صمام ثنائي زينر في وضع التشغيل (عند تيار تثبيت معين) ؛
تصنيف الاستقرار الحالي Ist.nom – الحالي من خلال الصمام الثنائي زينر في
تصنيف الجهد الاستقرار.
الحد الأدنى من الاستقرار الحالي Ist min - أدنى قيمة حالية
الاستقرار، حيث يكون وضع الانهيار مستقرًا؛
الحد الأقصى المسموح به لتيار التثبيت Ist max - أعلى تيار
التثبيت، حيث لا يتجاوز تسخين ثنائيات الزينر الحدود المسموح بها.
المقاومة التفاضلية
Rst - نسبة زيادة الجهد
التثبيت إلى زيادة تيار التثبيت الذي يسبب ذلك: Rst=
TKN – معامل درجة حرارة جهد التثبيت:
TKN
أوست / إست.
U st.nom.
100%
U st.nom. ت
– التغير النسبي في الجهد على صمام ثنائي الزينر انخفض إلى واحد
درجة.
Ust.nom.< 5В – при туннельном пробое.
Ust.nom. > 5 فولت - أثناء انهيار جليدي.
تتضمن معلمات ثنائيات الزينر أيضًا الحد الأقصى المسموح به للتيار الأمامي
Imax، الحد الأقصى المسموح به للنبض الحالي والحد الأقصى المسموح به
الطاقة المتبددة P كحد أقصى. مثبت الجهد البارامترى (الشكل 9.). يعمل على تقديم
الجهد المستمر عبر الحمل (Un) عندما يتغير الجهد الثابت
العرض (Upit) أو مقاومة الحمل (Rн).
يتم توصيل الحمل (المستهلك) على التوازي مع دايود الزينر. تقييدي
تعمل المقاومة (Rogr) على إنشاء الوضع الصحيح والحفاظ عليه
الاستقرار. عادةً ما يتم حساب Rogr لنقطة المنتصف لخاصية الجهد الحالي لثنائي الزينر (الشكل 5).
توفر الدائرة استقرار الجهد عن طريق إعادة توزيع التيارات IVD و
في
دعونا نحلل تشغيل الدائرة.
وبحسب القانون الثاني نكتب النسبة: Upit = (IVD + IN) Rogr + Un
يؤدي تغيير جهد الإمداد إلى Upit إلى ظهور زيادة
الجهد عبر الحمل عند Un والتيارات IVD = Un/rst، IH = Un/ Rn. دعونا نكتبها
المعادلة الأصلية للزيادات:
Upit = (Un/rst + Un/ Rn) Rogr+ Un = Un(1/rst + 1/Rn) Rogr+ Un.
دعونا نحلها فيما يتعلق بـ Un، نحصل على Un = Un/
بما أن Rogr/rst كبير، فإن Un صغير. كلما زاد روجر وأقل أولًا، قل
التغيرات في الجهد الناتج.
حساب الدائرة (عادة ما يتم تحديد Usupply و RN):
اختيار ديود زينر VD1 من الشروط:
و Ist.nom.>في.
2) الحساب
روليم.
يو في. U st.nom.
أنا st.nom.
U st.nom. ش خارجا
أنواع ثنائيات الزينر:
1. الدقة. لديهم قيمة TKN صغيرة وقيمة طبيعية
Ust.nom. يتم تحقيق TKN الصغير من خلال التوصيل على التوالي باستخدام صمام ثنائي زينر
(VD2)، وجود ثنائيات TKN موجبة (VD1) في الاتجاه الأمامي، والتي TKN
سلبي. نظرًا لأن إجمالي TKN يساوي مجموعهم، فقد تبين أنه صغير
مقاس.
2. ثنائي زينر ثنائي العقدة. وهو يتألف من اثنين من الثنائيات زينر المدرجة
بشكل متتابع ويستخدم لتحقيق الاستقرار في سعة المتغيرات
ضغط.
المثبتات هي الثنائيات أشباه الموصلات التي
يستخدم تثبيت الجهد الفرع المباشر لخاصية الجهد الحالي. هذه
في الثنائيات، تكون القاعدة مشبعة بشدة بالشوائب (rb→0)، وبالتالي تكون مباشرة
يعمل الفرع عموديًا تقريبًا. معلمات المثبت متشابهة
معلمات ديود زينر يتم استخدامها لتحقيق الاستقرار الصغيرة
الجهد (Ust.nom. ≈0.6V) ، تيار المثبت – من 1 مللي أمبير إلى عدة
عشرات مللي أمبير و TKN السلبي.
