ප්රත්යාවර්ත ධාරා නිවැරදි කිරීමට සහ පරිවර්තනය කිරීමට අර්ධ සන්නායක දෙකක් (හෝ ලෝහ සිට අර්ධ සන්නායක) අතර සම්බන්ධතා එක්-මාර්ග සන්නයනය භාවිතා කරයි. එක් ඉලෙක්ට්රෝන සිදුරු සංක්‍රාන්තියක් තිබේ නම්, එහි ක්‍රියාව දෙකේ ක්‍රියාවට සමාන වේ
ඉලෙක්ට්රෝඩ ලාම්පුව - ඩයෝඩය, එක් p-n හන්දිය අඩංගු අර්ධ සන්නායක උපාංගයක් ලෙස හැඳින්වේ අර්ධ සන්නායක (ස්ඵටික) ඩයෝඩය. අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ සැලසුම අනුව ඒවා බෙදා ඇත ලක්ෂ්යය සහ තලය. කෙටි කාලීන ධාරා ස්පන්දනයක් ඉදිරි දිශාවට දියෝඩයක් හරහා ගමන් කරයි නම්, p-සන්නායකතාවය සහිත ස්ථරයක් සාදනු ලැබේ. මෙම ස්ථරයේ මායිමෙහි ඉහළ නිවැරදි කිරීමේ සංගුණකය සහිත pn සන්ධිස්ථානයක් සෑදී ඇත. ස්පර්ශක ස්ථරයේ අඩු ධාරිතාව හේතුවෙන්, ලක්ෂ්ය ඩයෝඩ සෙන්ටිමීටර තරංග ආයාම පරාසය දක්වා අධි-සංඛ්යාත උච්චාවචනයන්හි අනාවරක (සෘජුකාරක) ලෙස භාවිතා වේ.
p-n හන්දිවල විශිෂ්ට නිවැරදි කිරීමේ ගුණාංග පමණක් නොව, විස්තාරණය සඳහා ද භාවිතා කළ හැකි අතර, පරිපථයට ප්‍රතිපෝෂණ හඳුන්වා දෙන්නේ නම්, විද්යුත් දෝලන උත්පාදනය සඳහා. මෙම අරමුණු සඳහා අදහස් කරන උපාංග වේ
නම ලැබුණා අර්ධ සන්නායක ට්රයිඩෝස් හෝ ට්රාන්සිස්ටර. ට්රාන්සිස්ටර නිෂ්පාදනය සඳහා ජර්මනියම් සහ සිලිකන් යොදා ගැනේ.
අර්ධ සන්නායක, වත්මන් වාහකයන්ගේ සංචලනය. අර්ධ සන්නායක ත්‍රියෝඩ වලට බෙදී ඇත ලක්ෂ්යය සහ තලය. පළමුවැන්න වෝල්ටීයතාව සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කරයි, නමුත් අධික උනුසුම් වීමේ අන්තරාය හේතුවෙන් ඒවායේ ප්රතිදාන බලය අඩු වේ (උදාහරණයක් ලෙස, ක්‍රියාකාරීත්වයේ ඉහළ සීමාව
ලක්ෂ්ය ජර්මේනියම් ත්‍රියෝඩයක උෂ්ණත්වය 50 - 80 °C පරාසයක පවතී) ප්ලැනර් ට්‍රයිඩෝ වඩා බලවත් වේ. ඔවුන් වගේ වෙන්න පුළුවන් p-p-pසහ වර්ගය p-p-pවිවිධ සන්නායකතාවය සහිත ප්රදේශ වල ප්රත්යාවර්තනය මත පදනම්ව. ට්රාන්සිස්ටරයසමන්විත වේ පදනම් (ට්රාන්සිස්ටරයේ මැද කොටස), විමෝචකය සහ එකතු කරන්නා (විවිධ ආකාරයේ සන්නායකයක් සහිත දෙපස පාදයට යාබද ප්රදේශ)
පාලම්). විමෝචකය සහ පාදය අතර නියත ඉදිරි නැඹුරු වෝල්ටීයතාවයක් යොදන අතර පාදය සහ එකතු කරන්නා අතර නියත ප්රතිලෝම නැඹුරු වෝල්ටීයතාවයක් යොදනු ලැබේ. විස්තාරණය කරන ලද විකල්ප වෝල්ටීයතා සැපයුම් -
ආදාන සම්බාධනය වෙත , සහ විස්තාරණය කරන ලද ප්රතිදාන ප්රතිරෝධයෙන් ඉවත් කරනු ලැබේ. විමෝචක පරිපථයේ ධාරා ප්රවාහය
ප්රධාන වශයෙන් සිදුරු වල චලනය මගින් ඇතිවේ (ඒවා ප්රධාන ධාරා වාහකයන් වේ) සහ ඒවායේ එන්නත් සමඟ - එන්නත් කිරීම - මූලික ප්රදේශයට. පාදය විනිවිද යන සිදුරු එකතු කරන්නා දෙසට විසරණය වන අතර කුඩා ඝනකමකින් යුක්ත වේ
පාදයේ නොව, එන්නත් කරන ලද සිදුරුවලින් සැලකිය යුතු කොටසක් එකතු කරන්නා වෙත ළඟා වේ. මෙහිදී සිදුරු අල්ලා ගනු ලබන්නේ හන්දිය තුළ ක්රියා කරන ක්ෂේත්රය මගිනි (සෘණ ආරෝපිත එකතු කරන්නා වෙත ආකර්ෂණය වේ), එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස එකතු කරන්නා ධාරාව වෙනස් වේ. එබැවින්, සියලු
විමෝචක පරිපථයේ ධාරාවෙහි යම් වෙනසක් එකතු කිරීමේ පරිපථයේ ධාරාවෙහි වෙනසක් ඇති කරයි. රික්තක නලයක් වැනි ට්‍රාන්සිස්ටරයක්,
වෝල්ටීයතාව සහ බලය යන දෙකෙහිම වැඩි වීමක් ලබා දෙයි.
25.(Lorentz බලකාය. Lorentz බලකායේ කාර්යය. ශාලාවේ බලපෑම)
විදුලි ආරෝපණයක් මත ක්රියා කරන බලය Q, V වේගය සහිත චුම්බක ක්ෂේත්රයක ගමන් කරයි , කියලා ලොරෙන්ට්ස් බලකාය සහ සූත්‍රය මගින් ප්‍රකාශ කරනු ලැබේ, එහිදී IN- ප්‍රේරණය චුම්බක ක්ෂේත්රය, ආරෝපණය චලනය වන.
Lorentz බල මාපාංකය , මෙහි α යනු අතර කෝණය වේ vසහ IN Lorentz බලය සෑම විටම ආරෝපිත අංශුවක චලිතයේ වේගයට ලම්බක වන බැවින් එහි මාපාංකය වෙනස් නොකර මෙම වේගයේ දිශාව පමණක් වෙනස් කරයි. එබැවින්, ලොරෙන්ට්ස් බලකාය
කිසිම වැඩක් කරන්නේ නැහැ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, නියත චුම්භක ක්ෂේත්රයක් එහි චලනය වන ආරෝපිත අංශුවක් මත ක්රියා නොකරන අතර චුම්බක ක්ෂේත්රයක චලනය වන විට මෙම අංශුවේ චාලක ශක්තිය වෙනස් නොවේ. චලනය වන විදුලියක නම්
induction සමඟ චුම්බක ක්ෂේත්රයට අමතරව ආරෝපණය කරන්න INක්රියා සහ විද්යුත් ක්ෂේත්රයආතතිය සමඟ ඊ,එවිට ප්රතිඵල බලය එෆ්,ආරෝපණයට යොදන බලයේ දෛශික එකතුවට සමාන වේ - විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයෙන් ක්රියා කරන බලය සහ ලොරෙන්ට්ස් බලය: 
Lorentz බලයේ දිශාව සහ චුම්භක ක්ෂේත්රයක ආරෝපිත අංශුවක අපගමනය දිශාව ආරෝපණයේ සලකුණ මත රඳා පවතී. ප්‍රශ්නයඅංශු.
ශාලාවේ බලපෑම (1879) යනු ධාරා ඝනත්වයක් සහිත ලෝහයක (හෝ අර්ධ සන්නායකයක) සිදුවීමයි. j,චුම්බක ක්ෂේත්රයක තබා ඇත IN,ලම්බක දිශාවට විද්යුත් ක්ෂේත්රය IN වෙතj. අපි වත්මන් ඝනත්වය සහිත ලෝහ තහඩුවක් තබමු jචුම්බක කිරීමට
ක්ෂේත්රය IN, j ට ලම්බකව. දී ඇති දිශාවක් සඳහා jලෝහයේ වත්මන් වාහකයන්ගේ වේගය - ඉලෙක්ට්රෝන - දකුණේ සිට වමට යොමු කෙරේ. ඉලෙක්ට්රෝන ලොරෙන්ට්ස් බලය අත්විඳින අතර එය මෙම අවස්ථාවේ දී ඉහළට යොමු කෙරේ. මේ අනුව, තහඩුවේ ඉහළ කෙළවරේ ඉලෙක්ට්රෝන සාන්ද්රණය වැඩි වනු ඇත (එය සෘණ ආරෝපණය වනු ඇත), සහ පහළ කෙළවරේ ඉලෙක්ට්රෝන හිඟයක් ඇති වේ (එය ධන ආරෝපණය වේ). එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, තහඩුවේ දාර අතර අතිරේක තීර්යක් විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් පැන නගිනු ඇත Ev,පහළ සිට ඉහළට යොමු කර ඇත. ආතතිය ඇති විට Evමෙම තීර්යක් ක්ෂේත්රය එවැනි අගයකට ළඟා වන අතර එහි ආරෝපණ මත ක්‍රියාව Lorentz බලය සමතුලිත කරයි, එවිට තීර්යක් දිශාවට ආරෝපණ ස්ථාවර ව්‍යාප්තියක් ස්ථාපිත කෙරේ.
එහෙනම් කොහෙද ඒ- තහඩුවේ පළල; ∆f - තීර්යක් (ශාලා) විභව වෙනස.
