diodoa
Osagai elektronikoetan, korrontea noranzko bakarrean bakarrik ibiltzea ahalbidetzen duen bi elektrodo dituen gailu bat erabiltzen da maiz bere zuzenketa funtziorako. Eta varactor diodoak kondentsadore erregulagarri elektroniko gisa erabiltzen dira. Diodo gehienek duten korronte-direkzionalitatea "zuzenketa" funtzioa deitzen zaio. Diodo baten funtziorik ohikoena korrontea noranzko bakarrean bakarrik igarotzea da (aurreranzko polarizazioa izenez ezagutzen dena), eta alderantziz blokeatzea (alderantzizko polarizazioa izenez ezagutzen dena). Hori dela eta, diodoak kontrol-balbulen bertsio elektroniko gisa har daitezke.
Hasierako hutseko diodo elektronikoak; Korrontea norabide bakarrean eraman dezakeen gailu elektroniko bat da. Diodo erdieroalearen barruan bi berun terminal dituen PN lotura bat dago, eta gailu elektroniko honek korronte-eroankortasun norabide bakarrekoa du aplikatutako tentsioaren noranzkoaren arabera. Oro har, kristalezko diodoa p-motako eta n-motako erdieroaleak sinterizatuz eratutako pn lotura-interfazea da. Espazio-karga-geruzak bere interfazearen bi aldeetan sortzen dira, norberak eraikitako eremu elektriko bat osatuz. Aplikaturiko tentsioa zero berdina denean, pn junturaren bi aldeetako karga-eramaileen kontzentrazio-diferentziak eragindako difusio-korrontea eta norberak eraikitako eremu elektrikoak eragindako deriba-korrontea berdinak dira eta oreka elektriko-egoeran daude, hau da. baldintza normaletan diodoen ezaugarria.
Hasierako diodoek "katuaren bibote kristalak" eta huts-hodiak (Erresuma Batuan "ionizazio termiko balbula" izenez ezagutzen ziren). Gaur egun diodo ohikoenek material erdieroaleak erabiltzen dituzte gehienbat, hala nola silizioa edo germanioa.
ezaugarria
Positibotasuna
Aurrerako tentsioa aplikatzen denean, aurrerako ezaugarriaren hasieran, aurrerako tentsioa oso txikia da eta ez da nahikoa PN lotunearen barruko eremu elektrikoaren blokeo-efektua gainditzeko. Aurrerako korrontea ia zero da, eta atal honi zona hila deitzen zaio. Diodoaren eroapena egin ezin duen aurrerako tentsioari zona hildako tentsioa deitzen zaio. Aurrerako tentsioa zona hildako tentsioa baino handiagoa denean, PN lotunearen barruko eremu elektrikoa gainditzen da, diodoak aurrerako noranzkoan eroaten du eta korrontea azkar handitzen da tentsioa handitzean. Korrontearen erabilera-tarte normalaren barruan, diodoaren terminal-tentsioa ia konstante mantentzen da eroantzean, eta tentsio horri diodoaren aurrerako tentsioa deitzen zaio. Diodoaren aurrerako tentsioak balio jakin bat gainditzen duenean, barruko eremu elektrikoa azkar ahultzen da, korronte ezaugarria azkar handitzen da eta diodoak aurrerako norabidean eroaten du. Atalase-tentsioa edo atalase-tentsioa deitzen zaio, hau da, 0,5V ingurukoa siliziozko hodietarako eta 0,1V ingurukoa germaniozko hodietarako. Silizio-diodoen aurrerako eroapen tentsio-jaitsiera 0,6-0,8V ingurukoa da, eta germanio-diodoen aurre-eroaleko tentsio jaitsiera 0,2-0,3V ingurukoa da.
Alderantzizko polaritatea
Aplikatzen den alderantzizko tentsioak tarte jakin bat gainditzen ez duenean, diodotik igarotzen den korrontea eramaile minoritarioen noraeza-higidurak sortutako alderantzizko korrontea da. Alderantzizko korronte txikia dela eta, diodoa mozketa egoeran dago. Alderantzizko korronte hori alderantzizko saturazio-korronte edo ihes-korronte bezala ere ezagutzen da, eta diodo baten alderantzizko saturazio-korronteari asko eragiten dio tenperaturak. Siliziozko transistore tipiko baten alderantzizko korrontea germanio transistorearena baino askoz txikiagoa da. Potentzia baxuko silizio transistore baten alderantzizko saturazio-korrontea nA-ren ordenakoa da, potentzia baxuko germanio transistorearena, berriz, μ A-ren ordena. Tenperatura igotzen denean, erdieroalea beroaren eraginez kitzikatzen da, eramaile minoritarioak handitzen dira, eta alderantzizko saturazio-korrontea ere handitzen da horren arabera.
matxura
Aplikaturiko alderantzizko tentsioak balio jakin bat gainditzen duenean, alderantzizko korrontea bat-batean handituko da, hau da, matxura elektrikoa deitzen zaio. Matxura elektrikoa eragiten duen tentsio kritikoari diodoaren alderantzizko matxura tentsioa deitzen zaio. Matxura elektriko bat gertatzen denean, diodoak norabide bakarreko eroankortasuna galtzen du. Matxura elektrikoaren ondorioz diodoa gehiegi berotzen ez bada, baliteke bere norabide bakarreko eroankortasuna behin betiko suntsitzea. Bere errendimendua oraindik berreskuratu daiteke aplikatutako tentsioa kendu ondoren, bestela diodoa hondatuko da. Hori dela eta, erabileran zehar diodoari aplikatutako gehiegizko alderantzizko tentsioa saihestu behar da.
