Түзеткiш диодтар

2. 
   Жартылай өткiзгiш диодтар https://helpiks.org/9-11061.html
   

Жартылай өткізгішті диод, бір ғана р –n ауысымы бар және кристалдан ішкі екі шығысы бар әртүрлі электр өткізгіштігі бар электртүрлендіргіш жартылай өткізгішті аспап. Осы р –n ауысым барлық шала өткізгіштің қасиеттерін, техникалық параметрлерін анықтайды. Шала өткізгішті р –n ауысым кристалы салынған диодтың корпусы және кристалды бекітетін басқа да конструктивті элементтер корпуста диодтың эксплуатациялық сипаттамасын қамтамасыз етеді. Олар, температура әсері кезіндегі орнықтылық, вибрациялы жүктеме т.б.

Жартылай өткiзгiш диодпен бiр pnдерде екi қорытындысы болып болатын құрал өткел деп аталады.

Барлық жартылай өткiзгiш диодтар екi топта бөлуге болады: түзеткiш және арнайы (2.1-шi сурет). Түзеткiшi айнымалы тоқтың өрнектеуi үшiн тұрақты арналған. Арнайы диодтар pnның әр түрлi қасиеттерiн қолданатын - өткелдер. Арнайы диодтарға жарық диодтар, фотодиодтар, импульсты диодтар және стабилитрондарды жатады.

Конструктивтi түзеткiш диодтар жазықтық және нүктелiкке жiктеледi. Pnның арқасында үлкен ауданының жазықтық диодтары – өткел үлкен тоқтардың түзетуi үшiн қолданылады. Нүктелiк диодтар аз тоқтардың түзетуi үшiн арналған.

Түзеткiш диодтар үшiн олар төтелелерде аз кедергiсi болатын және үлкен тоқтар өткiзуге мүмкiндiк бере алады. Диодтар кедергi керi кернеудi қосындыда кенет өседi. Электр жүйесiдегi жартылай өткiзгiш диодты жұмыспен оның (ВАМ ) вольтамперлiк мiнездемесiмен анықталады.\

2.3-ші- суретте кремилiк және германи диодтарын вольтамперлiк мiнездеме көрсетілген.

Кремилiк және германи диодтарының вольтамперлiк мiнездемелерiнiң талдауы келесi қорытындыларды жасауға мүмкiндiк бередi:

– екi дерлiк реттiң германи диодындағы Uпр  кернеуiн төте құлау кремилiкке қарағандасы аз Iпр  тоқтың түзуiнiң бiрдей мәндерiнде

– германий диоды тоқ Uпр = 0,2 – 0,3В,  кремилiк-тек қана Uпр= 0,6 - 0,8В.

– едәуiр аз керi тоқтың Iобр  кремилiк диодын керi тоқ германи бiрдей керi кернеулерде.

2.3-cурет –  Кремилiк және германий диодтарын ВАМ

Бұл қорытындылар германи және кремилiк диодтарды тағайындаулар шектеуге мүмкiндiк бередi. Германи диодтары (0, 3Вке дейiн) аз амплитуданың сигналдарының өңдеуi үшiн қолданады. Керi бағыттардағы да, түзуде де кiлегейлен мұндай амплитуданың сигналдардың оларына берудiң жанында кремилiк диодтар бiрдей тоқтар өткiзедi. Кремилiк диодтар керi тоқты жарамағанда жағдайлар сол қолданылады. Бұдан басқа, олар 125 - 150 °С қоршаған ортаның температурасына дейiн жұмысқа қабiлеттiлiктерiн сақтайды, сонда германи тек қана түзеткiш диодтардың параметрлерiмен 70 °С көрсетеді .

– Uобр.max шектi керi кернеу барынша өңделген. Бұл диод оның жұмысқа қабiлеттiлiгiнiң бұзушылығысыз ұзақ уақыт арасында шыдай алған керi кернеудi мәндер;

– тiктелген тоқтың мәнi анықталатын орташа мерзiм вп орташа тiктелген тоқ Iср. вп;

– тұрақты керi кернеу Iобр диодты керi тоқ, нақтылы күйiнде;

– тоқтың тұрақты түзудiң әрбiр диод үшiн нақтылы күйiнде Unp тұрақты төте кернеу

Бұл шамалардың қатынасы тоққа түзуге диодты кедергiнi анықтайды. Түзеткiш диодты жұмыстың схемасын қарастырайық (2.4-шi сурет). Диод кiретiн айнымалы кернеудi оң жарты толқынды өткiзедi.

Диодты төңкеремiз. Диод ендi кiретiн кернеудi терiс жарты толқынды өткiзедi.

Стабилитрон

Қарапайым диодтарда р-п ауысуы керексіз болып табылады, яғни ол диодқа қосуға болатын кері кернеудің көлемін шектейді. Кернеу көлемінің тесілуін жоғарлату үшін аса жоғарыомды материал қолдануға тура келеді. Дегенмен р-п ауысуының тесілуі әрқашанда кері құбылыс болып келмейді. Приборлардың арнайы түрлерінде ол қажетті эффект ретінде қолданылады. Осындай приборларға стабилитрондар жатады.

Стабилитрон, немесе оны басқалай тіреу диод деп атайды, ол өзімен тесілу кернеуіне дейін кері кернеуде жұмыс істейтін жалпақ диодты көрсетеді. Тесілуге дейін диодта өте жоғарғы кедергісі болады, ал тесілуден кейін — өте аз динамикалық кедергісі болады. Осылайша, тесілу кернеуінің деңгейлерінде кернеудің шектелуі болады, және стабилитрондардың вольт-амперлік сипаттамаларында электрлік тесілу облысы пайда болады, яғни тесілу стабилитрон жұмысының қалыпты режимі болып табылады.

2.7-cурет – Стабилитронның қосындысының шартты белгiлеу және схемасы