වත්මන් ශක්තිය බව සලකන විට I = jS =nevS (S- තහඩු ඝණකමෙහි හරස්කඩ ප්රදේශය d, n- ඉලෙක්ට්රෝන සාන්ද්රණය, v - ඉලෙක්ට්රෝන වල ඇණවුම් චලනයේ සාමාන්ය වේගය, j-ධාරා ඝනත්වය = env), අපි ලබා ගනිමු i.e. ශාලාවේ තීර්යක් විභව වෙනස චුම්බක ප්‍රේරණයට සමානුපාතික වේ IN,වත්මන් ශක්තිය / සහ තහඩුවේ ඝනකමට ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ ඈ
- ශාලාව නියත, ද්රව්යය මත පදනම්ව. විසින්ශාලා නියතයේ මනින ලද අගය විය හැක: 1) තීරණය වේ
සන්නායකයේ ධාරා වාහක සාන්ද්රණය (වාහකයන්ගේ සන්නායකතාව සහ ආරෝපණ දන්නා ස්වභාවය සමග); 2) අර්ධ සන්නායකවල සන්නායකතාවයේ ස්වභාවය විනිශ්චය කරන්න, මන්ද ශාලා නියතයේ ලකුණ වත්මන් වාහකවල ආරෝපණ ඊ ලකුණ සමඟ සමපාත වේ. එබැවින් බලපෑම
ලෝහ හා අර්ධ සන්නායකවල වත්මන් වාහකයන්ගේ බලශක්ති වර්ණාවලිය අධ්යයනය කිරීම සඳහා වඩාත් ඵලදායී ක්රමය වන්නේ ශාලාවේ බලපෑමයි.
සකස් කර ඇත
10 පන්තියේ "ඒ" ශිෂ්‍යයා
පාසල් අංක 610
ඉව්චින් ඇලෙක්සි
මාතෘකාව පිළිබඳ සාරාංශය:
"අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ සහ ට්රාන්සිස්ටර, ඒවායේ යෙදෙන ප්රදේශ"
2. මූලික අර්ධ සන්නායක උපාංග (ව්‍යුහය සහ යෙදුම)
3.අර්ධ සන්නායක උපාංග වර්ග
4. නිෂ්පාදනය
5. යෙදුම් ප්රදේශය
1. අර්ධ සන්නායක: න්යාය සහ ගුණාංග
මුලින්ම ඔබ අර්ධ සන්නායකවල සන්නායකතාවයේ යාන්ත්රණය පිළිබඳව දැන හඳුනා ගත යුතුය. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, ඔබ අර්ධ සන්නායක ස්ඵටිකයක පරමාණු එකිනෙක අසල තබා ඇති බන්ධනවල ස්වභාවය තේරුම් ගත යුතුය. උදාහරණයක් ලෙස, සිලිකන් ස්ඵටිකයක් සලකා බලන්න.
සිලිකන් යනු tetravalent මූලද්‍රව්‍යයකි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ බාහිරින්
පරමාණුවක කවචයේ ඉලෙක්ට්රෝන හතරක් ඇත, සාපේක්ෂව දුර්වල ලෙස බැඳී ඇත
හරයක් සමඟ. එක් එක් සිලිකන් පරමාණුවේ ආසන්නතම අසල්වැසි සංඛ්යාව ද සමාන වේ
හතර අසල්වැසි පරමාණු යුගලයක අන්තර්ක්‍රියා භාවිතයෙන් සිදු කෙරේ
සහසංයුජ බන්ධනය ලෙස හඳුන්වන paionoelectronic බන්ධනය. අධ්යාපනය තුළ
සෑම පරමාණුවකින්ම මෙම බන්ධනයට ඒක සංයුජ ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් ඇතුළත් වේ
පරමාණු වලින් බෙදී ඇති (ස්ඵටිකයෙන් සාමූහිකව) සහ කවදාද
ඔවුන්ගේ චලනය තුළ ඔවුන් වැඩි කාලයක් ගත කරන්නේ අතර අවකාශයේ ය
අසල්වැසි පරමාණු. ඒවායේ සෘණ ආරෝපණය ධන සිලිකන් අයන එකිනෙක ළඟ තබා ගනී. සෑම පරමාණුවක්ම එහි අසල්වැසියන් සමඟ බන්ධන හතරක් සාදයි.
සහ ඕනෑම සංයුජතා ඉලෙක්ට්‍රෝනයකට ඒවායින් එකක් දිගේ ගමන් කළ හැක. අසල්වැසි පරමාණුවකට ළඟා වූ පසු, එය ඊළඟ එකට ගමන් කළ හැකි අතර, පසුව සම්පූර්ණ ස්ඵටිකය දිගේ ඉදිරියට යා හැකිය.
සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝන සිලිකන් යුගල-ඉලෙක්ට්රොනික බන්ධන තරමක් ශක්තිමත් වන අතර අඩු උෂ්ණත්වවලදී කැඩී යා නොහැක. එබැවින් සිලිකන් අඩු උෂ්ණත්වවලදී විදුලි ධාරාවක් සිදු නොකරයි. පරමාණු බන්ධනයට සම්බන්ධ සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝන ස්ඵටික දැලිසට තදින් බැඳී ඇති අතර බාහිර විද්යුත් ක්ෂේත්රය ඒවායේ චලනය කෙරෙහි සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති නොකරයි.
ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාව.
සිලිකන් රත් වූ විට, අංශුවල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ, සහ
තනි සම්බන්ධතා බිඳී ඇත. සමහර ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහයක ඇති ඉලෙක්ට්රෝන මෙන් ඔවුන්ගේ කක්ෂවලින් ඉවත් වී නිදහස් වේ. විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයකදී, ඒවා දැලිස් නෝඩ් අතර ගමන් කරමින් විද්යුත් ධාරාවක් සාදයි.
නිදහස් ලෝහ තිබීම නිසා අර්ධ සන්නායකවල සන්නායකතාවය
ඉලෙක්ට්රෝන ඉලෙක්ට්රෝන ඉලෙක්ට්රෝන සන්නායකතාව ලෙස හැඳින්වේ. උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට, කැඩුණු බන්ධන සංඛ්යාව සහ එම නිසා නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන වැඩි වේ. 300 සිට 700 K දක්වා රත් කළ විට, නොමිලේ ආරෝපණ වාහක සංඛ්යාව 10.17 සිට 10.24 1 / m.3 දක්වා වැඩි වේ. මෙය ප්රතිරෝධය අඩුවීමට හේතු වේ.
සිදුරු සන්නායකතාව.
බන්ධනයක් කැඩී ගිය විට, අතුරුදහන් වූ ඉලෙක්ට්‍රෝනය මගින් හිස් ස්ථානයක් නිර්මාණය වේ.
එය කුහරයක් ලෙස හැඳින්වේ. අනෙකුත් සාමාන්ය බන්ධනවලට සාපේක්ෂව සිදුරෙහි අතිරික්ත ධන ආරෝපණයක් ඇත. ස්ඵටිකයේ කුහරයේ පිහිටීම නියත නොවේ. පහත ක්‍රියාවලිය අඛණ්ඩව සිදුවේ. එකක්
පරමාණු සම්බන්ධ කිරීම සහතික කරන ඉලෙක්ට්රෝන වලින්, හුවමාරු ස්ථානයට පැනීම
සිදුරු පිහිටුවා මෙහි යුගල-ඉලෙක්ට්රොනික සම්බන්ධතාවය යථා තත්වයට පත් කරයි.
තවද මෙම ඉලෙක්ට්‍රෝනය පැන්න තැනින් නව සිදුරක් සෑදේ. ඉතින්
මේ අනුව, කුහරය ස්ඵටිකය පුරා ගමන් කළ හැකිය.
නියැදියේ විද්යුත් ක්ෂේත්ර ශක්තිය ශුන්‍ය නම්, ධන ආරෝපණ චලනයට සමාන සිදුරු වල චලනය අහඹු ලෙස සිදුවන අතර එම නිසා විදුලි ධාරාවක් නිර්මාණය නොවේ. විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් ඉදිරියේ, සිදුරුවල ඇණවුම් කළ චලනයක් සිදු වන අතර, ඒ අනුව, සිදුරු චලනය හා සම්බන්ධ විද්යුත් ධාරාවක් නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝනවල විද්යුත් ධාරාවට එකතු වේ. සිදුරු චලනය වන දිශාව ඉලෙක්ට්රෝන චලනය වන දිශාවට ප්රතිවිරුද්ධ වේ.
ඉතින්, අර්ධ සන්නායකවල ආරෝපණ වාහක වර්ග දෙකක් තිබේ: ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු. එබැවින් අර්ධ සන්නායකවල ඉලෙක්ට්රොනික පමණක් නොව සිදුරු සන්නායකතාව ද ඇත. මෙම තත්වයන් යටතේ සන්නායකතාවය අර්ධ සන්නායකවල ආවේණික සන්නායකතාව ලෙස හැඳින්වේ. අර්ධ සන්නායකවල ආවේණික සන්නායකතාවය සාමාන්යයෙන් අඩුය, මන්ද නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන සංඛ්යාව කුඩා බැවින්, උදාහරණයක් ලෙස, ජර්මනියේ දී කාමර උෂ්ණත්වය ne=3 by 10 by 23 cm in –3. ඒ අතරම, ඝන සෙන්ටිමීටර 1 ක ජර්මනියම් පරමාණු සංඛ්යාව 23 න් 10 ක් පමණ වේ. මේ අනුව, නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන සංඛ්යාව මුළු පරමාණු සංඛ්‍යාවෙන් දළ වශයෙන් බිලියන දහයෙන් එකකි.
අර්ධ සන්නායකවල අත්‍යවශ්‍ය ලක්ෂණයක් වන්නේ ඒවායි
අපද්රව්ය ඉදිරියේ, සහජ සන්නායකතාවය සමඟ,
අතිරේක - අපිරිසිදු සන්නායකතාව. සාන්ද්රණය වෙනස් කිරීම
අපද්රව්ය, ඔබට ආරෝපණ වාහක සංඛ්යාව සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් කළ හැකිය
හෝ වෙනත් ලකුණක්. මේ සඳහා ස්තූතියි, එය සමඟ අර්ධ සන්නායක නිර්මාණය කළ හැකිය
ප්රධාන සාන්ද්රණය සෘණ හෝ ධනාත්මක වේ
දැඩි ලෙස ආරෝපිත වාහකයන්. අර්ධ සන්නායකවල මෙම ලක්ෂණය සොයාගෙන ඇත
ප්රායෝගික භාවිතය සඳහා ප්රමාණවත් අවස්ථා සපයයි.
දායක අපිරිසිදු.
අපද්රව්ය පවතින විට, උදාහරණයක් ලෙස ආසනික් පරමාණු, ඉතා අඩු සාන්ද්‍රණයකදී වුවද, නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන ගණන වැඩි වන බව පෙනේ.
බොහෝ වාරයක්. පහත සඳහන් හේතුව නිසා මෙය සිදු වේ. ආසනික් පරමාණු වල සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝන පහක් ඇති අතර ඉන් හතරක් මෙම පරමාණුව සහ අවට පරමාණු අතර සහසංයුජ බන්ධනයක් නිර්මාණය කිරීමට සම්බන්ධ වේ, උදාහරණයක් ලෙස සිලිකන් පරමාණු සමඟ පස්වන සංයුජතා ඉලෙක්ට්‍රෝනය පරමාණුවට දුර්වල ලෙස බැඳී ඇත. එය පහසුවෙන් ආසනික් පරමාණුවෙන් ඉවත් වී නිදහස් වේ. නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝනවල සාන්ද්රණය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වන අතර පිරිසිදු අර්ධ සන්නායකයක නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන සාන්ද්‍රණයට වඩා දහස් ගුණයකින් වැඩි වේ. පහසුවෙන් ඉලෙක්ට්රෝන පරිත්‍යාග කරන අපිරිසිදු ද්රව්ය Donor inpurities ලෙස හඳුන්වන අතර එවැනි අර්ධ සන්නායක n වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක වේ. n වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයක ඉලෙක්ට්රෝන බහුතරයක් ආරෝපණ වාහක වන අතර සිදුරු සුළුතර ආරෝපණ වාහක වේ.
ප්රතිග්රාහක අපද්රව්ය.
ත්‍රිසංයුජ පරමාණු ඇති ඉන්ඩියම් අපිරිසිදුකමක් ලෙස භාවිතා කරන්නේ නම්, අර්ධ සන්නායකයේ සන්නායකතාවයේ ස්වභාවය වෙනස් වේ. දැන්, අසල්වැසියන් සමඟ සාමාන්ය යුගල-ඉලෙක්ට්රොනික බන්ධන සෑදීම සඳහා, ඉන්ඩියම් පරමාණුව සිදු නොවේ.
ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් ලැබේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් සිදුරක් සෑදී ඇත. ස්ඵටිකයේ සිදුරු ගණන
උස අපිරිසිදු පරමාණු ගණනට සමාන වේ. මේ ආකාරයේ අපිරිසිදුකම
පිළිගන්නා (ලබන) ලෙස හැඳින්වේ. විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් ඉදිරිපිටදී
ක්ෂේත්රය හරහා සිදුරු මිශ්ර වන අතර සිදුරු සන්නායකතාවය ඇතිවේ. විසින්-
ඉලෙක්ට්රෝන මත ප්රධාන සිදුරු සන්නයනය සහිත අර්ධ සන්නායක
ඒවා p-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක ලෙස හැඳින්වේ (positiv - ධනාත්මක යන වචනයෙන්).
2. මූලික අර්ධ සන්නායක උපාංග (ව්‍යුහය සහ යෙදුම)
මූලික අර්ධ සන්නායක උපාංග දෙකක් ඇත: ඩයෝඩය සහ ට්රාන්සිස්ටරය.
/>වර්තමානයේ අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා කරනුයේ රේඩියෝ පරිපථවල විදුලි ධාරාව නිවැරදි කිරීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝඩ දෙකක ලාම්පු සමඟින් ඒවාට වාසි ගණනාවක් ඇති බැවිනි. රික්තක නලයක, ආරෝපණ වාහක ඉලෙක්ට්රෝන උත්පාදනය කරනු ලබන්නේ කැතෝඩය රත් කිරීමෙනි. p-n හන්දියකදී, ආරෝපණ වාහක සෑදෙන්නේ ස්ඵටිකයට ප්රතිග්රාහක හෝ පරිත්‍යාගශීලීන්ගේ අපිරිසිදුකමක් හඳුන්වා දුන් විට, ආරෝපණ වාහක ලබා ගැනීම සඳහා බලශක්ති ප්රභවයක් අවශ්‍ය නොවේ. සංකීර්ණ පරිපථවලදී, මෙයින් ලැබෙන බලශක්ති ඉතිරිය ඉතා වැදගත් වේ. මීට අමතරව, නිවැරදි කරන ලද ධාරාවේ එකම අගයන් සහිත අර්ධ සන්නායක සෘජුකාරක, නල සෘජුකාරක වලට වඩා කුඩා වේ.
/> අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ සෑදී ඇත්තේ ජර්මනියම් සහ සිලිකන් වලින්. සෙලේනියම් සහ අනෙකුත් ද්රව්ය. පතුළේ අපිරිසිදුකමක් භාවිතා කරන විට p-n හන්දිය සෑදෙන්නේ කෙසේදැයි සලකා බලමු අර්ධ සන්නායක දෙකක් යාන්ත්රිකව සම්බන්ධ කිරීමෙන් මෙම හන්දිය ලබා ගත නොහැක විවිධ වර්ග, නිසා මෙය අර්ධ සන්නායක සහ අර්ධ සන්නායක අතර විශාල පරතරයක් ඇති කරයි. එබැවින්, ඉන්ඩියම් නියැදියේ එක් මතුපිටකට දිය වේ. ඉන්ඩියම් පරමාණු ජර්මේනියම් තනි ස්ඵටිකයට ගැඹුරට විසරණය වීම හේතුවෙන්, p-වර්ගයේ සන්නායකතාවය සහිත කලාපයක් ජර්මනියම් මතුපිටට පරිවර්තනය වේ. ඉන්ඩියම් පරමාණු විනිවිද නොගිය ජර්මනියම් සාම්පලයේ ඉතිරි කොටස තවමත් n-වර්ගයේ සන්නායකතාවය ඇත. කලාප අතර p-n සන්ධිස්ථානයක් ඇතිවේ. අර්ධ සන්නායකයක දී ඩයෝඩෙජර්මේනියම් කැතෝඩය ලෙසත් ඉන්ඩියම් ඇනෝඩය ලෙසත් ක්රියා කරයි. රූප සටහන 1 මඟින් ඩයෝඩයේ සෘජු (b) සහ ප්රතිලෝම (c) සම්බන්ධතාවය පෙන්වයි.
සෘජු සහ ප්රතිලෝම සම්බන්ධතා සඳහා වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය රූප සටහන 2 හි දැක්වේ.
ඒවා ප්‍රතිස්ථාපනය කරන ලද ලාම්පු සහ තාක්ෂණයේ බහුලව භාවිතා වේ, ප්රධාන වශයෙන් සෘජුකාරක සඳහා ඩයෝඩ විවිධ උපාංගවල යෙදුම සොයාගෙන ඇත.
ට්රාන්සිස්ටරය.
/> ඩොනර් සහ ප්රතිග්රාහක අපද්රව්ය සහිත ජර්මනියම් හෝ සිලිකන් වලින් සාදන ලද ට්රාන්සිස්ටර වර්ගයක් සලකා බලමු. අපිරිසිදු ද්රව්ය බෙදා හැරීම P-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක ස්ථර දෙකක් අතර ඉතා තුනී (මයික්රොමීටර කිහිපයක අනුපිළිවෙල අනුව) n-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක තට්ටුවක් නිර්මාණය වේ. 3. මෙම තුනී ස්ථරය පාදම හෝ පදනම ලෙස හැඳින්වේ, ස්ඵටිකයේ p-n හන්දි දෙකක් සෑදී ඇත, ඒවායේ සෘජු දිශාවන් ප්රතිවිරුද්ධ වේ. විවිධ ආකාරයේ සන්නායකතාවය ඇති ප්රදේශ වලින් පර්යන්ත තුනක් රූපය 3 හි පෙන්වා ඇති පරිපථයට ට්රාන්සිස්ටරය සම්බන්ධ කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි. මෙම සම්බන්ධතාවය සමඟ
වම් pn හන්දිය සෘජු වන අතර විමෝචනය ලෙස හැඳින්වෙන p-වර්ගයේ සන්නායකතාවයෙන් කලාපයෙන් පාදම වෙන් කරයි. දකුණු p-n හන්දිය නොතිබුනේ නම්, මූලාශ්රවල වෝල්ටීයතාවය (බැටරි B1 සහ ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතා ප්රභවය) මත පදනම්ව, විමෝචක-පාදක පරිපථයේ ධාරාවක් පවතිනු ඇත.