Diodoa norabide bakarreko eroankortasuna duen bi terminal gailu bat da, diodo elektronikoetan eta kristalezko diodoetan bana daitekeena. Diodo elektronikoek kristalezko diodoek baino eraginkortasun txikiagoa dute harizpiaren bero-galera dela eta, beraz, oso gutxitan ikusten dira. Kristal-diodoak ohikoagoak eta erabiliagoak dira. Diodoen norabide bakarreko eroankortasuna ia zirkuitu elektroniko guztietan erabiltzen da, eta diodo erdieroaleek zeregin garrantzitsua dute zirkuitu askotan. Gailu erdieroale zaharrenetakoak dira eta aplikazio sorta zabala dute.
Siliziozko diodo baten aurrerako tentsio-jaitsiera 0,7 V-koa da, eta germanio-diodo baten aurrerako tentsio-jaitsiera 0,3 V-koa da. Diodo argi-igorle baten aurrerako tentsio jaitsiera kolore argitsu desberdinen arabera aldatzen da. Batez ere hiru kolore daude, eta tentsio-jaitsieraren erreferentzia-balio espezifikoak hauek dira: argi gorrien diodoen tentsio-jaitsiera 2.0-2.2V-koa da, horiaren argi-igorlearen diodoen tentsio-jaitsiera 1.8-2.0V-koa eta tentsioa. Argi-igorle berdeen diodoen jaitsiera 3,0-3,2 V-koa da. Argi-igorpen arruntean korronte nominala 20 mA ingurukoa da.
Diodo baten tentsioa eta korrontea ez daude linealki lotuta, beraz, diodo desberdinak paraleloan konektatzean, erresistentzia egokiak konektatu behar dira.
kurba ezaugarria
PN lotuneek bezala, diodoek norabide bakarreko eroankortasuna dute. Silizio-diodoaren volt-amperearen kurba ezaugarri tipikoa. Diodo bati aurrerako tentsioa aplikatzen zaionean, korrontea oso txikia da tentsioaren balioa txikia denean; Tentsioa 0,6V gainditzen duenean, korrontea esponentzialki handitzen hasten da, normalean diodoaren pizteko tentsioa deitzen zaiona; Tentsioa 0,7V ingurura iristen denean, diodoa egoera guztiz eroalean dago, normalean diodoaren eroankortasun tentsioa deitzen zaio, UD ikurrez irudikatuta.
Germanio-diodoetarako, pizteko tentsioa 0,2 V-koa da eta UD eroapen-tentsioa 0,3 V-koa da gutxi gorabehera. Diodo bati alderantzizko tentsioa aplikatzen zaionean, korrontea oso txikia da tentsio-balioa baxua denean, eta bere korronte-balioa alderantzizko saturazio-korrontea da. Alderantzizko tentsioak balio jakin bat gainditzen duenean, korrontea nabarmen handitzen hasten da, eta horri alderantzizko matxura esaten zaio. Tentsio horri diodoaren alderantzizko matxura tentsioa deitzen zaio eta UBR ikurrez adierazten da. Diodo mota desberdinen matxura-tentsioaren UBR balioak asko aldatzen dira, hamarnaka voltetatik hainbat mila voltetaraino.
Alderantzizko matxura
Zener matxura
Alderantzizko matxura bi motatan bana daiteke mekanismoaren arabera: Zener matxura eta Avalanche matxura. Dopin-kontzentrazio altuaren kasuan, hesi-eskualdearen zabalera txikia eta alderantzizko tentsio handia dela eta, hesi-eskualdeko lotura kobalentearen egitura suntsitzen da, balentzia-elektroiak lotura kobalenteetatik askatu eta elektroi-zulo bikoteak sortuz. korrontearen gorakada nabarmena eraginez. Matxura honi Zener matxura deitzen zaio. Dopin-kontzentrazioa baxua bada eta hesi-eskualdearen zabalera zabala bada, ez da erraza Zenerren matxura eragitea.
Elur-jausi matxura
Beste matxura mota bat elur-jausi matxura da. Alderantzizko tentsioa balio handira hazten denean, aplikatutako eremu elektrikoak elektroien desbideratze-abiadura bizkortzen du, lotura kobalenteko balentzia-elektroiekin talkak eraginez, lotura kobalentetik kanporatuz eta elektroi-zulo bikote berriak sortuz. Sortu berri diren elektroi-zuloak eremu elektriko batek bizkortzen ditu eta beste balentzia-elektroi batzuekin talka egiten dute, karga-eramaileen gehikuntza eta korrontearen hazkunde nabarmena bezalako elur-jausi bat eraginez. Matxura mota honi elur-jausi matxura deitzen zaio. Matxura mota edozein dela ere, korrontea mugatzen ez bada, kalte iraunkorrak eragin ditzake PN lotunean.
Argitalpenaren ordua: 2024-08-08