Оқулық «Білім беруді дамытудың федералдық институты»

ны құрайды. 1,4 және 2,1 В тұрақтандыру кернеуін алу керек болғанда 
екі не үш стабистордың кезекті қосылуын пайдаланады.
Арнайы мақсаттағы диодтар арасында варикаптар, Ганна
диодтары, Шоттки диодтары үлкен тәжірибелік қызығушылыққа ие.
Кедергілі сыйымдылығы берілген кері кернеуге байланысты 
болатын диодты 
варикап деп
атайды. Варикап автоматты 
басқарылатын айнымалы сыйымдылық конденсаторына эквивалентті. 
Кедергілі сыйымдылық 1,5-тен 15 пФ-ға дейін өзгереді, бұл жерде 
кері кернеу артқан кезде сыйымдылық кішірейеді. Варикаптар 
тербелмелі контурлардың электронды бапталуы үшін пайдаланылады. 
Ганна диоды
— ӨЖЖ диапазонында тербелісті генерациялау және 
түрлендіру үшін пайдаланылатын жартылай өткізгіш түрі. 
Диодтардың басқа типтеріне қарағанда Ганна диодының әрекет 
принципі электр айнымалылардың қасиеттеріне емес, жартылай 
өткізгіштердің меншікті көлемдік қасиеттеріне негізделген.
Дәстүрлі Ганна диоды екі жағында омдық байланысты, қалыңдығы 
бір микрометрден жүз микрометрге дейінгі галлий арсениді 
қабатынан тұрады. Жартылай өткізгіш материалда кристал торкөзінің 
ақауы болады. Жартылай өткізгіштің электр өрісіне түсуі кезінде 
торкөз ақауларында электр өрісінің ішкі кернеуі туындайды, ол шекті 
мәннен асуы мүмкін. Электрон кристал торкөзден ажырайды да, 
жылдамдық алады, атомға түскенде соңғысы ионданады. Сыртқы 
электр өрісінің жеткілікті кернеуі кезінде электрондар көрші 
атомдарды иондайды, нәтижесінде иелік пайда болып, ол ұлғайып, 
анодқа қарай жылжиды. Электр өрісі кернеуінің өсуіне байланысты 
электрондардың орташа дрейфті жылдамдығы өріс кейбір сыни мәнге 
жеткенше толығу жылдамдығына ұмтылып артады. Домен әдетте 
катодта пайда болады да, электрондардың дрефті жылдамдығына тең 
жылдамдықпен (галий арсениді үшін— 10
5
м/с) жылжиды. Анодқа 
жетіп, домен оған тартылады. Үлгіге тіркелген кернеудің маңызды 
бөлігі доменге түседі; домен сыртында өріс кернеуі бастапқыдан 
біршама аз.
Домен пайда болған сәтте диодтағы ток ең жоғары. Домен 
қалыптасуына байланысты ол азаяды да, қалыптасу соңында өзінің ең 
төмен мәніне жетеді. Анодқа жетіп, домен бұзылады және ток 
қайтадан артады. Ол ең жоғары мәніне жеткен бойда, катодта жаңа 
домен қалыптасады.
Сөйтіп, егер диодқа өрістің диодтағы галлий арсениді қабаты 
қалыңдығына сыни кернеуінен асатын кернеу тіркелсе, қабат 
қалыңдығы бойынша кернеуді бірдей тарату тұрақсыз болады. Онда 
тіпті жұқа аймақтағы өріс кернеуінің аз ғана артуы орын алса, анодқа 
жақын орналасқан электрондар бұл салаға оған «жол береді» де, 
катодқа жақын орналасқан электрондар анодқа жылжып бара жатқан 
зарядтың қос қабатын «қуып жетуге» тырысады. Қозғалыс кезінде бұл 

қабаттағы өріс кернеуі үздіксіз арта береді, ал оның сыртында тең 
мәнге жеткенше азаятын болады.
Кернеу артқан сайын домендегі өріс, иелік жылдамдығы мен оның 
сыртындағы өріс те ұлғаяды, соның салдарынан тербеліс жиілігі мен 
ток күші азаяды.
Шоттки
диоды
— тіке жалғану кезіндегі кернеуі аз төмендейтін 
жартылай өткізгішті диод. Шоттки диоды Шоттки кедергісі ретінде 
(кәдімгі диодтардағы 
p
— л-ауысымы орнына) металл – жартылай 
өткізгіштерді пайдаланады. Өнеркәсіптік Шотки диодтардың шекті 
кері кернеуі 250В-қа шектелген, тәжірибеде көптеген Шоттки 
диодтары төменвольтты тізбектерде бірлік және бірнеше ондаған 
вольт ретінің кері кернеуі кезінде пайдаланылады.
Кәдімгі кремний диодтарда кернеудің тура төмендеуі шамамен 0,6 
...0,7 В болса, Шоттки диодтары бұл мәнді 0,2..0,4 В-ға дейін азайтуға 
мүмкіндік береді. Кернеудің мұндай өте аз төмендеуі ең жоғары кері 
кернеуі ондаған вольт болатын Шоттки диодтарына ғана тән. Үлкен 
кері кернеу кезінде тура төмендеу кремний диодтарының аналогты 
параметрлеріне тең болады, бұл Шоттки диодтарын төмен вольтты 
тізбектерде пайдалануды шектейді. Мысалы, 15 А токтың тура 
төмендеуі кезіндегі ықтимал кері кернеуі 150 В күшті 30Q150 Шоттки 
диоды үшін кернеудің төмендеуі 0,75 В 
(t
= 125 °C) тан 1,07 В (t = -55 
°C) дейінгі деңгейде нормаланады. 
Шоттки кедергісі аз электр сыйымдылығына ие, бұл диодтың 
жұмыс жиілігінің артуына ықпал етеді. Бұл қасиет интегралды 
микросхемаларда 
қолданылады, 
онда 
Шоттки 
диодтарымен 
транзисторлардың логикалық элементтерге ауысуы тұйықталады. 
Күшті электроникада ауысудың шағын сыйымдылығы жүздеген жәіне 
одан да көп герцте жұмыс істейтін түзеткіштерді құруға мүмкіндік 
береді.
Ауысудың 
үздік 
уақыттық 
сипаттамалары 
мен 
аз 
сыйымдылығының арқасында Шоттки диодтарында түзеткіштер 
дәстүрлі диодтық түзеткіштерден ақаулардың төмен деңгейімен 
ерекшеленеді, бұл оларды аналогты және цифрлық аппаратуралардың 
импульстық қоректік блогтарында қолдануға басымдық береді.
Алайда Шоттки диодтарының бірқатар кемшіліктері де бар: 
1)
ең жоғары кері кернеуді қысқа мерзімге арттырған кезде 
Шоттки диоды кері тесу режиміне өтетін кремний диодтарына 
қарағанда қайтарымсыз істен шығады. Диодта таратылатын ең жоғары 
қуаттылық артпаған жағдайда кернеу түскен соң, диод өз қасиеттерін 
толықтай қалпына келтіреді; 
2)
Шоттки диодтары кристалл температурасы артқан сайын өсетін 
кері токтың көбеюімен (кәдімгі кремний диодтарына қарағанда) 
сипатталады. Төмен вольтты диодтарда ТО-220 корпусында кері ток 
жүздеген (MBR4015 —+125 °C кезінде 600 мА дейін) милиампер 

мәніне жетуі мүмкін. Жылудың шығуы қанағаттанарлықсыз жағдайда 
Шоттки диодындағы жылу бойынша жағымды кері байланыс оның 
апатты қызуына әкеледі. 

жүктеу/скачать 5,96 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: