15-mavzu yarim o‘tkazgichli asboblar. Umumiy tushunchalar va ularning statik xarakteristiklari diod

15-MAVZU
YARIM O‘TKAZGICHLI ASBOBLAR. UMUMIY TUSHUNCHALAR VA ULARNING STATIK XARAKTERISTIKLARI


1. Diod. Ikkita yarim o`tkazgich kontaktining bir tomonlama o`tkazish xususiyatiga ega ekanligi ularni o`zgaruvchan tokni to`g`rilash uchun ishlatilishiga imkon beradi. Bitta p-n o`tish mavjud bo`lgan yarimo`tkazgichli asbobga yarimo`tkazgichli diod deyiladi. Diodning ish prinsipini tushunish uchun r-n kontaktni o`rganaylik r va n tipdagi o`tkazuvchanlikli yarimo`tkazgichlar bir-birlariga tekdirilsa, elektronlari ko`p bo`lgan n sohadan r- sohaga elektronlarning, teshiklar ko`p bo`lgan r-sohadan n-sohaga teshiklarning o`tishi (diffuziyasi) ro`y
beradi.  Tashqi maydonning yopuvchi qatlamni kengaytiradigan yo`nalishiga yopuvchi yoki teskari yo`nalish deyiladi.
Elektronlarning va teshiklarning harakat yo`nalishi o`zgaradi. r-n o`tish joyida ular rekombinatsiyalanadi, ya’ni bir-birlarini neytrallashadi va natijada yopuvchi qatlam yupqalashib uning qarshiligi kamayadi. Demak bu yo`nalishda, ya’ni r-yarim o`tkazgichdan, n-yarimo`tkazgich tomonga tok o`tadi. SHuning uchun ham bu yo`nalishga o`tkazuvchi yoki to`g`ri yo`nalish deyiladi. SHunday qilib r-n o`tish bir tomonlama o`tkazuvchanlikka ega bo`lib, bunday yarim o`tkazgichli diod to`g`rilagichlar sifatida ishlatiladi va uning shartli belgisi 149g-rasmda ko`rsatilgan. YArim o`tkazgichli diodlar lampali diodlarga nisbatan qulay, ishonchli va hajmi kichkina bo`lganligi uchun ularni radiotexnikadan qariyib to`la siqib chiqardi. YArim o`tkazgichli diodlar na faqat to`g`rilagich va balki detektor (qayd etgich) sifatida ham ishlatilishlari mumkin.
Tranzistor. Triod. Yarim o`tkazgichli triod –tranzistorni yasash uchun aralashmali yarimo`tkazgich materialining uchta tarkibiy qismi (shuning uchun ham triod deyiladi) bo`lishi kerak: ikkita n-va bitta r-tipdagi yoki teskarisi. Tranzistor zanjirga ulanganda ikkita batareyadan foydalaniladi. Ulardan birining musbat qutbi tranzistorning emitteri (e) deyilguvchi r-qismiga, manfiy qutbi esa baza(B) deyilguvchi o`rtadagi n-qismiga ulanadi. Ikkinchi batareyaning musbati bazaga, manfiy qutbi esa kolektor (k) deyilguvchi ikkinchi r – qismga ulanadi. SHunday ulanishda emittyerdagi teshiklar bazaga ketib, ularning keyingi, bazadan kollektorga tomon harakati ikkinchi batareya ta’sirida amalga oshadi. Birinchi batareyaning kuchlanishi ortishi bilan, baza orqali kollektorga etuvchi, emittyerdagi teshiklar soni ham ortadi. Demak, lampali triodda tur va katod orasidagi kuchlanish anod tokini boshqargani kabi, tranzistorda ham baza va emitter orasidagi kuchlanish kollektor tokini boshqaradi. Yarim o`tkazgichli triodlar kuchaytirgichlar va generatorlar sifatida ishlatiladi?

Yarim o`tkazgichli asboblar vujudga kelishi radiotexnikada inkilobiy burilish yasadi. Ularning soddaligi va kichikligi, mikromodullar sifatida uzluksiz ravishda bosib chiqarish usuli bilan tayyorlash imkonini yaratdi. Mikromodullar yupqa varaqlardek bo`lib, ularda diodlar, triodlar, qarshiliklar va radiosxemaning boshqa elementlari zarb qilinadi. Mikromodullarning turli kombinatsiyalarini tuzib oldindan belgilangan parametrli radioqurilmalarni yasash mumkin. Hozirgi paytda yarimo`tkazgichli diodlar, triodlar, rezistorlar ishlatilmaydigan asboblarning o`zi mavjud emas. Yarimo`tkazgichli termistor yordamida temperaturani o`lchovchi detektor, elementar zarralarni qayd etuvchi, fotorezistor-yorug`lik energiyasini qayd etuvchi va ko`plab boshqa asboblarni misol qilib keltirish mumkin. Kosmik kemalarning barchasi quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirib beruvchi yarimo`tkazgichli quyosh batareyalari bilan jihozlangan bo`lsa, tibbiyot insonning nozik organlariga kirib uning faoliyatidan ma’lumot beruvchi datchiqlar (qayd etuvchilar) bilan jihozlangandir. Garchi, ushbu dalillarning o`zi ham yarimo`tkazgichli asboblarning foydalanish sohasi kengligini ko`rsatib tursada hali ularning ishlatilish istiqbollari juda keng. Bu sohadagi izlanishlar tugamagan bo`lib, insoniyat yarimo`tkazgichlar fizikasidan ko`plab yangiliklarni kutmoqda .