diode
အီလက်ထရွန်နစ် အစိတ်အပိုင်းများတွင်၊ ဦးတည်ချက်တစ်ခုတည်းတွင်သာ စီးဆင်းခွင့်ပြုသည့် လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခုပါသည့် စက်ပစ္စည်းကို ၎င်း၏ ပြုပြင်မှုလုပ်ဆောင်ချက်အတွက် မကြာခဏအသုံးပြုသည်။ နှင့် varactor diodes ကို အီလက်ထရွန်းနစ် ချိန်ညှိနိုင်သော capacitors အဖြစ် အသုံးပြုသည်။ Diode အများစုပိုင်ဆိုင်သည့် လက်ရှိဦးတည်ချက်အား "ပြင်ဆင်ခြင်း" လုပ်ဆောင်ချက်ဟု အများအားဖြင့် ရည်ညွှန်းသည်။ Diode ၏ အသုံးအများဆုံးလုပ်ဆောင်ချက်မှာ ဦးတည်ချက်တစ်ခုတည်းတွင်သာ ဖြတ်သန်းခွင့်ပြုရန် (ရှေ့သို့ဘက်လိုက်မှုဟုသိသော) နှင့် ၎င်းကို ပြောင်းပြန် (reverse bias ဟုခေါ်သည်) ဖြင့် ပိတ်ဆို့ရန်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် diodes များကို check valves များ၏ အီလက်ထရွန်းနစ်ဗားရှင်းများဟု ယူဆနိုင်ပါသည်။
အစောပိုင်းလေဟာနယ်အီလက်ထရွန်းနစ် diodes; ၎င်းသည် လမ်းကြောင်းမှန်အတိုင်း စီးဆင်းနိုင်သော အီလက်ထရွန်နစ်ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာဒိုင်အိုဒတွင် ခဲစက်နှစ်လုံးပါသည့် PN လမ်းဆုံတစ်ခုရှိပြီး ဤအီလက်ထရွန်နစ်ကိရိယာသည် အသုံးချဗို့အား၏ဦးတည်ချက်နှင့်အညီ unidirectional current conductivity ရှိသည်။ ယေဘုယျအားဖြင့်ပြောရလျှင်၊ crystal diode သည် sintering p-type နှင့် n-type semiconductors များဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော pn junction interface တစ်ခုဖြစ်သည်။ အာကာသအားသွင်းအလွှာများကို ၎င်း၏မျက်နှာပြင်၏ နှစ်ဖက်စလုံးတွင် ဖွဲ့စည်းထားပြီး၊ ကိုယ်တိုင်တည်ဆောက်ထားသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတစ်ခုအဖြစ် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အသုံးချဗို့အား သုညနှင့် ညီမျှသောအခါ၊ pn လမ်းဆုံ၏ နှစ်ဖက်စလုံးရှိ အားသွင်းကိရိယာများ၏ အာရုံစူးစိုက်မှု ခြားနားချက်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပျံ့လျှပ်စီးကြောင်းနှင့် ကိုယ်တိုင်တည်ဆောက်ထားသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပျံ့လျှပ်စီးကြောင်းသည် ညီမျှပြီး ၎င်းသည်လည်း လျှပ်စစ်မျှခြေအခြေအနေတွင်၊ ပုံမှန်အခြေအနေများအောက်တွင် diodes ၏ဝိသေသ။
အစောပိုင်း diodes များတွင် "cat whisker crystals" နှင့် vacuum tubes (ယူကေတွင် "thermal ionization valves" ဟုလူသိများသည်)။ ယနေ့ခေတ်တွင် အသုံးအများဆုံး diodes များသည် ဆီလီကွန် သို့မဟုတ် ဂျာမနီယမ်ကဲ့သို့သော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများကို အများဆုံးအသုံးပြုကြသည်။
ဝိသေသ
အပြုသဘောဆောင်သည်။
