பி-என் சந்தி டையோடு கோட்பாடு மற்றும் வேலை செய்வது பற்றிய புரிதல்

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





TO பி-என் சந்தி டையோடு சிலிக்கான் துண்டுகளின் ஒரு பக்கத்தை பி-வகை டோபன்ட் (போரன்) மற்றும் மறுபுறம் என்-வகை டோபன்ட் (பாஸ்பரஸ்) ஆகியவற்றைக் கொண்டு டோப்பிங் செய்வதன் மூலம் உருவாகிறது .சிலிகானுக்கு பதிலாக ஜீ பயன்படுத்தப்படலாம். பி-என் சந்தி டையோடு இரண்டு முனைய சாதனம். இது பி-என் சந்தி டையோட்டின் அடிப்படை கட்டுமானமாகும். மின்னோட்டத்தை ஒரே ஒரு திசையில் பாய்ச்சுவதற்கு இது அனுமதிப்பதால் இது எளிமையான குறைக்கடத்தி சாதனங்களில் ஒன்றாகும். டையோடு பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து நேர்கோட்டில் செயல்படாது, மேலும் இது ஒரு அதிவேக V-I உறவைக் கொண்டுள்ளது.

பி-என் சந்தி டையோடு என்றால் என்ன?

பி-என் சந்தி டையோடு என்பது இரண்டு முனையங்களைக் கொண்ட சிலிக்கான் துண்டு. டெர்மினல்களில் ஒன்று பி-வகை பொருள் மற்றும் மற்றொன்று என்-வகை பொருள் ஆகியவற்றைக் கொண்டு அளவிடப்படுகிறது. பி-என் சந்தி குறைக்கடத்தி டையோட்களுக்கான அடிப்படை உறுப்பு ஆகும். ஒரு குறைக்கடத்தி டையோடு ஒரு திசையில் மட்டுமே எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டத்தை எளிதாக்குகிறது - இது குறைக்கடத்தி டையோடின் முக்கிய செயல்பாடாகும். இதை ஒரு ரெக்டிஃபையராகவும் பயன்படுத்தலாம்.




பி-என் சந்தி

பி-என் சந்தி

பி.என் சந்தி டையோடு கோட்பாடு

இரண்டு இயக்க பகுதிகள் உள்ளன: பி-வகை மற்றும் என்-வகை. பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் அடிப்படையில், பி-என் சந்தி டையோடிற்கு மூன்று சாத்தியமான 'சார்பு' நிபந்தனைகள் உள்ளன, அவை பின்வருமாறு:



ஜீரோ பயாஸ் - பி.என் சந்தி டையோடு வெளிப்புற மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படவில்லை.
முன்னோக்கி சார்பு - மின்னழுத்த திறன் பி-வகை முனையத்துடனும், எதிர்மறையாக டையோட்டின் என்-வகை முனையத்துடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
தலைகீழ் சார்பு - மின்னழுத்த திறன் பி-வகை முனையத்துடன் எதிர்மறையாகவும், டையோட்டின் என்-வகை முனையத்துடன் நேர்மறையாகவும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

பூஜ்ஜிய சார்பு நிலை

இந்த வழக்கில், பி-என் சந்தி டையோடு எந்த வெளிப்புற மின்னழுத்தமும் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை, எனவே, எலக்ட்ரான்கள் பி-பக்கத்திற்கு பரவுகின்றன மற்றும் ஒரே நேரத்தில் துளைகள் சந்தி வழியாக என் பக்கத்தை நோக்கி பரவுகின்றன, பின்னர் ஒருவருக்கொருவர் இணைகின்றன. இதன் காரணமாக இந்த சார்ஜ் கேரியர்களால் மின்சார புலம் உருவாக்கப்படுகிறது. மின்சார புலம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கேரியர்களின் மேலும் பரவலை எதிர்க்கிறது, இதனால் நடுத்தர பிராந்தியத்தில் எந்த இயக்கமும் இல்லை. இந்த பகுதி குறைப்பு அகலம் அல்லது விண்வெளி கட்டணம் என அழைக்கப்படுகிறது.

பக்கச்சார்பற்ற நிலை

பக்கச்சார்பற்ற நிலை

முன்னோக்கி சார்பு

முன்னோக்கி சார்பு நிலையில், பேட்டரியின் எதிர்மறை முனையம் N- வகை பொருள் மற்றும் நேர்மறை முனையத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது பேட்டரி பி-வகை பொருளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த இணைப்பு நேர்மறை மின்னழுத்தத்தைக் கொடுப்பது என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. என்-பிராந்தியத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் சந்தியைக் கடந்து பி-பிராந்தியத்தில் நுழைகின்றன. பி-பிராந்தியத்தில் உருவாகும் கவர்ச்சிகரமான சக்தியின் காரணமாக எலக்ட்ரான்கள் ஈர்க்கப்பட்டு நேர்மறை முனையத்தை நோக்கி நகர்கின்றன. அதே நேரத்தில் துளைகள் பேட்டரியின் எதிர்மறை முனையத்தில் ஈர்க்கப்படுகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளின் இயக்கத்தால் தற்போதைய பாய்கிறது. இந்த நிலையில், நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை அயனிகளின் எண்ணிக்கையை குறைப்பதன் காரணமாக குறைப்பு பகுதியின் அகலம் குறைகிறது.


