Δίοδοι ημιαγωγών
Δίοδος – συσκευή ημιαγωγών δύο ηλεκτροδίων με μία διασταύρωση p-n,με μονόδρομη αγωγιμότητα ρεύματος, Σχεδιασμένο για διόρθωση εναλλασσόμενου ρεύματος.
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι διόδων - ανορθωτές, παλμικές, τούνελ, αντίστροφες, διόδους μικροκυμάτων, καθώς και δίοδοι zener, varicaps, φωτοδίοδοι, LED κ.λπ.
1. Ανορθωτές δίοδοι
Η λειτουργία της διόδου ανορθωτή εξηγείται από τις ιδιότητες της ηλεκτρικής σύνδεσης p–n.
Κοντά στο όριο δύο ημιαγωγών, σχηματίζεται ένα στρώμα που στερείται φορέων κινητής φόρτισης και έχει υψηλή ηλεκτρική αντίσταση, είναι το λεγόμενο στρώμα φραγμού. Αυτό το στρώμα καθορίζει τη διαφορά δυναμικού επαφής (φράγμα δυναμικού).
Εάν εφαρμοστεί εξωτερική τάση στη διασταύρωση p–n, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό πεδίο προς την αντίθετη κατεύθυνση από το πεδίο του ηλεκτρικού στρώματος, τότε το πάχος αυτού του στρώματος θα μειωθεί και σε τάση 0,4 - 0,6 V το στρώμα μπλοκαρίσματος θα εξαφανίζονται και το ρεύμα θα αυξηθεί σημαντικά (αυτό το ρεύμα ονομάζεται άμεσο).
Όταν συνδεθεί μια εξωτερική τάση διαφορετικής πολικότητας, το στρώμα μπλοκαρίσματος θα αυξηθεί και η αντίσταση της σύνδεσης p-n θα αυξηθεί και το ρεύμα λόγω της κίνησης των φορέων μειοψηφίας φορτίου θα είναι ασήμαντο ακόμη και σε σχετικά υψηλές τάσεις.
Το μπροστινό ρεύμα της διόδου δημιουργείται από τους κύριους και το αντίστροφο από τους φορείς φόρτισης μειοψηφίας. Η δίοδος περνά θετικό (συνεχές) ρεύμα προς την κατεύθυνση από την άνοδο προς την κάθοδο.
Στο Σχ. 1 δείχνει υπό όρους γραφικός προσδιορισμόςκαι χαρακτηριστικά των διόδων ανορθωτή. Οι δύο ακροδέκτες της διόδου: η άνοδος Α και η κάθοδος Κ δεν έχουν σήμανση και φαίνονται στο σχήμα για διευκρίνιση.
Το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης της διόδου υποδεικνύει την περιοχή ηλεκτρικής βλάβης όταν, με ελαφρά αύξηση αντίστροφη τάσητο ρεύμα αυξάνεται απότομα.
Η ηλεκτρική βλάβη είναι ένα αναστρέψιμο φαινόμενο. Κατά την επιστροφή στην περιοχή εργασίας, η δίοδος δεν χάνει τις ιδιότητές της. Εάν το αντίστροφο ρεύμα υπερβεί μια ορισμένη τιμή, τότε η ηλεκτρική βλάβη θα μετατραπεί σε μη αναστρέψιμη θερμική βλάβη και η συσκευή θα αποτύχει.
Ρύζι. 1. Ανορθωτική δίοδος ημιαγωγών: α – χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης, β – συμβατική γραφική αναπαράσταση
Η βιομηχανία παράγει κυρίως διόδους γερμανίου (Ge) και πυριτίου (Si).
Δίοδοι πυριτίου έχουν χαμηλά αντίστροφα ρεύματα, υψηλότερα θερμοκρασία λειτουργίας(150 - 200 °C έναντι 80 - 100 °C), αντέχουν σε υψηλές αντίστροφες τάσεις και πυκνότητες ρεύματος (60 - 80 A/cm2 έναντι 20 - 40 A/cm2). Επιπλέον, το πυρίτιο είναι ένα ευρέως άφθονο στοιχείο (σε αντίθεση με τις διόδους γερμανίου, το οποίο είναι στοιχείο σπανίων γαιών).
Τα πλεονεκτήματα των διόδων γερμανίου περιλαμβάνουν μια χαμηλή πτώση τάσης όταν ρέει προς τα εμπρός ρεύμα (0,3 - 0,6 V έναντι 0,8 - 1,2 V). Εκτός από τα προαναφερθέντα υλικά ημιαγωγών, το αρσενίδιο του γαλλίου GaAs χρησιμοποιείται σε κυκλώματα μικροκυμάτων.
Με βάση την τεχνολογία κατασκευής, οι δίοδοι ημιαγωγών χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: σημειακές και επίπεδες.
Σημειακή δίοδοςσχηματίστε μια πλάκα Si ή Ge τύπου n με εμβαδόν 0,5 - 1,5 mm2 και μια χαλύβδινη βελόνα, σχηματίζοντας μια ένωση p–n στο σημείο επαφής. Ως αποτέλεσμα της μικρής περιοχής, η διασταύρωση έχει χαμηλή χωρητικότητα, επομένως, μια τέτοια δίοδος μπορεί να λειτουργεί σε κυκλώματα υψηλής συχνότητας. Αλλά το ρεύμα μέσω της διασταύρωσης δεν μπορεί να είναι μεγάλο (συνήθως όχι περισσότερο από 100 mA).
Επίπεδη δίοδοςαποτελείται από δύο συνδεδεμένες πλάκες Si ή Ge με διαφορετική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Η μεγάλη επιφάνεια επαφής οδηγεί σε μεγάλη χωρητικότητα διασταύρωσης και σχετικά χαμηλή συχνότητα λειτουργίας, αλλά το ρεύμα διέλευσης μπορεί να είναι μεγάλο (έως 6000 A).
Οι κύριες παράμετροι των διόδων ανορθωτή είναι:
– μέγιστο επιτρεπόμενο μπροστινό ρεύμα Ipr.max,
– μέγιστη επιτρεπόμενη αντίστροφη τάση Urev.max,
– μέγιστη επιτρεπόμενη συχνότητα fmax.
Σύμφωνα με την πρώτη παράμετρο, οι δίοδοι ανορθωτή χωρίζονται σε διόδους:
- χαμηλή ισχύς, ρεύμα προς τα εμπρός έως 300 mA,
– μέση ισχύς, μπροστινό ρεύμα 300 mA - 10 A,
– υψηλή ισχύς – ισχύς, το μέγιστο προς τα εμπρός ρεύμα καθορίζεται από την κατηγορία και είναι 10, 16, 25, 40, - 1600 A.
2.Παλμικές δίοδοι χρησιμοποιείται σε κυκλώματα χαμηλής ισχύος με παλμική φύση της παρεχόμενης τάσης. Μια ξεχωριστή απαίτηση για αυτούς είναι ένας σύντομος χρόνος μετάβασης από μια κλειστή κατάσταση σε μια ανοιχτή κατάσταση και πίσω (συνήθης χρόνος 0,1 - 100 μs).