ප්රතිරෝධය) සහ අඩු සෘජු ප්රතිරෝධය ඇතුළුව පරිපථ ප්රතිරෝධය
/>විමෝචක-පාදක සංක්‍රාන්තිය. බැටරි B2 සම්බන්ධ කර ඇති අතර එමඟින් පරිපථයේ දකුණු pn හන්දිය (රූපය 3 බලන්න) ආපසු හැරේ. එය එකතු කරන්නා ලෙස හැඳින්වෙන p-වර්ගයේ සන්නායකතාවය සමඟ දකුණු පස කලාපයෙන් පදනම වෙන් කරයි. වම් pn හන්දිය නොතිබුනේ නම්, ප්රතිලෝම හන්දියේ ප්රතිරෝධය ඉතා ඉහළ බැවින්, එකතුකරන්නන්ගේ පරිපථයේ වත්මන් ශක්තිය ශුන්‍යයට ආසන්න වනු ඇත. වම් p-n හන්දියේ ධාරාවක් ඇති විට, එකතු කරන්නා පරිපථයේ ධාරාවක් දිස්වන අතර, විමෝචකය සහ පාදය අතර වෝල්ටීයතාවයක් නිර්මාණය වූ විට, එකතු කරන්නාගේ වත්මන් ශක්තිය විමෝචකයේ වත්මන් ශක්තියට වඩා මඳක් අඩු වේ. p-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයේ ප්රධාන වාහකයන් - සිදුරු පාදම තුළට විනිවිද යයි, එහිදී ඒවා දැනටමත් ප්රධාන වාහක වාහකයන් වේ. පාදයේ ඝණකම ඉතා කුඩා වන අතර එහි ඇති ප්රධාන වාහක (ඉලෙක්ට්රෝන) සංඛ්යාව කුඩා බැවින්, එයට ඇතුළු වන සිදුරු පාහේ පාදයේ ඉලෙක්ට්රෝන සමඟ ඒකාබද්ධ නොවී (නැවත ඒකාබද්ධ නොකරන්න) සහ එකතු කරන්නා තුළට විනිවිද යයි. විසරණයට. දකුණු pn හන්දිය පාදයේ ප්රධාන ආරෝපණ වාහකයන්ට වසා ඇත - ඉලෙක්ට්රෝන, නමුත් සිදුරු වලට නොවේ. එකතු කරන්නාගේ සිදුරු විද්යුත් ක්ෂේත්රය මගින් ඉවතට ගෙන ගොස් පරිපථය සම්පූර්ණ කරයි. තිරස් (රූපය 3 බලන්න) තලයේ පාදයේ හරස්කඩ ප්රදේශය සිරස් තලයේ හරස්කඩට වඩා බෙහෙවින් කුඩා බැවින් පාදමේ සිට විමෝචක පරිපථයට ධාරාව අතු බෙදී යාමේ ශක්තිය ඉතා කුඩා වේ. . විමෝචකයේ ධාරාවට ආසන්න වශයෙන් සමාන වන එකතු කරන්නාගේ ධාරාව විමෝචකයේ ධාරාව සමඟ වෙනස් වේ. ප්රතිරෝධක R /> හි ප්රතිරෝධය එකතුකරන්නාගේ ධාරාවට සුළු බලපෑමක් ඇති කරන අතර මෙම ප්රතිරෝධය තරමක් විශාල කළ හැක. එහි පරිපථයට සම්බන්ධ වූ ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතා ප්රභවයක් භාවිතා කරමින් විමෝචක ධාරාව පාලනය කිරීමෙන්, අපි ප්රතිරෝධකයේ වෝල්ටීයතාවයේ සමමුහුර්ත වෙනසක් ලබා ගනිමු. ප්රතිරෝධකයේ ප්රතිරෝධය විශාල නම්, එහි ඇති වෝල්ටීයතාවයේ වෙනස විමෝචක පරිපථයේ ඇති සංඥාවේ වෙනසට වඩා දස දහස් ගුණයකින් වැඩි විය හැක. එබැවින්, බර R මත විදුලි සංඥා ලබා ගත හැකි අතර ඒවායේ බලය විමෝචක පරිපථයට ඇතුල් වන බලයට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩි වේ රික්තක නල, තාක්ෂණයේ බහුලව භාවිතා වේ.
3.අර්ධ සන්නායක උපාංග වර්ග.
/>ප්ලෑනර් ඩයෝඩ (රූපය 8) සහ ට්රාන්සිස්ටර වලට අමතරව, ලක්ෂ්ය ඩයෝඩ ද ඇත (රූපය 4). Point-point ට්රාන්සිස්ටර (ව්‍යුහය සඳහා රූපය බලන්න) භාවිතයට පෙර වාත්තු කරනු ලැබේ, i.e. ඒවා යම් විශාලත්වයක ධාරාවක් පසුකර යන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස කම්බි තුඩට යටින් සිදුරු සන්නායකතාවය සහිත ප්රදේශයක් සෑදී ඇත. ට්රාන්සිස්ටර p-n-p සහ n-p-n වර්ග වලින් පැමිණේ. තනතුර සහ සාමාන්‍යය රූප සටහන 5 හි දැකිය හැකිය.
රූපයේ දැක්වෙන පරිදි ඡායාරූප- සහ තර්මිස්ටර් සහ varistors ඇත. ප්ලැනර් ඩයෝඩ වලට සෙලේනියම් රෙක්ටිෆයර් ඇතුළත් වේ, එවැනි ඩයෝඩයක පදනම වානේ රෙදි සෝදන යන්ත්රයක් වන අතර, එය සෙලේනියම් ස්ථරයකින් ආවරණය කර ඇති අතර, එය සිදුරු සන්නායකතාවය සහිත අර්ධ සන්නායකයකි (රූපය 7 බලන්න). සෙලේනියම් මතුපිට කැඩ්මියම් මිශ්ර ලෝහයකින් ආලේප කර ඇති අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාවය සහිත පටලයක් සෑදෙයි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ප්රදේශය විශාල වන විට නිවැරදි කිරීමේ ධාරාව වැඩි වේ.
4. නිෂ්පාදනය
/>ඩයෝඩේටා නිෂ්පාදන තාක්ෂණය සමාන වේ. ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාවයෙන් යුත් අර්ධ සන්නායක ස්ඵටිකයකින් කැපූ ඉන්ඩියම් කැබැල්ලක් සෙන්ටිමීටර 2-4 ක ප්රදේශයක් සහ මිලිමීටරයක භාග කිහිපයක thickness ණකම සහිත හතරැස් තහඩුවක මතුපිට උණු කර ඇත. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ඉන්ඩියම් පරමාණු තහඩුවේ ඝනකමට විනිවිද යයි (විසරණය වේ), එහි ප්රධාන සිදුරු සන්නායකතාවය ඇති කලාපයක් සාදයි (රූපය 6). විවිධ ආකාරයේ සන්නායකතාවය, සහ ඒවා අතර p-n සන්ධිස්ථානයකි. තුනී අර්ධ සන්නායක වේෆරය. ඉදිරි දිශාවට ඩයෝඩයේ ප්රතිරෝධය අඩු වන තරමට ඩයෝඩය මඟින් නිවැරදි කරන ධාරාව වැඩි වේ. ඩයෝඩ සම්බන්ධතා යනු ඉන්ඩියම් බිංදුවක් සහ ඊයම් සන්නායක සහිත ලෝහ තැටියක් හෝ සැරයටියකි
ට්රාන්සිස්ටරය එකලස් කිරීමෙන් පසු එය නිවාසයේ සවි කර ඇති අතර විදුලි සම්බන්ධතාවය සම්බන්ධ වේ. ස්ඵටිකයේ ස්පර්ශක තහඩු වෙත යොමු වන අතර සිරුරේ ඊයම් ශරීරය මුද්රා කරයි.
5. අයදුම් කිරීමේ විෂය පථය
/> ඩයෝඩ ඉතා විශ්වාසදායකයි, නමුත් ඒවායේ භාවිතයේ සීමාව -70 සිට 125 C. නිසා ලක්ෂ්ය ඩයෝඩයකට ඉතා කුඩා ස්පර්ශක ප්රදේශයක් ඇත, එබැවින් එවැනි ඩයෝඩ ලබා දිය හැකි ධාරා 10-15 mA ට වඩා වැඩි නොවේ. තවද ඒවා ප්රධාන වශයෙන් අධි-සංඛ්යාත දෝලනයන් මොඩියුලේට් කිරීමට සහ මිනුම් උපකරණ සඳහා භාවිතා වේ. ඕනෑම ඩයෝඩයක් සඳහා, ඉදිරි සහ ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය මත පදනම්ව සහ එහි නිවැරදි කිරීමේ සහ ශක්ති ගුණාංග තීරණය කිරීම සඳහා, ඉදිරි සහ ප්රතිලෝම ධාරාවේ උපරිම අවසර ලත් සීමාවන් ඇත.
ඩයෝඩ වැනි ට්රාන්සිස්ටර උෂ්ණත්වයට හා අධික බරට සහ විනිවිද යන විකිරණවලට සංවේදී වේ. ට්රාන්සිස්ටර, රේඩියෝ ටියුබ් මෙන් නොව, නුසුදුසු සම්බන්ධතාවය නිසා දැවී යයි.
අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයඑක්-මාර්ග සන්නායකතාවක් සහිත ද්වි-ඉලෙක්ට්රෝඩ උපාංගයක් ලෙස හැඳින්වේ. එහි සැලසුම සමතුලිතතාවයක් මත පදනම් වේ ආර්-nසංක්රමණය. හන්දි සෑදීමේ ස්වභාවය මත පදනම්ව, ඩයෝඩ ලක්ෂ්ය සහ තලයට බෙදී ඇත.
අර්ධ සන්නායක ත්‍රියෝඩ විද්යුත් දෝලනයන් පරිවර්තනය කිරීම, විස්තාරණය කිරීම සහ උත්පාදනය කිරීම සඳහා බහුලව භාවිතා වේ - ට්රාන්සිස්ටර. ට්‍රාන්සිස්ටරයක් ක්රියාත්මක වීමට නම් ඉලෙක්ට්රෝන සිදුරු හන්දි දෙකක් තිබීම අවශ්‍ය වේ.
භාවිතා කරන ට්රාන්සිස්ටර වල n-р-nහන්දිය, අර්ධ සන්නායක ආර්අර්ධ සන්නායක අතර පිහිටා ඇති වර්ගය n-type, ප්ලැනර් බයිපෝලර් ට්‍රාන්සිස්ටරයක සැලසුම රූප සටහන 2.7 හි දැක්වේ.
සහල්. 2.7 ට්රාන්සිස්ටර උපාංගයේ මූලධර්මය සහ රූප සටහන් වල ට්රාන්සිස්ටරවල රූපය.