2.9. النفق والثنائيات العكسية
عند حدود هياكل p-n مخدرة بشدة (متحللة) مع تركيز الشوائبهناك تأثير النفق. ن 10 20 ش/سم 3
يتجلى ذلك في حقيقة أنه مع الانحياز الأمامي، تظهر خاصية الجهد الحالي على الفرع المباشر
المقطع الهابط AB ذو مقاومة سلبية Rdiff = U/ I|AB=r- 0.
يوضح الخط المنقط على الرسم البياني خاصية الجهد الحالي للصمام الثنائي.
وهذا يسمح باستخدام مثل هذا الصمام الثنائي في مكبرات الصوت والمولدات الكهربائية.
الاهتزازات في نطاق الميكروويف، وكذلك في الأجهزة النبضية.
مع الانحياز العكسي، يزداد التيار الناتج عن انهيار النفق بشكل حاد عند المستويات الصغيرة
الفولتية
المعلمات الرئيسية لصمام الثنائي النفقي هي كما يلي:
ذروة التيار وذروة الجهد Ip، Up - التيار والجهد عند النقطة A؛
تيار الوادي والجهد IB - التيار والجهد عند النقطة B ؛
النسبة الحالية Ip/Iв؛
ذروة الجهد - الجهد الأمامي المطابق لذروة التيار ؛
جهد الحل لأعلى - الجهد المباشر، أكبر من جهد الوادي، عند
حيث التيار يساوي الذروة؛ محاثة LD - محاثة السلسلة الإجمالية
الصمام الثنائي في ظل ظروف معينة؛ السعة النوعية Сд/Iп - نسبة سعة النفق
الصمام الثنائي إلى الذروة الحالية. المقاومة التفاضلية gdif - القيمة المتبادلة
انحدار خاصية الجهد الحالي. تردد الرنين لصمام الثنائي النفقي لتردد التصميم عند
وهي المفاعلة الكلية للوصلة p-n ومحاثة الغلاف
صمام ثنائي النفق يذهب إلى الصفر. الحد من التردد المقاوم fr - محسوب
التردد الذي يكون فيه المكون النشط للمقاومة على التوالي
الدائرة التي تتكون من تقاطع p-n ومقاومة الخسارة تصبح صفراً؛ ضوضاء
ثابت الصمام الثنائي النفقي Ksh - القيمة التي تحدد عامل الضوضاء للصمام الثنائي؛
مقاومة فقدان الصمام الثنائي النفقي Rn هي المقاومة الكلية للبلورة،
اتصالات الاتصال والاستنتاجات.
تتضمن المعلمات القصوى المسموح بها الحد الأقصى المسموح به للثابت
التيار الأمامي لصمام الثنائي النفقي Ipr max، الحد الأقصى المسموح به لتيار النبض الأمامي
Ipr والحد الأقصى المسموح به التيار العكسي الثابت Irev max،
الحد الأقصى المسموح به لطاقة الميكروويف Rmicrowave max التي يتبددها الصمام الثنائي. مخطط مولد التذبذب التوافقي
يظهر TD في الشكل. . الغرض من العناصر: R1،
R2 – المقاومات، تحدد نقطة تشغيل النفق
الدايود في منتصف الخاصية IV مع السالب
مقاومة؛ Lk، Ck – دائرة تذبذبية؛ إس بي إل
سعة
حجب,
بواسطة
عامل
مكون يربط الصمام الثنائي النفق
بالتوازي مع الدائرة التذبذبية.
صمام ثنائي النفق متصل بالتوازي
تذبذبي
محيط شكل
يعوض
له
سلبي
مقاومة
مقاومة
خسائر الدائرة التذبذبية، وبالتالي التذبذبات
يمكن أن يستمر إلى أجل غير مسمى.
