Діоди

Диоды.

Напівпровідники стали справжньої золотою жилою техніки, коли їх навчилися робити структури, схожі на шаруватий пирог.

Вирощуючи шар n-полупроводника на платівці p-полупроводника, ми одержимо двухслойный напівпровідник. Перехідний прошарок поміж ними називається pnпереходом. Якщо до кожної половині припаяти по з'єднувальному дроту, то вийде напівпровідниковий діод, котрий діє на струм як вентиль: в один бік добре пропускає струм, а інший бік майже пропускает.

Як виникає будівник замикаючий шар? Освіта шару починається сіло, що у p-половине більше дірок, а n-половине більше електронів. Різниця щільності носіїв зарядів починається врівноважуватися через перехід: дірки пробираються у n-половину, електрони в pполовину.

З допомогою зовнішнього джерела струму можна підвищити чи понизити зовнішній потенційний бар'єр. Якщо до диоду докласти пряме напруга, тобто позитивний полюс з'єднати все із p-половиной, то зовнішня електрична сила почне діяти проти подвійного шару, і діод пропускає струм, який швидко із збільшенням напруги. Якщо ж змінити полярність провідників, ту напругу падає майже нульової позначки. Якщо діод підключити в ланцюг змінного напруги, він служитиме як ректифікатор, тобто не вдома буде постійне пульсує напруга, по напрямку до однієї бік (від плюси до мінусу). Щоб згладити амплітуду, чи як її ще називають «пікове значення «пульсації струму, ефективно додати паралельно диоду конденсатор Выпрямительные прилади частенько потрібні у промисловості. Наприклад выпрямители потрібні для правильної роботи побутової техніки від (т.к майже всі електроприлади споживають постійна напруга. Це телевізори, радіоприймачі, відеомагнітофони і т. д). Також напівпровідникові діоди потрібні для розшифровки відео, радіо, фотоі інших сигналів в частотно-электрические сигнали. З допомогою цього властивості напівпровідників ми ще дивимося телевізор чи слухаємо радио.

Є ще й незвичні напівпровідникові діодице світлодіоди і фотодиоды. Фотодиоды пропускають струм лише за потраплянні з їхньої корпус світла. А світлодіоди під час проходження них струму, починають світитися. Колір світіння светодидов залежить від цього, якої разновидносте він принадлежит.

Напівпровідникові діоди поділяються на групи, залежно від своїх потужності, діапазону робочих частот, напруження і діапазону робочих частот. Як і дидов і у транзисторів є одне унікальне властивість. При зміні температури, їхня внутрішня опір змінюється і отже величина напруги выпрямленного струму теж змінюється в більшу чи менший бік. Свето і фотодиоды застосовують у ролі датчиків і индикаторов.

Транзисторы Без транзисторів не обходиться не одне нове підприємство, що випускає електроніку. На транзисторах заснована вся сучасна електроніка. Їх широко застосовують у тілі, радіо та навіть комп’ютерних аппаратурах. Транзистори є напівпровідникові прилади з цими двома pnпереходами. У найпростішому разі транзистори складаються з кристалу германію і двох остриёв (эмиттер і колектор), що стосуються поверхні кристала на відстані 20−50 мікронів друг від друга. Кожне лезо утворює з кристалом звичайний выпрямительный контакти з прямий провідністю від шпичаки до кристалу. Якщо між эмиттером і базою подати напруга прямий полярності, а між колектором і базоюзворотної полярності, то виявляється, що обсяг струму колектора перебуває у прямої залежності від величини струму эмиттера. Площинною транзистор складається з кристала полупроводника (германия, кремнію, арсеніду, індію, астату, та інших.), має три шару різної провідності p і n. Провідність типу p створюється надмірними носіями позитивних зарядів, так званими «дірками », які утворюються у разі нестачі електронів в шарі. У шарі типу n провідність здійснюється надмірними електронами. Отже, можливі два типу площинних транзисторів: p-n-p, у якому два шару типу p (наприклад, германію) розділені шаром n, n-p-n, у якому два шару типу n розділені шаром типу p. З транзисторів можна скласти схеми різних призначень. Наприклад можна зібрати підсилювачі струму, потужності, підсилювачі звукових частот, декодеры аудіо, відео, теле-радио сигналів, і навіть найпростіші логічні схеми, засновані на принципі и-или-не.

Мікрочіпи Мікрочіпи, чи як його ще називають «мікросхеми », представляють з себе звичайну пластмасову платівку завтовшки близько 0,5 див, у якій зібрані разом радіодеталі. Микрочипы-это найскладніші прилади, які складаються з багатьох компонентов, таких як: транзистори, резисторы, конденсатори, діоди, семисторы, термисторы, динисторы, тринисторы й дуже далі. За часів СРСР, у країні дуже добре налагодили виробництво радіодеталей. Усе розпочалося зі звичайних електронних ламп, але з за те, що вони були дуже громіздкими, люди придумали більш менші за величиною аналоги електронним лампам-транзисторы, а в подальшому навчилися виготовляти і аналогові мікросхеми, які вважалися на світовому ринку серед кращих. Випускалися три виду микросхем: МИС (малі інтегральні схеми), БІС (великі інтегральні схеми) і СБИС (надвеликі інтегральні схемы).МИС умещали у собі 10−100 радіодеталей, БІС 100−1000 радіодеталей, СБИС 1000−10 000 радіодеталей. Це був у 70-ті року, але тепер, коли прогрес досяг розмірів, щільність мікрочіпів збільшилася також і тепер мікрочіпи складаються із близько близько мільйонів радіодеталей (комп'ютерні мікропроцесори). Як можливо вмістити стільки в микрочипе близько 25 см²? Все досить легко. Синтезують з допомогою технології напилювання. Усе, що потрібно напыляется різними речовинами, мають різні властивості. Через війну виходять микротранзисторы, микрорезисторы, микродиоды, микроконденсаторы та інших, розміри яких кілька мікронів (порівнювати один транзистор має розмір приблизно 0,5×0,5 див. Мікрочіпи знаходить широке використання у електротехніці. У тому числі складаються прилади комп’ютерна техніка, логіки, управління. Мікрочіпи хіба що зійшли з конвеера мають різні устрою, це як прості підсилювачі струму, і процесори, чи навіть цілі блоки, предназначеные для систем автоматики. З допомогою чипів з’явилася можливість вопускать техніку повышеной компактности.