ما الصمام الثنائي. ما هو الصمام الثنائي: التعريف والميزات والمخطط والتطبيق

مرحبا بالجميع!
في هذه المقالة، سنقوم بتحليل مبدأ تشغيل مثل هذا الجهاز أشباه الموصلات، مثل الصمام الثنائي.
لنبدأ بالترتيب.
وبالتالي، الصمام الثنائي - هذا، الذي، يتحدث على جانب بسيط، واحد (في الاتجاه الأمامي) يتخطى جيدا، والآخر (أي في الاتجاه المعاكس) سيء. الصمام الثنائيلديها مخرجان: الأنود الإيجابي والسلبي - الكاثود.
سأقول على الفور أنه في تصميم الجميع تقريبا (99.99٪) من الجهاز الإلكتروني هناك ديود أو ثنائيات.

يستخدم جهاز أشباه الموصلات هذا المعدل. على سبيل المثال، باستخدام جسر ديود، الذي يتكون من أربعة ثنائيات، يمكنك تصويب تيار بالتناوب وسوف يصبح دائم. إذا كنت تستخدم ستة ثنائيات، فيمكنك تحويل الجهد ثلاثي الطور إلى اسم واحد. يتم استخدام الثنائيات في كتل الطاقة، في أجهزة الصوت والفيديو المختلفة، والهواتف وغيرها الكثير.

إذا قمت بتوصيل الصمام الثنائي بمصدر للطاقة، فسيتحتلف الجهد عند الإخراج عن الأصل إلى الجانب السفلي بنسبة 0.5 ... 0.7 V. للحصول على تراجع أصغر، استخدم الثنائيات شوتكي، في هذه الحالة، انخفاض الجهد يكون حوالي 0.1 خامسا
الثنائيات الجهاز تظهر في الشكل أدناه:
1 - الكريستال، 2 - Tankrovods (استنتاجات)، 3 - أقطاب كهربائية، 4 - طائرة ف-ن.انتقال.

مصنوعات الثنائيات مصنوعة أساسا من السيليكون أو ألمانيا. تتمتع منطقة كريستال واحدة بموصلية كهربائية من النوع P (ثقب، ولديها خاطئة خلقية من الإلكترونات)، والآخر يحتوي على فائض من الإلكترونات ولديه موصلية كهربائية من نوع N. تسمى الحدود بين المناطق الانتقال P-N. في اللاتينية، تبدأ كلمة "إيجابية" في الحرف P، والحرف N هو كلمة "سلبية". يطلق على الدوران المباشر على الصمام الثنائي الاتصال بأنود الجهد الإيجابي، والكاثود سلبي. في مثل هذا الاتصال، الصمام الثنائي مفتوح. إذا كنت تتصل بعكس ذلك، فسيتم إغلاق الصمام الثنائي ولا سيكون هناك حدودي حالي. يسمى هذا الاتصال "عكس". المقاومة العكسية في الصمام الثنائي كبير جدا، يتم استخدامها في المخططات كأجهزة عازل (أو عازلة).

مراقبة ل عمل ديود يمكنك ذلك.
تحتاج إلى أخذ مصدر الطاقة، مصباح ساطع، وفي الواقع، ديود. نجمع مخطط بسيط:
بالإضافة إلى امدادات الطاقة الاتصال ب DioDa Anode، "ناقص" إلى إخراج مصباح واحد. الكاثود ديود تتوصل إخراج المصباح الثاني. في مثل هذا الاتصال "المستقيم"، سوف يضيء المصباح. الآن اقلب الصمام الثنائي، أي جعل اتصال "عكس". في مثل هذا الاتصال، لن يلمع المصباح، حيث يتم إغلاق الانتقال.

فعلت. - أبسط على الجهاز في عائلة مجيدة من أجهزة أشباه الموصلات. إذا كنت تأخذ لوحة أشباه الموصلات، على سبيل المثال، فإن ألمانيا، وفي النصف الأيسر تقدم شوغا متقالبة، وفي المانحين الأيمن، ثم من ناحية، يتم الحصول على أشباه الموصلات من النوع P، على التوالي، من نوع آخر في منتصف البلورة، اتضح، ما يسمى P-N الانتقالكما هو مبين في الشكل 1.

في نفس الشكل يظهر التعيين الرسمي الرسمي للصلي في المخططات: إن انسحاب الكاثود (القطب السلبي) يشبه إلى حد كبير علامة "-". أسهل جدا أن نتذكر.

في المجموع، في مثل هذه الكريستال، منطقتين مع موصلية مختلفة، من أي استنتاجات خرجت، لذلك تلقى الجهاز الاسم الصمام الثنائيمنذ البادئة "di" تعني اثنين.

في هذه الحالة، تحول الصمام الثنائي إلى أن تكون أشباه الموصلات، ولكن كانت هذه الأجهزة معروفة من قبل: على سبيل المثال، في عصر المصابيح الإلكترونية كان هناك مصباح ديود يسمى Kenotron. الآن انخفضت هذه الثنائيات إلى التاريخ، على الرغم من أن أتباع "المصباح" يعتقدون أنه في مكبر للصوت المصباح، حتى أن مقوم الجهد الأنود يجب أن يكون مصابيح!

الشكل 1. هيكل الصمام الثنائي ومصمم ديود في الرسم البياني

عند تقاطع أشباه الموصلات مع P و N، تتحول الموصلات P-N الانتقال (P-N Junction)وهو أساس جميع أجهزة أشباه الموصلات. ولكن على النقيض من الصمام الثنائي، والتي انتقال واحد فقط لديه اثنين من P-N من الانتقال، على سبيل المثال، تتكون من أربعة انتقالات مباشرة.

P-N الانتقال في الراحة

حتى إذا كان الانتقال P-N، في هذه الحالة، فإن الصمام الثنائي غير متصل في أي مكان، تظهر العمليات الفيزيائية المثيرة للاهتمام داخلها، والتي تظهر في الشكل 2.

الشكل 2. الصمام الثنائي في الراحة

في المنطقة N هناك فائض من الإلكترونات، فإنه يحمل تهمة سلبية، وفي منطقة P PLY. معا هذه الرسوم تشكل مجال كهربائي. نظرا لأن رسوم Variame لديها عقار جذاب، فإن الإلكترونات من المنطقة ن تخترق منطقة Z مشحونة إيجابيا، وملء بعض الثقوب. نتيجة لهذه الحركة داخل أشباه الموصلات، هو، وإن كان صغيرا جدا (وحدات Nanoamper)، ولكن لا يزال حارا.

نتيجة لهذه الحركة، تزداد كثافة المادة الموجودة على الجانب P، ولكن إلى حد معين. تميل الجزيئات عادة إلى الانتشار بالتساوي طوال حجم المادة، تماما مثل رائحة الأرواح التي انشرت إلى الغرفة بأكملها (الانتشار)، لذلك، عودة الإلكترونات عاجلا أم آجلا إلى المنطقة N.

إذا لم يلعب معظم مستهلكي الكهرباء في اتجاه الحالي الدور، - يضيء المصباح الكهربائي، يتم تسخين البلاط، ثم يلعب اتجاه التيار دورا كبيرا على الصمام الثنائي. يتم تنفيذ الوظيفة الرئيسية للصمام الثنائي في اتجاه واحد. يتم توفير هذه الخاصية وتوفيرها من قبل P-N الانتقال.

تحول الصمام الثنائي في الاتجاه المعاكس

إذا قمت بتوصيل امدادات الطاقة إلى ديود أشباه الموصلات، كما هو موضح في الشكل 3، فلن تمرير الحالي من خلال انتقال P-N.

الشكل 3. عكس الصمام الثنائي التبديل

كما يمكن أن ينظر إليه في الشكل، فإن القطب الإيجابي لمصدر الطاقة مرتبط بمنطقة N، و P هو منطقة سلبية. نتيجة لذلك، هرعت الإلكترونات من المنطقة ن إلى القطب الإيجابي للمصدر. بدوره، تنجذب الرسوم الإيجابية (الثقوب) في منطقة P من قبل القطب السلبي لإمدادات الطاقة. لذلك، في منطقة P-N من الانتقال، كما يمكن أن ينظر إليه في الشكل، يتم تشكيل الفراغ، وهناك ببساطة لا يوجد حاليا، لا توجد شركات النقل.

مع زيادة في جهد امدادات الطاقة، تنجذب الإلكترونات والثقوب بشكل متزايد من قبل حقل بطارية كهربائي، في منطقة انتقال P-N من شركة الشحن أقل وأقل. لذلك، في الدوران المقابل للتيار عبر الصمام الثنائي لا يذهب. في مثل هذه الحالات، من المعتاد أن أقول ذلك ديود أشباه الموصلات مغلقة ذات الجهد العكسي.

زيادة في كثافة المادة بالقرب من أعمدة البطارية تؤدي إلى ظهور الانتشار- الرغبة في التوزيع الموحد للمادة في جميع أنحاء المجلد. ما يحدث عندما يتم فصل البطارية.

عكس ديود أشباه الموصلات

هنا، كان الوقت قد حان لتذكر الناقلات غير الأساسية التي كانت نسيان مشروطا. الحقيقة هي أنه حتى في حالة مغلقة من خلال الصمام الثنائي يمر حدودا طفيفا، تسمى العكس. هذا تيار عكسي ويتم إنشاؤها بواسطة شركات النقل غير الأساسية التي يمكن أن تتحرك بنفس طريقة التشغيل، فقط في الاتجاه المعاكس. بطبيعة الحال، تحدث هذه الحركة أثناء الجهد العكسي. عادة ما تكون الحالية العكسية صغيرة، نظرا لعدد ناقلات غير أساسية.

بزيادة في درجة حرارة البلورة، تزداد كمية شركات النقل غير المتعلقة بالتعدين، مما يؤدي إلى زيادة في التيار الخلفي، والتي يمكن أن تؤدي إلى تدمير P-N من الانتقال. لذلك، درجات حرارة التشغيل لأجهزة أشباه الموصلات، الثنائيات، الترانزستورات، الدوائية محدودة. لمنع ارتفاع درجة الحرارة، يتم تثبيت الثنائيات والترانزستورات القوية على المصارف الحرارية - مشعات.

تشغيل الصمام الثنائي في الاتجاه الأمامي

تظهر في الشكل 4.

الشكل 4. التبديل المباشر على الصمام الثنائي

الآن سوف تغير قطبية المصدر لتشمل: ناقص الاتصال بالمنطقة N (الكاثود)، بالإضافة إلى المنطقة P (Anode). مع هذا الإدراج في N، سيتم صد الإلكترونات من ناقص البطارية، والتحرك نحو P-N من الانتقال. في منطقة P، سيتم طرد ثقوب مشحونة إيجابية من الإخراج الإيجابي للبطارية. الإلكترونات والثقوب اندفاع نحو بعضها البعض.

يتم جمع الجزيئات المشحونة مع قطبية مختلفة بالقرب من P-N من الانتقال، يحدث حقل كهربائي بينهما. لذلك، تغلب الإلكترونات الانتقالية P-N واستمر في التحرك من خلال منطقة P. في نفس الوقت، بعضها يتصاعد مع ثقوب، ولكن معظمهم يتراجعون إلى زائد البطارية، ذهب معرف الحالي من خلال الصمام الثنائي.

هذا الحالي يسمى التيار المباشروبعد يقتصر على البيانات الفنية للصمام الثنائي، وبعض القيمة القصوى. إذا تم تجاوز هذه القيمة، فهناك خطر منفذ الصمام الثنائي. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن اتجاه التيار المباشر في الشكل يتزامن مع حركة الإلكترونات المقبولة بشكل عام.

يمكنك أيضا أن تقول أنه مع الاتجاه المباشر للإدماج، فإن المقاومة الكهربائية للصمام الصمام صغير نسبيا. مع تحول عكسي، ستكون هذه المقاومة عدة مرات أكثر، التيار من خلال ديود أشباه الموصلات لا يذهب (لا يتم قبول حالية عكسية خفيفة هنا). في كل ما سبق، يمكننا أن نستنتج أن الصمام الثنائي يتصرف مثل صمام ميكانيكي تقليدي: تحولت في اتجاه واحد - تدفق المياه، تحولت إلى آخر - توقف التدفق. لهذا العقار ديود حصلت على اسم صمام أشباه الموصلات.

لمعرفة بالتفصيل في جميع قدرات وخصائص ديود أشباه الموصلات، يجب عليك معرفة ذلك فولت - أمبير مميزةوبعد من الجيد أيضا معرفة مختلف التصميمات من الثنائيات وخصائص التردد، حول المزايا والعيوب. سيتم إخبار هذا في المقالة المقبلة.

ما هو الصمام الثنائي؟ من أجل الإجابة على هذا السؤال، تحتاج إلى الحفر، في البداية، أي حيث يبدأ أشباه الموصلات.

الدخول من النظرية

موصل

دعونا نحاول أن نتخيل قطعة من المواد المادية، على سبيل المثال، النحاس. ما يتم وصفه: إنه يحتوي على ناقلات شحن مجانية - إلكترونات. علاوة على ذلك، مثل هذه الجزيئات السلبية في الأمر كثيرا.

إذا كانت هذه المنطقة بالإضافة إلى ذلك، فإن كل هذه العناصر السلبية ستسرع في ذلك، وهذا هو، يتدفق من خلال النحاس. هذه حقيقة معروفة، وبالتالي يتم استخدام النحاس كمواد موصلة. يشمل الموصل أيضا عناصر الجدول الدوري من Mendeleev، مثل الألومنيوم والحديد والذهب وغيرها الكثير.

عازل

يعد العزل الكهربائي مادة لا تملكها أجهزة شحن مجانية، وبالتالي، لا تقوم بالتيار.

أشباه الموصلات

أشباه الموصلات هي المعادن وغير متوازنة. المواد التي تجري الحالية ولا يجري. لديها عدد قليل من شركات الشحن مجانا. أشباه الموصلات النموذجية هي السيليكون، ألمانيا.

ما هو الصمام الثنائي

السيليكون عنصر بلع. لتحويله إلى موصل، يمزج Fivewall Arsenic إليه. نتيجة لهذا المركب، تظهر الإلكترونات الزائدة، أي حاملات شحن مجانية. وإذا قمت بإضافة Indium Indium إلى السيليكون، فستظهر Posetrons في المواد والجزيئات ذات الافتقار إلى الإلكترون. من هذه المناطق ويتكون من الصمام الثنائي.

يسمى الهيكل الناتج PN بواسطة عنصر أو انتقال PN. ف جزء إيجابي، n - سلبي. يتم تخصيب جزء من المواد مع PLUS POSITRON، والآخر هو إلكترونات ناقص.

كيف يعمل ديود

يمكنك أن تفعل الثنائيات جسديا أنفسهم، ولكن نتيجة عملهم يحيطنا في كل مكان. تتيح لك هذه الأجهزة التحكم في التدفق الحالي في الاتجاه المحدد. هناك العديد من الخيارات المختلفة لأداء الثنائيات. في أي حال يحدث هذا؟ سيتم اعتبار أدناه أمثلة وإلى حد ما مبدأ تشغيل الثنائيات أشباه الموصلات.

إذا قمت بإضافة اثنين من لوحات معدنية إلى مناطق العمل P و N في المواد، فإن أقطاب الأنود والكاثود سوف تتحول. يمكن أن تعمل مخطط الاتصال للأقطاب الكهربائية للمصدر على النحو التالي:

  • تضمن الجهد من البطارية من البطارية إلى القطب N جاذبية Positrons، على التوالي، إلى أقطاب ألكترونات - الإلكترونات؛
  • لا الجهد يعود إلى حالته الأصلية؛
  • يضمن التغير في قطبية الجهد الموردة جذب الإلكترونات في الاتجاه المعاكس إلى لوحة زائد، وبوسيترونز - إلى ناقص.

في الحالة الأخيرة، تتراكم الرسوم الزائدة على لوحات معدنية، في حين تشكلت منطقة عازلة ميتة في مركز المواد نفسها. وبالتالي، فإن الجزء المركزي من المواد يصبح عازل كهربائيا. في هذا الاتجاه، لا يتخطى الجهاز الحالي.

للحصول على معلومات. الكلمة تأتي من ODE DI (Double) + ODE. تحديد مصطلح الكاثود ودويت الأنود المتعلقة بالاتصالات، المعروفة لكل شخص. الكاثود هو قطب سلبي، أنود إيجابي. إذا قمت بإرسالها على الأنود بلس، وعلى الكاثود - ناقص، ثم سيفتح الصمام الثنائي، وستدور السكتات الدماغية الكهربائية على طولها.

وبالتالي، فإن الصمام الثنائي هو جهاز يحتوي على اثنين من الأقطاب: الكاثود والأنود. جهاز إلكتروني غير خطي بسيط يتكون من أشباه الموصلات المختلفة. كيف يتم ترتيب الصمام الثنائي، مرئية بوضوح في الصورة.

الثنائيات هي أشباه الموصلات التي تتكون من المناطق P و N. بفضل خصائص الانتقال PN، يجري الصمام الثنائي الحالي فقط في اتجاه واحد. هذا هو مبدأ عمل هذه الأجهزة. ما الذي يحتاجون إليه؟

الغرض من الثنائيات

الثنائيات هي أداء مختلف: من السوفيات المرهقة إلى مصغرة الحديثة. يمكن أن يكون الجهاز هو نفس الطاقة، ولكن بسبب وقت الإصدار، تختلف في الأبعاد. الثنائيات على ارتفاع الحالية تحتاج التبريد، لذلك، مصنوع من جبل تحت المبرد. وفقا لذلك، تم تصميم الأجهزة دون المبرد لتيار صغير.

تطبيق الثنائيات

يمكن تركيز أجهزة الثنائيات على الحد من أو تعليق الحركة الحالية. تطبيق شائع للغاية هو استخدامه كخصوم.

مقومات

نظرا لأن الصمام الثنائي يسمح للتيار بالتدفق فقط في اتجاه واحد، فإن تيار الحالي بالتناوب من خلال الصمام الثنائي فقط جزء إيجابي أو سلبي من جهد الموجة الجيبية. هذا يعني أنه من الممكن تحويل تيار بالتناوب بفعالية إلى تيار ثابت، باستخدام الثنائيات الموجودة في شكل مقوم موجي كامل.