ရှေ့သို့ဗို့အားကိုအသုံးပြုသောအခါ၊ ရှေ့ဆက်လက္ခဏာ၏အစတွင်၊ ရှေ့သို့ဗို့အားသည် အလွန်သေးငယ်ပြီး PN လမ်းဆုံအတွင်းရှိ လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ပိတ်ဆို့ခြင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုကို ကျော်လွှားရန် မလုံလောက်ပါ။ ရှေ့သို့လျှပ်စီးကြောင်းသည် သုညနီးပါးဖြစ်ပြီး ဤအပိုင်းကို dead zone ဟုခေါ်သည်။ Diode conduction မဖြစ်စေနိုင်သော forward voltage ကို dead zone voltage ဟုခေါ်သည်။ ရှေ့သို့ဗို့အားသည် dead zone ဗို့အားထက် ကြီးသောအခါ၊ PN လမ်းဆုံအတွင်းရှိ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို ကျော်လွှားပြီး diode သည် ရှေ့ဦးတည်ရာသို့ စီးဆင်းသွားပြီး ဗို့အားတိုးလာသည်နှင့်အမျှ လက်ရှိသည် လျင်မြန်စွာတိုးလာသည်။ လက်ရှိအသုံးပြုမှု၏ပုံမှန်အကွာအဝေးအတွင်း၊ လျှပ်ကူးနေစဉ်အတွင်း diode ၏ terminal voltage သည် ပုံမှန်နီးပါးကျန်ရှိနေပြီး ဤဗို့အားအား diode ၏ရှေ့ဆက်ဗို့အားဟုခေါ်သည်။ diode တစ်လျှောက်ရှိ ရှေ့သို့ဗို့အားသည် သတ်မှတ်ထားသောတန်ဖိုးထက်ကျော်လွန်သောအခါ၊ အတွင်းပိုင်းလျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် လျင်မြန်စွာ အားပျော့သွားကာ၊ အသွင်အပြင်သည် လျင်မြန်စွာတိုးလာပြီး diode သည် ရှေ့ဦးတည်ရာသို့ စီးဆင်းသွားပါသည်။ ၎င်းကို threshold voltage သို့မဟုတ် threshold voltage ဟုခေါ်သည်၊ ၎င်းသည် ဆီလီကွန်ပြွန်များအတွက် 0.5V ခန့်နှင့် germanium tubes အတွက် 0.1V ခန့်ဖြစ်သည်။ silicon diodes ၏ရှေ့ဆက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 0.6-0.8V ခန့်ဖြစ်ပြီး germanium diodes ၏ရှေ့ဆက်လျှပ်ကူးမှုဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 0.2-0.3V ခန့်ဖြစ်သည်။
ပြောင်းပြန် polarity
အသုံးပြုထားသော ပြောင်းပြန်ဗို့အားသည် သတ်မှတ်အကွာအဝေးတစ်ခုထက် မကျော်လွန်သောအခါ၊ diode မှတဆင့်ဖြတ်သန်းသော လက်ရှိသည် လူနည်းစုသယ်ဆောင်သူများ၏ ပျံ့လွင့်မှုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ပြောင်းပြန်လျှပ်စီးကြောင်းဖြစ်သည်။ သေးငယ်သော ပြောင်းပြန်လျှပ်စီးကြောင်းကြောင့်၊ Diode သည် ဖြတ်တောက်ထားသော အခြေအနေတွင် ရှိနေသည်။ ဤပြောင်းပြန်လျှပ်စီးကြောင်းကို reverse saturation current သို့မဟုတ် leakage current ဟုခေါ်ပြီး diode တစ်ခု၏ ပြောင်းပြန် saturation current သည် အပူချိန်ကြောင့် များစွာသက်ရောက်မှုရှိပါသည်။ ပုံမှန် ဆီလီကွန်ထရန်စစ္စတာ၏ ပြောင်းပြန်လျှပ်စီးကြောင်းသည် ဂျာမနီယမ်ထရန်စစ္စတာထက် များစွာသေးငယ်သည်။ ပါဝါနည်းသော ဆီလီကွန်ထရန်စစ္စတာ၏ ပြောင်းပြန်ရွှဲလျှောစီးကြောင်းသည် nA ၏အစီအစဥ်ဖြစ်ပြီး ပါဝါနိမ့်ဂျာမနီယမ်ထရန်စစ္စတာ၏ µ A ၏အစီအစဥ်အတိုင်းဖြစ်သည်။ အပူချိန်တက်လာသောအခါ၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာသည် အရေအတွက်အပူရှိန်ကြောင့် စိတ်လှုပ်ရှားသွားသည်၊ လူနည်းစု သယ်ဆောင်သူများ တိုးလာပြီး ပြောင်းပြန် ရွှဲရွှဲ စီးဆင်းမှုသည်လည်း လျော်ညီစွာ တိုးလာသည်။
ပျက်သည်
