Pusvadītāju diode. Elektronikas pamats

Ņemot vērā mūsdienu elektronisko komponentu daudzveidību, mēs nedrīkstam aizmirst, ka tā ir balstīta uz visvienkāršākajām lietām, no kurām viena ir pusvadītāju diode.

Mums ir nekavējoties jāatzīmē, ka tikai no pirmā acu uzmetiena tas ir vienkāršs elements. Faktiski tā izmantošana ļauj risināt dažādas problēmas elektronikas un elektrotehnikas jomā. Šādu ierīču ražošanas tehnoloģija nav īpaši sarežģīta.

Diods sastāv no diviem dažādiem vadīšanas veidiem, kurus sauc par n-vadītspējas un p-vadītspējas reģioniem. Ja mēs apsvērsim pusvadītāju diode darbības principu, mums būs jāiet dziļāk tādos jēdzienos kā pn krustojums, elektronu emisija, difūzija un citi līdzīgi fiziskie efekti. Tādēļ, atstājot šo jautājumu izskatīšanu citā lietā, mēs izmantojam salīdzinājumu. Pusvadītāju diode var tikt salīdzināta ar vārstu. Sakarā ar tās struktūru, kas sastāv no diviem dažādiem vadītspējas materiālu veidiem, šāda ierīce ir vienpusīga vadītspēju, kas nozīmē, ka caur to esošā elektriskā strāva var plūst tikai vienā virzienā. Tas pats notiek arī tad, ja tiek izmantots vārsts - gaiss vai ūdens var pāriet tikai uz vienu pusi. Piemēram, ir velosipēdu kamera: tur nokļūst gaiss, un aizmugure - nē.

Šķiet, ka ļoti vienkāršs efekts - vienpusīga vadītspēja, bet cik daudzas iespējas to izmanto praktiskā pielietojumā. It īpaši pusvadītāju diode veic maiņstrāvas pāreju uz pastāvīgu spriegumu. Pastāv virkne šādu produktu, ko sauc par labošanas diodēm.

Viņi strādā tāpat kā vārsts. Ja izstrādājumam pievienotā sprieguma polaritāte atbilst vajadzīgajam spriegumam, t.i. Ja plusi spriegumi tiek pieskaitīti pie ierīces plus, un no mīnus līdz mīnus, tad caur to plūst elektriskā strāva, ja nē, nekas nenotiek.

Pateicoties aprakstītajam efektam, mainīgais spriegums tiek pārveidots par pastāvīgu spriegumu. Uz ķēdes ievadi tiek izmantots mainīgs spriegums, bet caur pusvadītāju iziet tikai pareizā polaritāte. Tā rezultātā izejas spriegumam būs tikai viena polaritāte, lai gan pulsējoša, t.i. Atšķiras pēc amplitūdas.

Tas nav vienīgais pusvadītāju ierīču pielietojums. Pn krustojumam, kas ir diodes pamats, ir citas īpašības, no kurām daudzas ir īpaši paredzētas tās ražošanai. Šādas īpašības ir pamats citām, daudzveidīgām ierīču klasēm. Tie ir zenera diodes, augstas frekvences un impulsu diodes, varikaps, fotodiodes, gaismas diodes uc Bet tie visi pamatojas uz pn savienojuma īpašībām.

Tomēr ir viss ierīču klāsts, ko sauc par "pusvadītāju diode Gunn", kas nav saistīti ar šādas pārejas veidošanos. Viņu darbs pamatojas uz tā saukto Gann efektu. To izraisa komplekss sarežģītu parādību, kas rodas pusvadītāju kristālā ar noteiktiem ārējiem faktoriem. Šo procesu rezultātā mainās kristāla plūsma, un tās svārstības rodas. Šeit, lai radītu un izmantotu šādas ierīces. Parasti tos mikroviļņu tehnoloģiju izmanto kā svārstību avotus.

Diodes ir neatņemama elektroniskās ierīces sastāvdaļa. Tie tiek izmantoti sprieguma atdalīšanai un pārveidošanai, tā stabilizēšanai, traucējumu filtrēšanai; Vieglāk ir uzskaitīt gadījumus, kad tos neizmanto. Viņiem ir dažādu veidu gadījumi, kas paredzēti dažādām strāvām un spriegumiem un uzstādīti gan elektronisko ierīču ievades, gan izvades shēmās. Diods, iespējams, ir viena no visbiežāk izplatītajām pusvadītāju ierīcēm.

Tagad jūs zināt, kas ir pusvadītāju diode, un kādas iespējas to izmantot.