මේ ට්රාන්සිස්ටරයේ n-р-nටයිප් කරන්න සිදුරු සන්නායකතාවය සහිත මැද කලාපයක් සහ ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාවය සහිත බාහිර කලාප දෙකක් ඇත. ට්රාන්සිස්ටරයේ මැද කලාපය හඳුන්වන්නේ - පදනම, එක් අන්ත ප්රදේශයක් - විමෝචකය , තවත් - එකතු කරන්නා.මේ අනුව, ට්රාන්සිස්ටරය දෙකක් ඇත n-rසංක්‍රාන්තිය: විමෝචකය- විමෝචකය සහ පදනම අතර සහ එකතු කරන්නා- පදනම සහ එකතු කරන්නා අතර. ඔවුන් අතර දුර ප්රමාණය ඉතා කුඩා විය යුතුය, මයික්රොමීටර කිහිපයකට වඩා වැඩි නොවේ, i.e. මූලික ප්රදේශය ඉතා සිහින් විය යුතුය. ට්රාන්සිස්ටරයේ හොඳ ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා මෙය කොන්දේසියකි. මීට අමතරව, පාදයේ ඇති අපද්රව්ය සාන්ද්රණය සෑම විටම එකතු කරන්නා සහ විමෝචකයට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ. ට්රාන්සිස්ටරවල ක්‍රමානුරූප රූපවල, ඊතලය විමෝචක හන්දියේ ඉදිරි වෝල්ටීයතාවයක් සහිත විමෝචක වයරයේ ධාරාවේ දිශාව (කොන්දේසි සහිත, ප්ලස් සිට අඩු කිරීම දක්වා) පෙන්වයි.
නියත සැපයුම් වෝල්ටීයතා E 1 සහ E 2 ප්‍රභවයන් පමණක් සක්‍රිය කර ඇති විට, පැටවුම් රහිත මාදිලියේ ට්රාන්සිස්ටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සලකා බලමු (රූපය 2.8).
ඒවායේ ධ්‍රැවීයතාව යනු විමෝචක හන්දියේදී වෝල්ටීයතාව ඉදිරියට යන අතර එකතු කරන්නා හන්දියේදී එය ප්රතිලෝම වේ. එබැවින්, විමෝචක සන්ධියෙහි ප්රතිරෝධය අඩු වන අතර, මෙම සන්ධිස්ථානයේ සාමාන්ය ධාරාවක් ලබා ගැනීම සඳහා, වෝල්ටීයතාවයෙන් දශමයකින් E 1 වෝල්ටීයතාවයක් ප්රමාණවත් වේ. එකතුකරන්නන්ගේ සන්ධිස්ථානයේ ප්රතිරෝධය ඉහළ මට්ටමක පවතින අතර, වෝල්ටීයතාව E2 සාමාන්යයෙන් වෝල්ට් කිහිපයක් හෝ දස දහස් ගණනක් වේ.
සහල්. 2.8 ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු වල චලනය n-p-n ට්‍රාන්සිස්ටරයවර්ගය.
ට්රාන්සිස්ටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය නම්, විමෝචක සන්ධියේ ඉදිරි වෝල්ටීයතාව, එනම් පාදක-විමෝචක කොටස, එකතු කරන්නා ධාරාවට සැලකිය යුතු ලෙස බලපායි: මෙම වෝල්ටීයතාව වැඩි වන විට, විමෝචක සහ එකතු කරන්නා ධාරා වැඩි වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, එකතු කිරීමේ ධාරාවෙහි වෙනස්කම් විමෝචක ධාරාවෙහි වෙනස්කම් වලට වඩා තරමක් අඩුය. මේ අනුව, පාදය සහ විමෝචකය E 1 අතර වෝල්ටීයතාවය, i.e. ආදාන වෝල්ටීයතාව එකතු කරන්නා ධාරාව පාලනය කරයි. ට්‍රාන්සිස්ටරයක් භාවිතයෙන් විද්යුත් උච්චාවචනයන් විස්තාරණය කිරීම නිශ්චිතවම මෙම සංසිද්ධිය මත පදනම් වේ.
ට්රාන්සිස්ටරයේ භෞතික ක්රියාවලීන් පහත පරිදි සිදු වේ. සෘජු වැඩි වීමත් සමඟ ආදාන වෝල්ටීයතාවය E 1 විමෝචක හන්දියේ විභව බාධකය අඩු වන අතර, ඒ අනුව, මෙම හන්දිය හරහා ධාරාව වැඩි වේ - විමෝචක ධාරාව iඅහ්. මෙම ධාරාවේ ඉලෙක්ට්රෝන විමෝචකයෙන් පාදයට එන්නත් කරනු ලබන අතර, විසරණය හේතුවෙන්, පාදම හරහා එකතු කරන්නා හන්දියට විනිවිද යන අතර, එකතු කරන්නා ධාරාව වැඩි කරයි. එකතුකරන්නාගේ හන්දිය ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයකින් ක්රියාත්මක වන බැවින්, මෙම හන්දියේ අභ්‍යවකාශ ආරෝපණ දිස්වන අතර, "+" සහ "-" සලකුණු සහිත රවුම් මගින් රූපයේ දැක්වේ. ඔවුන් අතර විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් පැන නගී. එය විමෝචකයෙන් මෙහි පැමිණි ඉලෙක්ට්රෝන එකතු කරන්නා හන්දිය හරහා චලනය (නිස්සාරණය) ප්‍රවර්ධනය කරයි, i.e. එකතුකරන්නන්ගේ හන්දියේ කලාපයට ඉලෙක්ට්රෝන ඇද දමයි.
පාදයේ ඝනකම ප්රමාණවත් තරම් කුඩා නම් සහ එහි සිදුරු සාන්ද්රණය අඩු නම්, බොහෝ ඉලෙක්ට්රෝන, පාදම හරහා ගිය පසු, පාදයේ සිදුරු සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ වී එකතු කරන්නා හන්දිය වෙත ළඟා වීමට කාලය නොමැත. ඉලෙක්ට්රෝන වලින් කුඩා කොටසක් පමණක් පාදයේ සිදුරු සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ වේ. ප්‍රතිසංයෝජනයේ ප්රතිඵලයක් ලෙස පාදක වයරය තුළ පාදක ධාරාවක් ගලා යයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, ස්ථාවර තත්වයක් තුළ, පාදයේ සිදුරු ගණන නොවෙනස්ව පැවතිය යුතුය. ප්‍රතිසංයෝජනයේ ප්රතිඵලයක් ලෙස සෑම තත්පරයකම සිදුරු ගණනාවක් අතුරුදහන් වේ, නමුත් එම ඉලෙක්ට්රෝන සංඛ්‍යාවම E 1 ප්‍රභවයේ ධ්‍රැවයේ දිශාවට පාදයෙන් පිටවීම හේතුවෙන් නව සිදුරු සංඛ්‍යාවක් දිස්වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, බොහෝ ඉලෙක්ට්රෝන වලට පාදයේ සමුච්චය විය නොහැක.
පාදයේ සැලකිය යුතු ඝනකමක් තිබුනේ නම් සහ එහි සිදුරු සාන්ද්රණය වැඩි නම්, විමෝචක ධාරාවේ බොහෝ ඉලෙක්ට්රෝන, පාදම හරහා විසිරී, සිදුරු සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ වන අතර එකතු කරන්නා හන්දියට නොපැමිණේ.
ආදාන වෝල්ටීයතාවයේ බලපෑම යටතේ, මෙම කලාපය සඳහා සුළුතර වාහකයන් වන විමෝචක පැත්තෙන් ඉලෙක්ට්රෝන මූලික කලාපයට එන්නත් කරනු ලැබේ. පාදම හරහා විසරණය කිරීමේදී සිදුරු සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ කිරීමට කාලය නොමැතිව, ඔවුන් එකතු කරන්නා හන්දිය වෙත ළඟා වේ. විමෝචක ධාරාව වැඩි වන තරමට ඉලෙක්ට්රෝන එකතු කරන්නා හන්දියට පැමිණෙන අතර එහි ප්රතිරෝධය අඩු වේ. ඒ අනුව එකතු කරන ධාරාව වැඩි වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, පාදයේ විමෝචක ධාරාවේ වැඩි වීමක් සමඟ, විමෝචකයෙන් එන්නත් කරන ලද සුළුතර වාහක සාන්ද්රණය වැඩි වන අතර, මෙම වාහකයන් වැඩි වන තරමට, එකතු කරන්නා සන්ධි ධාරාව වැඩි වේ, i.e. එකතු කරන්නා ධාරාව මම වෙත .
විමෝචකය සහ එකතු කරන්නා මාරු කළ හැකි බව සටහන් කළ යුතුය (ඊනියා ප්රතිලෝම මාදිලිය). නමුත් ට්රාන්සිස්ටර වලදී, රීතියක් ලෙස, එකතු කරන්නා හන්දිය විමෝචක හන්දියට වඩා විශාල ප්‍රදේශයකින් සාදා ඇත, මන්ද එකතු කරන්නා හන්දියේ විසුරුවා හරින ලද බලය විමෝචක හන්දියේ විසුරුවා හරින ලද බලයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය. එබැවින්, ඔබ විමෝචකය එකතු කරන්නෙකු ලෙස භාවිතා කරන්නේ නම්, ට්රාන්සිස්ටරය ක්රියා කරයි, නමුත් එය භාවිතා කළ හැක්කේ සැලකිය යුතු අඩු බලයකින් පමණි, එය ප්රායෝගික නොවේ. හන්දි ප්රදේශ සමාන නම් (මෙම නඩුවේ ට්රාන්සිස්ටර ලෙස හැඳින්වේ සමමිතික), එවිට ඕනෑම ආන්තික කලාපයකට සමාන සාර්ථකත්වයක් ඇතිව විමෝචකයක් හෝ එකතු කරන්නෙකු ලෙස ක්රියා කළ හැකිය.
අපි n-p-n ට්‍රාන්සිස්ටරයක භෞතික සංසිද්ධි පරීක්ෂා කළෙමු. ට්‍රාන්සිස්ටරයක ද එවැනිම ක්රියාවලීන් සිදුවේ p-n-p වර්ගය, නමුත් එහි ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු වල භූමිකාවන් වෙනස් වන අතර, ද වෙනස් වේ ප්රතිලෝම ධ්රැවීයතාවවෝල්ටීයතා සහ වත්මන් දිශාවන්.