အသုံးပြုထားသော ပြောင်းပြန်ဗို့အားသည် သတ်မှတ်ထားသောတန်ဖိုးထက်ကျော်လွန်သောအခါ၊ ပြောင်းပြန်လျှပ်စီးကြောင်း ရုတ်တရက် တိုးလာမည်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းကို လျှပ်စစ်ပြိုကွဲခြင်းဟုခေါ်သည်။ လျှပ်စစ်ပြိုကွဲစေသော အရေးပါသော ဗို့အားအား Diode reverse breakdown voltage ဟုခေါ်သည်။ လျှပ်စစ်ပျက်ယွင်းမှုဖြစ်ပေါ်သောအခါ၊ ဒိုင်အိုဒသည် ၎င်း၏ unidirectional conductivity ဆုံးရှုံးသွားသည်။ လျှပ်စစ်ပြိုကွဲမှုကြောင့် diode သည် အပူလွန်ကဲခြင်းမရှိပါက၊ ၎င်း၏ unidirectional conductivity ကို အပြီးအပိုင် ပျက်ဆီးသွားမည်မဟုတ်ပေ။ အသုံးချဗို့အားကို ဖယ်ရှားပြီးနောက် ၎င်း၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြန်လည်ရရှိနိုင်ပါသေးသည်၊ သို့မဟုတ်ပါက diode ပျက်စီးသွားမည်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ အလွန်အကျွံပြောင်းပြန်ဗို့အား diode ကိုအသုံးပြုနေစဉ်အတွင်း ရှောင်ရှားသင့်သည်။
Diode သည် unidirectional conductivity ရှိသော terminal device နှစ်ခုဖြစ်ပြီး electronic diodes နှင့် crystal diodes ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။ အီလက်ထရွန်းနစ်ဒိုင်အိုဒက်များသည် အမျှင်၏ အပူဆုံးရှုံးမှုကြောင့် crystal diodes များထက် စွမ်းဆောင်ရည်နိမ့်သောကြောင့် ၎င်းတို့ကို မြင်တွေ့ခဲပါသည်။ Crystal diodes သည် ပို၍ အသုံးများပြီး အသုံးများသည်။ diodes များ၏ unidirectional conductivity ကို အီလက်ထရွန်းနစ် ဆားကစ်အားလုံးနီးပါးတွင် အသုံးပြုကြပြီး၊ semiconductor diodes များသည် circuit အများအပြားတွင် အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အစောဆုံး တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး အသုံးချပရိုဂရမ်များစွာရှိသည်။
ဆီလီကွန်ဒိုင်အိုဒ့်တစ်ခု၏ ရှေ့ဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 0.7V ဖြစ်ပြီး ဂျာမနီယမ်ဒိုင်အိုဒ၏ ရှေ့ဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 0.3V ဖြစ်သည်။ အလင်းထုတ်လွှတ်သော diode ၏ ရှေ့ဗို့အားကျဆင်းမှုသည် မတူညီသော တောက်ပသောအရောင်များဖြင့် ကွဲပြားသည်။ အဓိကအားဖြင့် အရောင်သုံးမျိုးရှိပြီး သီးခြားဗို့အားကျဆင်းမှု ရည်ညွှန်းတန်ဖိုးများမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- အနီရောင်အလင်းထုတ်လွှတ်သည့်ဒိုင်အိုဒက်များ၏ ဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 2.0-2.2V၊ အဝါရောင်အလင်းထုတ်လွှတ်သည့်ဒိုင်အိုဒတ်များ၏ ဗို့အားကျဆင်းမှုသည် 1.8-2.0V နှင့် ဗို့အား အစိမ်းရောင်အလင်းထုတ်လွှတ်သည့် ဒိုင်အိုဒစ်တစ်စက်သည် 3.0-3.2V ဖြစ်သည်။ ပုံမှန်အလင်းထုတ်လွှတ်မှုအတွင်း အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော လက်ရှိသည် 20mA ခန့်ဖြစ်သည်။
Diode ၏ ဗို့အားနှင့် လျှပ်စီးကြောင်းသည် မျဉ်းကြောင်းအတိုင်း ဆက်စပ်မှုမရှိသောကြောင့် မတူညီသော diodes များကို အပြိုင်ချိတ်ဆက်သောအခါ၊ သင့်လျော်သော resistors များကို ချိတ်ဆက်သင့်သည်။
ဝိသေသမျဉ်းကွေး
PN လမ်းဆုံများကဲ့သို့ပင်၊ diodes များတွင် unidirectional conductivity ရှိသည်။ ရိုးရိုးဗို့အမ်ပီယာသည် ဆီလီကွန်ဒိုင်အိုဒ၏ အသွင်အပြင်မျဉ်းကွေးဖြစ်သည်။ ရှေ့သို့ဗို့အားကို diode သို့ သက်ရောက်သောအခါ၊ ဗို့အားတန်ဖိုးနိမ့်သောအခါတွင် လျှပ်စီးကြောင်းသည် အလွန်သေးငယ်ပါသည်။ ဗို့အား 0.6V ကျော်လွန်သောအခါ၊ diode ၏ turn-on ဗို့အားဟု အများအားဖြင့် ရည်ညွှန်းသော လျှပ်စီးကြောင်းသည် အဆတိုးစပြုလာသည်။ ဗို့အား 0.7V ဝန်းကျင်သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ ဒိုင်အိုဒသည် အပြည့်အဝလျှပ်ကူးနိုင်သောအခြေအနေတွင်ရှိနေသည်၊ အများအားဖြင့် သင်္ကေတ UD ဖြင့်ကိုယ်စားပြုသော diode ၏ conduction voltage အဖြစ်ရည်ညွှန်းသည်။