3.Δίοδος Zenerπροορίζεται για σταθεροποίηση, δηλ. διατήρηση σταθερής τάσης στα κυκλώματα τροφοδοσίας του ραδιοηλεκτρονικού εξοπλισμού . ΕμφάνισηΈνα από τα σχέδια των πιο κοινών διόδων zener μεταξύ των ραδιοερασιτέχνων και η γραφική του ονομασία φαίνεται στο (Εικ. 2). Όσον αφορά τη σχεδίαση και την αρχή λειτουργίας, οι δίοδοι zener πυριτίου για ευρεία χρήση είναι παρόμοιες με τις επίπεδες διόδους ανόρθωσης. Αλλά Η δίοδος Zener λειτουργείόχι στο άμεσο τμήμα του χαρακτηριστικού βολτ-αμπέρ, όπως ανορθωτές ή δίοδοι υψηλής συχνότητας, αλλά στον αντίστροφο κλάδο του χαρακτηριστικού βολτ-αμπέρ, όπου μια ελαφρά αντίστροφη τάση προκαλεί σημαντική αύξηση του αντίστροφου ρεύματος μέσω της συσκευής. Το χαρακτηριστικό βολτ-αμπέρ του που φαίνεται στο (Εικ. 2, α) θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε την ουσία της δράσης μιας διόδου zener. Εδώ (όπως στο Σχ. 2), η αντίστροφη τάση Urev σχεδιάζεται σε μια ορισμένη κλίμακα κατά μήκος του οριζόντιου άξονα και το αντίστροφο ρεύμα Irev σχεδιάζεται κατά μήκος του κατακόρυφου άξονα προς τα κάτω. Η τάση εφαρμόζεται στη δίοδο zener σε αντίστροφη πολικότητα , δηλαδή ανάψτε το έτσι ώστε η άνοδος συνδέθηκε με τον αρνητικό πόλο τροφοδοτικό. Με αυτή τη σύνδεση, το αντίστροφο ρεύμα Irev ρέει μέσω της δίοδος zener. Καθώς η αντίστροφη τάση αυξάνεται, το αντίστροφο ρεύμα αυξάνεται πολύ αργά - το χαρακτηριστικό τρέχει σχεδόν παράλληλα με τον άξονα Urev. Αλλά σε μια ορισμένη τάση Urev. Η διασταύρωση p-n της διόδου zener διασπάται και ένα σημαντικό αντίστροφο ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσα από αυτήν. Τώρα το χαρακτηριστικό βολτ-αμπέρ στρέφεται απότομα και κατεβαίνει σχεδόν παράλληλα με τον άξονα Irev. Αυτό το τμήμα είναι το τμήμα εργασίας για τη δίοδο zener. Η διάσπαση της διασταύρωσης p-n δεν οδηγεί σε ζημιά στη συσκευή εάν το ρεύμα που τη διέρχεται δεν υπερβαίνει μια ορισμένη επιτρεπόμενη τιμή.
Δίοδος Zener και η γραφική της ονομασία σε διαγράμματα
Ρύζι. 2. Χαρακτηριστικά Volt-ampere της διόδου zener (a) και του παραμετρικού κυκλώματος σταθεροποιητή τάσης (b)
(Εικ. 2,β) δείχνει ένα διάγραμμα μιας πιθανής πρακτική εφαρμογήΔίοδος Zener. Αυτό είναι το λεγόμενο παραμετρικός σταθεροποιητής τάσης. Με αυτή τη σύνδεση, το αντίστροφο ρεύμα Irev ρέει μέσω του σταθεροποιητή V, που δημιουργείται από μια πηγή ισχύος της οποίας η τάση μπορεί να ποικίλλει εντός σημαντικών ορίων. Υπό την επίδραση αυτής της τάσης, το ρεύμα Irev που ρέει μέσω της δίοδος zener αλλάζει και η τάση σε αυτό, και επομένως στο φορτίο Rn που είναι συνδεδεμένο σε αυτό, παραμένει πρακτικά αμετάβλητο. Η αντίσταση R περιορίζει το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα, που ρέει μέσα από τη δίοδο zener. Παράμετροι διόδου Zener: τάση σταθεροποίησης Ust ., ρεύμα σταθεροποίησης Ist. , ελάχιστο ρεύμα σταθεροποίησης Ict.min Και μέγιστο ρεύμα σταθεροποίησης Ict.max . Παράμετρος Ust. - αυτή είναι η τάση που δημιουργείται μεταξύ των ακροδεκτών του σταθεροποιητή σε κατάσταση λειτουργίας. Η βιομηχανία μας παράγει διόδους zener πυριτίου για τάσεις σταθεροποίησης από αρκετά βολτ έως 180 V. Ελάχιστο ρεύμα σταθεροποίησης Ist. min είναι το χαμηλότερο ρεύμα μέσω της συσκευής στο οποίο ξεκινά η σταθερή λειτουργία σε λειτουργία διακοπής (στο Σχήμα 2, μια - διακεκομμένη γραμμή Ist.min), με μια μείωση αυτού του ρεύματος η συσκευή παύει να σταθεροποιεί την τάση. Το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα σταθεροποίησης Ist.max είναι το υψηλότερο ρεύμα μέσω της συσκευής στο οποίο η θερμοκρασία της διασταύρωσης p-n της δεν υπερβαίνει την επιτρεπόμενη (στο Σχήμα 2, a - διακεκομμένη γραμμή Ist.max) - Υπέρβαση των αγωγών ρεύματος Ist.max σε θερμική διάσπαση p - n μετάβαση και, φυσικά, σε αστοχία της συσκευής.
4.Φωτοδίοδος - μια φωτοβολταϊκή συσκευή ημιαγωγών με εσωτερικό φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, της οποίας το αντίστροφο ρεύμα εξαρτάται από τον φωτισμό р-nμετάβαση. Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας των φωτοδιόδων:
Χωρίς εξωτερική τροφοδοσία (λειτουργία φωτογεννήτριας).
Με εξωτερικό τροφοδοτικό (λειτουργία φωτομετατροπέα).
Η πρώτη λειτουργία χρησιμοποιεί το φωτοβολταϊκό φαινόμενο. Σύγκρουση φωτεινή ροήεπί σελ – nπερνώντας μέσα από μια οπή στο περίβλημα οδηγεί στη δημιουργία μιας διαφοράς δυναμικού στους ακροδέκτες της φωτοδιόδου (με ανοιχτό το εξωτερικό κύκλωμα), που ονομάζεται photo-emf. Για φωτοδίοδοι σεληνίου και πυριτίου, photo-emf. φτάνει τα 0,5 - 0,6 V, για τις διόδους αρσενιδίου του γαλλίου - περίπου 0,8 - 0,9 V.
Όταν οι ακροδέκτες μιας φωτιζόμενης φωτοδιόδου βραχυκυκλώνονται σε μια αντίσταση, το ρεύμα που εμφανίζεται στο κύκλωμα εξαρτάται από το φωτο-emf. και αντίσταση αντίστασης. Το μέγιστο ρεύμα στον ίδιο φωτισμό της φωτοδιόδου εμφανίζεται όταν η αντίσταση είναι μηδέν, δηλ. στο βραχυκύκλωμαφωτοδίοδος. Σε υψηλές ροές φωτός, εμφανίζεται κορεσμός και ανάπτυξη του photo-emf. σταματά. Οι φωτοδίοδοι που λειτουργούν σε αυτή τη λειτουργία χρησιμοποιούνται σε ηλιακές μπαταρίες.
Εάν οι φωτοδίοδοι συνδέονται σε ένα κύκλωμα με μια πηγή ισχύος σε μη αγώγιμη κατεύθυνση (Εικ. 3) και παρέχεται φωτισμός, τότε όταν αλλάζει η ένταση φωτισμού, συμβαίνει μια σημαντική αλλαγή στον αντίστροφο κλάδο του χαρακτηριστικού βολτ και, ως συνέπεια, μια αλλαγή στην τιμή του αντίστροφου ρεύματος εγώ.