على سبيل المثال، هناك مصدر للتيار بالتناوب. عند منفذ تكنولوجيا المعلومات في السلسلة، يتم توفير الصمام الثنائي الذي يتم فيه توصيل الحمل. ماذا حدث؟ إذا كان المصدر يعطي الجيوب الأنفية، فسيتم عقد نصف موجة إيجابية فقط في منفذ الصمام الثنائي. وهكذا حتى نصف الموجة التالية. ولكن إذا قمت بنشر ديود مع الجانب الآخر، فسيحصل الإخراج على موجة نصف سلبية، أي أن الجهاز يمر الحالي فقط في اتجاه واحد.

إذا وضعت جسر يتكون من أربعة ثنائيات في موقع الصمام الثنائي، فسيتم إخراج الإخراج إشارة في شكل نصف بريز يشبه الحدب الهباء. سيتم نشر نصف الموجة في اتجاه واحد. عند التثبيت بعد الثنائيات من مكثف إضافي، يتم الحصول على نفس موجات النصف، تميل فقط.

الأوركساب

يشبه أيقونة الرسومات VARICAP كثيرا صورة مشروطة لصمامان أشباه الموصلات. varicap هو الصمام الثنائي العادي. يعتمد الجهاز على اعتماد قدرة حاجز الانتقال P-N من الجهد العكسي. إذا تم إعطاء الجهد صغيرا، فإن الحاوية كبيرة، إذا تم توفير الجهد الكبير - تصبح الحاوية صغيرة. غالبا ما تغير ساعتها عدة مرات (حتى 7 مرات).

stabilians

Stabilitron هو ديود أشباه الموصلات يعمل عند النازحين في وضع الانهيار. اختر استقرارا مع احتياطي كبير من الطاقة المشتتة، لأنه يعمل باستمرار في وضع الانهيار. الغرض الرئيسي من الاستقراب هو استقرار الجهد.

الغرض الرئيسي من تثبيت الجهد هو الحفاظ على جهد ثابت على الحمل، بغض النظر عن التغييرات في جهد الإدخال وتحميل الحالي. بموجب الظروف الحالية المتغيرة، يمكن استخدام الاستقرار للحصول على جهد إخراج ثابت. هذا هو السبب الرئيسي لاستخدام Stabitron كمثبت للجهد.

الثنائيات شحمتي

شوتكي ديود هو جهاز منخفض الجهد، والذي يستخدم أشباه الموصلات مع الإلكترونات مع الإلكترونات. يعد جهد هذا الصمام الثنائي حوالي 0.2-0.4 V، بالمقارنة مع الصمام الثنائي التقليدي، هذه القيمة أقل مرتين.

إن منطقة تطبيق Diode Schottky محدودة لأنه لا يمكن أن تعمل دون تثبيت. في الأساس، يتم استخدام الثنائيات شحمتي في الأجهزة العاملة في دوائر ذات الجهد المنخفض في الجهد العكسي لترتيب الوحدات وعدة عشر فولت.

المصابيح

تستخدم الثنائيات التي تنبعث منها الضوء على نطاق واسع على نطاق واسع ككتل ديود من المصابيح الخفيفة الموفرة للطاقة. إنهم يصبحون لا غنى عنه لحياة الناس، لأنهم يسهمون في الحد من ارتفاع الأسعار للكهرباء.

للحصول على معلومات. غالبا ما تستخدم المصابيح اللذيذة في سلاسل الإشارة المختلفة، لتزيين الداخلية المنزلية. هناك مخططات التي يمكن أن تومض المصابيح بها. جعل المصابيح وميض - كامل المهمة.

ديود هو- جهاز أشباه الموصلات الذي يتخطى تيار كهربائي فقط في اتجاه واحد. هذا وصف موجز للغاية لممتلكات الصمام الثنائي وعمله والأكثر دقة. الآن دعونا معرفة ذلك بمزيد من التفصيل، خاصة لأنك تبدأ معارفك من الصمام الثنائي مع عائلة ضخمة من أشباه الموصلات.ما هو أشباه الموصلات؟ من اسم أشباه الموصلات، من الواضح، يتم إجراؤه في النصف. في حالة معينة، يمر الصمام الثنائي الحالي الكهربائي فقط في اتجاه واحد ولا يدعه في الاتجاه المعاكس. يعمل كنظام حلمة أو بكرة في سيارة أو غرفة دراجة. الهواء، الذي حقنه المضخة من خلال بكرة أو حلمة يدخل غرفة السيارة ولا يعود بسبب قفله مع بكرة. يوضح الشكل ديود كما هو مرتبط على الدوائر الكهربائية.

وفقا للنموذج، يظهر المثلث (الأنود) الاتجاه الذي يمر الحالي الحالي من زائد إلى ناقص الصمام الثنائي سيكون "مفتوحا"، على التوالى من الشريط الرأسي (الكاثود)، سوف يكون الصمام الثنائي "مغلق".

يتم استخدام خاصية الصمام الثنائي هذه لتحويل AC إلى ثابت لهذا من الثنائيات يتم جمعها. جسر ديود.

جسر ديود

كيف يعمل جسر الصمام الثنائي.يوضح الشكل التالي رسم مخطط دائرة جسر ديود. يرجى ملاحظة أنه يتم تقديم مدخلات جسر الصمام الثنائي التيار المتناوب، عند الخروج الذي تحصل عليه بالفعل أجر الآن دعونا معرفة كيفية تحويل التيار بالتناوب إلى واحدة دائمة.


