6-Mavzu Radioelektronika tiykarlari. Yarım ótkizgishli materiallar. Elektron asboblarning xossalari va vazifalari. Yarim otkazgichlarning elektr otkazuvchanligi. Ikki elektrodli yarim otkazgich asboblar

6-Mavzu
Radioelektronika tiykarlari.Yarım ótkizgishli materiallar.
Elektron asboblarning xossalari va vazifalari.
Yarim otkazgichlarning elektr otkazuvchanligi.
Ikki elektrodli yarim otkazgich asboblar.
Uch elektrodli yarim otkazgich asboblar.

TAYaNCh SOZ VA IBORALAR

Sezgirlik, tezkorlik, universallik, elektronli va kavakli otkazuvchanlik, R-n otish, diod to`rilagich, emitter, baza, kollektor.

Elektron asboblarning xossalari
va vazifalari

Elektron va yarim otkazgich kurilmalarining keng kolamda kollanilishiga sabab, ularning yukori sezgirligi, tezkorligi va universalligidir.

Elektronika vakuumda, gazlarda va yarim otkazgichlardagi elektr toki `odisasiga asoslangan asboblarning ishlash printsipi, bu asboblarning tuzilishi va ishlashini organadi. Bu asboblar asosan uch gruppaga: elektron – vakuum asboblar, ion asboblar a yarim otkazgichli asboblarga bolinadi.
hozirgi vaktda yarim otkazgichlar elektronikasi ayniksa muvaffakiyat bilan rivojlanmokda. Yarim otkazgichli asboblarning elektron va ion asboblarga nisbatan bir kancha mukim afzalliklari bor. Yarim otkazgichli asboblarda, vakuum hosil kilish va chu`langan katodning zarurati yokligi, bu asboblarning olchamlarini va o`irligini kamaytirishga, mexanikaviy musta`kamligini, xizmat kilish muddatini bir muncha inkon beradi, ular arzon turadi va foydalanishga ancha kulay. Radiotexnika, energetika, avtomatika, telemexanika va `isoblash texnikasining baozi so`alarida yarim otkazgichli asboblar elektron va ion asboblarni ishlab chikarishdan sikib chikarmokda.


Yarim otkazgichlarning elektr otkazuvchanligi.

Otkazgichlar bilan dielektriklar ortasida oralik vaziyatni egallaydigan materiallar yarim otkazgichlar deyiladi.

