منو
 صفحه های تصادفی
نظریه روانکاوی شخصیت
بلور سنگ
شیر
پسر ان منوچهر بن قابوس
جهت یابی در میان امواج خروشان
بیوشیمی
شاپور پسر شهریار
حبابه والبیه
منابع نور مصنوعی
محاربین با امام زمان
 کاربر Online
496 کاربر online
تاریخچه ی: دیود پیوندی

تفاوت با نگارش: 1

Lines: 1-13Lines: 1-38
-دیودهای یوندی />
!دیدکلی :
دیو یک قطعه الکترونیکی است که از بهم چسباندن دو نوع ماده n و p هر دو از یک جنس سیلسیم یا ژرمانیم ساخته می شود چون دیو یک قطعه دو پایانه است اعمال ولتاژ در دو سر پایانه هایش سه حالت را پیش می آورد . دیو بی بایس یا بدون تغذیه که ولتاژ دو سر دیو برابر صفر است و جریان خالص بار در هر جهت برابر صفر است . با یس مستقیم یا تغذیه مستقیم که ولتاژ دو سر دیو بزرتر از صفر است که الکترونها را در ماده n و حفره ها را در ماده p تحت فشار قرار می دهد تا یونهای مرزی با یکدیگر ترکیب شده و عرض ناحیه تهی کاهش یابد و تغذیه یا بایس معکوس که ولتاژ دو سر دیو کوچکتر از صفر است . یعنی ولتاژ به دو سر دیو طوری وصل می شود که قطب مثبت آن به ماده n و قطب منفی آن به ماده p وصل گردد و به علت کشیده شدن یونها به کناره عرض ناحیه تهی افزایش می یابد .
!انواع دیودها
* دیورهای نور گسل : در دیوی که بایس مستقیم دارد الکترونهای نوار رسانش از پیوندگاه عبور کرده و به داخل حفره ها می افتند انرژی را که این الکترون ها به هنگام صعود به نوار رسانش دریافت کرده بودند به هنگام برگشت به نوار ظرفیت انرژی دریافتی را مجددا تابش می کنند در دیورهای یکسوساز این انرژی به صورت گرما پس داده می شود ولی دیوهای نور گسل LED این انرژی را به صورت فوتون تابش می کنند .
* فتو دیوها : انرژی گرمایی باعث تولید حامل های اقلیمی در دیو می گردد با افزایش دما جریان دیو در بایس معکوس افزایش می یابد انرژی نوری هم همانند انرژی گرمایی باعث به وجود آمدن حاملهای اقلیمی می گردد . کارخانه های سازنده با تعبیه روزنه ای کوچک برای تابش نور به پیوندگاه دیوهایی را می سازند که فتو دیو نامیده می شوند وقتی نور خارجی به پیوندگاه یک فتو دیو که بایس مستقیم دارد فرود آید زوجهای الکترون حفره در داخل لایه تهی به وجود می آیند هرچه نور شدید تر باشد مقدار حاملهای اقلیمی نوری افزایش یافته در نتیجه جریان معکوس بزرگتر می شود به این دلیل فتو دیوها را آشکارسازهای نوری گویند .
* وراکتور : نواحی p وn را در دو طرف لایه تهی را میتوان مانند یک خازن تخت موازی در نظر گرفت ظرفیت این خازن تخت موازی را ظرفیت خازن انتقال یا ظرفیت پیوندگاه گویند . ظرفیت خازن انتقال CT هر دیو با افزایش ولتاژ معکوس کاهش می یابد دیوهای سیلسیم که برای این اثر ظرفیتی طراحی و بهینه شده اند دیو با ظرفیت متغییر با وارکتور نام دارند . وراکتور موازی با یک القاگر تشکیل یک مدار تشدید را می دهد ، که با تغییر ولتاژ معکوس وراکتور می توانیم فرکانس تشدید را تغییر بدهیم .
* دیوهای شاتکی : دیو شاتکی یک وسیله تک قطبی است که در آن بجای استفاده از دو نوع نیمه هادی p و n متصل بهم معمولا از یک نوع نیمه هادی سیلسیم نوع n با یک اتصال فلزی مانند طلا – نقره یا پلاتین استفاده می شود در هر دو ماده الکترون حامل اکثریت را تشکیل می دهد . وقتی که دو ماده بهم متصل می شوند الکترونها در ماده سیلسیم نوع n فورا به داخل فلز نفوذ کرده و یک جریان سنگینی از بارهای اکثریت به وجود می آید . دیو شاتکی لایه تهی ذخیره بار ندارد . کابرد این دیو در فرکانس های خیلی بالاست .
* دیو های زنر : این دیو سیلسیم برای کار در ناحیه شکست طراحی و بهینه شده ان گاهی آن را دیو شکست هم می گویند با تغییر میزان آلایش کارخانه های سازنده می توانند دیو زنری بسازند که ولتاژ شکست آنها از دو تا دویست ولت تغییر کند با اعمال ولتاژ معکوس که از ولتاژ شکست زنر بگذرد وسیله ای خواهیم داشت که مانند یک منبع ولتاژ ثابت عمل می کند وقتی غلظت آلایش در دیو خیلی زیاد باشد لایه تهی بسیار باریک می شود . میدان الکتریکی در لایه تهی بسیار شدید است میدان چنان شدید است که الکترونها را از مدارهای ظرفیت خارج می کند ایجاد الکترون های آزاد به این روش را شکست زنر می نامیم .
!کابردها :
قطعات پیوندی p-n در صنعت الکترونیک از اهمیت ویژه ای برخوردارند به عنوان مثال دیورهای نور افشان LED در نمایشگرهای دیجیتالی گسیلتده های نور قرمزGaAs و Inp به ویژه برای سیستم های مخابرات نوری مناسب هستند ، آرایش یر نیمه رسانا آشکار ساز نوری را می توان در سیستم دیسک فشرده برای خواندن اطلاعات دیجیتال از دیسک چرخان مورد استفاده قرار داد . کاربرد بسیار مهم پیوند ها به عنوان باریهای خورشیدی است که انرژی نوری جذب شده را به الکتریکی مفید تبدیل می کنند . دیوهای با ظرفیت متغییر در تولید رمونی ها رب فرکانس های مایکروویو و فیلتر های فعال است . دیوهای زنر به عنوان مرع در مدارهایی که نیازمند مقدار معینی از ولتاژ هستند استفاده می شود.
+||از پیوند دو نوع نیم رسانای n و p یک قطعه الکترونیکی به نام ((دیود)) بوجود می‌آید که در انواع مختلفی در سیستهای ((مخابرات نوری)) ، نمیشرهای دیجیتالی ، ((باتری خورشیدی|باتری‌های خورشیدی)) و ... مورد استفاده قرار می‌گیرد.||
!دید کلی
دیو یک قطعه الکترونیکی است که از به هم چسباندن دو نوع ماده n و p (هر دو از یک جنس ، ((سیلیسیم)) یا ((ژرمانیم))) ساخته میشود. چون دیو یک قطعه دو پایانه است، اعمال ولتاژ در دو سر پایانههایش سه حالت را پیش میآورد.


*
دیو بی بایاس یا بدون تغذیه که ولتاژ دو سر دیو برابر صفر است و جریان خالص بار در هر جهت برابر صفر است.

/>*((بایاس مستقیم)) یا تغذیه مستقیم که ولتاژ دو سر دیو بزرتر از صفر است که ((الکترون|‌الکترونها)) را در ماده n و ((حامل بار حفره|حفره‌ها)) را در ماده p تحت فشار قرار میدهد تا یونهای مرزی با یکدیگر ترکیب شده و عرض ناحیه تهی کاهش یابد. (((گرایش مستقیم دیود)))


*
تغذیه یا ((بایاس معکوس)) که ولتاژ دو سر دیو کوچکتر از صفر است، یعنی ولتاژ به دو سر دیو طوری وصل میشود که قطب مثبت آن به ماده n و قطب منفی آن به ماده p وصل گردد و به علت کشیده شدن یونها به کناره عرض ((تئوری نواری نیم رسانا|ناحیه تهی)) افزایش مییابد (((گرایش معکوس دیود))).


-=::انواع دیودهای پیوندی::=-


!((دیود نوری|دیودهای نور گسل)) />در دیوی که بایاس مستقیم دارد، الکترونهای ((نوار رسانش)) از پیوندگاه عبور کرده و به داخل حفرهها میافتند. این الکترونها به هنگام صعود به نوار رسانش انرژی دریافت کرده بودند که به هنگام برگشت به ((نوار ظرفیت)) انرژی دریافتی را مجددا تابش میکنند. در ((دیود یکسوکننده جریان الکتریکی|دیودهای یکسوساز)) این انرژی به صورت گرما پس داده میشود، ولی دیوهای نور گسل LED این انرژی را به صورت ((فوتون)) تابش میکنند.
!فوتودیوها />((انرژی گرمایی)) باعث تولید حاملهای اقلیت در دیو میگردد. با افزایش دما جریان دیو در بایس معکوس افزایش مییابد. انرژی نوری هم همانند انرژی گرمایی باعث بوجود آمدن حاملهای اقلیتی میگردد. کارخانههای سازنده با تعبیه روزنهای کوچک برای تابش ((نور)) به پیوندگاه دیوهایی را میسازند که ''فوتودیو'' نامیده میشوند. وقتی نور خارجی به پیوندگاه یک ((فوتودیو)) که بایس مستقیم دارد فرود آید، زوجهای الکترون _ حفره در داخل لایه تهی بوجود میآیند. هرچه نور شدیدتر باشد، مقدار حاملهای اقلیتی نوری افزایش یافته، در نتیجه جریان معکوس بزرگتر میشود. به این دلیل فوتودیوها را ((آشکارساز نوری|آشکارسازهای نوری)) گویند.
!((وراکتور)) />نواحی p و n در دو طرف لایه تهی را متوان مانند یک ((خازن تخت|خازن تخت موازی)) در نظر گرفت، ظرفیت این خازن تخت موازی را ''ظرفیت خازن انتقال'' یا ''ظرفیت پیوندگاه'' گویند. ظرفیت خازن انتقال CT هر دیو با افزایش ولتاژ معکوس کاهش مییابد. دیوهای سیلسیم که برای این اثر ظرفیتی طراحی و بهینه شدهاند، ''دیو با ظرفیت متغییر'' یا ''وارکتور'' نام دارند. وراکتور موازی با یک ((القاگر)) تشکیل یک مدار تشدید را میدهد که با تغییر ولتاژ معکوس وراکتور میتوانیم فرکانس تشدید را تغییر بدهیم.