إذا قرأت مقالي "ما هو الحالي بالتناوب" يجب أن تتذكر أن تيار التناوب يغير اتجاهها بتردد معين. ببساطة، في محطات الإدخال في جسر الصمام الثنائي، بالإضافة إلى ناقص سيتغير الأماكن مع تواتر الشبكة (في روسيا هذا التردد هو 50 هيرتز)، مما يعني (+) و (-) تغيير الأماكن 50 مرة لكل ثانيا. لنفترض في الدورة الأولى على المحطة الطرفية "A" هي الإمكانات الإيجابية (+) على المحطة السلبية "B" (-). بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تمر الطرف "A" فقط في اتجاه واحد على طول السهم الأحمر، من خلال الصمام الثنائي "D1" على محطة الإخراج مع علامة (+) ثم من خلال المقاوم (R1) من خلال الصمام الثنائي "D3" لمحطات ناقص "B". في الدورة التالية، سيتم تغيير فترة زائد ونقلية في الأماكن، سيحدث كل شيء على عكس ذلك. بالإضافة إلى المحطة "B" من خلال الصمام الثنائي "D2" سيعقد في محطة نهاية الأسبوع مع علامة (+) ثم من خلال المقاوم (R1) من خلال الصمام الثنائي "D4" لمحطات ناقص "A". وبالتالي، نحصل على تيار كهربائي ثابت عند مدخل المعدل الذي يتحرك فقط في اتجاه واحد من Plus إلى ناقص (كما في بطارية تقليدية). يتم استخدام طريقة تحويل AC إلى ثابتة في جميع الأجهزة الإلكترونية التي تتغذى من الشبكة الكهربائية 220 فولت. بالإضافة إلى جسور ديود التي تم جمعها من الثنائيات الفردية، يتم استخدام المكونات الإلكترونية التي يتم فيها إلقاء الثنائيات التصحيح في حالة مدمجة واحدة. يسمى مثل هذا الجهاز "التجمع ديود".


الثنائيات ليست فقط تقشيم. هناك ثنائيات من الموصلية التي تعتمدها على الإضاءة التي يتم استدعاؤها "photodiodes" هم صحيح -

يمكن أن تبدو مثل هذا


المصابيح، أنت معروف جيدا، يتم العثور عليها في شجرة عيد الميلاد جارلاند وأضواء كاشفة قوية ومصابيح الأمامية للسيارات. مخطط n المشاركون إلى ذلك -

المصابيح تبدو هكذا -

كيفية التحقق من الصمام الثنائي

الشيك الصمام الثنائييمكن أن يكون multimeter التقليدية - كيفية استخدام multimeter في هذه المادةللتحقق، نتحول إلى اختبار وضع الدائري. نربط التحقيق على الجهاز على أقطاب الصمام الثنائي، مسبار أسود إلى الكاثود



(على نوى الثنائيات الكاثود الحديثة تتميز بسمكة حلقة)،dipsticks Red Connect to The Anode (كما تعلمون بالفعل الصمام الثنائي يمر الجهد فقط في اتجاه واحد)ستكون مقاومة الصمام الثنائي صغيرا الأرقام الموجودة على الجهاز سيكون ذات قيمة كبيرة.

تبديل الأجهزة التحقيق على العكس -


ستكون المقاومة كبيرة جدا لا حصر لها. إذا فعلت كل شيء، منذ أن كتبت، فإن الصمام الثنائي يعمل، إذا كانت المقاومة في كلتا الحالتين، فهي تعني "الصمام الثنائي في الهاوية" معيبا ولا يفوتك الجهد على الإطلاق إذا كانت المقاومة صغيرة جدا يعني الصمام الثنائي كسر ويمر الجهد في كلا الاتجاهين.

كيفية التحقق من جسر الصمام الثنائي

إذا تم تجميع جسر الصمام الثنائي من الثنائيات الفردية، يتم فحص كل ديود بشكل منفصل، كما هو موضح أعلاه. ليس كل ديزي من المخطط ضروريا، ولكن من الأفضل إيقاف تشغيل إخراج Plus أو ناقص من المعدل من المخطط.

إذا كنت بحاجة إلى التحقق من تجميع الصمام الثنائي، حيث توجد الثنائيات في حالة واحدة، فمن المستحيل الوصول إليها، ونحن نفعل ذلك على النحو التالي،

نحن توصيل خاصية واحدة multiathith. إلى زائد جمعية الصمام الثنائي، والثاني للقلق بالتناوب لاستنتاجات الجمعية حيث يتم توفير تيار التناوب. في اتجاه واحد، يجب أن يظهر الجهاز مقاومة صغيرة عند تغيير التحقيق في الاتجاه المعاكس مقاومة كبيرة جدا. بعد ذلك، نتحقق أيضا من المعدل النسبي إلى مخرج ناقص. إذا كان عند قياس الشهادة في كلا الاتجاهين، فسيكون التجميع الصمام الثنائي صغيرا أو كبيرا. يتم استخدام طريقة التحقق هذه عند إجراء إصلاح الإلكترونيات.

الثنائيات عالية التردد، الدافع، الأنفاق، الأوركسية تستخدم كل هذه الثنائيات على نطاق واسع في المعدات المنزلية والخاصة. من أجل فهم وفهم كيفية التقديم وأين استخدام ما يجب استخدام الثنائيات، من الضروري تحسين معرفتك لدراسة الأدبيات الخاصة وبالطبع لا تخجل من طرح الأسئلة.

- الجهاز الإلكتروني مع اثنين من الأقطاب الكهربائية (في بعض الأحيان) الموصلية من جانب واحد. يسمى القطب المتصل بالقطب الإيجابي للجهاز الأنود، إلى الكاثود السلبي. إذا تم تطبيق الجهد المباشر على الأداة، فهو في حالة مفتوحة، حيث تكون المقاومة لا تكفي، والتدفقات الحالية بحرية. إذا تم تطبيق الجهد العكسي، يتم إغلاق الجهاز بسبب المقاومة العالية. الحالية العكسية موجودة، لكنها صغيرة جدا أنها مقبولة مشروطة مع الصفر.

التصنيف العام

يتم تقسيم الثنائيات إلى مجموعات كبيرة - غير مفردات وأشباه الموصلات.

غير نظرات

واحدة من أكثر أنواع الأصناف منذ فترة طويلة مصباح (المغترب الكهربائي) الثنائياتوبعد إنهم أشعة بأقطاب اثنين، يتم تسخين أحدها مؤشر ترابط الحرارة. في الحالة المفتوحة من سطح الكاثود الساخن، تنتقل الرسوم إلى الأنود. في الاتجاه المعاكس للحقل، يتحول الجهاز إلى الموضع المغلق والتيار الذي لا يفوتهه عمليا.