ට්රාන්සිස්ටර ක්රියාත්මක කිරීමට වඩාත් පොදු ක්‍රම තුන වන්නේ:
- පොදු පාදක පරිපථය, විමෝචක ආදානය සහ එකතු කරන්නා ප්රතිදානය විට
පොදු පදනමකට සම්බන්ධ;
- පොදු විමෝචක පරිපථයකඑකතුකරන්නාගේ ප්රතිදාන පරිපථය
පදනම වෙනුවට විමෝචකය වෙත සම්බන්ධ කරයි;
- පොදු එකතුකරන්නන්ගේ පරිපථය, වෙනත් ආකාරයකින් විමෝචක පුනරාවර්තනය ලෙස හැඳින්වේ.
නිගමනය: 1. අර්ධ සන්නායකවල අපද්රව්ය පැවතීම සිදුරු සහ ඉලෙක්ට්රෝන සංඛ්යාව අතර සමානාත්මතාවය උල්ලංඝනය වීමට හේතු වේ. විදුලි ධාරාවඅර්ධ සන්නායකයේ පවතින දේ මත පදනම්ව, ප්රධාන වශයෙන් එකම ලකුණේ ආරෝපණ මගින් නිර්මාණය වනු ඇත.
2. ඕනෑම අර්ධ සන්නායක උපාංගයක සැලසුම සමතුලිතතාවය මත පදනම් වේ ආර්-nසංක්රමණයන්.
අර්ධ සන්නායක උපාංග වර්ගීකරණය සහ ඒවායේ අරමුණ.
කාර්මික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල භාවිතා වේ විශාල සංඛ්යාවක්ප්රධාන කණ්ඩායම් කිහිපයකට බෙදිය හැකි විවිධ වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක උපාංග: 1) අර්ධ සන්නායක ප්රතිරෝධක; 2) අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ; 3) බයිපෝලර් ට්රාන්සිස්ටර; 4) ක්ෂේත්ර බලපෑම් ට්රාන්සිස්ටර; 5) තයිරිස්ටර.
අර්ධ සන්නායක ප්රතිරෝධක සහ ඩයෝඩ යනු ද්වි-ඉලෙක්ට්රෝඩ උපාංග වන අතර, බයිපෝල සහ ක්ෂේත්ර-ප්රයෝග ට්රාන්සිස්ටර තුනේ ඉලෙක්ට්රෝඩ උපාංග වේ. තයිරිස්ටර දෙකක් ඉලෙක්ට්රෝඩ හෝ තුනක් ඉලෙක්ට්රෝඩ විය හැක.
අර්ධ සන්නායක ප්රතිරෝධක සමස්ථානික (සමජාතීය) අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් භාවිතා කරයි, එහි විද්යුත් ගුණාංග ප්රතිරෝධකයේ විද්යුත් ලක්ෂණ තීරණය කරයි. අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ විවිධ ආකාරයේ විද්යුත් සන්නායකතාවයකින් යුත් අර්ධ සන්නායක භාවිතා කරයි, එක් p-n හන්දිය සාදයි. ඩයෝඩයේ විද්යුත් ලක්ෂණ ප්රධාන වශයෙන් p-n හන්දියේ විද්යුත් ලක්ෂණ මගින් තීරණය වේ.
බයිපෝලර් ට්රාන්සිස්ටරවල, විවිධ ආකාරයේ විද්යුත් සන්නායකතාවක් සහිත අර්ධ සන්නායක p-n හන්දි දෙකක් සාදයි. බයිපෝලර් ට්රාන්සිස්ටරවල විද්යුත් ලක්ෂණ තීරණය වන්නේ මෙම pn හන්දිවල විද්යුත් ගුණාංග අනුව වන අතර ඒවායේ අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වය මත සැලකිය යුතු ලෙස රඳා පවතී. ක්ෂේත්ර-ප්රයෝග ට්රාන්සිස්ටර පදනම් වන්නේ විවිධ ආකාරයේ විද්යුත් සන්නායකතාවයකින් යුත් අර්ධ සන්නායක මත වන අතර ඒවා එක් p-n හන්දියක් සාදයි. නමුත් ඩයෝඩ සහ බයිපෝලර් ට්රාන්සිස්ටර මෙන් නොව විද්යුත් ලක්ෂණ ක්ෂේත්ර බලපෑම් ට්රාන්සිස්ටර p-n හන්දිය සමඟ සමස්ථානික අර්ධ සන්නායක නාලිකාවේ අන්තර්ක්‍රියා මත රඳා පවතී.
තයිරිස්ටර විවිධ ආකාරයේ විද්යුත් සන්නායකතාවයකින් යුත් අර්ධ සන්නායක භාවිතා කරයි, ඒවා p-n හන්දි තුනක් හෝ වැඩි ගණනක් සාදයි. තයිරිස්ටරවල ප්රධාන විද්යුත් ලක්ෂණ තීරණය වන්නේ මෙම p-n හන්දිවල අන්තර්ක්‍රියා මගිනි.
අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ
අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් යනු එක් විද්යුත් හන්දියක් සහ පර්යන්ත දෙකක් සහිත විද්යුත් පරිවර්තන අර්ධ සන්නායක උපාංගයකි.
වර්ගීකරණය සහ කොන්දේසි සහිත ග්රැෆික් තනතුරඅර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ වගුවේ දක්වා ඇත. 2.2 මේසයෙන් දැකිය හැකි පරිදි, සියලුම අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ පන්ති දෙකකට බෙදා ඇත: ලක්ෂ්යය සහ තලය.
ලක්ෂ්ය ඩයෝඩයක් n-වර්ගයේ විද්යුත් සන්නායකතාවය, 0.1-0.6 mm ඝන සහ 0.5-1.5 mm 2 ප්රදේශයක් සහිත ජර්මනියම් හෝ සිලිකන් තහඩුවක් භාවිතා කරයි; තියුණු වානේ කම්බියක් තහඩුව සමඟ ස්පර්ශ වේ (රූපය 2.5), ස්පර්ශ වන ස්ථානයේ p-n හන්දියක් සාදයි.
ලක්ෂ්ය ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ විවිධ උෂ්ණත්වයන්රූපයේ දැක්වේ.
කුඩා ස්පර්ශක ප්රදේශය හේතුවෙන්, එවැනි ඩයෝඩවල ඉදිරි ධාරාව සහ අන්තර් ඉලෙක්ට්රෝඩ ධාරිතාව සාපේක්ෂව කුඩා වන අතර එමඟින් ඒවා භාවිතා කිරීමට හැකි වේ. ඉහළ සංඛ්යාත(මයික්‍රෝවේව් ඩයෝඩ). Point diodes ප්රධාන වශයෙන් ප්රත්යාවර්ත ධාරාව නිවැරදි කිරීම සඳහා සේවය කරයි (සෘජුකාරක ඩයෝඩ).
ප්ලැනර් තුළ p-n ඩයෝඩ-විවිධ ආකාරයේ විද්යුත් සන්නායකතාවයකින් යුත් අර්ධ සන්නායක දෙකක් මගින් හන්දියක් සෑදී ඇති අතර, විවිධ වර්ගයේ ඩයෝඩ වල හන්දි ප්රදේශය වර්ග මිලිමීටරයක සියයෙන් පංගුවක (මයික්‍රොප්ලේන් ඩයෝඩ) සිට වර්ග සෙන්ටිමීටර දස දහස් ගණනක් (බල ඩයෝඩ) දක්වා විහිදේ.
අපද්රව්ය හඳුන්වාදීමේ ක්රමයට අනුව, ඩයෝඩ මිශ්ර ලෝහ හා විසරණය ලෙස බෙදී ඇත.
ප්ලැනර් ඩයෝඩයක විද්යුත් ලක්ෂණ තීරණය වන්නේ p-n හන්දියේ ලක්ෂණ මගිනි. ඩයෝඩයේ අරමුණ අනුව, එය එකක් හෝ තවත් එකක් භාවිතා කරයි p-n ලක්ෂණ- සංක්රමණය.
විවිධ ප්ලැනර් ඩයෝඩවල වර්ග සහ ලක්ෂණ දෙස සමීපව බලමු.
සෘජුකාරක ඩයෝඩයක් යනු ලක්ෂ්ය ඩයෝඩයක් මෙන්, සෘජුකාරක භාවිතා කරන අර්ධ සන්නායක උපාංගයකි. p-n ගුණාංග- සංක්රමණය.
බලගතු සෘජුකාරක ඩයෝඩයක සැලසුම රූපයේ දැක්වේ. 2.7 අඩු බල සෘජුකාරක ඩයෝඩ, මෙන්ම අධි-සංඛ්යාත සහ ස්පන්දන පරිපථවල ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා නිර්මාණය කර ඇති සෘජුකාරක ඩයෝඩ, සාමාන්යයෙන් ලක්ෂ්ය ඩයෝඩ වලට සමාන මෝස්තරයක් ඇත.
බලගතු සෘජුකාරක ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය රූපයේ දැක්වේ. 2.8
ඒවායේ විශාල හන්දි ප්රදේශය නිසා, ප්ලැනර් ඩයෝඩ ඉහළ ඉදිරි ධාරාවක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. සාමාන්යයෙන්, ඩයෝඩයේ ඉදිරි වෝල්ටීයතාවය 1-2 V නොඉක්මවන අතර, අර්ධ සන්නායකයේ වත්මන් ඝනත්වය 1-10 A / mm2 දක්වා ළඟා වන අතර, එහි උෂ්ණත්වයේ සුළු වැඩිවීමක් ඇති කරයි. ජර්මනියම් ඩයෝඩයේ කාර්ය සාධනය පවත්වා ගැනීම සඳහා එහි උෂ්ණත්වය 85-100 ° C නොඉක්මවිය යුතුය. සිලිකන් ඩයෝඩ 150-200 ° C උෂ්ණත්වයකදී ක්රියා කළ හැකිය.
අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයකට ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් යොදන විට, එහි සුළු ප්රතිලෝම ධාරාවක් දිස්වේ (රූපය 2.8), p-n හන්දිය හරහා සුළුතර ආරෝපණ වාහක චලනය වීම නිසා ඇතිවේ.