!دیوهای شاتکی />((دیو شاتکی)) یک وسیله تکقطبی است که در آن به جای استفاده از دو نوع نیمه هادی p و n متصل به هم ، معمولا از یک نوع نیم هادی ((سیلیسیم)) نوع n با یک اتصال فلزی مانند طلا – نقره یا ((پلاتین)) استفاده میشود. در هر دو ماده ((‌الکترون)) حامل اکثریت را تشکیل میدهد. وقتی که دو ماده به هم متصل میشوند، الکترونها در ماده سیلیسیم نوع n فورا به داخل فلز نفوذ می‌کنند و یک جریان سنگینی از بارهای اکثریت بوجود میآید. دیو شاتکی لایه تهی ذخیره بار ندارد. کاربرد این دیو در فرکانسهای خیلی بالاست.
!((دیو زنر|دیودهای زنر)) />این دیو سیلیسیم برای کار در ناحیه شکست طراحی و بهینه شده ات، گاهی آن را ~~green:''دیو شکست''~~ هم میگویند. با تغییر میزان آلایش ، کارخانههای سازنده میتوانند دیوهای زنری بسازند که ولتاژ شکست آنها از دو تا دویست ولت تغییر کند. با اعمال ولتاژ معکوس که از ((ولتاژ شکست)) زنر بگذرد، وسیلهای خواهیم داشت که مانند یک منبع ولتاژ ثابت عمل میکند.

وقتی غلظت آلایش در دیو خیلی زیاد باشد، لایه تهی بسیار باریک میشود. ((میدان الکتریکی)) در لایه تهی بسیار شدید است. میدان چنان شدید است که الکترونها را از مدارهای ظرفیت خارج میکند. ایجاد الکترونهای آزاد به این روش را ''شکست زنر'' مینامیم.
!کاربردها
قطعات ((اتصال p - n|پیوندی p - n)) در صنعت الکترونیک از اهمیت ویژهای برخوردارند. به عنوان مثال ((دیود نوری|دیودهای نور افشان)) LED در نمایشگرهای دیجیتالی و گسیلندههای نور قرمز GaAs و InP بویژه برای سیستمهای ((مخابرات نوری)) مناسب هستند. آرایش ((یزر نیم رسانا)) ، ((آشکارساز نوری)) را میتوان در سیستم دیسک فشرده برای خواندن اطلاعات دیجیتال از دیسک چرخان مورد استفاده قرار داد.

کاربرد بسیار مهم پیوندها به عنوان ((بار خورشیدی|باتریهای خورشیدی)) است که انرژی نوری جذب شده را به ((انرژی ‌الکتریکی)) مفید تبدیل میکنند. دیوهای با ظرفیت متغیر در تولید رمونیها ، مرب فرکانسهای مایکروویو و ((فیلتر الکترونیکی|فیلترهای فعال)) است. دیوهای زنر به عنوان مرع در مدارهایی که نیازمند مقدار معینی از ولتاژ هستند، استفاده میشوند.
!مباحث مرتبط با عنوان
*((آشکارساز نوری))
*((باتری خورشیدی))
*((ترانزیستور پیوندی تک‌قطبی))
*((ترانزیستور پیوندی دوقطبی))
*((دیود))
*((دیود زنر))
*((دیود شاتکی))
*((دیود نوری))
*((فوتودیود))
*((فیزیک قطعات نیم رسانا))
*((فیلتر الکترونیکی))
*((گرایش مستقیم دیود))
*((گرایش معکوس دیود))
*((لیزر نیم رسانا))
*((مخابرات نوری))
*((وراکتور))
*((دیود یکسوکننده جریان الکتریکی))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 یکشنبه 18 بهمن 1383 [04:37 ]   2   حسین خادم      جاری 
 پنج شنبه 03 دی 1383 [09:09 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..