نوع آخر من الأجهزة غير المضاد - شغل الغازيتم استخدام النماذج اليوم فقط مع تفريغ ARC. تمتلئ Gasotrons (الأجهزة ذات الترويع) بالحزازات الخاملة أو أزواج الزئبق أو أزواج من المعادن الأخرى. أنودات أكسيد خاصة المستخدمة في الثنائيات المليئة بالغاز قادرون على تحمل الأحمال الحالية العالية.

أشباه الموصلات

أساس أجهزة أشباه الموصلات هو مبدأ P-N من الانتقال. هناك نوعان من أشباه الموصلات - نوع P و N- نوع. بالنسبة للأشباه الموصلات من النوع P، تتميز الفائض من الرسوم الإيجابية، الرسوم السلبية الفائضة N-Type (الإلكترونات). إذا كانت أشباه الموصلات من هذين النوعين في مكان قريب، فهناك منطقتين ضيقين بالقرب من الحدود التي تفصل بينها، والتي تسمى الانتقال P-N. مثل هذا الجهاز مع نوعين من أشباه الموصلات مع موصلية الشوائب المختلفة (أو أشباه الموصلات والمعادن) ويسعى P-N-N-Transition ديود أشباه الموصلاتوبعد إنه أجهزة ديود أشباه الموصلات الأكثر طلبا في الأجهزة الحديثة لأغراض مختلفة. للتطبيقات المختلفة، تم تطوير العديد من التعديلات لهذه الأجهزة.

الثنائيات أشباه الموصلات

أنواع الثنائيات في حجم الانتقال

وفقا لحجم وشخصية P-N من الانتقال، تتميز ثلاثة أنواع من الأجهزة - الطائرة والنقطة والكمالوكال.

تفاصيل الطائرة تمثل لوحة أشباه الموصلات واحدة، حيث يوجد مجالان مع موصلية شوائب مختلفة. المنتجات الأكثر شعبية من ألمانيا والسيليكون. إن مزايا هذه النماذج هي إمكانية التشغيل مع التيارات المباشرة المهمة، في الرطوبة العالية. بسبب خزان الحاجز العالي، يمكنهم فقط العمل مع ترددات منخفضة. مناطق النطاق الرئيسية الخاصة بهم هي مقومات متغيرة الحالية مثبتة في كتل الطاقة. وتسمى هذه النماذج تقويمها.

النقطة الثنائيات لديهم مساحة صغيرة للغاية من P-N من الانتقال ويتم تكييفها للعمل مع التيارات الصغيرة. دعا عالية التردد، لأنها تستخدم بشكل أساسي لتحويل التذبذبات المعدلة لتكرار كبير.

microslovy. يتم الحصول على النماذج من خلال الانصهار من بلورات واحدة من أشباه الموصلات من النوع P و N- نوع. بناء على مبدأ العمل، هذه الأجهزة هي طائرة، ولكن وفقا للخصائص التي يشبها النقطة.

مواد لصناعة الثنائيات

في إنتاج الثنائيات، السيليكون، الجرمانيوم، الغاليوم آرسنيد، الهند الفوسفيد، السيلينيوم تستخدم. الأكثر شيوعا هي المواد الثلاثة الأولى.

السيليكون النقي - غير مكلفة نسبيا وسهلة معالجة المواد التي لديها الأكثر انتشارا. الثنائيات السيليكون هي نماذج ممتازة للأغراض العامة. جهد التحيز الخاص بهم - 0.7 خامسا. في الثنائيات في ألمانيا، هذه القيمة هي 0.3 V. الجرمانيوم - مواد أكثر ندرة ومكلفة. لذلك، تستخدم أجهزة ألمانيا في الحالات التي لا يمكن لأجهزة السيليكون التعامل بشكل فعال مع المهمة الفنية، على سبيل المثال، في قبعات كهربائية منخفضة الطاقة والدقة.

أنواع الثنائيات في نطاق التردد

في تردد التشغيل، يتم تقسيم الثنائيات إلى:

  • التردد المنخفض - ما يصل إلى 1 كيلو هرتز.
  • عالية التردد والتردد السوبر سريع - ما يصل إلى 600 ميغاهيرتز. في هذه الترددات، تستخدم أجهزة تصميم DOT بشكل أساسي. يجب أن تكون الحاوية الانتقالية منخفضة - لا تزيد عن 1-2 بوصة فنية فعالة في نطاق التردد الواسع، بما في ذلك التردد المنخفض، فإنه عالمي.
  • يتم استخدام الثنائيات النبض في سلاسل التي تعد السرعة العالية عاملا أساسيا. وفقا لتكنولوجيا التصنيع، تنقسم هذه النماذج إلى نقطة، سبائك، ملحومة، منتشرة.

مجالات تطبيق الثنائيات

تقدم الشركات المصنعة الحديثة مجموعة واسعة من الثنائيات تتكيف مع تطبيقات محددة.

تقليص الثنائيات

تعمل هذه الأجهزة على تصويب الجيوب الأنفية الحالية المتغيرة. يعتمد مبدأ التشغيل الخاص بهم على خصائص الجهاز انتقل إلى الحالة المغلقة عند النزوح العكسي. نتيجة لتشغيل أداة الصمام الثنائي، هناك قطع الجيوب الأنفية السلبية شبه المثبتة الحالية. وفقا لقدرة التشتت، التي تعتمد على أكبر الحالات المباشرة المسموح بها، تنقسم الثنائيات المعادلة إلى ثلاثة أنواع - الطاقة المنخفضة، الطاقة المتوسطة، قوية.

  • الثنائيات الضعيفة يمكن استخدامها في سلاسل التي لا تتجاوز القيمة الحالية 0.3 ألف، تتميز المنتجات بأبعاد كتلة منخفضة ومدمجة، لأن جسمها مصنوع من مواد البوليمرية.
  • الثنائيات الطاقة الوسطى يمكنهم العمل في مجموعة من التيارات 0.3-10.0. في معظم الحالات، لديهم مساكن معدنية واستنتاجات صعبة. أنها تنتجها أساسا من السيليكون النقي. من جانب الكاثود، يتم إجراء مؤشر ترابط لإصلاح المشعاع بالوعة الحرارة.
  • تعمل الثنائيات القوية (الطاقة) في دوائر مع تيار أكثر من 10 أ. مرفقاتها مصنوعة من السيراميك المعدني وخزان معدني. تصميم بناء - دبوس أو حبوب منع الحمل. تقدم الشركات المصنعة نماذج مصممة لتسير التيارات تصل إلى 100،000 A والجهد يصل إلى 6 أمتار مربع. صنع أساسا من السيليكون.

كشف الصمام الثنائي

يتم الحصول على هذه الأجهزة من خلال تركيبة في مخطط الثنائيات مع المكثفات. تهدف إلى إبراز الترددات المنخفضة من الإشارات المعدلة. موجودة في معظم الأجهزة من الاستخدام المنزلي - الراديو والتلفزيون. ككاشفات الإشعاع، يتم استخدام PhotoDiodes، وتحويل الضوء، ودخول المنطقة الحساسة للضوء، إلى إشارة كهربائية.

أجهزة تقييدية

يوفر الحماية من الزائد سلسلة من الثنائيات العديدة التي تتصل بإطارات التغذية في الاتجاه المعاكس. عند الامتثال لوضع العمل القياسي، يتم إغلاق جميع الثنائيات. ومع ذلك، عند خروج الجهد، يتم تشغيل أحد العناصر الحماية.

مفاتيح الصمام الثنائي

مفاتيح تمثيل مجموعة من الثنائيات المستخدمة للتغييرات الفورية في إشارات عالية التردد. يتم التحكم في هذا النظام من قبل صدمة كهربائية ثابتة. يتم فصل إشارات عالية التردد والرقابة عن طريق المكثفات والحالات.

حماية ديود سبارك

يتم إنشاء حماية من شرارة فعالة من خلال الجمع بين حاجز CHUNT-DIODE الحد من الجهد، مع المقاومات الحادية الحالية.

الثنائيات حديثة.

المستخدمة في مكبرات مكبرات الصوت، والتي هي فرعية من مكبرات الصوت التجديد الرنين. يعتمد مبدأ العملية على التأثير البدني، الذي يكمن في حقيقة أنه عند دخول الحاوية غير الخطية لإشارات التردد المختلفة، يمكن إرسال جزء من قوة إشارة واحدة إلى الزيادة في قوة إشارة أخرى وبعد عنصر مخصص لمحتوى الحاوية غير الخطية، وهو ديود حديثة.

خلط الثنائيات

يتم استخدام أجهزة الخلط لتحويل إشارات الترددات عالية التردد إلى إشارات التردد الوسيط. يتم تحويل الإشارات بسبب عدم خطوطي معلمات ديود الخلط. كما خلط الثنائيات الميكروويف، والأجهزة مع حاجز شوتكي، والجزر الثنائيات السحب، يتم استخدام الثنائيات Mott.

ضرب الثنائيات

تستخدم أجهزة الميكروويف هذه في مضاعفات التردد. يمكنهم العمل في عشيق، سنتيمتر، نطاقات الطول الموجي ملليمتر. كقاعدة عامة، يتم استخدام أجهزة Clicon و Arsenide Gallium كأجهزة مضاعفة، غالبا مع تأثير شوتكي.

سجل الثنائيات

يستند مبدأ تشغيل ثنائيات ضبط الضبط إلى اعتماد قدرة حاجز P-N من الانتقال من قيمة الجهد الخلفي. يتم استخدام أجهزة السيليكون و Arsenide Gallium كضبط. يتم استخدام هذه الأجزاء في أجهزة إعادة هيكلة التردد في نطاق SuperCreational.

مولد الثنائيات

لتوليد الإشارات في نطاق التردد الإشرافي، فإن جهاز النوعين الرئيسيين هو في الطلب - الطائرات الانفشية والثنائيات جنة. يمكن لبعض الثنائيات المولد، التي تخضع للإدماج في وضع معين، أداء الأجهزة الضرب.

أنواع الثنائيات حسب التصميم

stabilians (الثنائيات zener)

هذه الأجهزة قادرة على الحفاظ على الأداء في وضع الانهيار الكهربائي. في أجهزة الجهد المنخفض (الجهد يصل إلى 5.7 فولت)، يتم استخدام توزيع نفق، في الجهد العالي - الانهيار. استقرار الضغوط المنخفضة توفر StabySters.

stabystors.

Stabistor، أو العادي، هو ديود أشباه الموصلات، حيث يتم استخدام فرع مباشر من مميزة Volt-AMPS لتحقيق الاستقرار في الجهد (أي، في منطقة النزوح المباشر، الجهد على المتطيار يعتمد ضعيفا على التوالي). تتمثل سمة مميزة في Stabysters مقارنة بالثبات هي جهد أصغر استقرار (حوالي 0.7-2 فولت).

الثنائيات شحمتي

الأجهزة المستخدمة كمعدل، مضاعفة، ضبط، تعمل على قاعدة أشباه الموصلات المعدنية. هيكليا، إنها لوحات من السيليكون منخفض المستوى، والتي يتم تطبيقها على فيلم عالي الجناح بنفس النوع من الموصلية. يتم رش طبقة معدنية على الفيلم مع طريقة فراغ.

الأوركساب

الأدوار أداء وظائف السعة، وقيمة التغييرات التي تتغير مع تغيير في الجهد. السمة الرئيسية لهذا الجهاز هي فولت فراد.

الثنائيات النفق

هذه الثنائيات أشباه الموصلات لها جزء يسقط على خاصية VoltAmpear، والذي يحدث بسبب تأثير النفق. يعد تعديل جهاز النفق ديودا مخاطبا يتم فيه التعبير عن فرع المقاومة السلبية قليلا أو غائبة. يتوافق الفرع العكسي في الصمام الثنائي الموجود مع الفرع المباشر لجهاز الصمام الثنائي التقليدي.

الثايرستور

على عكس الصمام الثنائي العادي، فإن الثايرستور، بالإضافة إلى الأنود والكاثود، لديه قطب تحكم ثالث. بالنسبة لهذه النماذج، تتميز دولتان مستقرة بخصائص - مفتوحة ومغلقة. بواسطة الجهاز، يتم تقسيم هذه الأجزاء إلى DynTorators، ترينتيستورز، ديمستور. في تصنيع هذه المنتجات، يستخدم السيليكون أساسا.