முன்னோக்கி சார்பு நிலை

முன்னோக்கி சார்பு நிலை

வி-ஐ பண்புகள்

நேர்மறை மின்னழுத்தத்தை வழங்குவதன் மூலம், எலக்ட்ரான்கள் சாத்தியமான தடையை (குறைப்பு அடுக்கு) கடக்க மற்றும் சந்திப்பைக் கடக்க போதுமான ஆற்றலைப் பெறுகின்றன, அதே விஷயங்கள் துளைகளிலும் நிகழ்கின்றன. சந்தியைக் கடப்பதற்கு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளுக்குத் தேவையான ஆற்றலின் அளவு ஜீக்கு 0.3 வி மற்றும் எஸ்ஐக்கு 0.7 வி, காஏக்களுக்கு 1.2 வி ஆகியவற்றுக்கான தடை சாத்தியத்திற்கு சமம். இது வோல்டேஜ் டிராப் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. உள் எதிர்ப்பு காரணமாக டையோடு முழுவதும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி ஏற்படுகிறது. இதை கீழே உள்ள வரைபடத்தில் காணலாம்.

முன்னோக்கி சார்பு V-I Characheristics

முன்னோக்கி சார்பு V-I பண்புகள்

தலைகீழ் சார்பு

முன்னோக்கி சார்பு நிலையில், பேட்டரியின் எதிர்மறை முனையம் N- வகை பொருளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் பேட்டரியின் நேர்மறை முனையம் P- வகை பொருளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த இணைப்பு நேர்மறை மின்னழுத்தத்தைக் கொடுப்பது என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. எனவே, மின்னழுத்தம் மற்றும் குறைப்பு அடுக்கு இரண்டின் காரணமாக மின்சார புலம் ஒரே திசையில் உள்ளது. இது மின்சாரத் துறையை முன்பை விட வலுவாக மாற்றுகிறது. இந்த வலுவான மின்சார புலம் காரணமாக, எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் சந்தியைக் கடக்க அதிக ஆற்றலை விரும்புகின்றன, எனவே அவை எதிர் பகுதிக்கு பரவ முடியாது. எனவே, எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளின் இயக்கம் இல்லாததால் தற்போதைய ஓட்டம் இல்லை.

தலைகீழ் சார்பு நிலையில் குறைப்பு அடுக்கு

தலைகீழ் சார்பு நிலையில் குறைப்பு அடுக்கு

N- வகை குறைக்கடத்தியிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் நேர்மறை முனையத்தை நோக்கி ஈர்க்கப்படுகின்றன மற்றும் பி-வகை குறைக்கடத்தியிலிருந்து துளைகள் எதிர்மறை முனையத்திற்கு ஈர்க்கப்படுகின்றன. இது N- வகை எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையையும் பி-வகையிலான துளைகளையும் குறைக்க வழிவகுக்கிறது. கூடுதலாக, N- வகை பகுதியில் நேர்மறை அயனிகள் உருவாக்கப்படுகின்றன மற்றும் P- வகை பகுதியில் எதிர்மறை அயனிகள் உருவாக்கப்படுகின்றன.

தலைகீழ் சார்புக்கான சுற்று வரைபடம்

தலைகீழ் சார்புக்கான சுற்று வரைபடம்

எனவே, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை அயனிகளின் எண்ணிக்கை அதிகரித்து வருவதால் குறைப்பு அடுக்கு அகலம் அதிகரிக்கப்படுகிறது.

வி-ஐ பண்புகள்

படிகத்தில் உள்ள வெப்ப ஆற்றல் காரணமாக சிறுபான்மை கேரியர்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. சிறுபான்மை கேரியர்கள் என்பது N- வகை பொருளில் ஒரு துளை மற்றும் பி-வகை பொருளில் எலக்ட்ரான்கள் என்று பொருள். இந்த சிறுபான்மை கேரியர்கள் முறையே எதிர்மறை முனையம் மற்றும் நேர்மறை முனையத்தால் பி-என் சந்தியை நோக்கி தள்ளப்படும் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் ஆகும். சிறுபான்மை கேரியர்களின் இயக்கம் காரணமாக, மிகக் குறைந்த மின்னோட்டம் பாய்கிறது, இது நானோ ஆம்பியர் வரம்பில் உள்ளது (சிலிக்கானுக்கு). இந்த மின்னோட்டம் தலைகீழ் செறிவு மின்னோட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. செறிவு என்பது அதன் அதிகபட்ச மதிப்பை அடைந்த பிறகு, ஒரு நிலையான நிலையை அடைகிறது, அதில் தற்போதைய மதிப்பு அதிகரிக்கும் மின்னழுத்தத்துடன் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்.

