3-laboratoriya ishi Mavzu: Tunnel diodni parametrlarini o‘rganish. Ishdan maqsad

4 – rasm. Tunnel diodga 

teskari kuchlanish qo‘yilganda 

elektronlar oqimining 

o‘zgarishi 

5 – rasm. Ikkala tomoni ham 

aynigan holatda bo‘lgan 

o‘tishning 200, 300 va 350 

0

K 

temperaturalardagi volt – 

amper xarakteristikasi 

 

Tashqi kuchlanish yana ham ortib borsa, diffuzion tok tunnel tokka qaraganda 

ko‘paya boradi. Natijada, tunnel diod yuqori kuchlanishda oddiy diod kabi volt-amper 

xarakteristikasiga ega bo‘ladi. 

Tunnel  diodning  volt-amper  xarakteristikasidagi  maksimum  va  minimum 

tunnel  toklari  orasida  diod  manfiy  differensial  qarshilikka  ega  bo‘ladi.  Bu  oraliqda 

tashqi  kuchlanish  ortib  borishiga  qaramay,  tok  kuchi  kamayib  boradi.  Tunnel 

diodning  bunday  xususiyati  yuqori  chastotalada  ishlaydigan  generator  va 

kuchaytirgich  tayyorlashga  imkon  beradi  va  yana  mantiqiy  o‘ta  yuqоri  tеzlikda 

ishlaydigan sхеmalarda ham qo‘llaniladi. 

 

 

Endi  teskari  tokni 

ko‘rib 

chiqaylik. 

p-n 

o‘tishga  kichik  kuchlanish 

berilsa,  p-yarimo‘tkazgich-

ning  valentlik  zonasidagi 

elektronlar  bilan  bo‘lgan 

energetik  sathlar  n-yarim-

o‘tkazgichning 

o‘tkazuv-

chanlik  zonasidagi  bo‘sh 

o‘rinlar to‘g‘risiga ko‘tarilib 

qoladi.  Bu  esa    p-yarimo‘t-

kazgichdagi 

elektronlar-

ning  n-yarimo‘tkazgichga 

tunnel 

effekti 

orqali 

o‘tishiga  imkon  tug‘diradi 

(4-a  rasm).  Natijada  p-n 

o‘tishdan  tunnel  tabiatiga 

ega  bo‘lgan  elektr  toki  o‘ta 

boshlaydi.  Tashqi  kuchla-

nish  ortib  borishi  bilan  p-yarimo‘tkazgichning  valent  zonasidan  n-yarimo‘tkaz-

gichning o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tayotgan elektronlarning soni ortib boradi (4-b 

rasm). Tunnel diodi oddiy diodlardan yana shu bilan farq qiladiki, testari tok to‘g‘ri 

tokdan  miqdor  jihatidan  katta  bo‘lib,  amalda  temperaturaga  bog‘liq  bo‘lmaydi.             

5-rasmda 

ko‘rsatilgan 

volt-amper 

xarakteristika 

aynigan 

holatdagi 

       

 

Tunnel diodlarining sxematik ko‘rinishi 

---

 

 

5 

 

6 – rasm. 3И301Г tipdagi tunnel 

diodning volt – amper xarakteristikasi. 

yarimo‘tkazgichlar

4

  dan  olingan  p-n  o‘tishga  tegishli  bo‘lib,  Esaki  tomonidan 

tajribada olingan.

 

VAХ  nochiziqli  bo‘lsa,  uning  har  bir  kichik 

sоhasi 

to‘g‘ri 

chiziq 

dеb 

qaraladi 

va 

хaraktеristikaning 

bu 

nuqtasida 

i

dU

R

dI



 

diffеrеnsial qarshilik kiritiladi. Agar хaraktеristika 

kamayuvchi  bo‘lsa,  bu  sоhada  qarshilik  R

i

  manfiy 

qiymatga  ega  bo‘ladi.  Tunnеl  diоdi  manfiy 

diffеrеntsial qarshilik bilan хaraktеrlanadi. 

Sanoatda  galliy  arsenid  va  germaniy 

asosidagi  tunnel  diodlarini  ishlab  chiqarish  keng 

miqyosda olib boriladi. 

