Retsipient, vastuvõtja 38. Kuidas nimetatakse elektroni kui laengukandjat n-tüüpi pooljuhis? Enamus kandjaks 39. Kuidas nimetatakse elektroni kui laengukandjat p-tüüpi pooljuhis? Vähemaks kandjaks 40. Kuidas nimetatakse auku kui laengukandjat n-tüüpi pooljuhis? Vähemaks kandjaks 41. Kuidas nimetatakse auku kui laengukandjat p-tüüpi pooljuhis? Enamus kandjaks 42. Millega võrdub barjääripotentsiaal? 0,7 V 43. Millega võrdub laviinipinge? 6V 44. Millega võrdub Zeneri pinge? 4V 45. Mitu iooni on dipoolis? 2 46. Kuidas nimetatakse kristalli piirkonda p-tüüpi ja n-tüüpi osade vahel? pn-siire 47. Millist nähtust nimetatakse laviiniefektiks? Reversivne ülepinge 48. Kuidas nimetatakse pinget, mille juures tekib laviiniefekt? Läbilöögipinge 49. Millist nähtust nimetatakse Zeneri efektiks? Reversivne ülepinge 50. Kuidas nimetatakse pinget, mille juures tekib Zeneri efekt? Zeneri pingeks 5.2.1. Küsimused dioodidest ja türistoridest 1
Milleks kasutatakse transistoride pingepiirikuid? Mõnikord osutuvad vajalikeks kaitseahelad, mis piiravad maksimaalset pinget pooljuhtlülitil. Neid ahelaid nimetatakse pingepiirikuteks. Pingepiirikuid kasutatakse eranditult laviinläbilöögi vältimiseks, juhul kui liigpingeimpulss ületab pooljuhtseadisele lubatud väärtuse. Kasutatakse alaldusdioodiga ja pooljutstabilitroniga (Zeneri dioodiga) pingepiirikuid.Kõik pooljuhtstabilitronid on väga kiiretoimelised, mis pole aga omane alaldusdioodidele. 9. Loetleda vahetute sagedusmuundurite tüübid. Vahetute sagedusmuundurite peamiseks eeliseks on energiat salvestavate vahelülide puudumine skeemis. Tänu otsesele muundamisele on nende kasutegur kõrge. Tavaliselt kasutatavad vahetud sagedusmuundurid on loomuliku kommutatsiooniga tsüklokonverterid, kuid nende peamiseks puuduseks on väga madal
rZ = = = =144,44 Ω Δ I Z 6,06−5,97 0,09 Stabilitroni staatiline takistus Ro tööpunktis: U Z 43 Ro= = =7,10 Ω I Z 6,06 Hüvetegur Qz: Ro 7,10 QZ = = =0,0492 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
Lubatav vastupinge ulatub alaldusdioodidel sadadest tuhandete voltideni. Schottky alaldusdioodid Lülitidioodid Lülitidioodid on ette nähtud vooluahelate katkestamiseks ja sulgemiseks, mistõttu on oluline kiire avanemine ja sulgumine. Samuti sobivad nad kasutamiseks kõrg- sagedusahelates. Lubatavad pärivoolu ja vastupinge väärtused on neil tunduvalt väiksemad kui alaldusdioodidel. Stabilitronid ja stabistorid Stabilitron (ka Zeneri diood) on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusel pinge peaaegu muutumatuna, kuigi toitepinge või koormusvool muutuvad. Stabilitroni töö põhineb P-N-siirde teatud kindla vastupinge väärtust Uz ületaval toimel, mil järsult väheneb dioodi takistus ja tugevneb teda läbiv vool. Kui siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline reziim lubatav.
