Билет №1

1. Диод. Жұмысы, көрсеткіштері, сипаттамалары, таңбалануы

Дио́д — екі электродты, электр тогының бағытына байланысты әр-түрлі өтімділігі бар электронды аспап (прибор). - Түзеткіш диод- p-n - өткеліне кілт болып табылады. Бұл кілт оған түсірілген кернеумен басқарылады. Тура кернеу кілтті тұйықтайды, кері кернеу – ажыратады. Бірақ бұл екі жағдайда да бұл кілт идеал емес. Тура кернеуді түсіргенде ашық диодта U_тура кернеуінің құламасы болатындықтан жүктемелік құрылғыдан алынатын түзетілген кернеу, кіріс кернеуінен бір шама төменірек.Ашық диодтың U_тура шамасы келесі:* Ge - диодтар үшін U_тура~0,5 В* Si - диодтар үшін U_тура~1,5 - импульстік диод – ШӨ- диод көбінесе импульстік режімдерде жұмыс істеу үшін арналған. Бұл диодтардың өтпелі процесстері өте қысқа, яғни диодқа түсірілген ток немесе кернеу импульсінің полярлығын өзгергенде (айырып - қосқанда) өтпелі процестер тез өтеді. Импульстік ШӨ- диод жұмыс істегенде ВАС-тың тура және кері тармақтарын пайдаланады.Ең кең таралған импульстік ШӨД-лар келесі:-         Si –ден жасалған планарлы- эпитаксиалды және база аймағы Au- мен легирленген;-         Si –ден жасалған микробалқыма;-         Si –ден жасалған Шотки тосқауылы бар.  (СВЧ) АЖЖ диод- аса жоғары жиілікті сигналды (оншақты және жүзшақты гигагец) түрлендіру және өңдеу үшін арналған ШӨ- диод.АЖЖ диодтар қолданылады:АЖЖ ауқымының электрмагниттік тербелістердің генерациялау және күшейту құрылғыларында;жиілікті көбейту құрылғыларында;модуляциялау құрылғыларында;сигналдарды реттеу және шектеу құрылғыларында ж.т.б.Диодтың бұл топтың типтік өкілдері келесілер:аралыстырғыш диодтар (екі жиіліктің қосынды сигналын немесе айырым сигналын алу);детекторлы диодтар (АЖЖ сигналдың тұрақты құраушысын бөліп алу);ауыстырып –қосқыш диодтар (АЖЖ сигнал қуатының деңгейін басқару).АЖЖ диодтың шартты белгіленуі түзеткіш диодтікіндей. Стабилитрон және стабистор тұрақты токтың сызықты емес тізбектерде кернеуді тұрақтандыру үшін қолданылады. Стабилитронның стабистордан айырмашылығы кернеді тұрақтандыру үшін ВАС-тың қай тармағы алынатығында. Өткен дәрістің 2.2 б –суреттен айтарлықтай ғана кернеудің өзгеруін көреміз (АВ мен СД участкілер). Сонымен қатар бұл I=f(U) –тәуелділік біршама сызықты екенін де көреміз. Шамасы жоғары кернеулерді (U>3В) тұрақтандыру үшін ВАС-тың кері тармағын (АВ участкісін) пайдаланады. Міне, осы мақсатпен қолданылатын диодтар стабилитрондар деп аталады. Кернеулердің мәндері (шамалары) үлкен болмағанда (U≤1В мысалы ИМС - терде) ВАС –тың тура тармақты (СД участкесін) пайдаланады да, ал бұл жағдайда қолданатын диодтар стабисторлар деп аталады. Стабилитронның стабилизация кернеуі p-n өткелінің тесіліп-ойылуының кернеуі болып табылады. Негізінен оның шамасы p-n өткеліндегі қоспаның концентрациясына, яғни стабилитрон базасының легирлену дәрежесіне тәуелді – неғұрлым легирлену дәрежесі аз болса, соғұрлым стабилизация кернеуі үлкен. Практика жүзінде стабилитронның стабилизация кернеуі 4-тен 200 В аралығында. Жұмыстық режімде стабилитрон кернеуі тоқшамасына байланысты емес екендігі туралы айтқан жөн. Стабилитронның бұл қасиеті практика жүзінде қолданудың негізі болып табылады. Варикап [ағылш. Varicap vari (able)-айнымалы және cap (acity)- сыйымдылық] – ШӨ диод. Бұл аспаптың сыйымдылығы (С_зар –электронды кемтіктік өткелдің сыйымдылығы) түсірілген электр кернеуге (ығысуға) сызықты емес түрде тәуелді болады. Бұл қасиеті варикапты сыйымдылығы электрмен басқарылатын элемент ретінде қолдануға мүмкіндік береді. Туннельдік диод (Эсаки диоды) – ШӨ-диодтарының арасында оған тән кернеу бойынша оң кері байланысы және жақсы динамикалық қасиеттері бар болғандықтан ерекше орын алады. Сәуле шығарушы диод, ШӨ диод өзінің p-n-өткелінің аймағынан энергия кванттарын сәулендіреді. Басқаша айтқанда, ШӨ - диод арқылы электр тоғы өткенде, инфрақызыл (ИҚ) (бұл көрінетін) немесе ультракүлгін (УК) спектр аймағы