Misol  tariqasida  3И301Г  tipdagi  tunnel 

diodning  VAX  i  keltirilgan  (6-rasm).  7-rasmda 

sanoatda  ishlab  chiqariladigan  ba’zi  tunnel 

diodlarining tashqi ko‘rinishlari keltirilgan. 

 

 

                                                 

4

 Aynigan holatdagi yarimo‘tkazgich – kirishma kiritilgan yarimo‘tkazgichlar. 

 

 

 

7 – rasm. Sanoatda ishlab chiqariladigan ba’zi tunnel diodlarining tashqi ko‘rinishlari 

---

 

 

6 

 

8-rasm. АИ301Г o‘lchamlari (mm larda) 

Quyidagi jadvalda esa ba’zi tunnel diodlarining elektr parametrlari keltirilgan. 

Tipi 

I

mak.

 mA 

I

mak.

/ I

min.

 

U

mak.

 mV 

U

min.

 mV 

U

p.

 V 

АИ101А 

ГИ103Б 

АИ101Д 

АИ101Е 

АИ101И 

АИ201Е 

АИ201И 

ГИ305Г 

ГИ305Б 

1,0 

1,2 

2,1 

5,0 

5,0 

20 

50 

9,6 

10,2 

5 

4 

6 

6 

6 

10 

10 

5 

5 

160 

80 

160 

180 

180 

200 

260 

180 

85 

390 

390 

390 

380 

380 

410 

410 

430 

430 

0,55 

0,40 

0,55 

0,55 

0.55 

0,55 

0,55 

0,52 

0,54 

 

Yuqoridagi jadvalda: 

I

mak.

-volt-amper xarakteristikasining maksimum nuqtasiga mos keluvchi to‘g‘ri 

tunnel tokining qiymati; 

I

mak.

/ I

min.

-maksimal tok (I

mak.

) ning minimal tok (I

min.

) ga nisbati; 

U

mak.

-maksimal tokka mos keluvchi to‘g‘ri kuchlanish qiymati; 

U

min.

-minimal tokka mos keluvchi to‘g‘ri kuchlanish qiymati; 

U

p.

-xarakteristika  kuchlanishi  (diod  orqali  o‘tayotgan  diffuzion  tok  maksimal 

tunnel  tokiga  teng  bo‘ladigan,  volt-amper  xarakteristikasining  ikkinchi  o‘suvchi 

shoxidagi kuchlanish qiymati). 

АИ301Г tunnel diodi asosi galliyarsenidli yarimo‘tkazgichlardan tayyorlangan 

bo‘lib, tashqi muqovasi metal qoplamali va egiluvchan simli kontaktlarga ega. Quyida 

uning elektrik va texnik xarakteristikalari keltirilgan. 

Elektrik parametrlari: 

Maksimal tok kuchi: 

I

mak. 

= 9…11 mA, T = 25 

0

C; 

I

mak. 

= 7,7…11,6 mA, T = - 60 va +70 

0

C 

 

Kuchlanish - U > 0,8 V. 

 

VAXning  minimum  nuqtasidagi 

umumiy sig‘imi (1…10 MHz) - C<50 pF. 

 

O‘zgarmas to‘g‘ri tok - 5,5 mA 

 

Diod  uchlari  (elektrod)ni  payvandlash  ishlarini  diod  muqovasidan  3  mm  dan 

kam  bo‘lmagan  masofalarda  amalga  oshirish  tavsiya  qilinadi.  Diodlarni  o‘rnatishda 

diod  qopqog‘iga  (uning  tekisligiga  perpendikulyar)  tushadigan  bosim  kuchi 

(deformatsiya)  15  N  dan  oshmasligi  kerak.  Diodlarni  multimetr  yordamida 

(multimetrning maxsus tekshirish bo‘limidagi “ ” belgili ulanish yordamida mumkin 

emas) sinash mumkin emas. 

---

 

 

7 

Ushbu  laboratoriya  ishini  o‘rganish  maqsadida  diodlarning  xossalarini 

tekshirish uchun АИ301Г diodlaridan foydalanilgan.