germanium diodes အတွက်၊ turn-on voltage သည် 0.2V ဖြစ်ပြီး conduction voltage UD သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 0.3V ဖြစ်သည်။ ပြောင်းပြန်ဗို့အားကို ဒိုင်အိုဒတ်တစ်ခုသို့ သက်ရောက်သောအခါ၊ ဗို့အားတန်ဖိုးနိမ့်သောအခါတွင် လျှပ်စီးကြောင်းသည် အလွန်သေးငယ်သွားပြီး ၎င်း၏လက်ရှိတန်ဖိုးသည် ပြောင်းပြန်ရွှဲလက်ရှိ IS ဖြစ်သည်။ ပြောင်းပြန်ဗို့အားသည် သတ်မှတ်ထားသောတန်ဖိုးထက်ကျော်လွန်သောအခါ၊ reverse breakdown ဟုခေါ်သော လျှပ်စီးကြောင်းသည် သိသိသာသာတိုးလာသည်။ ဤဗို့အားအား diode ၏ ပြောင်းပြန်ပြိုကွဲဗို့အားဟုခေါ်ပြီး UBR သင်္ကေတဖြင့် ကိုယ်စားပြုသည်။ ကွဲပြားသော diodes အမျိုးအစားများ၏ ပြိုကွဲဗို့အား UBR တန်ဖိုးများသည် ဗို့ဆယ်ဂဏန်းမှ ဗို့ထောင်ပေါင်းများစွာအထိ ကွဲပြားပါသည်။
ပြောင်းပြန် ပြိုကွဲခြင်း။
Zener ပြိုကွဲခြင်း။
ယန္တရားအပေါ် အခြေခံ၍ Reverse breakdown ကို အမျိုးအစား နှစ်မျိုးခွဲနိုင်သည်- Zener breakdown နှင့် Avalanche ပြိုကွဲမှု။ မူးယစ်ဆေးဝါးသုံးစွဲမှု မြင့်မားသော အခြေအနေတွင်၊ အတားအဆီးဧရိယာ၏ သေးငယ်သော အကျယ်နှင့် ပြောင်းပြန်ဗို့အား ကြီးမားမှုကြောင့်၊ အတားအဆီးဒေသရှိ covalent နှောင်ကြိုးဖွဲ့စည်းပုံသည် ပျက်စီးသွားကာ valence အီလက်ထရွန်များကို covalent နှောင်ကြိုးများမှ လွတ်မြောက်စေပြီး အီလက်ထရွန်အပေါက်အတွဲများ ထုတ်ပေးခြင်း၊ ရလဒ်သည် သိသိသာသာ တိုးလာသည်။ ဤပြိုကွဲမှုကို Zener breakdown ဟုခေါ်သည်။ မူးယစ်ဆေးဝါးသုံးစွဲမှုနည်းပြီး အတားအဆီးဧရိယာ၏ အကျယ်သည် ကျယ်ပြန့်ပါက၊ Zener ပြိုကွဲရန် မလွယ်ကူပါ။
ပြိုကျပျက်စီးခြင်း။
ပြိုကွဲမှုနောက်တစ်မျိုးမှာ နှင်းပြိုခြင်းပြိုကွဲခြင်း ဖြစ်သည်။ ပြောင်းပြန်ဗို့အားသည် ကြီးမားသောတန်ဖိုးသို့ တိုးလာသောအခါ၊ အသုံးချလျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် အီလက်ထရွန်ပျံ့နှုန်းကို အရှိန်မြှင့်ကာ covalent ဘွန်းရှိ valence အီလက်ထရွန်များနှင့် တိုက်မိကာ covalent ဘွန်းမှ ၎င်းတို့ကို ခေါက်လိုက်ကာ အီလက်ထရွန်အပေါက်အတွဲအသစ်များကို ထုတ်ပေးသည်။ အသစ်ထုတ်လုပ်လိုက်သော အီလက်ထရွန်အပေါက်များကို လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတစ်ခုမှ အရှိန်မြှင့်ကာ အခြား valence အီလက်ထရွန်များနှင့် တိုက်မိကာ အားသွင်းကိရိယာများ တိုးလာခြင်းနှင့် လျှပ်စီးကြောင်းများ သိသိသာသာ တိုးလာခြင်းတို့ကဲ့သို့ နှင်းလျှောကျလာစေသည်။ ဤပြိုကွဲမှုအမျိုးအစားကို avalanche breakdown ဟုခေါ်သည်။ ပြိုကွဲမှုအမျိုးအစား မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ အကန့်အသတ်မရှိပါက၊ ၎င်းသည် PN လမ်းဆုံကို အမြဲတမ်း ပျက်စီးစေနိုင်သည်။
စာတိုက်အချိန်- သြဂုတ်-၀၈-၂၀၂၄