Yarim otkazgichlarning elektr otkazuvchanlik xususiyati metallarnikidan sifat ji`atdan fark kiladi.
Ular kuyidagilar:
A) oz mikdordagi aralashmaning otkazuvchanlikka kuchli taosir etishi.
B) otkazuvchanlik `arakteri va darajasining temperaturaga bo`likligi.
V) otkazuvchanlikning tashki kuchlanishga kuchli bo`likligi.
Yarim otkazgich materiallarga kimyoviy elementlar – germaniy va kremniy, kimyoviy birikmalar, selen birikmalar va boshkalar kiradi.
Biz shulardan sof yarim otkazgich material – germaniyning ayrim xususiyatlari bilan tanishib chikamiz. Uning sirtki elektron kobi`ida 4 ta valent elektron bor. Bu elektronlarning `ar biri koshni 4 ta atom bilan juft elektron bo`lanishda boladi, yaoni kovalent bo`lanishni `osil kiladi. `ar bir atomning kobi`i 8 ta elektron bilan tolgani uchun u musta`kam boladi. Germaniy kristalining bunday bo`lanishda bolishi uni dielektrik deb karash kerakligini korsatadi.
Faraz kilaylik kimyoviy sof germaniy kristali etarli energiyaga ega bolgan zaryadlar bilan bombardimon kilinayotgan bolsin. Bu `olda bo`lanish elektronlar bo`lanishni uzib, erkin elektronga aylanadi va oz ornidan uzoklashadi. Bunda atomning elektr ji`atdan neytralligi buziladi va zaryadi elektron zaryadiga teng bolgan musbat zaryad ortik bolib koladi. Bo`lanishdan chikkan elektron bir vaktda ikki atomga tegishli boladi. Shuning uchun bir vaktda ikki atomning kisman ionlashishi vujudga keladi. Bunda `osil boladigan musbat zaryad bo`lanishda elektron etishmaganligini – bo`lanish etishmovchiligi (defekti)ni korsatadi. Uni kovak deb ataladi.
Kovak – vakant (bosh) orin bo`lanishdagi koshni elektron yoki ozod bolgan erkin elektron bilan toldirilishi mumkin. Agar u erkin elektron `isobiga toldirilsa, atomning elektr neytralligi tiklanadi. Bu jarayon rekombinatsiya deb ataladi. Agar kovak koshni bo`lanishdagi elektronning siljishi `isobiga tolsa, kuchish ornida yangi kovak kujudga keladi.
Agar yarim otkazgich kristali elektr maydoniga joylashtirilsa, bo`lanishni uzib chikkan elektronlar manbaning musbat kutbi tomon kocha boshlaydi va elektron tokini `osil kiladi. Bu `olda bo`lanish defektlarining kochishi `am yonalganlik `arakteriga ega boladi, yaoni kovaklar manbaning manfiy kutbi tomon `arakatlanadi va kovak toki vujudga keladi. Shyodda tutish kerakki, kovak toki elektronlar `isobiga, yaoni bo`langan elektronlarning bir orindan ikkinchi oringa otishi `isobiga vujudg keladi.
Shuning uchun kovaklarni elektronlar kabi erkin tok tashuvchilar deb olinib, `arakati uzluksiz deb karaladi.
Kovak toki ion tokidan tubdan far kiladi. Chunki ion toki `osil bolishida elektrolitda ionlashgan atom yoki molekula bir joydan ikkinchi joyga kochadi va maolum mikdordagi moddani olib otadi. Kovak toki `osil bolishida esa, atomlar kochmay, oz ornida koladi. Ularda navbati bilan ionlashish vujudga keladi.
Shunday kilib, kimyoviy sof yarim otkazgich kristalida elektron kovak juftini `osil bolishi asosida ikki `il otkazuvchanlik – elektron va kovak otkazuvchanligi mavjud bolib, ularning mikdori – bir – biriga tengdir.
Yarim otkazgichning elektron otkazuvchanligi n – tur otkazuvchanlik (negative – manfiy sozidan olingan), kovak otkazuvchanligi esa, R – tur otkazuvchanlik (rositive – musbat sozidan olingan) deb ataladi. Ular birgalikda yarim otkazgichning xususiy otkazuvchanligi deyiladi.
Yukorida korib chikilgan otkazuvchanlikni `osil kilish usuli ratsional emas. Chunki amalda otkazuvchanlik turlaridan biri – yo elektron, yo kovak otkazuvchanligi asos kilib olinadi. Uni sof germaniy (yoki kremniy) kristaliga begona modda koshib kotishma tayyorlash yoli bilan amalga oshiriladi. Kiritiladigan moddaning mikdori asosiy kristal mikdoriga nisbatan juda oz boladi.
Asosiy otkazuvchanligi elektron otkazuvchanlikdan iborat bolgan kristal yoki n – tur kristal yoki yarim otkazgich deyiladi. Oz valent elektronlarini bo`lanishga beruvchi begona element donor modda deb ataladi.

Asosiy otkazuvchanligi kovak otkazuvchanlik bolgan yarim otkazuvchanlik bolgan yarim otkazgich Rotor – tur yarim otkazgich deb ataladi. Uni `osil kiluvchi begona modda – aktsentr deyiladi.
Yarim otkazgich asboblarda asosiy bolmagan tok tashuvchilar otkazuvchanligi katta ahamiyatga ega.