Εικ.3. Φωτοδίοδος ημιαγωγών: κύκλωμα μεταγωγής (λειτουργία φωτομετατροπέα)
Όταν η φωτοδίοδος δεν είναι φωτισμένη, ένα αντίστροφο σκοτεινό ρεύμα (5-10 μA) ρέει μέσα από το κύκλωμα. Όταν η φωτοδίοδος φωτίζεται, εμφανίζεται ένας επιπλέον αριθμός ηλεκτρονίων και οπών, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση του ρεύματος στο κύκλωμα. Το σήμα εξόδου σε ένα κύκλωμα είναι συνήθως μια τάση σε μια αντίσταση. Οι φωτοδίοδοι είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες και χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα αυτόματου ελέγχου και ρύθμισης.
5. LED - μια δίοδο ημιαγωγού, η οποία παρέχει τη δυνατότητα σχεδιασμού εξόδου ακτινοβολίας φωτός από την περιοχή σελ – nπερνώντας από μια τρύπα στο περίβλημα.
Η αρχή της λειτουργίας LED βασίζεται στον έντονο ανασυνδυασμό των φορέων φορτίου και, κατά συνέπεια, στην απελευθέρωση ακτινοβολούμενης ενέργειας όταν ρέει μέσα σελ – nμετάβαση ρεύματος προς τα εμπρός. Το LED είναι κατασκευασμένο από καρβίδιο του πυριτίου και φωσφίδιο του γαλλίου, εκπέμποντας ορατό φως στην περιοχή κόκκινου έως μπλε.
Τα LED χρησιμοποιούνται σε ψηφιακές αλφαβητικές και συμβολικές ενδείξεις συστημάτων αυτοματισμού.
ΤρανζίστορΈνα τρανζίστορ είναι μια ηλεκτρική συσκευή μετατροπής με μία ή περισσότερες διασταυρώσεις p-n, σχεδιασμένη να ενισχύει την ισχύ.
Τρανζίστορ με δύο σελ – nμεταβάσεις. Τα τρανζίστορ αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από την παρουσία δύο διαφορετικών τύπων φορέων φορτίου - οπών και ηλεκτρονίων.
1.Διπολικό τρανζίστορ - αυτό είναι ένα τρανζίστορ με δύοσελ – n μεταβάσεις . Για την κατασκευή τρανζίστορ αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται κυρίως πυρίτιο και γερμάνιο. Δυο σελ – nμεταβάσεις δημιουργούν μια δομή ημιαγωγών τριών στρωμάτων από ημιαγωγούς με διάφορα είδηηλεκτρική αγωγιμότητα. Σύμφωνα με την εναλλαγή περιοχών με διαφορετικούς τύπους ηλεκτρικής αγωγιμότητας, τα διπολικά τρανζίστορ χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: τύπους p–n–pκαι πληκτρολογήστε n–p–n.
Τα τρανζίστορ κατασκευάζονται σε μεταλλικές, πλαστικές θήκες και σε μη συσκευασμένες εκδόσεις (για μικροκυκλώματα)
Σχηματική δομή και συμβατική γραφική ονομασία διπολικών τρανζίστορ (τύπος n–p–n) φαίνονται στο Σχ. 4, α.
Εικ.4. Διπολικό τρανζίστορ n–p–n: Α) σύμβολο; β) και γ) κίνηση των φορέων φορτίου (ηλεκτρόνια και οπές)
Για διπολικά τρανζίστορ το κεντρικό στρώμα ονομάζεται βάση (Β). Εξωτερικός στρώμα που είναι πηγή φορέων φορτίου(ηλεκτρόνια ή οπές), που δημιουργεί κυρίως το ρεύμα της συσκευής, ονομάζεται πομπός (Ε) και εξωτερική ονομάζεται το στρώμα που δέχεται φορτία που προέρχονται από τον πομπό συλλέκτης(ΝΑ).
Υπάρχουν τρεις τρόποι για να ενεργοποιήσετε ένα τρανζίστορ: Με κοινή βάση(ΓΙΑ), με κοινό πομπό (CE), Και κοινός συλλέκτης (ΟΚ).Η διαφορά στις μεθόδους σύνδεσης εξαρτάται από το ποιος από τους ακροδέκτες του τρανζίστορ είναι κοινός στα κυκλώματα εισόδου και εξόδου. Στο κύκλωμα OB το κοινό σημείο των κυκλωμάτων εισόδου και εξόδου είναι η βάση, στο κύκλωμα ΟΕ είναι ο πομπός, στο κύκλωμα ΟΚ είναι ο συλλέκτης.
Το κύριο κύκλωμα για την ενεργοποίηση ενός διπολικού τρανζίστορ είναι ένα κύκλωμα με κοινό πομπό(Εικ. 5, α). Για ένα τέτοιο κύκλωμα, το ρεύμα εισόδου είναι ίσο με το ρεύμα βάσης: = - . Η μικρή τιμή του ρεύματος εισόδου (ελέγχου) που προκαλείται ευρεία εφαρμογήαυτού του καθεστώτος.
Η σχέση μεταξύ ρεύματος και τάσης σε κύκλωμα εισόδουτρανζίστορ στο σταθερή τάσημεταξύ του συλλέκτη και του πομπού ονομάζεται χαρακτηριστικό εισόδου (βάσης) του τρανζίστορ () και η εξάρτηση του ρεύματος συλλέκτη από την τάση σε σταθερές τιμές του ρεύματος βάσης ονομάζεται οικογένεια των χαρακτηριστικών εξόδου (συλλέκτης) του ( ). Χαρακτηριστικά εισόδου και εξόδου ενός διπολικού τρανζίστορ μέσης ισχύος n–p–nφαίνονται αντίστοιχα στο Σχ. 5, b, c.
Εικ.5. Ενεργοποίηση διπολικού τρανζίστορ με χρήση κοινού κυκλώματος εκπομπού 
Κυκλώματα μεταγωγής για διπολικό τρανζίστορ: α) με OB; β) με ΟΕ? γ) με ΟΚ
2. Τρανζίστορ πεδίου (μονοπολικά) -Σε αντίθεση με τα διπολικά τρανζίστορ, το ρεύμα εξόδου ελέγχεται όχι από το ρεύμα εισόδου, αλλά από το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από την τάση εισόδου.Χωρισμένο σε τρανζίστορ με έλεγχο p–n διασταύρωσηείτε με μετάβαση μετάλλου-ημιαγωγού (φράγμα Schottky), και με μονωμένο παντζούρι ήΤρανζίστορ MOS (MOS) (μέταλλο - διηλεκτρικό - ημιαγωγός). Συσκευή τρανζίστορ εφέ πεδίου με διαχειριστής p-nη μετάβαση είναι απλούστερη από τη διπολική.
Α) Τρανζίστορ εφέ πεδίου με έλεγχο διασταύρωση p-n είναι ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου του οποίου η πύλη είναι απομονωμένη (δηλαδή ηλεκτρικά διαχωρισμένη) από p-n κανάλιη μετάβαση μετατοπίστηκε προς την αντίθετη κατεύθυνση. Ένα τέτοιο τρανζίστορ έχει δύο μη ανορθωτικές επαφές στην περιοχή από την οποία διέρχεται το ελεγχόμενο ρεύμα των κύριων φορέων φορτίου και μία ή δύο ενώσεις ελέγχου ηλεκτρονίου-οπής, ωθημένες προς την αντίθετη κατεύθυνση. Όταν η αντίστροφη τάση αλλάζει στη διασταύρωση p-n, αλλάζει το πάχος της και, κατά συνέπεια, το πάχος της περιοχής από την οποία διέρχεται το ελεγχόμενο ρεύμα των κύριων φορέων φόρτισης. - Μια συσκευή στην οποία το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από την εφαρμογή τάσης μεταξύ της πύλης και της πηγής ελέγχει το ρεύμα μέσω ενός καναλιού. Σε ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, φορείς φορτίου (ηλεκτρόνια ή οπές) του ίδιου σημείου διέρχονται από το κανάλι ημιαγωγών. Κανάλι- Αυτή είναι η περιοχή ημιαγωγών στο τρανζίστορ, η αντίσταση της οποίας εξαρτάται από το δυναμικό στην πύλη. Το ηλεκτρόδιο από το οποίο εισέρχονται οι κύριοι φορείς φόρτισης στο κανάλι είναι ονομάζεται η πηγή (I),και το ηλεκτρόδιο μέσω του οποίου οι κύριοι φορείς φορτίου φεύγουν από το κανάλι είναι - αποστράγγιση (C).Το ηλεκτρόδιο που χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της διατομής του καναλιού ονομάζεται κλείστρου (Ζ).
Τα τρανζίστορ πεδίου είναι κατασκευασμένα από πυρίτιο και, ανάλογα με την ηλεκτρική αγωγιμότητα του υλικού πηγής, χωρίζονται σε τρανζίστορ με κανάλια p-Και n- τύποι.
Τρανζίστορ εφέ πεδίου με πύλη στη μορφή p–nδιασταύρωση - μια συσκευή ημιαγωγών στην οποία η αγωγιμότητα του καναλιού μπορεί να ελεγχθεί με την εφαρμογή τάσης στο κλειστό p–nμετάβαση. Μπλοκ διάγραμμακαι διάγραμμα κυκλώματος για τη σύνδεση ενός τρανζίστορ φαινομένου πεδίου με ένα κανάλι n-τύπου και κλείστρου στη φόρμα p–nΟι μεταβάσεις φαίνονται στο Σχ. 6, α, β.
Σε τρανζίστορ με κανάλι n- τύπου, οι κύριοι φορείς φορτίου στο κανάλι είναι ηλεκτρόνια, τα οποία κινούνται κατά μήκος του καναλιού από μια πηγή με χαμηλό δυναμικό σε μια αποχέτευση με υψηλότερο δυναμικό, σχηματίζοντας ένα ρεύμα αποστράγγισης. Εφαρμόζεται τάση μεταξύ της πύλης και της πηγής, μπλοκάροντας p–nσχηματίστηκε μετάβαση n- περιοχή καναλιού και σελ- περιοχή κλείστρου. Έτσι, σε ένα τρανζίστορ πεδίου με κανάλι n- ο τύπος πολικότητας των εφαρμοζόμενων τάσεων έχει ως εξής: 
.
Σε τρανζίστορ με κανάλι σελ- όπως οι κύριοι φορείς φόρτισης στο κανάλι είναι οπές που κινούνται προς την κατεύθυνση της μείωσης του δυναμικού, επομένως, a .
Εικ.6. Μπλοκ διάγραμμα (α) και κύκλωμα μεταγωγής (β) ενός τρανζίστορ πεδίου με κανάλι τύπου n και πύλη σε μορφή p–nμετάβαση: 1 - είσοδος πηγής. 2 - κλείστρο? Z - κανάλι; 4 - έξοδος πύλης. 5 - έξοδος αποστράγγισης
ΣΙ). Τρανζίστορ εφέ πεδίου με μόνωση πύληςείναι ένα τρανζίστορ πεδίου, η πύλη του οποίου διαχωρίζεται ηλεκτρικά από το κανάλι με ένα στρώμα διηλεκτρικού. Σε έναν ημιαγωγό κρύσταλλο με σχετικά υψηλή ειδική αντίσταση, που ονομάζεται υπόστρωμα, δημιουργούνται δύο περιοχές με έντονη πρόσμιξη με αντίθετο τύπο αγωγιμότητας σε σχέση με το υπόστρωμα. Σε αυτές τις περιοχές εφαρμόζονται μεταλλικά ηλεκτρόδια - πηγή και αποστράγγιση. Η απόσταση μεταξύ των περιοχών πηγής και αποστράγγισης με μεγάλη πρόσμιξη μπορεί να είναι μικρότερη από ένα μικρό. Η επιφάνεια του κρυστάλλου ημιαγωγού μεταξύ της πηγής και της αποχέτευσης καλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα (περίπου 0,1 μm) διηλεκτρικού. Δεδομένου ότι ο αρχικός ημιαγωγός για τα τρανζίστορ πεδίου είναι συνήθως πυρίτιο, ένα στρώμα διοξειδίου του πυριτίου SiO 2 που αναπτύσσεται στην επιφάνεια ενός κρυστάλλου πυριτίου με οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία χρησιμοποιείται ως διηλεκτρικό. Ένα μεταλλικό ηλεκτρόδιο - μια πύλη - εφαρμόζεται στο διηλεκτρικό στρώμα. Το αποτέλεσμα είναι μια δομή που αποτελείται από ένα μέταλλο, ένα διηλεκτρικό και έναν ημιαγωγό. Επομένως, τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου με μονωμένη πύλη ονομάζονται συχνά τρανζίστορ MOS (MOS).
Το τρανζίστορ φαινομένου πεδίου μπορεί να συνδεθεί σύμφωνα με ένα από τα τρία κύρια κυκλώματα: με μια κοινή πηγή (CS), μια κοινή αποστράγγιση (OC) και μια κοινή πύλη (CG) (Εικ. 7).
Εικ. 7 – Διαγράμματα κυκλώματος για την ενεργοποίηση ενός τρανζίστορ πεδίου: α) OP; β) υγεία· γ) ΛΣ
Στην πράξη, το σχήμα με OP χρησιμοποιείται συχνότερα, παρόμοιο με το σχήμα στο διπολικό τρανζίστορμε την Ο.Ε.
Τα σύμβολα των τρανζίστορ φαινομένου πεδίου φαίνονται στο σχήμα :
1. Τρανζίστορ πεδίου με διασταύρωση p-n ελέγχου
2. Τρανζίστορ πεδίου MOS (MOS) με μονωμένη πύλη
Thyristor
– συσκευή ημιαγωγών με τρία ή περισσότερα p-n διασταυρώσεις. Χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικά κυκλώματα ως κλειδί.
Το θυρίστορ είναι μια συσκευή ημιαγωγών τεσσάρων στρωμάτων που έχει δύο σταθερές καταστάσεις: μια κατάσταση χαμηλής αγωγιμότητας (το θυρίστορ είναι κλειστό) και μια κατάσταση υψηλής αγωγιμότητας (το θυρίστορ είναι ανοιχτό). Το θυρίστορ μεταφέρεται από κλειστή σε ανοιχτή κατάσταση υπό εξωτερική επίδραση ηλεκτρική τάσηή ρεύμα στη συσκευή.
Οι κύριοι τύποι είναι θυρίστορ διόδου (δύο ηλεκτροδίων) και τριόδου (τριών ηλεκτροδίων).
1.Σε θυρίστορ διόδου (dinistor), η δομή της οποίας φαίνεται στο Σχ. 8, α, η μετάβαση της συσκευής από μια κλειστή σε μια ανοιχτή κατάσταση συμβαίνει όταν η τάση μεταξύ της ανόδου και της καθόδου φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η οποία είναι η ονομαστική παράμετρος της συσκευής - μεταγωγή δυναμικό.
Εικ.8. Θυρίστορ διόδου (dinistor): α) δομή; β) χαρακτηριστικό βολτ-αμπέρ
2.Τριοδικό θυρίστορ ονομάζεται ελεγχόμενος διακόπτης τριών ηλεκτροδίων, στον οποίο η μεταγωγή ενός τεσσάρων στρωμάτων σελ 1 – n 1 – σελ 2 – n 2 – οι κατασκευές φέρονται σε αγώγιμη κατάσταση (Εικ. 9, α) με σύνδεση σε ένα από τα στρώματα της κατασκευής ( σελ 2) τάση ελέγχου. Αυτό εξασφαλίζει αύξηση του ρεύματος μέσω της διασταύρωσης n 3 ανά τιμή.
Εικ.9. Τριοδικό θυρίστορ: α) δομή, χαρακτηριστικό βολτ-αμπέρ. β) σχεδιασμός
3.Συμμετρικά θυρίστορ (triacs) σας επιτρέπουν να ελέγχετε τη μεταγωγή ενός κυκλώματος εναλλασσόμενου ρεύματος κατά τη διάρκεια τόσο του θετικού όσο και του αρνητικού μισού κύκλου του εφαρμοζόμενου AC τάση. Το Σχήμα 10, a δείχνει το σύμβολο της συσκευής στα κυκλώματα και το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης της.
Εικ. 10. Συμμετρικό θυρίστορ (triac)
Ανορθωτής
- μια στατική συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μετατροπή του εναλλασσόμενου ρεύματος από μια πηγή ηλεκτρισμού σε συνεχές ρεύμα.
Ο ανορθωτής αποτελείται από έναν μετασχηματιστή, μια ομάδα βαλβίδων και ένα φίλτρο εξομάλυνσης (Εικ. 11). Ο μετασχηματιστής Tr εκτελεί διάφορες λειτουργίες: αλλάζει την τάση δικτύου Uin στην τιμή U1 που απαιτείται για την ανόρθωση, διαχωρίζει ηλεκτρικά το φορτίο H από το δίκτυο και μετατρέπει τον αριθμό των φάσεων AC.
Η ομάδα βαλβίδων VG μετατρέπεται ACσε μια παλλόμενη μονοκατευθυντική. Το φίλτρο εξομάλυνσης SF μειώνει το κυματισμό της ανορθωμένης τάσης (ρεύμα) σε μια τιμή αποδεκτή για λειτουργία φορτίου. Ο μετασχηματιστής Tr και το φίλτρο εξομάλυνσης SF δεν είναι υποχρεωτικά στοιχεία του κυκλώματος ανορθωτή.
Ρύζι. 11. Μπλοκ διάγραμμα του ανορθωτή
Οι κύριες παράμετροι που χαρακτηρίζουν την ποιότητα της λειτουργίας του ανορθωτή είναι:
μέσες τιμές ανορθωμένης (εξόδου) τάσης Uav και ρεύματος Iav,
· συχνότητα παλμών fπ τάση εξόδου (ρεύμα),
· συντελεστής κυματισμού p, ίσος με τον λόγο του πλάτους της τάσης κυματισμού προς τη μέση τιμή της τάσης εξόδου.
· εξωτερικό χαρακτηριστικό - εξάρτηση της μέσης τιμής της ανορθωμένης τάσης από τη μέση τιμή του διορθωμένου ρεύματος,
· απόδοση η = Puseful / Ppotr = Puseful / (χρήσιμο + Ptr + Rvg + Rf), όπου Rtr, Rvg, Rf είναι οι απώλειες ισχύος στον μετασχηματιστή, στην ομάδα βαλβίδων και στο φίλτρο εξομάλυνσης.
Η λειτουργία ενός ανορθωτή (ομάδα βαλβίδων) βασίζεται στις ιδιότητες των βαλβίδων - μη γραμμικά δίκτυα δύο τερματικών που περνούν ρεύμα σε μία (προς τα εμπρός) κατεύθυνση.
Οι δίοδοι ημιαγωγών χρησιμοποιούνται συνήθως ως βαλβίδες. Μια βαλβίδα που έχει μηδενική αντίσταση για μπροστινό ρεύμα και έχει άπειρο υψηλή αντίστασηγια το αντίστροφο ρεύμα ονομάζεται ιδανικό.
Κυκλώματα διόρθωσης
Τα πιο κοινά κυκλώματα διόρθωσης και οι μορφές τάσης εξόδου κατά τη λειτουργία σε ενεργό φορτίο. Οι δίοδοι ημιαγωγών απεικονίζονται ως βαλβίδες παντού.
- οι απλούστερες συσκευές ημιαγωγών, η βάση των οποίων είναι η μετάβαση ηλεκτρονίου-οπής ( διασταύρωση pn). Όπως είναι γνωστό, η κύρια ιδιότητα μιας σύνδεσης p-n είναι η μονόδρομη αγωγιμότητα: από την περιοχή p (άνοδος) στην περιοχή n (κάθοδος). Αυτό μεταφέρεται επίσης ξεκάθαρα από το συμβατικό γραφικό σύμβολο μιας διόδου ημιαγωγών: ένα τρίγωνο (σύμβολο της ανόδου) μαζί με την ηλεκτρική γραμμή σύνδεσης που τη διασχίζει σχηματίζει κάτι σαν βέλος που δείχνει την κατεύθυνση αγωγιμότητας. Η παύλα κάθετα σε αυτό το βέλος συμβολίζει την κάθοδο ( ρύζι. 7.1).
Ο κωδικός γράμματος των διόδων είναι VD. Αυτός ο κωδικός υποδηλώνει όχι μόνο μεμονωμένες διόδους, αλλά και ολόκληρες ομάδες, για παράδειγμα, ανόρθωση πόλων. Η εξαίρεση είναι μονοφασική ανορθωτική γέφυρα, απεικονίζεται ως τετράγωνο με τον αντίστοιχο αριθμό ακροδεκτών και ένα σύμβολο διόδου μέσα ( ρύζι. 7.2, VD1). Η πολικότητα της τάσης που διορθώνεται από τη γέφυρα δεν υποδεικνύεται στα διαγράμματα, καθώς καθορίζεται σαφώς από το σύμβολο της διόδου. Οι μονοφασικές γέφυρες, δομικά συνδυασμένες σε ένα περίβλημα, απεικονίζονται ξεχωριστά, υποδεικνύοντας ότι ανήκουν σε ένα προϊόν στον προσδιορισμό θέσης (βλ. ρύζι. 7.2, VD2.1, VD2.2). Δίπλα στον προσδιορισμό θέσης της διόδου, μπορείτε επίσης να υποδείξετε τον τύπο της.
Τα συμβατικά γραφικά σύμβολα κατασκευάζονται επίσης με βάση το βασικό σύμβολο. διόδους ημιαγωγώνμε ειδικές ιδιότητες. Για εμφάνιση στο διάγραμμα δίοδος zener, η κάθοδος συμπληρώνεται με μια σύντομη διαδρομή που κατευθύνεται προς το σύμβολο της ανόδου ( ρύζι. 7.3, VD1). Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η θέση της διαδρομής σε σχέση με το σύμβολο της ανόδου θα πρέπει να παραμείνει αμετάβλητη ανεξάρτητα από τη θέση της διόδου zener UGO στο διάγραμμα (VD2-VD4). Αυτό ισχύει επίσης για το σύμβολο μιας δίοδος zener δύο ανόδου (διπλής όψης) (VD5).
Τα συμβατικά γραφικά σύμβολα κατασκευάζονται με παρόμοιο τρόπο διόδους σήραγγας, αντίστροφες και διόδους Schottky — συσκευές ημιαγωγών, χρησιμοποιείται για την επεξεργασία σήματος στην περιοχή των μικροκυμάτων. Σε σύμβολο δίοδος σήραγγας(βλέπε εικ. 7.3 , VD8) η κάθοδος συμπληρώνεται με δύο διαδρομές που κατευθύνονται προς μία κατεύθυνση (προς την άνοδο), στο UGO της διόδου Schottky (VD10) - σε διαφορετικές πλευρές; στο UGO της αντίστροφης διόδου (VD9) - και οι δύο γραμμές αγγίζουν την κάθοδο με τη μέση τους.
Η ιδιότητα μιας ανάστροφης πόλωσης σύνδεσης p-n να συμπεριφέρεται σαν ηλεκτρική χωρητικότητα χρησιμοποιείται σε ειδικές διόδους - varicapah(από λέξεις μεταβλητός)- μεταβλητή και πυκνότητα)- πυκνωτής). Η συμβατική γραφική ονομασία αυτών των συσκευών αντικατοπτρίζει σαφώς τον σκοπό τους ( ρύζι. 7.3, VD6): δύο παράλληλες γραμμές γίνονται αντιληπτές ως σύμβολο πυκνωτή. Όπως οι μεταβλητοί πυκνωτές, για λόγους ευκολίας, τα varicaps κατασκευάζονται συχνά με τη μορφή μπλοκ (ονομάζονται μήτρες) με κοινή κάθοδο και ξεχωριστές ανόδους. Για παράδειγμα στο Σχ. Το σχήμα 7.3 δείχνει το UGO μιας μήτρας δύο κιρσών (VD7).
Το βασικό σύμβολο της διόδου χρησιμοποιείται επίσης στο UGO θυρίστορ(από τα ελληνικά Θύρα- πόρτα και αγγλικά αντίσταση- αντίσταση) - συσκευές ημιαγωγών με τρεις συνδέσεις p-l ( p-n-p-n δομή), χρησιμοποιείται ως δίοδος μεταγωγής. Ο κωδικός γράμματος αυτών των συσκευών είναι VS.
Ονομάζονται θυρίστορ με αγωγούς μόνο από τα εξωτερικά στρώματα της δομής dinstorsκαι χαρακτηρίζεται από ένα σύμβολο διόδου, που διαγράφεται από ένα ευθύγραμμο τμήμα παράλληλο στην κάθοδο ( ρύζι. 7.4, VS1). Η ίδια τεχνική χρησιμοποιήθηκε κατά την κατασκευή του UGO συμμετρικό δινιστόρ(VS2), αγώγοντας ρεύμα (μετά την ενεργοποίησή του) και προς τις δύο κατευθύνσεις. Ονομάζονται θυρίστορ με πρόσθετη, τρίτη έξοδο (από ένα από τα εσωτερικά στρώματα της δομής). θυρίστορ. Ο έλεγχος κατά μήκος της καθόδου στο UGO αυτών των συσκευών φαίνεται από μια διακεκομμένη γραμμή που συνδέεται με το σύμβολο της καθόδου (VS3), κατά μήκος της ανόδου - από μια γραμμή που εκτείνεται σε μία από τις πλευρές του τριγώνου που συμβολίζει την άνοδο (VS4). ενός συμμετρικού (αμφίδρομου) θυρίστορ λαμβάνεται από το σύμβολο ενός συμμετρικού δινιστόρ προσθέτοντας τρίτη έξοδο (βλ. Εικ.7.4, VS5).
Από τις διόδους που αλλάζουν τις παραμέτρους τους υπό την επίδραση εξωτερικών παραγόντων, οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες φωτοδίοδοι. Για να εμφανιστεί μια τέτοια συσκευή ημιαγωγών σε ένα διάγραμμα, το βασικό σύμβολο μιας διόδου τοποθετείται σε κύκλο και δίπλα του (πάνω αριστερά, ανεξάρτητα από τη θέση του UGO) τοποθετείται ένα σημάδι του φωτοηλεκτρικού φαινομένου - δύο λοξές παράλληλες βέλη που κατευθύνονται προς το σύμβολο ( ρύζι. 7.5, VD1—VD3). Το UGO οποιασδήποτε άλλης διόδου ημιαγωγών που ελέγχεται από οπτική ακτινοβολία είναι κατασκευασμένο με παρόμοιο τρόπο. Επί ρύζι. 7.5Ως παράδειγμα, παρουσιάζεται η συμβατική γραφική ονομασία του photodinistor VD4.
Τα συμβατικά γραφικά σύμβολα κατασκευάζονται με παρόμοιο τρόπο δίοδοι εκπομπής φωτός, αλλά τα βέλη που υποδεικνύουν την οπτική ακτινοβολία τοποθετούνται επάνω δεξιά, ανεξάρτητα από τη θέση του UGO και κατευθύνονται προς την αντίθετη κατεύθυνση ( ρύζι. 7.6). Δεδομένου ότι τα LED που εκπέμπουν ορατό φως χρησιμοποιούνται συνήθως ως δείκτες, χαρακτηρίζονται σε διαγράμματα με τα λατινικά γράμματα HL. Ο τυπικός κωδικός γράμματος D χρησιμοποιείται μόνο για υπέρυθρες (IR) LED.
Οι ενδείξεις χαρακτήρων LED χρησιμοποιούνται συχνά για την εμφάνιση αριθμών, γραμμάτων και άλλων χαρακτήρων. Τα συμβατικά γραφικά σύμβολα για τέτοιες συσκευές δεν προβλέπονται επίσημα στο GOST, αλλά στην πράξη σύμβολα όπως το HL3, που εμφανίζονται στο ρύζι. 7.6, το οποίο δείχνει το UGO ενός δείκτη επτά τμημάτων για την εμφάνιση αριθμών και κόμμα. Τα τμήματα τέτοιων δεικτών χαρακτηρίζονται με πεζά γράμματα του λατινικού αλφαβήτου προς τη φορά των δεικτών του ρολογιού, ξεκινώντας από την κορυφή. Αυτό το σύμβολο αντικατοπτρίζει ξεκάθαρα τη σχεδόν πραγματική διάταξη των στοιχείων (τμημάτων) που εκπέμπουν φως στον δείκτη, αν και δεν είναι χωρίς μειονέκτημα. δεν περιέχει πληροφορίες σχετικά με την πολικότητα της συμπερίληψης ηλεκτρικό κύκλωμα(καθώς παρόμοιοι δείκτες παράγονται τόσο με κοινή άνοδο όσο και με κοινή κάθοδο, τα κυκλώματα μεταγωγής θα διαφέρουν). Ωστόσο, αυτό δεν προκαλεί ιδιαίτερες δυσκολίες, καθώς η σύνδεση του κοινού ακροδέκτη των ενδείξεων συνήθως υποδεικνύεται στο διάγραμμα. Ο κωδικός γράμματος των ενδείξεων πρόσημου είναι HG.
Οι κρύσταλλοι που εκπέμπουν φως χρησιμοποιούνται ευρέως στους οπτικούς συζεύκτες - ειδικές συσκευές, χρησιμοποιείται για τη σύνδεση μεμονωμένων εξαρτημάτων ηλεκτρονικές συσκευέςσε περιπτώσεις που είναι απαραίτητη η γαλβανική τους απομόνωση. Στα διαγράμματα, οι οπτικοί συζεύκτες χαρακτηρίζονται με το γράμμα U και απεικονίζονται όπως φαίνεται στο ρύζι. 7.7.
Η οπτική σύνδεση του πομπού (LED) και του φωτοανιχνευτή φαίνεται σε αυτή την περίπτωση με δύο βέλη κάθετα στις γραμμές ηλεκτρικής επικοινωνίας - τις εξόδους του οπτικού συζεύκτη. Ο φωτοανιχνευτής στον οπτοζεύκτη μπορεί να είναι μια φωτοδίοδος (βλ. ρύζι. 7.7, U1), φωτοθυρίστορ U2, φωτοαντίσταση U3 κ.λπ. Ο σχετικός προσανατολισμός των συμβόλων του πομπού και του φωτοανιχνευτή δεν ρυθμίζεται. Εάν είναι απαραίτητο, τα εξαρτήματα του οπτικού συζεύκτη μπορούν να απεικονιστούν ξεχωριστά, αλλά στην περίπτωση αυτή, το σήμα οπτικής σύνδεσης θα πρέπει να αντικατασταθεί με τα σημάδια της οπτικής ακτινοβολίας και του φωτοηλεκτρικού φαινομένου και η αναγωγή των εξαρτημάτων σε ένα προϊόν θα πρέπει να εμφανίζεται στη θέση προσδιορισμός (βλ. ρύζι. 7.7, U4.1, U4.2).
GOST 2.730-73
Ομάδα T52
ΔΙΑΚΡΑΤΙΚΟ ΠΡΟΤΥΠΟ
Ενιαίο σύστημα τεκμηρίωσης σχεδιασμού
ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΜΒΟΛΑ ΣΕ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ
Συσκευές ημιαγωγών
Ενιαίο σύστημα τεκμηρίωσης σχεδιασμού. Γραφικά σύμβολα σε διαγράμματα. Συσκευές ημιαγωγών
ΔΔΣ 01.080.40
31.080
Ημερομηνία εισαγωγής 1974-07-01
ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ
1. ΑΝΑΠΤΥΞΕ ΚΑΙ ΕΙΣΑΓΘΗΚΕ από την Κρατική Επιτροπή Προτύπων του Συμβουλίου Υπουργών της ΕΣΣΔ
2. ΕΓΚΡΙΘΗΚΕ ΚΑΙ ΣΕ ΙΣΧΥΕΙ με Απόφαση της Κρατικής Επιτροπής Προτύπων του Συμβουλίου Υπουργών της ΕΣΣΔ της 16.08.73 N 2002
3. Συμμορφώνεται με το ST SEV 661-88
4. ΑΝΤΙ GOST 2.730-68, GOST 2.747-68 ως προς τις παραγράφους 33 και 34 του πίνακα
5. ΕΚΔΟΣΗ (Απρίλιος 2010) με Τροποποιήσεις Αρ. 1, 2, 3, 4, που εγκρίθηκε τον Ιούλιο 1980, Απρίλιος 1987, Μάρτιος 1989, Ιούλιος 1991 (IUS 10-80, 7-87 , 6-89, 10-91) , Τροποποίηση (IUS 3-91)
1. Αυτό το πρότυπο θεσπίζει τους κανόνες για την κατασκευή συμβατικών γραφικών συμβόλων συσκευών ημιαγωγών σε κυκλώματα που εκτελούνται χειροκίνητα ή αυτόματα σε όλους τους κλάδους.
(Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 3).
2. Οι ονομασίες στοιχείων των συσκευών ημιαγωγών δίνονται στον Πίνακα 1.
Ονομασίες στοιχείων συσκευών ημιαγωγών
Πίνακας 1
Ονομα | Ονομασία |
1. (Διαγράφεται, Τροποποίηση Αρ. 2). | |
2. Ηλεκτρόδια: | |
ενιαία τερματική βάση | |
βάση με δύο ακροδέκτες | |
R-εκπομπός με Ν-περιοχή | |
Ν-εκπομπός με Π-περιοχή | |
μερικοί R- εκπομπές με Ν-περιοχή | |
μερικοί Ν- εκπομπές με Π-περιοχή | |
πολλαπλή με βάση | |
πολλαπλούς συλλέκτες, για παράδειγμα τέσσερις συλλέκτες σε μια βάση | |
3. Περιοχές: | |
περιοχή μεταξύ αγώγιμων στρωμάτων με διαφορετική ηλεκτρική αγωγιμότητα | |
Μετάβαση από R-περιοχές προς Ν-περιφέρειες και αντίστροφα | |
περιοχή εγγενούς ηλεκτρικής αγωγιμότητας ( εγώ-περιοχή): | |
1) μεταξύ περιοχών με ηλεκτρική αγωγιμότητα διαφορετικούς τύπους ΚΑΡΦΙΤΣΑή ΤΣΙΜΠΩ. | |
2) μεταξύ περιοχών με ηλεκτρική αγωγιμότητα του ίδιου τύπου ΚΟΥΚΟΥΤΣΙ.ή NIN | |
3) μεταξύ του συλλέκτη και μιας περιοχής με αντίθετη ηλεκτρική αγωγιμότητα ΚΑΡΦΙΤΣΑή ΤΣΙΜΠΩ. | |
4) μεταξύ του συλλέκτη και μιας περιοχής με ηλεκτρική αγωγιμότητα του ίδιου τύπου ΚΟΥΚΟΥΤΣΙ.ή NIN | |
4. Κανάλι αγωγιμότητας για τρανζίστορ εφέ πεδίου: | |
εμπλουτισμένου τύπου | |
αδύνατος τύπος | |
5. Μετάβαση ΠΝ | |
6. Μετάβαση NP | |
7. R-κανάλι στο υπόστρωμα Ν-τύπος, εμπλουτισμένος τύπος | |
8. Ν-κανάλι στο υπόστρωμα Π-τύπος, εξαντλημένος τύπος | |
9. Μονωμένο παντζούρι | |
10. Πηγή και αποστράγγιση | |
Σημείωμα. Η γραμμή πηγής πρέπει να σχεδιαστεί ως επέκταση της γραμμής πύλης, για παράδειγμα: | |
11. Συμπεράσματα συσκευών ημιαγωγών: | |
δεν συνδέεται ηλεκτρικά με το περίβλημα | |
ηλεκτρικά συνδεδεμένο με το περίβλημα | |
12. Εξωτερικό τερματικό περιβλήματος. Επιτρέπεται η τοποθέτηση ενός σημείου στο σημείο σύνδεσης με το σώμα |
(Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2, 3).
3, 4. (Εξαιρείται, Τροποποίηση Αρ. 1).
________________
* Πίνακες 2, 3. (Εξαιρείται, Τροποποίηση Αρ. 1).
5. Τα σημάδια που χαρακτηρίζουν τις φυσικές ιδιότητες των συσκευών ημιαγωγών δίνονται στον Πίνακα 4.
Σημάδια που χαρακτηρίζουν τις φυσικές ιδιότητες των συσκευών ημιαγωγών
Πίνακας 4
Ονομα | Ονομασία |
1. Εφέ σήραγγας | |
α) ευθεία | |
β) μετατράπηκε | |
2. Φαινόμενο χιονοστιβάδας: | |
α) μονόπλευρη | |
β) διπλής όψης | |
3-8. (Εξαιρείται, τροπολογία αρ. 2). | |
9. Εφέ Schottky |
6. Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για διόδους ημιαγωγών δίνονται στον Πίνακα 5.
Παραδείγματα κατασκευής συμβόλων για διόδους ημιαγωγών
Πίνακας 5
Ονομα | Ονομασία |
Γενικός προσδιορισμός | |
2. Δίοδος σήραγγας | |
3. Αντίστροφη δίοδος | |
4. Δίοδος Zener (δίοδος ανόρθωσης χιονοστιβάδων) | |
α) μονόπλευρη | |
β) διπλής όψης | |
5. Θερμοηλεκτρική δίοδος | |
6. Varicap (χωρητική δίοδος) | |
7. Αμφίδρομη δίοδος | |
8. Μονάδα με πολλές (για παράδειγμα, τρεις) πανομοιότυπες διόδους με κοινή άνοδο και ανεξάρτητους ακροδέκτες καθόδου | |
8α. Μονάδα με πολλές πανομοιότυπες διόδους με κοινή κάθοδο και ανεξάρτητους αγωγούς ανόδου | |
9. Δίοδος Schottky | |
10. Δίοδος εκπομπής φωτός |
7. Οι ονομασίες των θυρίστορ δίνονται στον Πίνακα 6.
Ονομασίες θυρίστορ
Πίνακας 6
Ονομα | Ονομασία |
1. Θυρίστορ διόδου, που κλειδώνει με αντίστροφη κατεύθυνση | |
2. Θυρίστορ διόδου, αγώγιμο προς την αντίθετη κατεύθυνση | |
3. Δίοδος συμμετρικό θυρίστορ | |
4. Τριοδικό θυρίστορ. Γενικός προσδιορισμός | |
5. Τριοδικό θυρίστορ, που κλειδώνει σε αντίστροφη κατεύθυνση με έλεγχο: | |
κατά μήκος της ανόδου | |
κατά μήκος της καθόδου | |
6. Τρίοδος με δυνατότητα εναλλαγής θυρίστορ: | |
γενικός προσδιορισμός | |
με δυνατότητα ανάποδο κλειδώματος, ελεγχόμενη από άνοδο | |
με δυνατότητα ανάποδο κλειδώματος, ελεγχόμενη με κάθοδο | |
7. Τριοδικό θυρίστορ, αγώγιμο προς την αντίθετη κατεύθυνση: | |
γενικός προσδιορισμός | |
με έλεγχο ανόδου | |
με έλεγχο καθόδου | |
8. Τριοδικό συμμετρικό θυρίστορ (αμφίδρομο) - triac | |
9. Τετροειδές θυρίστορ, που κλειδώνει με αντίστροφη κατεύθυνση |
Σημείωμα. Είναι δυνατό να απεικονιστεί ο προσδιορισμός ενός θυρίστορ που ελέγχεται από την άνοδο ως συνέχεια της αντίστοιχης πλευράς του τριγώνου.
8. Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών τρανζίστορ με P-N-Οι μεταβάσεις δίνονται στον Πίνακα 7.
Παραδείγματα κατασκευής συμβόλων τρανζίστορ
Πίνακας 7
Ονομα | Ονομασία |
1. Τρανζίστορ | |
α) τύπος PNP | |
β) τύπος NPNμε έξοδο από εσωτερική οθόνη | |
2. Τύπος τρανζίστορ NPN, ο συλλέκτης συνδέεται με το περίβλημα | |
3. Τρανζίστορ τύπου χιονοστιβάδας NPN | |
4. Τρανζίστορ Unjuunction με Ν-βάση | |
5. Τρανζίστορ Unjuunction με Π-βάση | |
6. Τρανζίστορ διπλής βάσης NPN | |
7. Τρανζίστορ διπλής βάσης PNIPμε έξοδο από -περιοχή | |
8. Τρανζίστορ διπλής βάσης PNIPμε έξοδο από -περιοχή | |
9. Τρανζίστορ τύπου πολλαπλών εκπομπών NPN |
Σημείωμα. Κατά την εκτέλεση των σχημάτων επιτρέπεται:
α) ορίστε τρανζίστορ σε μια κατοπτρική εικόνα, για παράδειγμα,
β) απεικονίζουν το σώμα του τρανζίστορ.
9. Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για τρανζίστορ φαινομένου πεδίου δίνονται στον Πίνακα 8.
Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για τρανζίστορ φαινομένου πεδίου
Πίνακας 8
Ονομα | Ονομασία |
1. Τρανζίστορ εφέ πεδίου με τύπο καναλιού Ν | |
2. Τρανζίστορ εφέ πεδίου με τύπο καναλιού Π | |
3. Τρανζίστορ πεδίου δράσης με μονωμένη πύλη χωρίς έξοδο από το υπόστρωμα: | |
α) εμπλουτισμένος τύπος με R-κανάλι | |
β) εμπλουτισμένος τύπος με Ν-κανάλι | |
γ) εξαντλημένος τύπος με R-κανάλι | |
δ) αδύνατος τύπος με Ν-κανάλι | |
4. Τρανζίστορ πεδίου με μονωμένη πύλη εμπλουτισμένου τύπου με Ν-κανάλι, με εσωτερική σύνδεση μεταξύ πηγής και υποστρώματος | |
5. Τρανζίστορ πεδίου με μονωμένη πύλη με έξοδο από υπόστρωμα εμπλουτισμένου τύπου με R-κανάλι | |
6. Τρανζίστορ πεδίου με δύο μονωμένες πύλες εξάντλησης με R-κανάλι με έξοδο από το υπόστρωμα | |
7. Τρανζίστορ εφέ πεδίου με πύλη Schottky | |
8. Τρανζίστορ εφέ πεδίου με δύο πύλες Schottky |
Σημείωμα. Επιτρέπεται η απεικόνιση του περιβλήματος των τρανζίστορ.
10. Παραδείγματα ονομασιών για φωτοευαίσθητες συσκευές ημιαγωγών που εκπέμπουν δίνονται στον Πίνακα 9.
Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για φωτοευαίσθητες και εκπεμπόμενες συσκευές ημιαγωγών
Πίνακας 9
Ονομα | Ονομασία |
1. Φωτοαντίσταση: | |
α) γενικός προσδιορισμός | |
β) διαφορικό | |
2. Φωτοδίοδος | |
3. Φωτοαντίσταση | |
4. Φωτοτρανζίστορ: | |
α) τύπος PNP | |
β) τύπος NPN | |
5. Φωτοκύτταρο | |
6. Μπαταρία φωτογραφιών |
11. Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για οπτικοηλεκτρονικές συσκευές δίνονται στον Πίνακα 10
Παραδείγματα κατασκευής ονομασιών για οπτοηλεκτρονικές συσκευές
Πίνακας 10
Ονομα | Ονομασία |
1. Οπτικοζεύκτης διόδου | |
2. Οπτικοζεύκτη Thyristor | |
3. Οπτικοζεύκτης με αντίσταση | |
4. Οπτοηλεκτρονική συσκευή με φωτοδίοδο και ενισχυτή: | |
α) συνδυαστικά | |
β) σε απόσταση μεταξύ τους | |
5. Οπτοηλεκτρονική συσκευή με φωτοτρανζίστορ: | |
α) με έξοδο από τη βάση | |
β) χωρίς έξοδο από τη βάση |