Полупроводниковый диод, его свойства и область применения

диод полупроводник напряжение Полупроводниковые диоды относятся к электронным приборам, использующим одностороннюю проводимость электронно-дырочного перехода.

• 2 опасных случая:
• 1) Uобр. max>[U]

Включаем несколько диодов последовательно для равномерного распределения напряжения между ними. Из-за разброса параметров диодов может Rобр. различны U распределяется между диодами ~ их R может также быть Uобр. max>[U] на одном из них подключаются активные сопротивления Rш~1−10 кОм.

2) I>[I].

Применяется параллельное включение диодов. Чтобы устранить разброс R диодов на работу схемы, последовательно с ними подключаются добавочные сопротивления Rд~0,2−0,8 кОм.

Принцип действия транзистора (полупроводникового триода)

Полупроводниковый триод (транзистор) представляет собой электронный прибор, основанный на свойствах двух, расположенных весьма близко друг к другу, электронно-дырочных р-n переходов.

Основной элемент транзистора — кристалл германия или кремния, в котором с помощью соответствующих примесей создаются три слоя с различными типами проводимости.

Принцип действия транзисторов обоих типов один и тот же. Различие состоит лишь в выборе полярности присоединяемых источников питания.

Э — эмиттер; Б — база; К — коллектор.

Транзисторы включаются в схему таким образом, чтобы к p-n-переходу П1 эмиттер-база внешнее напряжение было приложено в прямом направлении, а к p-n-переходу П2 коллектор-база — в обратном направлении. При включении внешних напряжений для обоих полупроводниковых триодов потенциальный барьер между эмиттером и базой понижается, а между базой и коллектором — увеличивается. В результате этого основные носители заряда эмиттерного слоя переходят в область базы, а затем в область коллектора, создавая ток через коллекторный p-n-переход.

Одновременно с этим имеет место и переход основных носителей заряда базы через эмиттерный переход. Однако в область базы при изготовлении триода вводят << примесей, чем в эмиттер, поэтому ток через эмиттерный переход создаётся главным образом переходом основных носителей заряда эмиттера через базу. Если время прохождения основных носителей заряда эмиттера через базу много меньше времени их независимого существования, то основная часть этих носителей дойдёт до коллекторного перехода. При этом лишь небольшая часть указанных носителей рекомбинирует в базе с её основными носителями. Значит, величина тока, протекающего через коллекторный переход, определяется и зависит от величины тока, протекающего через эмиттерный переход.

Связь между током коллекторной и током эмиттерной цепей:

б=dik/diэ при Uk=const. — коэффициент передачи тока.

В простейшем случае:

б=Ik/Iэ.

Для плоскостных транзисторов: б=0,92−0,99.

Ток базы:

Iб=Iэ-Ik.