ديمستور

المماثلة (المتناظيون الثايرونتون) هي نوع من الثايرستور، وتستخدم للتبديل في الدوائر الحالية بالتناوب. على النقيض من الثايرستور، وجود كاثود وأنود، الاستنتاجات الرئيسية (السلطة) لسهاز سيرمستور للاتصال بالكثف أو الأنود بشكل غير صحيح، نظرا لأنها بحكم هيكل سيرمستور أنها الأخرى في نفس الوقت. يظل سيمستور مفتوحا بينما يتجاوز المتدفقة الحالية من خلال الاستنتاجات الرئيسية قيمة معينة تسمى تيار الاحتفاظ.

Dinister.

يسمى Distortor، أو الثايرستور ديود، جهاز لا يحتوي على أقطاب التحكم. بدلا من ذلك، يتم التحكم في الجهد المطبق بين الأقطاب الكهربائية الرئيسية. استخدامها الرئيسي هو التحكم في حمولة قوية باستخدام إشارات ضعيفة. أيضا، يتم استخدام DynTorators في تصنيع أجهزة التبديل.

جسور ديود

هذا هو 4 أو 6 أو 12 الثنائيات المتصلة ببعضها البعض. يتم تحديد عدد عناصر الصمام الثنائي بواسطة نوع الدائرة، وهو - مرحلة واحدة أو ثلاث مراحل أو كاملة أو شبه مفصولة. الجسور أداء وظيفة استقامة الحالية. غالبا ما تستخدم في مولدات السيارات.

Photodiodes.

مصممة لتحويل الطاقة الخفيفة إلى إشارة كهربائية. وفقا لمبدأ العمل مماثلة للبطاريات الشمسية.

المصابيح

هذه الأجهزة عند الاتصال بضوء EXT EXT EMT. تستخدم المصابيح التي تحتوي على سلسلة ألوان واسعة من الوهج والقوة كمؤشرات في الأجهزة المختلفة، يتم استخدام بواعث إضاءة في Optrors في الهواتف المحمولة لإلقاء الضوء على لوحة المفاتيح. تعمل أجهزة الطاقة العالية في الطلب كمصادر خفيفة حديثة في الفوانيس.

الثنائيات بالأشعة تحت الحمراء

هذه مجموعة متنوعة من المصابيح، الضوء المشع في نطاق الأشعة تحت الحمراء. يتم استخدامه في خطوط اتصالات غير مرئية، والأجهزة، وأجهزة التحكم عن بعد، في كاميرات مراقبة الفيديو لمراجعة الأراضي في الليل. أجهزة الإشعاع بالأشعة تحت الحمراء تولد الضوء في النطاق غير المتاح للمظهر البشري. يمكنك الكشف عنها باستخدام كاميرا الهاتف المحمول.

جانا الثنائيات

يتكون هذا النوع من الثنائيات المتفجرة من مواد أشباه الموصلات مع هيكل معقد لمنطقة التوصيل. عادة، يتم استخدام إنتاج هذه الأجهزة من قبل Arsenide من الموصلية الإلكترونية للغاليوم. لا يوجد انتقال P-N في هذا الجهاز، أي خصائص الجهاز خاصة، وعدم الناشئة على حدود اتصال اثنين من أشباه الموصلات مختلفة.

المغنطيسية

في هذه الأجهزة، يختلف WAH تحت إجراء حقل مغناطيسي. تستخدم الأجهزة في أزرار عدم الاتصال المقصودة لإدخال المعلومات وأجهزة استشعار الحركة وأجهزة التحكم وقياس القيم غير الكهربائية.

الثنائيات الليزر

هذه الأجهزة لها بنية بلورة معقدة ومبدأ تعقد من العملية تعطي فرصة نادرة لتوليد شعاع الليزر في الظروف المحلية. نظرا للطاقة البصرية العالية والوظائف الواسعة، تكون الأجهزة فعالة في أدوات القياس عالية الدقة للأسر المعيشية والطبية والعلمية.

الثنائيات الانهيار والفولانش

يكمن مبدأ تشغيل الأجهزة في استنساخ الانهيار لشركات الشحن مع النزوح العكسي من P-N من الانتقال والتغلب على مساحة تمتد لفترة زمنية معينة. يستخدم الغلاف أو السيليكون Arsenide كمواد بدء. تهدف الأجهزة بشكل أساسي إلى الحصول على مذبذبات التردد الفائق.

الثنائيات دبوس

تحتوي أجهزة PIN بين P- و N-Legions على أشباه الموصلات غير القانونية الخاصة بها (I-Region). منطقة واسعة ILIED لا تسمح باستخدام هذا الجهاز كخصوم. ومع ذلك، تستخدم ثنائيات التعريف الشخصي على نطاق واسع كخلط، كاشف، حدوث حدودي، سواقلي، تقييد، تعديل، مولد.

triododes.

Triodas هي مصابيح إلكترونية. لديها ثلاثة أقطاب كهربائية: Thermoelectron كاثود (غاز مباشر أو غير مباشر)، الأنود والتحكم الشبكة. اليوم، يتم إطاحة Triodes تماما عن طريق الترانزستورات أشباه الموصلات. الاستثناءات هي المجالات التي يتعين فيها تحويل الإشارات مع تواتر ترتيب مئات من MHz - GHz عالية الطاقة مع عدد صغير من المكونات النشطة والأبعاد والكتلة لا يهم.

وضع علامة الثنائيات

تشمل بمناسبة أجهزة ديود أشباه الموصلات أرقاما وحروفا:

  • الحرف الأول يميز المادة المصدر. على سبيل المثال، K - السيليكون، G. ألمانيا، Arsenide Gallium، و - الهند الفوسفيد.
  • الرسالة الثانية هي فئة أو مجموعة من الصمام الثنائي.
  • عادة ما يكون العنصر الثالث هو رقمي، يشير إلى الاستخدام والخصائص الكهربائية للنموذج.
  • العنصر الرابع هو الأبجدية (من A إلى Z)، يدل على خيار التطوير.

مثال: KD202K - Diode Diffusion Diode.

هل كانت المادة مفيدة؟

(0)

ما الذي لم يعجبك؟