الثنائيات المعكوسة هي نوع
الثنائيات النفق. تركيز الشوائب فيها
أقل قليلاً مما كانت عليه في الأنفاق. ونتيجة لهذا،
هم
غائب
حبكة
مع
سلبي
مقاومة. على فرع مستقيم يصل إلى الضغوط
0.3-0.4 فولت
متاح
عمليا
أفقي
منطقة ذات تيار مباشر منخفض (الشكل)، بينما
كيف
حاضِر
يعكس
الفروع
بداية
مع
صغير
الجهد، بسبب انهيار النفق، بشكل حاد
يزيد. في هذه الثنائيات، للمتغيرات الصغيرة
إشارات,
مباشر
فرع
يستطيع
عدد
لا
يوصل التيار، والعكس يوصل. لذلك
اسم هذه الثنائيات.
المتحولين
الثنائيات
يستخدم
ل
تصحيح إشارات الميكروويف ذات السعات الصغيرة (100300) مللي فولت.
2.10. وضع علامات على الثنائيات أشباه الموصلات
تتكون العلامة من ستة عناصر، على سبيل المثال:217 د.ك
أو ك ج 1 9 1 ه
123456
123456
1- حرف أو رقم يشير إلى نوع المادة المصنوع منها الدايود:
1 أو G - قه (الجرمانيوم)؛ 2 أو K - سي (السيليكون)؛ 3 أو أ – GeAs.
2 - حرف يشير إلى نوع الدايود حسب غرضه الوظيفي :
د - الصمام الثنائي. ج – صمام ثنائي زينر، مثبت. ب – الدوالي. أنا – نفق ديود. أ -
الثنائيات الميكروويف.
3. الغرض والخصائص الكهربائية.
4 و - 5 تشير إلى الرقم التسلسلي للتطوير أو الخصائص الكهربائية
(في الثنائيات زينر - هذا هو جهد التثبيت؛ في الثنائيات - الترتيبي
رقم).
6. - حرف يشير إلى تقسيم الثنائيات إلى مجموعات حدودية (في
الثنائيات المعدلة – التقسيم حسب المعلمة Urev.max، في الثنائيات زينر
التقسيم حسب TKN).
التخصص: الهندسة الكهربائية والإلكترونية
المحاضر: بوجودين ديمتري فاديموفيتشمرشح للعلوم التقنية،
أستاذ مشارك بقسم RIIT
(قسم إلكترونيات الراديو و
المعلومات والقياس
تكنولوجيا)
الكهربائية والإلكترونية
لمشاهدة العرض التقديمي بالصور والتصميم والشرائح، قم بتنزيل الملف الخاص به وافتحه في برنامج PowerPointعلى حاسوبك.
المحتوى النصي لشرائح العرض التقديمي:القسم 1. أجهزة أشباه الموصلات الموضوع: ثنائيات أشباه الموصلات المؤلف: لاريسا ميخائيلوفنا باجينوفا، مدرس في كلية أنجارسك للفنون التطبيقية في منطقة إيركوتسك، 2014. المحتويات1. تصميم وتصنيف والمعلمات الرئيسية لثنائيات أشباه الموصلات1.1. تصنيف ورموز الثنائيات أشباه الموصلات1.2. تصميم الثنائيات أشباه الموصلات1.3. خصائص الجهد الحالي والمعلمات الرئيسية لثنائيات أشباه الموصلات2. الثنائيات المعدل2.1. الخصائص العامة للثنائيات المعدل 2.2. تشغيل الثنائيات المعدل في دوائر المعدل 1.1. تصنيف الثنائيات الصمام الثنائي لأشباه الموصلات هو جهاز شبه موصل مزود بوصلة p-n واحدة وسلكين خارجيين. 1.1. وضع علامات على الصمام الثنائي مادة أشباه الموصلات نوع الصمام الثنائي المجموعة حسب المعلمات التعديل في المجموعة KS156AGD507BAD487VG (1) - الجرمانيوم؛ ك (2) - السيليكون؛ أ (3) – زرنيخيد الغاليوم د – ثنائيات الميكروويف والنبض؛ ب – ثنائيات النفق؛ المجموعات: الرقم الأول لـ "D": 1 - Ipr< 0,3 A2 – Iпр = 0,3 A…10A3 – Iпр > 0.3 أ 1.1. التمثيل الرسومي التقليدي للثنائيات (UGO) أ) المقوم، عالي التردد، الموجات الدقيقة، النبض؛ ب) الثنائيات زينر. ج) الدوالي. د) الثنائيات النفقية. ه) الثنائيات شوتكي. و) المصابيح. ز) الثنائيات الضوئية؛ ح) كتل المعدل 1.2. تصميم الثنائيات شبه الموصلة يتم تطبيق مادة الشوائب المستقبلة على القاعدة وفي فرن مفرغ عند درجة حرارة عالية (حوالي 500 درجة مئوية) تنتشر الشوائب المستقبلة في قاعدة الصمام الثنائي، مما يؤدي إلى تكوين منطقة موصلية من النوع p ويسمى