தலைகீழ் மின்னோட்டத்தின் அளவு சிலிக்கான் சாதனங்களுக்கான நானோ-ஆம்பியர்களின் வரிசையாகும். தலைகீழ் மின்னழுத்தம் வரம்பைத் தாண்டி அதிகரிக்கும்போது, ​​தலைகீழ் மின்னோட்டம் கடுமையாக அதிகரிக்கிறது. தலைகீழ் மின்னோட்டத்தில் கடுமையான மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் இந்த குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தை தலைகீழ் முறிவு மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. டையோடு முறிவு இரண்டு வழிமுறைகளால் நிகழ்கிறது: பனிச்சரிவு முறிவு மற்றும் ஜீனர் முறிவு.

I = IS [exp (qV / kT) -1]
கே - போல்ட்ஜ்மன் கான்ஸ்டன்ட்
டி - சந்தி வெப்பநிலை (கே)
(kT / q) அறை வெப்பநிலை = 0.026 வி

வழக்கமாக IS என்பது 10-17 …… 10-13A இல் மிகச் சிறிய மின்னோட்டமாகும்

எனவே, இதை எழுதலாம்

I = IS [exp (V / 0.026) -1]

தலைகீழ் சார்புகளுக்கான வி-ஐ சிறப்பியல்பு வரைபடம்

தலைகீழ் சார்புகளுக்கான வி-ஐ சிறப்பியல்பு வரைபடம்

பி.என் சந்தி டையோட்டின் பயன்பாடுகள்

பி-என் சந்தி டையோடு பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

  • தலைகீழ்-சார்புடைய உள்ளமைவில் உள்ள பி-என் சந்தி டையோடு 400nm முதல் 1000nm வரையிலான வரம்பிலிருந்து ஒளியை உணர்திறன் கொண்டது, இதில் காணக்கூடிய ஒளி அடங்கும். எனவே, இதை ஒரு ஃபோட்டோடியோடாகப் பயன்படுத்தலாம்.
  • இதை சூரிய மின்கலமாகவும் பயன்படுத்தலாம்.
  • பி-என் சந்தி முன்னோக்கி சார்பு நிலை எல்லாவற்றிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது எல்.ஈ.டி லைட்டிங் பயன்பாடுகள் .
  • பி-என் சந்தி சார்புடைய மின்னழுத்தம் உருவாக்க பயன்படுகிறது வெப்பநிலை உணரிகள் , மற்றும் குறிப்பு மின்னழுத்தங்கள்.
  • இது பல சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது ’ திருத்தி , வராக்டர்கள் மின்னழுத்தத்தால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஊசலாட்டங்கள் .

பி-என் சந்தி டையோட்டின் வி-ஐ பண்புகள்

பி-என் சந்தி டையோட்டின் வி-ஐ பண்புகள்

பி-என் சந்தி டையோட்டின் வி-ஐ பண்புகள்

வரைபடம் வேறுபட்டதாக மாற்றப்படும் குறைக்கடத்தி பொருட்கள் பி-என் சந்தி டையோடு கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கீழேயுள்ள வரைபடம் மாற்றங்களை சித்தரிக்கிறது.

சிலிக்கான், ஜெர்மானியம் மற்றும் காலியம் ஆர்சினைடு ஆகியவற்றுடன் ஒப்பிடுதல்

சிலிக்கான், ஜெர்மானியம் மற்றும் காலியம் ஆர்சனைடு ஆகியவற்றுடன் ஒப்பிடுதல்

இது பற்றியது பி-என் சந்தி டையோடு கோட்பாடு , செயல்படும் கொள்கை மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள். இந்தக் கருத்தை நன்கு புரிந்துகொள்ள இந்த கட்டுரையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ள தகவல்கள் உங்களுக்கு உதவியாக இருக்கும் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம். மேலும், இந்த கட்டுரை தொடர்பான எந்தவொரு கேள்விகளுக்கும் அல்லது செயல்படுத்த எந்த உதவியும் மின் மற்றும் மின்னணு திட்டங்கள், கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் கருத்து தெரிவிப்பதன் மூலம் எங்களை அணுகலாம். உங்களுக்கான கேள்வி இங்கே - பி-என் சந்தி டையோட்டின் முக்கிய பயன்பாடு என்ன?

புகைப்பட வரவு: