ឧបករណ៍ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកអស្ចារ្យ - diode ផ្លូវក្រោមដី

ពេលដែលកំពុងសិក្សាយន្តការនៃការកែ AC មួយ នៅក្នុងតំបន់នៃទំនាក់ទំនងនៃបរិស្ថានពីរផ្សេងគ្នា - ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកនិងលោហៈ, វាត្រូវបានគេសន្មតថាវាត្រូវបានផ្អែកលើអ្វីដែលហៅថាផ្លូវក្រោមដីរបស់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនថ្លៃ។ ទោះជាយ៉ាងណានៅពេលនោះ (ឆ្នាំ 1932) កម្រិតនៃការអភិវឌ្ឍនៃបច្ចេកវិទ្យាឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលមិនត្រូវបានអនុញ្ញាតដើម្បីបញ្ជាក់ពីការស្មានអាណាចក្រ។ តែនៅក្នុងឆ្នាំ 1958 អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តជប៉ុន Esaki អាចបញ្ជាក់វាល្អ, ការបង្កើតលើកដំបូងនៅក្នុងផ្លូវរូងក្រោមដី diode ប្រវត្តិសាស្រ្ត។ សូមអរគុណដល់គុណភាពអស្ចារ្យរបស់ខ្លួន (ឧទា, ល្បឿន), ផលិតផលនេះបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់នៃឯកទេសក្នុងវិស័យបច្ចេកទេសនានា។ វាគឺមានតំលៃដើម្បីពន្យល់ថា diode នេះ - ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលជាសមាគមនៃរូបកាយតែមួយនៃការសមា្ភារៈពីរផ្សេងគ្នានៃការមានប្រភេទផ្សេងគ្នាចរន្តមួយ។ ដូច្នេះចរន្តអគ្គិសនីអាចហូរតាមរយៈវានៅក្នុងទិសដៅតែមួយប៉ុណ្ណោះ។ ការផ្លាស់ប្តូរបន្ទាត់រាងប៉ូលនេះក្នុងលទ្ធផល "បិទ" នៃ diode និងបង្កើនការតស៊ូរបស់ខ្លួន។ ការបង្កើនតង់ស្យុងនាំទៅជា "ការវិភាគ" ។

សូមពិចារណាអំពីរបៀប diode ផ្លូវរូងក្រោមដី។ rectifier បុរាណ ឧបករណ៍ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក ប្រើគ្រីស្តាល់មានចំនួននៃបរិសុទ្ធមិនលើសពី 10 នៅ 17 ដឺក្រេ (សញ្ញាបត្រ -3 សង់ទីម៉ែត្រ) មួយ។ ហើយចាប់តាំងពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះគឺពាក់ព័ន្ធដោយផ្ទាល់ទៅនឹងចំនួននៃនាវាបន្ទុកដោយឥតគិតថ្លៃ, វាប្រែថាកន្លងមកនេះមិនអាចមានច្រើនជាងព្រំដែនដែលបានបញ្ជាក់។

មានរូបមន្តដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកដើម្បីកំណត់កម្រាស់នៃតំបន់មធ្យម (PN ការផ្លាស់ប្តូរ) នេះគឺ:

L = ((E * (អ៊ុលោក U)) / (2 * pi * q)) ((Na + + ND) / (Na * ND)) * 1050000,

ដែលជាកន្លែងដែល Na និងទី - ចំនួននៃម្ចាស់ជំនួយ ionized និងព្រមព្រៀងរៀងគ្នា; pi - 3,1416; q - តម្លៃ នៃការចោទប្រកាន់អេឡិចត្រុង; លោក U - បានអនុវត្តតង់ស្យុង; អ៊ុក - ភាពខុសគ្នានៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសក្តានុពល! អ៊ី - តម្លៃនៃ ថេរ dielectric នេះ។

លទ្ធផលនៃរូបមន្តនោះគឺជាការពិតដែលថាការផ្លាស់ប្តូរ PN សម្រាប់ diode កម្លាំងវាលទាបមានលក្ខណៈបែបបុរាណមួយនិងកម្រាស់ធំដែលទាក់ទង។ ថាអេឡិចត្រុអាចទទួលបានតំបន់ដោយឥតគិតថ្លៃពួកគេត្រូវការថាមពលបន្ថែម (ផ្ដល់ពីខាងក្រៅ) ។

diodes ផ្លូវក្រោមដីត្រូវបានប្រើក្នុងការសាងសង់របស់ខ្លួនប្រភេទដូចជាការគ្រឿងអេឡិចត្រូដែលបានផ្លាស់ប្តូរមាតិកាដែលមិនបរិសុទ្ធរហូតដល់ 10 ទៅ 20 ដឺក្រេ (សញ្ញាបត្រ -3 សង់ទីម៉ែត្រ) ដែលមានគោលបំណងខុសគ្នាពីមនុស្សដែលបុរាណមួយ។ នេះនាំឱ្យមានការកាត់បន្ថយយ៉ាងច្រើននៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរកម្រាស់នៃការដែលជាការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃអាំងតង់ស៊ីតេវាលនេះនៅក្នុងតំបន់ PN នេះនិងជាលទ្ធផល, ការកើតឡើងនៃការផ្លាស់ប្តូរផ្លូវរូងក្រោមដីនៅពេលចូលក្នុងក្រុមតន្ត្រីវ៉ាឡង់អេឡិចទៅដែលមិនត្រូវការថាមពលបន្ថែម។ នេះបានកើតឡើងដោយសារតែ កម្រិតថាមពលនៃ ភាគល្អិតមិនផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងរបាំងអនុម័ត។ diode ផ្លូវរូងក្រោមដីនេះត្រូវបានសម្គាល់យ៉ាងងាយស្រួលពីធម្មតានៃខ្លួនរបស់វា មានលក្ខណៈវ៉ុល-អំពែ។ ផលប៉ះពាល់នេះបង្កើតប្រភេទនៃការកើនឡើងនៅលើវា - ភាពធន់ទ្រាំឌីផេរ៉ង់ស្យែលអវិជ្ជមាន។ ដោយសារតែផ្លូវក្រោមដីនេះ diodes ប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងត្រូវបានឧបករណ៍ប្រេកង់ខ្ពស់ (PN មានការកាត់បន្ថយគម្លាតមានកម្រាស់ធ្វើឱ្យដូចជាឧបករណ៍មួយដែលមានល្បឿនលឿន), ឧបករណ៍វាស់ភាពត្រឹមត្រូវ, ម៉ាស៊ីន, និង, ជាការពិតណាស់, កុំព្យូទ័រ។

ទោះបីជានាពេលបច្ចុប្បន្ននេះនៅពេលដែល ផលប៉ះពាល់ផ្លូវរូងក្រោមដីនោះ គឺអាចហូរនៅក្នុងទិសទាំងពីរដោយភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ភាពតានតឹង diode នេះនៅក្នុងតំបន់ការផ្លាស់ប្តូរបានកើនឡើង, ការកាត់បន្ថយចំនួននៃអេឡិចត្រុងដែលមានសមត្ថភាពនៃការអនុម័តផ្លូវរូងក្រោមដី។ ការបង្កើនតង់ស្យុងនាំឱ្យមានការបាត់ខ្លួនពេញលេញនៃការនាពេលបច្ចុប្បន្នផ្លូវរូងក្រោមដីនិងផលប៉ះពាល់គឺមានតែនៅលើសាយធម្មតា (ដូចក្នុង diode បុរាណ) ។

វាមានឧបករណ៍ជាតំណាងមួយផ្សេងទៀតនៃការដូច - diode ថយក្រោយ។ វាតំណាងឱ្យ diode ផ្លូវរូងក្រោមដីដូចគ្នានេះដែរប៉ុន្តែជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិប្តូរ។ ភាពខុសគ្នានេះគឺថាតម្លៃចរន្តនៃការតភ្ជាប់បញ្ច្រាស, នៅក្នុងការដែលឧបករណ៍ rectifier ធម្មតា "បានចាក់សោ" វាគឺខ្ពស់ជាងដោយផ្ទាល់។ លក្ខណៈសម្បត្តិដែលនៅសល់ទាក់ទងទៅនឹង diode ផ្លូវរូងក្រោមដី: ការសម្តែង, សំលេងរំខានដោយខ្លួនឯងទាប, សមត្ថភាពក្នុងការង់សមាសភាគអថេរ។