
- •Жартылай өткізгіш материалының жалпы ток тығыздығының теңдеуі
- •Жартылай өткізгіштегі заряд тасымалдау үдерістері
- •Жартылай өткізгіштердегі электрондардың шығу жұмысы
- •Мдж транзистордың тесілуі
- •Металл-жартылай өткізгіш түйіспесінің түзеткіштік қасиеті
- •Потенциалдық тосқауыл және түйіспелік потенциалдар айырымы
- •Тепе-теңдік жағдайындағы электрон-кемтіктік ауысу
Потенциалдық тосқауыл және түйіспелік потенциалдар айырымы
Симметриялы және симметриялы емес p-n-ауысуы Егер dn=dp болас онда ауысу симметриялы деп, ал dn=dp жағдайда – симметриялы емес деп аталады. Сыртқы элекрт өрісі болмаған жағдайда p-n ауысуы арқылы өтетін қосынды ток нөлге тең, ал ол – негізгі және негізгі емес заряд тасушылардың қарама-қасы ағындары өзара теңеседі деген сөз.Сыртқы электр өрісінің көмегімен негізгі емес заряд тасушыны p-n ауысуы арөылы өткізіпалуды заряд тасушыларды экстрациялау деп атайды. Эксстракция сөзі «шығарып алу», «суыру» деген мағына береді.Сыртқы өрістің көмегімен p-n ауысуындағы потенциалдық тосқауылды төмендетіп, негізгі заряд тасушыны ол негізгі емес тасушы болатын аймаққа өткізуді заряд тасушыларды инжекциялау деп атайды. Инжекция деген сөз «ендіру» деген мағына береді.Термогенерация – жылу энергиясының-температураның әсерінен электрон-кемтіктік жұптардың пайда болу үдерісі. Рекомбинация - термогенерацияға кері үдеріс, өткізгіштік зонадан электрондардың бос валенттік деңгейлеріне ауысуы.
Стабилитрон
және оның негізгі сипаттамаларыСтабилитрон
– кері тесіліс аймағында істейтін,
кернеу тұрақтандыруға пайдаланылатын,
арнайы диод.Тесілістің үш түрі бар:
туннелдік, тасқындық және жылулық.
Стабилитронның жұмыс принципі тасқындық
тесіліске, яғни заряд тасымалдаушыларының
ауысу аймағындағы күшті электр өрісінде
тасқынды көбеюіне негізделген. Бұл
кезде ток сыртқы кедергімен ғана
шектеледі, ал кернеу мәні елеулі
өзгермейді
Сурет 1 - Стабилитронның Сурет
2 - Екі анодты стабилитро шартты
белгісі
Сурет
3 - Стабилитронның типтік Сурет 4 -
Cтабилитронның вольтамперлікқосы
схемасы
Сыртқы кернеуге қосқандағы электронды-кемтіктік Әрбір белгілі-бір температурада жұптың пайда болуының «электрон-кемтік» (генерация) және олардың жойылуының (рекомбинация) аралығында динамикалық тепе-теңдік орнайды. Неғұрлым температура жоғары болған сайын, солғұрлым «электрон – кемтік» жұптары пайда болып, жартылай өткізгіш кристалында олардың бір мезгілде болуының саны артады. Егер осындай кристалды электр тізбегіне қосса, онда оның ішінде электрондар, теріс полюстен оң полюске қарай реттеліп қозғала бастайтын болады. Өрістің әсерінен байланысқан электрондар да көбінесе өрістің күш сызықтары бойымен көрші атомдардан бос орындарға көше бастайды, ал бос орындар (кемтіктер) осы сызықтардың бойымен қарсы жаққа қарай орын ауыстыра бастайды. Сонымен, өрістің әсерінен кемтіктер де оң зарядты алып жүре отырып реттелген қозғалысқа түседі. Шын мәнінде, бір жаққа тек бос электрондар мен байланысқан (валенттілік) электрондар орын ауыстыратындықтан, бос электрондарды бір жаққа қарай, ал оң зарядты тасымалдаушы кемтіктерді екінші жаққа қарай қозғалады деп санауға болады. Бос электрон кемтікпен кездескенде олар рекомбинацияланады, сөйтіп олардың қозғалысы тоқталады. Бос электрон мен кемтіктің рекомбинацияға дейінгі орташа еркін жол жүру ұзындығы өте аз (0,1 мм-ден артық емес). Тынымсыз жылулық генерация жаңадан «электрон – кемтік» жұбының пайда болуына алып келеді, олар қайтадан зарядты тасымалдай бастайды. Сонымен, электр өрісінің әсерінен кристалда еркін зарядты тасымалдаушылардың үздіксіз реттелген қозғалысы жүреді, яғни ток ағады. Мұндай өткізгіштік өзіндік жартылай өткізгіштің өткізгіштігі деп аталынады.
Тасқындық
диодтарБұл
теіс кернеудің көп мөлшерінен иондалудың
соққысына әкеп соғатын құбылыс. Негізгі
емес заряд тасушылар «p-n»
түйіспе арқылы өте үлкен үдеумен өткенде
атомдармен соқтығысады да оларды
иондайды. Нәтижесінде «электрон-кемтік»
деген жұпты құайды. Содан кейін табылған
заряд тасушылар осылай қайталанады.
Егер де осы иондалу тасқынды түрде өтсе,
онда заряд тасушылармен кері ток өседі.
Мөлшерлік сипаттама үшін тасқынды көбею
коэффициентін Мт
қолданамыз. «p-n» ауысудағы өтетін ток
кері токтан неше есе үлкен екенін
көрсетеді. І=Мт
Ік.Ал
коэффициентті эмперикалық өрнек арқылы
табамыз
Uтс-тасқынды
тесілу пайда болатын кернеу және
Мт
;
n=3
үшін
р=Si
және n=Ge;
ал n=5
үшін n=Si
және p=Ge.
Тасқынды тесілу «p-n»
ауысудағы ені енділеу болған жағдайда
байқалады. Тасқынды тесілу жартылай
өткізгіштің температурасына байланысты
(температура өссе тесілу болу мүмкіндігі
өседі).