Pooljuhtdioodid Pooljuhtdioodid on pooljuhtseadised, mille põhiosaks on pooljuhtkristalli tekitatud P-N- siire, mis on varustatud eri osadega ühendatud viikudega ja paigutatud standardsesse hermeetilisse kesta. Kest võib olla kas klaasist, plastist või metallist. Metallkesti kasutatakse reeglina suurevoolulistel dioodidel ja tavaliselt on see parema jahutuse võimaldamiseks ühendatud dioodi katoodiga. Enimlevinud eriotstarbelised dioodid Stabilitronid (zenerdioodid) Mahtuvusdioodid Valgusdioodid Fotodioodid. Alaldusdioodid Alaldusdioodid on ette nähtud vahelduvvolu muundamiseks alalisvooluks toite otstarbel. Seega on nad suurevoolulised dioodid , mille lubatav pärivool on mõnesajast milliamprist sadade ampriteni. Lubatav vastupinge ulatub alaldusdioodidel sadadest tuhandete voltideni. Schottky alaldusdioodid Lülitidioodid
r Z 144,44 Stabiliseerumistegur kz: Δ U Z 6,02−5,89 0,13 k Z= = = =0,01413 Δ E 31,7−22,5 9,2 (Uz=5.6V) Järeldused ja kokkuvõte: Pooljuhtstabilitron (stabilitron, zenerdiood, Zeneri diood e. Z-diood) on ränidiood, mis hoiab pinge temaga rööbitisel koormusel peaegu püsivana, kuigi toitepinge või koormustakistus võib suures ulatuses muutuda. Stabilitron vähendab ka alaldatud pinge pulsatsiooni (vahelduvkomponenti). Stabilitronid töötavad pinge-voolu tunnusjoone vastuharu läbilöögi-piirkonnas (joonis 3.8). Stabilitrone toodetakse pingetele 3...400 V ja vooludele kümnendikest milliampritest mitme amprini. Stabilitrone võib ühendada jadamisi, siis võrdub stabiliseerpinge üksikute stabilitronide stabiliseerpingete summaga.
päripingelang (jõudioodides kuni 5 V), vastuvool, ümberlülitusajad ton, toff jt. Pooljuhtseadiste parameetrite väärtused on omavahel seotud parandades ühte, halvenevad teised näitajad. Seetõttu suur nomenklatuur. d) Dioodide liigid - Alaldusdioodid (suur pn-siirde pindala, aeglasetoimelised). Jõudioodid (alates 10 A) vajavad lisajahutust (radiaatorid). Jõudioodide pärivoolud kA, vastupinged kV. - Punktdioodid (väike pn-siirde pindala, kiiretoimelised) - Stabilitronid e. Zener-dioodid (vastupingestus), stabistorid (päripingestus). Parameeter stabiliseerimispinge (3...1000 V). Diagramm ja skeeminäide. - Schottky dioodid (kiiretoimelised). - Varikapid (vastupingestus). Parameeter mahtuvus. Kasut. LC- kontuurides. - Fotodioodid (vastupingestus). Korpuses ava. Valgus genereerib pn-siirdes vabu l/k. Päikesepatareid. Parameeter valgustundlikkus, efektiivsus 20...30% - Valgusdioodid (LED) (päripingestus). Klaaskorpus
Dioode liigitatakse siirde kuju ja mõõtmete järgi punkt- ja pinddioodideks. Punktdioodidel on avaldava kontakti mõõtmed samas suurusjärgus siirde paksusega, pinddioodidel on aga siirde pindala tõkkekihi paksusest palju suurem. Otstarbe ja kasutusala järgi jaotatakse dioodid järgmiselt: 1. Alaldusdioodid. 2. Kõrgsagedusdioodid (lülitus-, detektor- ja segustidioodid). 3. Ülikõrgsagedusdioodid (PIN-dioodid, Schottky dioodid). 4. Stabilitronid (Z-dioodid ja temperatuurkompenseeritud tugidioodid). 5. Siirdeprotsesside liigpingelahendus-dioodid (TAZ-supressordioodid). 6. Mahtuvusdioodid e. varikapid (Esaki dioodid). 7. Takistusdioodid (CCR-dioodid). 8. Generaatordioodid (Gunni dioodid). 9. Sageduskordistusdioodid (varaktorid). 10. Valgusdioodid, laserdioodid, fotodioodid. Erinevat tüüpi dioodide tingmärgid on toodud joonisel 3.4.
vaid hetkeks. Schottky diood on eriti madala pingelanguga ja seepärast mugav kasutada kas või arvutite toiteplokkides. Dioodide sugulaste hulgas on veel mitmeid teisi Gunni diood, varikap ehk mahtuvusdiood, laserdiood, tunneldiood jne. Otstarbe ja kasutusala järgi jaotatakse dioodid järgmiselt: 1. Alaldusdioodid. 2. Kõrgsagedusdioodid (lülitus-, detektor- ja segustidioodid). 3. Ülikõrgsagedusdioodid (PIN-dioodid, Schottky dioodid). 4. Stabilitronid (Z-dioodid ja temperatuurkompenseeritud tugidioodid). 5. Siirdeprotsesside liigpingelahendus-dioodid (TAZ-supressordioodid). 6. Mahtuvusdioodid e. varikapid (Esaki dioodid). 7. Takistusdioodid (CCR-dioodid). 8. Generaatordioodid (Gunni dioodid). 9. Sageduskordistusdioodid (varaktorid). 10. Valgusdioodid, laserdioodid, fotodioodid. KASUTATUD KIRJANDUS: http://parsek.yf.ttu.ee/~felc/ak/Aabits4.pdf http://et.wikipedia.org/wiki/Diood http://wiki.wifi
--------------------- 15.Ränidioodi ja germaaniumdioodi elektriliste omaduste võrdlus Ränidiood kannatab kõrgemat temperatuuri ja tema vastuvool on pea olematu. Puuduseks on suurem päripingelang. Germaaniumdiood on pehmema karakteristikuga, väiksema päripingelanguga, aga ei talu üle 70 kraadi temp. Temperatuuri tõusmisel niigi märgatav vastuvool suureneb. 21. Mis põhimõttel saaks 1- 3 V pinget stabiliseerida? Kuidas seda dioodi nimetatakse? Selleks on omad stabilitronid ja võid panna tavadioode pärilülituses järjest. Üks ränidiood annab u. 0,5V. ---------------------
Kui dioodis leiab kasutust p-n-siirde põhiomadus (ühesuunaline elektrijuhtivus ehk ventiili toime), nimetatakse neid dioode põhidioodideks ehk lihtsalt dioodideks. Kui aga leiab kasutust mõni pn-siirde eriomadus, nagu näiteks siirde mahtuvus, siis on tegemist eriotstarbeliste dioodidega. Põhidioodideks on alaldusdioodid ja lülitidioodid (ka universaal- ja impulssdioodid). Eriotstarbelistest dioodidest on enamlevinud stabilitronid, mahtuvusdioodid, fotodioodid. 24. Võrrelge omavahel punkt- ja pinddioodi. lk 94 Pinddioodides kasutatakse vahelduvvoolu alaldamiseks punkdioode signaalide detekteerimiseks. Pindd kasut suhteliselt suure pinnaga p-n-siiret, punktd aga metallteraviku ja pooljuhi vahelist kontakti. 25. Nimetage pooljuhtdioodide põhiparameetrid.lk 19 Dioodide põhiparameetrid on järgmised: · suurim lubatav pärivool IFMAX, mis antakse dioodi tüübist sõltuvalt kas
...........................................................................................................................................11 2.2. Alaldusdioodid (Rectifier Diode)............................................................................................................................11 2.3. Lülitidioodid (Switching Diode).............................................................................................................................12 2.4. Stabilitronid ja stabistorid (Zener Diode)...............................................................................................................12 2.7. Valgusdiood (Light Emitting Diode)......................................................................................................................14 2.8. Valgusdioodindikaatorid (LED-display)................................................................................................................ 15 2.9. Dioodide tähistamine ...
üheopratsioonilisteks. Türistore, mida saab tüürvoolu abil ka välja lülitada, nimetatakse kaheoperatsioonilisteks. Kasutatavamad on üheoperatsioonilised türistorid, mille väljalülitamiseks tuleb katkestada anoodvool või muuta anoodpinge polaarsust. Türistore kasutatakse põhiliselt alaldites reguleeritava väljundpinge saamiseks, vaheldites ja sagedusmuundurites. 34. Fototakistid, tensotakistid, varistorid. Vaata punkt 32. 35. Stabilitronid. Vaata punkt 33 36. Valgusdioodid. Vaata punkt 33 37. Fotoelemendid. Vaata punkt 33 38. Türistorid. Vaata punkt 33 39. Vahelduvvoolu alaldamine. Alaldamine on vahelduvvoolu muundamine alalisvooluks. Seadist, mis muundab vahelduvvoolu alalisvooluks, nimetatakse alaldiks. Vaikesevoimsuselised alaldid on ette nahtud pohiliselt elektroonika- ja raadioseadmete toitmiseks vahelduvvooluvorgust. Suure voimsusega alaldid on kasutusel naiteks elektertranspordis
e) Tensotakisti on pooljuhtseadis, mille takistus sõltub deformatsioonist. Tensotakisteid kasutatakse väikeste deformatsioonide mõõtmiseks ja rõhuandurites. Kõiki eelnevalt kirjeldatud takisteid võib kasutada nii alalis- kui ka vahelduvvooluahelates. Igal takistil on lubatud võimsus: P = UI Pmax . 34) Pooljuhtdioodid. 35) Fototakistid, tensotakistid, varistorid vaata pooljuhttakistid 36) Stabilitronid - Stabilitron on eritüüpi ränidiood, mis töötab läbilöögipingega võrdse vastupingega ja hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni läbilöögipinged, mis on stabiliseerimispingeks, on vahemikus 2,4 kuni 91 V. Stabilitroni töö põhineb pn-siirde teatud kindla vastupinge U v ületamise järgneval järsul dioodi
Teema 3 Pooljuhtseadised 8 3.3. Pooljuhtdioodid Pooljuhtdioodid on ühe pn-siirdega pooljuhtseadised, millel on kaks väljastust (väljaviiku). Otstarbe ja kasutusala järgi võib dioodide enamikku liigitada näiteks järgmiselt (loetelu ei ole ammendav): 1. Alaldusdioodid. 2. Kõrgsagedusdioodid (lülitus-, detektor- ja segustidioodid). 3. Ülikõrgsagedusdioodid (PIN-dioodid, Schottky dioodid). 4. Stabilitronid (zenerdioodid) ja stabistorid pinge stabiliseerimiseks. 5. Siirdeprotsesside liigpingekaitsedioodid. 6. Mahtuvusdioodid e. varikapid. 7. Sageduskordistusdioodid (varaktorid). 8. Generaatordioodid (Gunni dioodid). 9. Tunneldioodid. 10. Optoelektroonika valdkonda kuuluvad dioodid: valgusdioodid, laserdioodid, fotodioodid. Valik erinevat tüüpi dioodide tingmärke on toodud joonisel 3.5. Joonis 3.5. Dioodide tingmärgid [2].
liigitus lähtudes nende kasutusalast. Kui dioodis leiab kasutust p-n-siirde põhiomadus s.o. ühesuunaline elektrijuhtivus ehk ventiili toime, nimetatakse neid dioode põhidioodideks ehk lihtsalt dioodideks. Kui aga leiab kasutust mõni p-n-siirde eriomadus, nagu näiteks p-n-siirde mahtuvus, siis on tegemist eriotstarbeliste dioodidega. Põhidioodideks on alaldusdioodid ja lülitidioodid (ka universaal ja impulssdioodid). Eriotstarbelistest dioodidest on enamlevinud stabilitronid, mahtuvusdioodid, fotodioodid. Dioodide põhiparameetrid on järgmised: 1. suurim lubatav pärivool IFMAX, mis antakse dioodi tüübist sõltuvalt kas keskväärtusena, maksimaalväärtusena või impulssvooluna, viimasel juhul antakse ka impulsi kestus; 2. suurim lubatav vastupinge U RMAX , mis antakse samuti, kas alalis-, kesk- või maksimaalväärtusena; 3. pingelang pärireziimis UF, antakse kas suurimal pärivoolul või kui mingil muul
lähtudes nende kasutusalast. Kui dioodis leiab kasutust P-N-siirde põhiomadus s.o. ühesuunaline elektrijuhtivus ehk ventiili toime, nimetatakse neid dioode põhidioodideks ehk lihtsalt dioodideks. Kui aga leiab kasutust mõni P-N-siirde eriomadus, nagu näiteks P-N-siirde mahtuvus, siis on tegemist eriotstarbeliste dioodidega. Põhidioodideks on alaldusdioodid ja lülitidioodid (ka universaal ja impulssdioodid). Eriotstarbelistest dioodidest on enamlevinud stabilitronid (zenerdioodid), mahtuvusdioodid, valgusdioodid, fotodioodid. Dioodide põhiparameetrid on järgmised: 1. suurim lubatav pärivool I , mis antakse dioodi tüübist sõltuvalt kas keskväärtusena, FMAX maksimaalväärtusena või impulssvooluna, viimasel juhul antakse ka impulsi kestus; 2. suurim lubatav vastupinge U , niis antakse tavaliselt maksimaalväärtusena; RMAX 3
kahepoolse piiramise abil.Signaali piiramist saab teostada mitte lineaarse omadustega elementide abil, aega, ning järelikult pikeneb periood ja väheneb sagedus. Multivibraator loogika elementidel: milleks võivad olla dioodid stabilitronid või ka transistorid , kui neid tüürida sulge või küllastus reziimi. Lihtsamad loogika elemendid milleks on inventorid on põhimõtteliselt vaadeldavad võimendus Diood piirikud jagunevad kahete liiki, sõltuvalt sellest kas piiramist teostav diood on tarbijaga järjestiku
Seejuures jagunevad dioodid kahte suurde gruppi: 1. põhidioodid 2. eridioodid Põhidioodid leiavad kasutust PN siirde põhiomaduses, see on ühesuunaline elektri juhtivus. Põhidioodidest enam levinud on alaldus dioodid, peale nende on veel kõrgsagedus dioodid, milles leiab kasutamist mingi teine PN siirde omadus peale põhiomaduse nagu näiteks PN siirde mahtuvuse muutus vastupinge muutumisel või valgus nähtused PN siirdes jne. (Stabilitronid, varikapid, valgusdioodid, fotodioodid jne.) 1.7 Alaldus dioodid Alaldus dioodid on dioodid, mis on ette nähtud kasutamiseks alaldus lülitustes, selleks, et muundada võrgusageduslikku vahelduvpinget alalispingeks. Alaldusdioodide eriliigi moodustavad kõrgsageduslikud alaldusdioodid, millised leiavad kasutamist kõrgsageduslikkudes toiteblokkides, kus alaldatava pinge sagedus võib olla 20 KHz kuni 100 KHz
X = Xmax Xvk 0,043Xvk ja siirdeprotsessi kestvus tsp = 4,1jm, kus jm jõumuunduri elektromagnetiline ajakonstant (võetakse tavaliselt 0,01 s). Alluvkontuuridega juhtimissüsteem võimaldab lihtsate vahenditega piirata elektriajami koordinaatide nivoosid. Vaadeldavas skeemis on voolu ja seega momendi piiramiseks lülitatud kiiruseregulaatori tagasisideahelasse stabilitronid V1 ja V2. Nende abil piiratakse kiiruseregulaatori väljundsignaali (vt joonis 4.15), mis on voolu etteandesignaaliks ja selle tulemusena ei saa mootori vool ja moment ületada etteantud väärtust. Joonisel 4.16.b on kujutatud ajami staatilisi tunnusjooni, millised saadakse ,,tehnilise optimumi" põhimõttel seadistatud regulaatorite abil. Nende iseärasuseks on vertikaalne osa I, mis kindlustab voolu ja momendi piiramise. Tunnusjoonte II lõigu
annaabi.ee 