الوصلة p-n ذات المستوى الكبير بالأنود والخرج من المنطقة n هو الكاثود 1) الصمام الثنائي المستوي البلوري لأشباه الموصلات. أساس الثنائيات المستوية والنقطة هو n-. اكتب بلورة أشباه الموصلات، والتي تسمى القاعدة 1.2. تصميم الثنائيات شبه الموصلة 2) الدايود النقطي يتم إمداد قاعدة الدايود النقطي بسلك تنجستن مطلي بذرات شوائب متقبلة، ويتم تمرير نبضات تيار تصل من خلالها إلى 1A. عند نقطة التسخين، تتحرك ذرات الشوائب المستقبلة إلى القاعدة، لتشكل منطقة p-n، مما يؤدي إلى تقاطع p-n في منطقة صغيرة جدًا. ونتيجة لذلك، ستكون الثنائيات النقطية عالية التردد، ولكنها لا يمكن أن تعمل إلا عند تيارات أمامية منخفضة (عشرات المللي أمبير). يتم إنتاج الثنائيات الدقيقة عن طريق دمج البلورات الدقيقة لأشباه الموصلات من النوع p و n. ستكون الثنائيات ذات السبائك الدقيقة مستوية بطبيعتها، ونوع نقطي في معلماتها. 1.3. خاصية الجهد الحالي والمعلمات الرئيسية لثنائيات أشباه الموصلات إن خاصية الجهد الحالي للديود الحقيقي أقل من خاصية تقاطع p-n المثالي: يتأثر تأثير المقاومة الأساسية. 1.3. المعلمات الأساسية للثنائيات الحد الأقصى المسموح به للتيار الأمامي Ipr.max. انخفاض جهد الصمام الثنائي الأمامي عند الحد الأقصى. التيار المباشر Upr.max. الحد الأقصى المسموح به للجهد العكسي Urev.max = ⅔ ∙ Uel.samp. عكس التيار عند الحد الأقصى. الجهد العكسي المسموح به Irev.max. المقاومة الساكنة الأمامية والخلفية للصمام الثنائي عند الفولتية الأمامية والخلفية المعطاة Rst.pr.=Upr./Ipr.; Rst.rev.=Urev./ Irev. المقاومة الديناميكية الأمامية والخلفية للديود. Rd.pr.=∆ Upr./ ∆ Ipr 2. الثنائيات المعدل 2.1. الخصائص العامة. الصمام الثنائي المعدل هو صمام ثنائي لأشباه الموصلات مصمم لتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر في دوائر الطاقة، أي في مصادر الطاقة. تكون الثنائيات المقومة دائمًا مستوية، ويمكن أن تكون ثنائيات الجرمانيوم أو السيليكون. إذا كان التيار المعدل أكبر من الحد الأقصى المسموح به للتيار الأمامي للديود، فيُسمح بالاتصال المتوازي للثنائيات. مقاومة إضافية لطريق (1-50 أوم) لتعادل التيارات في الفروع). إذا زاد الجهد في الدائرة عن الحد الأقصى المسموح به. الصمام الثنائي، ثم في هذه الحالة يسمح بالاتصال المتسلسل للثنائيات. 2.2. إدراج الثنائيات المعدل في دوائر المعدل 1) مقوم نصف الموجة إذا كنت تأخذ صمام ثنائي واحد، فإن التيار في الحمل سوف يتدفق في نصف الفترة، لذلك يسمى هذا المعدل نصف موجة. عيبه هو انخفاض الكفاءة. 2) دائرة الجسر لمقوم الموجة الكاملة 3) مقوم الموجة الكاملة مع خرج نقطة المنتصف من الملف الثانوي للمحول. إذا كان للمحول التنحي نقطة وسط (الخرج من منتصف الملف الثانوي)، فإن الموجة الكاملة يمكن صنع المقوم باستخدام ثنائيين متصلين على التوازي. عيوب هذا المقوم هي: الحاجة إلى استخدام محول ذو نقطة وسطية؛ زيادة المتطلبات للثنائيات من حيث الجهد العكسي. المهمة: تحديد عدد الثنائيات الفردية الموجودة في الدائرة وعدد جسور الصمام الثنائي. المهام1. فك أسماء أجهزة أشباه الموصلات: الخيار 1: 2S733A، KV102A، AL306D2 الخيار: KS405A، 3L102A، GD107B الخيار 3: KU202G، KD202K، KS211B الخيار 4: 2D504A، KV107G، 1A304B5 الخيار: AL102A؛ 2V117A؛ KV123A2. أظهر المسار الحالي في الرسم البياني: 1، 3، 5 var.: في الطرف العلوي "زائد" للمصدر 2.4 var.: في الطرف العلوي "ناقص" للمصدر.
الملفات المرفقة
وثائق مماثلة
خصائص الجهد الحالي للديود، وخصائصه التصحيحية، التي تتميز بنسبة المقاومة العكسية إلى المقاومة الأمامية. المعلمات الأساسية للثنائي زينر. سمة مميزة لصمام ثنائي النفق. استخدام LED كمؤشر.
محاضرة، أضيفت في 10/04/2013
الثنائيات المعدل شوتكي. وقت إعادة الشحن لسعة تقاطع الحاجز ومقاومة قاعدة الصمام الثنائي. الخصائص IV لثنائي السيليكون شوتكي 2D219 عند درجات حرارة مختلفة. الثنائيات النبضية. تسميات مكونات أجهزة أشباه الموصلات المنفصلة.
الملخص، تمت إضافته في 20/06/2011
المزايا الأساسية للأدوات والأجهزة الإلكترونية البصرية. المهمة الرئيسية والمواد من أجهزة الكشف الضوئي. آليات توليد ناقلات الأقلية في منطقة الشحنة الفضائية. أجهزة الكشف الضوئية المنفصلة MTD (المعادن – العازلة – أشباه الموصلات).
الملخص، تمت إضافته في 12/06/2017
معلومات عامة عن أشباه الموصلات. الأجهزة التي يعتمد تشغيلها على استخدام خصائص أشباه الموصلات. خصائص ومعلمات الثنائيات المعدل. المعلمات والغرض من الثنائيات زينر. خاصية الجهد الحالي لصمام ثنائي النفق.
الملخص، تمت إضافته في 24/04/2017
الأسس الفيزيائية للإلكترونيات أشباه الموصلات. ظواهر السطح والاتصال في أشباه الموصلات. الثنائيات والمقاومات شبه الموصلة، وأجهزة أشباه الموصلات الضوئية. الترانزستورات ثنائية القطب والتأثير الميداني. الدوائر المتكاملة التناظرية.
البرنامج التعليمي، تمت إضافته في 09/06/2017
الثنائيات المعدل. معلمات التشغيل للديود. دائرة مكافئة لصمام ثنائي مقوم للتشغيل بترددات عالية جدًا. الثنائيات النبضية. ثنائيات زينر (الثنائيات المرجعية). المعلمات الأساسية وخصائص الجهد الحالي لثنائي الزينر.
الموصلية الكهربائية لأشباه الموصلات، عمل الأجهزة شبه الموصلة. إعادة تركيب الإلكترونات والثقوب في أشباه الموصلات ودورها في تحديد تركيزات التوازن. مقاومات أشباه الموصلات غير الخطية. نطاقات الطاقة العلوية المسموح بها.
محاضرة، أضيفت في 10/04/2013
خاصية الجهد الحالي لصمام ثنائي النفق. وصف المتغير الذي يستخدم سعة الوصلة p-n. دراسة أوضاع تشغيل الثنائي الضوئي. الثنائيات الباعثة للضوء هي محولات لطاقة التيار الكهربائي إلى طاقة إشعاعية بصرية.
تمت إضافة العرض بتاريخ 20/07/2013
تحديد قيمة المقاومة للمقاوم المحدد. حساب جهد الدائرة المفتوحة لوصلة الصمام الثنائي. الاعتماد على درجة الحرارة موصلية أشباه الموصلات الشوائب. النظر في هيكل ومبدأ تشغيل الثايرستور الثنائي.
تمت إضافة الاختبار في 26/09/2017
مجموعات من مقاومات أشباه الموصلات. المتغيرات، فولت غير الخطية. المقاومات الضوئية هي أجهزة أشباه الموصلات التي تغير مقاومتها تحت تأثير تدفق الضوء. أقصى حساسية طيفية. الثنائيات المستوية لأشباه الموصلات.
مقومات الصمام الثنائي Larionov A. N. مقوم ثلاثي الطور على ثلاثة جسور نصفية تستخدم الثنائيات على نطاق واسع لتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر (بتعبير أدق ، إلى تيار نابض أحادي الاتجاه). مقوم الصمام الثنائي أو جسر الصمام الثنائي (أي 4 صمامات ثنائية لدائرة أحادية الطور (6 لدائرة نصف جسر ثلاثية الطور أو 12 لدائرة جسر كامل ثلاثية الطور)، مترابطة في الدائرة) هو المفتاح الرئيسي مكون إمدادات الطاقة لجميع الأجهزة الإلكترونية تقريبًا. يتم استخدام مقوم الصمام الثنائي ثلاثي الطور وفقًا لدائرة A. N. Larionov على ثلاثة جسور نصف متوازية في مولدات السيارات؛ فهو يحول التيار المتناوب ثلاثي الطور للمولد إلى تيار مباشر للشبكة الموجودة على متن السيارة. إن استخدام مولد التيار المتردد مع مقوم الصمام الثنائي بدلاً من مولد التيار المباشر مع مجموعة عاكس التيار بالفرشاة قد أتاح تقليل حجم مولد السيارة بشكل كبير وزيادة موثوقيته. لا تزال بعض أجهزة المقوم تستخدم مقومات السيلينيوم. ويرجع ذلك إلى خصوصية هذه المقومات أنه عند تجاوز الحد الأقصى المسموح به للتيار، يحترق السيلينيوم (في الأقسام)، الأمر الذي لا يؤدي (إلى حد ما) إما إلى فقدان خصائص التصحيح أو إلى ماس كهربائي - عطل. . تستخدم مقومات الجهد العالي أعمدة السيلينيوم عالية الجهد من مجموعة من مقومات السيلينيوم المتصلة بالسلسلة وأعمدة السيليكون عالية الجهد من مجموعة من صمامات السيليكون المتصلة بالسلسلة. كاشفات الصمام الثنائي تُستخدم الثنائيات، بالاشتراك مع المكثفات، لعزل تعديل التردد المنخفض عن إشارات الراديو ذات السعة المضمنة أو الإشارات المضمنة الأخرى. تُستخدم كاشفات الصمام الثنائي في جميع أجهزة استقبال الراديو [المصدر غير محدد 180 يومًا] تقريبًا: أجهزة الراديو والتلفزيون وما إلى ذلك. يتم استخدام الجزء التربيعي من خاصية الجهد الحالي للصمام الثنائي. حماية الصمام الثنائي تستخدم الثنائيات أيضًا لحماية الأجهزة المختلفة من تبديل القطبية بشكل غير صحيح، وما إلى ذلك. يوجد نظام معروف لحماية الصمام الثنائي لدوائر التيار المستمر ذات الحثات من الزيادات المفاجئة عند انقطاع التيار الكهربائي. يتم توصيل الصمام الثنائي بالتوازي مع الملف بحيث يتم إغلاق الصمام الثنائي في حالة "التشغيل". في هذه الحالة، إذا قمت بإيقاف تشغيل التجميع فجأة، فسوف ينشأ تيار من خلال الصمام الثنائي وستنخفض القوة الحالية ببطء (سيكون emf المستحث مساويا لانخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي)، ولن يكون هناك جهد قوي زيادة تؤدي إلى إثارة الاتصالات وأشباه الموصلات المحترقة. تستخدم مفاتيح الصمام الثنائي لتبديل الإشارات عالية التردد. يتم التحكم عن طريق التيار المباشر، ويتم فصل إشارة التردد اللاسلكي والتحكم باستخدام المكثفات والمحاثات. حماية شرارة الصمام الثنائي هذا لا يستنفد استخدام الثنائيات في الإلكترونيات، ولكن الدوائر الأخرى، كقاعدة عامة، تكون متخصصة للغاية. الثنائيات الخاصة لها مجال تطبيق مختلف تمامًا، لذلك سيتم مناقشتها في مقالات منفصلة.