වැඩි වන විට උෂ්ණත්වය р-n-සංක්රමණය, සමහර ඉලෙක්ට්රෝන සංයුජතා කලාපයේ සිට සන්නායක කලාපයට සංක්රමණය වීම සහ ඉලෙක්ට්රෝන සිදුරු ආරෝපණ වාහක යුගල සෑදීම හේතුවෙන් සුළුතර ආරෝපණ වාහක සංඛ්යාව වැඩි වේ. එබැවින් ඩයෝඩයේ ප්රතිවිරුද්ධ ධාරාව වැඩි වේ.
ඩයෝඩයට වෝල්ට් සිය ගණනක ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් යෙදූ විට, අවහිර කරන ස්ථරයේ ඇති බාහිර විද්යුත් ක්ෂේත්රය කෙතරම් ප්‍රබල වේ ද යත්, සංයුජතා කලාපයේ සිට ඉලෙක්ට්රෝන සන්නායක කලාපයට (සීනර් ආචරණය) ඇද ගත හැකිය. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ප්රතිලෝම ධාරාව තියුනු ලෙස වැඩි වන අතර එමඟින් ඩයෝඩයේ උනුසුම් වීම, ධාරාවෙහි තවදුරටත් වැඩි වීමක් සහ අවසාන වශයෙන්, p-n හන්දියේ තාප බිඳවැටීම (විනාශය). බොහෝ ඩයෝඩ U සාම්පල (0.7-0.8) නොඉක්මවන ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතා වලදී විශ්වාසදායක ලෙස ක්රියා කළ හැක. බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවයට වඩා ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයේ කෙටි කාලීන වැඩි වීමක් පවා, රීතියක් ලෙස, p-n හන්දිය බිඳවැටීමට සහ ඩයෝඩයේ අසමත් වීමට හේතු වේ.
ලක්ෂ්ය සහ ප්ලැනර් සෘජුකාරක ඩයෝඩවල ප්රධාන පරාමිතීන් වන්නේ: ඩයෝඩයේ ඉදිරි ධාරාව I pr, එය යම් ඉදිරි වෝල්ටීයතාවයකින් (සාමාන්යයෙන් 1-2 V) සාමාන්‍යකරණය වේ. ඩයෝඩයේ I pr max හි උපරිම අවසර ලත් ඉදිරි ධාරාව, U rev max ඩයෝඩයේ උපරිම අවසර ලත් ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය; ප්රතිලෝම ඩයෝඩ ධාරාව I rev, එය උපරිම ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතා U rev max දී සාමාන්‍යකරණය වේ. විවිධ සෘජුකාරක ඩයෝඩවල පරාමිතීන් වගුවේ දක්වා ඇත.
අර්ධ සන්නායක Zener ඩයෝඩය- අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක්, විදුලි බිඳවැටීමේ කලාපයේ දුර්වල ලෙස ධාරාව මත රඳා පවතින වෝල්ටීයතාවය සහ වෝල්ටීයතාව ස්ථාවර කිරීමට භාවිතා කරයි.
අර්ධ සන්නායක සීනර් ඩයෝඩයක් p-n හන්දියේ විදුලි බිඳවැටීමේ ප්රදේශයේ ක්රියාත්මක වේ. තාප බිඳවැටීම වැළැක්වීම සඳහා, zener diode නිර්මාණය p-n හන්දියෙන් ඵලදායී තාපය ඉවත් කිරීම සහතික කරයි. Zener diode සඳහා වඩාත් පොදු ද්රව්යය වන්නේ සිලිකන් වේ. අර්ධ සන්නායක සීනර් ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය රූපයේ දැක්වේ.
රූපයෙන් දැකිය හැකි පරිදි, බිඳවැටීමේ කලාපයේ, zener diode U CT මත වෝල්ටීයතාවය වෙනස් වන්නේ ස්ථායීකරණ ධාරාව I CT හි විශාල වෙනස්කම් සමඟ පමණි. zener diode හි මෙම ලක්ෂණය ස්ථායී වෝල්ටීයතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා භාවිතා කරයි, උදාහරණයක් ලෙස, පරාමිතික වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරකවල.
අර්ධ සන්නායක සීනර් ඩයෝඩයේ ප්රධාන පරාමිතීන් වන්නේ: ස්ථායීකරණ වෝල්ටීයතාවය U CT; ස්ථායීකරණ කොටසෙහි ගතික ප්රතිරෝධය Rd = d U CT / dI CT ; අවම zener diode ධාරාව Ist min; zener diode Ist max හි උපරිම ධාරාව; ස්ථායීකරණ කොටසෙහි වෝල්ටීයතාවයේ උෂ්ණත්ව සංගුණකය TKU = d U CT / dT 100%.
නවීන zener diode වල ස්ථායීකරණ වෝල්ටීයතාවය 1-1000 V පරාසයක පවතින අතර p-n හන්දියේ අවහිර කිරීමේ ස්ථරයේ ඝණකම මත රඳා පවතී.
උමං ඩයෝඩය- දිරාපත් වූ අර්ධ සන්නායකයක් මත පදනම් වූ අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක්, උමං ආචරණය ඉදිරි වෝල්ටීයතාවයේ වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ මත ඍණ අවකල්‍ය සන්නායකතාවයේ කොටසක පෙනුමට හේතු වේ (රූපය බලන්න).
සෘජු ශාඛාව c වැඩ කරන ශාඛාවක් ලෙස භාවිතා කරයි. ඒ. X.
උමං දියෝඩ සඳහා ද්රව්යය දැඩි ලෙස මාත්රණය කරන ලද ජර්මනියම් හෝ ගැලියම් ආසනයිඩ් වේ.
උමං ඩයෝඩයක ප්රධාන පරාමිතීන් වනුයේ: උච්ච ධාරාව Ip (රූපයේ වක්රය 1) සහ උච්ච ධාරාවේ නිම්නයේ ධාරාව Ip/Ib අනුපාතයයි. ගෘහස්ථ කර්මාන්තය විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද ඩයෝඩ සඳහා, Ip = 0.1-100 mA, සහ Ip / Iv = 5 - 20.
උමං දියෝඩ යනු අධිවේගී අර්ධ සන්නායක උපාංග වන අතර අධි-සංඛ්යාත ඔස්කිලේටර් සහ අධිවේගී ස්පන්දන ස්විචවල භාවිතා වේ.
ප්රතිවර්ත ඩයෝඩය- උච්ච ධාරාවක් සහිත උමං ඩයෝඩ වර්ගයක් Iп = 0 (රූපයේ වක්රය 2). ප්රතිලෝම ඩයෝඩයට ඉදිරි වෝල්ටීයතාවය Upr යොදන්නේ නම්< 0,3 В, то пряой ток диода Iпр = 0, в то же время даже при небольшом обратном напряжении (порядка десятков милливольт) обратный ток диода достигает нескольких миллиампер в результате туннельного пробоя. Таким образом, обращенный диод обладает вентильными свойствами при малых напряжениях именно в той области, где обычные выпрямительные диоды этими свойствами не обладают. При этом направлением наибольшей проводимости является направление, соответствующее обратному току.
ප්රතිලෝම ඩයෝඩ, උමං දියෝඩ වැනි ස්පන්දන උපාංගවල සහ රේඩියෝ උපාංගවල සංඥා පරිවර්තක (මික්සර් සහ අනාවරක) ලෙසද භාවිතා වේ.
Varicap- ධාරිතාව යැපීම භාවිතා කරන අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක්
ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයෙන් p-n හන්දිය සහ විද්යුත් පාලන ධාරණ අගයක් සහිත මූලද්‍රව්‍යයක් ලෙස භාවිතා කිරීමට අදහස් කෙරේ. varicaps නිෂ්පාදනය සඳහා අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය සිලිකන් වේ. ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය මත varicap ධාරිතාවයේ යැපීම රූපයේ දැක්වේ.
varicap හි ප්රධාන පරාමිතීන් වන්නේ: සාමාන්යයෙන් කුඩා ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතා Uo6p = 2-5 V හි සවි කර ඇති varicap C හි සම්පූර්ණ ධාරිතාව; ධාරණාව අතිච්ඡාදනය වන සංගුණකය Ks = Cmax/Cmin බොහෝ varicaps සඳහා, Sv = 10-500 pF, සහ ධාරණාව අතිච්ඡාදනය වන සංගුණකය Ks = 5-20.
පද්ධති තුළ Varicaps භාවිතා වේ දුරස්ථ පාලකයසහ අඩු ශබ්ද මට්ටම් සහිත පරාමිතික ඇම්ප්ලිෆයර් වල.
F o d i o d, අර්ධ සන්නායක ඡායාරූප සෛලය, LED- අවහිර කිරීමේදී ආරෝපණ වාහක (ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු) සමඟ විකිරණ (දෘශ්‍ය, අධෝරක්ත හෝ පාරජම්බුල) අන්තර්ක්‍රියා වල බලපෑම භාවිතා කරන අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ ස්ථරය р-nසංක්රමණය.
බොහෝ අර්ධ සන්නායක මූලද්රව්යවල ප්රධාන මූලද්රව්යය වන්නේ p-n හන්දියයි.
p-n හන්දිය යනු p සහ n වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකවල මායිමේ ඇති කලාපයයි.
සාම්ප්‍රදායිකව, pn හන්දියක් පහත පරිදි පෙන්විය හැක:
අත්හදා බැලීම 12.3.අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩය.
කාර්යයේ අරමුණ:අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් ක්රියාත්මක කිරීමේ මූලධර්මය අධ්යයනය කරන්න.
උපකරණ:
- සකස් කළ හැකි AC වෝල්ටීයතා මූලාශ්රය
- Oscilloscope
- රූප සටහන සමඟ නැගී සිටින්න
වැඩ ප්‍රගතිය.
1. ස්ථාපනය වෙනස් කළ හැකි ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතා ප්රභවයක්, oscilloscope සහ පරිපථයක් සහිත ස්ථාවරයකින් සමන්විත වේ. ප්‍රභවයෙන් ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතාව ස්ථාවරයේ ආදානයට සපයනු ලැබේ. oscilloscope තිරය මත sinusoid නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. ඔබ යොදන ලද වෝල්ටීයතාව වැඩි හෝ අඩු කළහොත්, oscilloscope තිරයේ පෙනෙන sinusoidal සංඥාවේ විස්තාරය පිළිවෙළින් වැඩි හෝ අඩු වේ.
2. ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාවේ ස්වභාවය අධ්යයනය කරමු. ස්ථාවරයට ඇතුළු වන වෝල්ටීයතාවය ප්‍රතිරෝධකයකින් සහ ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ ඩයෝඩයකින් සමන්විත දාමයක දාරවලට යොදනු ලැබේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, එය තවදුරටත් දම්වැල හරහා ගමන් නොකරයි AC, නමුත් ඩයෝඩය ධාරාව නිවැරදි කරන බැවින් ස්පන්දනය වේ. එය ධාරාව එක් දිශාවකට ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි, අනෙක් අතට නොවේ. රූප සටහනේ, ඩයෝඩය නිරූපණය කර ඇත්තේ ත්රිකෝණයේ කෙළවර, මෙම අවස්ථාවෙහිදී එය ඉහළට යොමු කර ඇති ආකාරයට, ඩයෝඩය හරහා ගමන් කරන ධාරාවේ දිශාව පෙන්නුම් කරයි. ඩයෝඩය හරහා ගමන් කරන ධාරාවෙහි ස්වභාවය කුමක්දැයි සොයා බැලීම සඳහා, ප්රතිරෝධයේ කෙළවරින් ඉවත් කරන ලද සිරස් ඇම්ප්ලිෆයර් වෙත වෝල්ටීයතාවයක් යොදනු ලැබේ. මෙම වෝල්ටීයතාවය ප්රතිරෝධය හරහා ගලා යන ධාරාවට සමානුපාතික වේ. ඩයෝඩය හරහා ධාරාව සැබවින්ම ගලා යන්නේ එක් දිශාවකට පමණක් බව නිරීක්ෂණය කෙරේ. අර්ධ කාල පරිච්ඡේදයක් සඳහා ධාරාවක් නොමැත - තිරස් කොටස්, අර්ධ කාල පරිච්ඡේදයක් සඳහා ධාරාව ගලා යයි. මේවා පහළට පෙනෙන sinusoids අඩකි. නමුත් ඔබ ස්ථාවරයේ ආදානයට සපයන වෝල්ටීයතාව වෙනස් කළහොත්, ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාවේ ප්‍රමාණයද වෙනස් වේ. ඩයෝඩය ස්ථාවරයෙන් ඉවත් කර ඇත (oscilloscope තිරයේ සංඥාව අතුරුදහන් වී ඇත). ඔබ ඩයෝඩය අංශක 180 කින් කරකවන්නේ නම්, රූප සටහනේ ත්රිකෝණයේ කෙළවර පහළට යොමු කරනු ලැබේ, i.e. ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාවේ දිශාව වෙනස් වේ. ස්ථාවරය මත ඩයෝඩය ස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු, සංඥාව නැවතත් oscilloscope තිරය මත දිස් වේ, නමුත් දැන් ඩයෝඩය හරහා ධාරාව ගලා යාමට අනුරූප වන එම අර්ධ චක්‍ර ඉහළට යොමු කරන ලද සයින් තරංගයක අඩක් ලෙස පෙන්වනු ලැබේ.
3. ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය - ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාව සහ ඩයෝඩයට සපයන වෝල්ටීයතාවය අතර සම්බන්ධය. ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාව තවමත් ප්රතිරෝධකවල කෙළවරේ වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතික වේ. මෙම වෝල්ටීයතාවය oscilloscope හි සිරස් ආදානයට සපයනු ලබන අතර, මෙම දාමයේ කෙළවරේ සිට වෝල්ටීයතාවයට තිරස් ආදානය සපයනු ලැබේ, එය ඩයෝඩය හරහා වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතික වේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ඩයෝඩයේ වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය oscilloscope තිරය මත නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. වත්මන් අර්ධ චක්රයක් නොමැත, මෙය මෙම ලක්ෂණයේ තිරස් අංශයක් වන අතර, ධාරාව අර්ධ කාල පරිච්ඡේදයක් සඳහා ගලා යයි. මෙහි දී ඕම් නියමය යම් ප්‍රමාණයකට ඉටු වේ. ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාවේ ප්රමාණය ඩයෝඩයට යොදන වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතික වේ. ඔබ ඩයෝඩයට යොදන වෝල්ටීයතාවය වැඩි කළහොත් හෝ අඩු කළහොත්, ඩයෝඩය හරහා ගලා යන ධාරාව ඒ අනුව වැඩි හෝ අඩු වේ.
නිගමනය: P-n හන්දියේ එක්-මාර්ග සන්නායකතාවය නිවැරදි කරන අර්ධ සන්නායක උපාංගයක් - අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් නිර්මාණය කිරීමට හැකි වේ.
1. සන්නායකතාවයේ ලකුණ ප්‍රභවයේ ලකුණට අනුරූප වේ, එවිට සිදුරු වමට, ඉලෙක්ට්රෝන දකුණට ගමන් කරයි. හරහා р-nසංක්‍රාන්තිය, ඉලෙක්ට්රෝන සහ කුහර වලින් සමන්විත විදුලි ධාරාවක් ගලා යයි.
2. සන්නායකතාවයේ ලකුණ ප්‍රභවයේ ලකුණට ප්රතිවිරුද්ධ වේ, එවිට ආරෝපණ වාහක අර්ධ සන්නායක සම්බන්ධතා මායිම තරණය නොකර ධ්‍රැව වෙත ගමන් කරයි, p-n හන්දිය හරහා ධාරාවක් සිදු නොවේ, එබැවින් p-n හන්දියට එක්-මාර්ග සන්නායකතාවක් ඇත.
pn හන්දිය අර්ධ සන්නායක දියෝඩ වල භාවිතා වේ.
ට්‍රාන්සිස්ටරයක් යනු දෙකකින් සමන්විත අර්ධ සන්නායක උපාංගයකි р-n සංක්‍රාන්ති, ඇතුළත් කවුන්ටරය. විමෝචකය යනු ආරෝපණ වාහක පැමිණෙන ට්රාන්සිස්ටරයේ ප්‍රදේශයයි. එකතුකරන්නෙකු යනු ආරෝපණ වාහක ගලා යන ප්රදේශයකි. පාදම ලාම්පුවක පාලන ජාලයට සමාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
විමෝචකය සහ පාදය අතර වෝල්ටීයතාවයේ කුඩා වෙනසක් එකතු කිරීමේ පරිපථයේ සම්බන්ධිත භාරය හරහා වෝල්ටීයතාවයේ විශාල වෙනසක් ඇති කරන බැවින් ට්රාන්සිස්ටර විද්යුත් සංඥා විස්තාරණය කිරීමට සේවය කරයි.
අත්හදා බැලීම 12.4.ඇම්ප්ලිෆයර් ඩීසීට්‍රාන්සිස්ටරයක් මත
උපකරණ:
1. ස්ථාවරයක ට්රාන්සිස්ටරය
2. ස්ථාවරය මත ෆොටෝඩියෝඩය
3. වත්මන් මූලාශ්රය V-24
4. වයර් සම්බන්ධ කිරීම
5. විදුලි බුබුල
6. නිරූපණ ගැල්වනෝමීටර දෙකක්
ස්ථාපන රූප සටහන (රූපය 117):
ඡායාරූප සෛලය අඳුරු වූ විට, ධාරාව කුඩා වේ. ඡායා සෛලය ආලෝකවත් කරන්නේ නම්, G2 කොටසෙහි ධාරාව වැඩි වේ.
§ 12 සඳහා පරීක්ෂණ ප්‍රශ්න.
1) අර්ධ සන්නායක නිර්වචනය කරන්න?
2) අර්ධ සන්නායකවලට අයත් වන්නේ ආවර්තිතා වගුවේ කුමන කාණ්ඩවල මූලද්‍රව්‍යද?
3) අර්ධ සන්නායකයක පවතින විද්යුත් ආරෝපණ වාහක වර්ග දෙකක් නම් කරන්න.
4) 12.1 "අර්ධ සන්නායක ඡායාරූප සෛලයක ක්‍රියාව" අත්හදා බැලීමේ උපකරණ ලැයිස්තුගත කරන්න.
5) 12.2 "අර්ධ සන්නායකවල ඉලෙක්ට්රෝන සිදුරු සන්නායකතාවය" අත්හදා බැලීමේ උපකරණ ලැයිස්තුගත කරන්න.
6) දෙන්න p-n අර්ථ දැක්වීමසංක්රමණය?
7) 12.3 "අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ" අත්හදා බැලීමේ උපකරණ ලැයිස්තුගත කරන්න.
8) වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය නිර්වචනය කරන්න?
9) ට්‍රාන්සිස්ටරයක් නිර්වචනය කරන්න?
10) 12.4 "DC ට්රාන්සිස්ටර ඇම්ප්ලිෆයර්" අත්හදා බැලීමේ උපකරණ ලැයිස්තුගත කරන්න.
11) විමෝචකය නිර්වචනය කරන්න?
12) එකතුකරන්නෙකු නිර්වචනය කරන්න?
13) විදුලි සංඥා විස්තාරණය කිරීමට ට්‍රාන්සිස්ටරයක් භාවිතා කළ හැක්කේ ඇයි?
14) ජර්මනියේ ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාවය සිදුවන්නේ කෙසේද?
15) ජර්මනියේ සිදුරු සන්නායකතාවය ඇති වන්නේ කෙසේද?
16) සෙලේනියම් ඡායා සෛලයක ව්‍යුහය විස්තර කරන්න.
17) කුමක් තුළ අර්ධ සන්නායක උපාංගය p-n හන්දියේ එක්-මාර්ග සන්නායකතාව භාවිතා කරන්නේද?
18) අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක ව්‍යුහය විස්තර කරන්න.
19) ට්‍රාන්සිස්ටරයක pn හන්දි කීයක් තිබේද?
20) ට්‍රාන්සිස්ටරයක ව්‍යුහය විස්තර කරන්න.