Koos temperatuuri tõusuga omandavad elektronid suurema energia ning omajuhtivus suureneb. Lisandjuhtivus sõltub samuti temperatuurist. Pooljuht diood Diood on elektroonika seadis mis juhib voolu ainult ühes suunas Pooljuhtdiood on kaheväljastusega ja ühe PN siirdega pooljuht seadis. Nende valmistamisel kasutatakse räni, germaaniumi või galium arseniid. Alaldusdioodid Kõrgsagedusdioodid Schotkydioodid ülikõrgsagedus dioodid Zeneri dioodid stabilnitorid Varikapid e. mahtuvus dioodid Gunnidioodid e. generaatordioodid Varaktorid e. sagedus kordistid Valgus- , foto- ja laserdioodid Üldine dioodi märk Dioodi üldised rakendused Pärispingestusel juhib elektrit ning vastupingestusel ei juhi. Täisperiood alaldi Suureneb dioodide arv. Tekib vajadus erilise mähisega sekundaar trafo järele. Mida suurem on pulsatsioon seda suurem on tema efektiivväärtus. Alaldid ja stabilisaatorid
· vastutakistuse taastumiskestus trr, on ajavahemik päripingelt vastupingele lülitamise hetkest kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni. 26. Milleks kasutatakse stabilitroni? lk 66, lk 100 Stabilitron on gaaslahendus- või pooljuhtdiood, mille tunnusjoonel on vooluteljega peaaegu paralleelne lõik, kus pinge sõltub voolust vähe. Stabilitron ehk Zeneri diood on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni töö põhineb p-n-siirde teatud kindla vastupinge väärtuse Uz ületamisele järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. Kui p-n-siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline tööreziim stabiilne ja kasutatav
väärtus, mille alusel toimub dioodide parakeerimine (reaalselt on vastuvool alati sellest väärtusest väiksem). 1.8 Stabilitron e. zener-diood Zener-diood on ettenähtud töötamiseks läbilöögi reziimis, kui teda läbiv vool ei ületa lubatut (joonis 4). Töötamisel selles piirkonnas, kui dioodi läbiv vool muutub miinimumist maksimumini muutub tema klemmi pinge väga vähe deltaUz võrra. Seda tööpiirkonda nimetatakse Zeneri piirkonnaks ja sellest ka dioodi nimetus. ?eldakse ka, et Zeneri piirkonnas on dioodi dünaamiline takistus väike (valem 1). Selline omadus võimaldab Zener dioodi kasutada stabiliseeriva elemendina (skeem 1 ja joonis5). Stabiliseeriva toime kasutamiseks ühendatakse stabilitron paralleelselt tarbijaga see on objektiga, millel soovitakse pinget stabiliseerida. Nendega järjestikku ?hendatakse, aga stabiliseerimis takistus. Kui sisendpinge on
F Schottky dioodide taastumiskestus võib olla eriti väike, isegi <1,5 ns. 2.3. Lülitidioodid (Switching Diode) Lülitidioodid on ette nähtud vooluahelate katkestamiseks ja sulgemiseks, mistõttu on oluline kiire avanemine ja sulgumine. Samuti sobivad nad kasutamiseks kõrg- sagedusahelates. Lubatavad pärivoolu ja vastupinge väärtused on neil tunduvalt väiksemad kui alaldusdioodidel. 2.4. Stabilitronid ja stabistorid (Zener Diode) Stabilitron (ka Zeneri diood) on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusel pinge peaaegu muutumatuna, kuigi toitepinge või koormusvool muutuvad. Stabilitroni töö põhineb P-N-siirde teatud kindla vastupinge väärtust U ületaval toimel, mil järsult väheneb dioodi takistus ja tugevneb teda läbiv z vool. Kui siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline reziim lubatav (vt. joonis 2.2).
Schottky dioodide taastumiskestus võib olla eriti väike, isegi <1,5 ns. 2.3. Lülitidioodid (Switching Diode) Lülitidioodid on ette nähtud vooluahelate katkestamiseks ja sulgemiseks, mistõttu on oluline kiire avanemine ja sulgumine. Samuti sobivad nad kasutamiseks kõrg-sagedusahelates. Lubatavad pärivoolu ja vastupinge väärtused on neil tunduvalt väiksemad kui alaldusdioodidel. 2.4. Stabilitronid ja stabistorid (Zener Diode) Stabilitron (ka Zeneri diood) on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusel pinge peaaegu muutumatuna, kuigi toitepinge või koormusvool muutuvad. Stabilitroni töö põhineb P-N-siirde teatud kindla vastupinge väärtust U z ületaval toimel, mil järsult väheneb dioodi takistus ja tugevneb teda läbiv vool. Kui siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline reziim lubatav (vt. joonis 2.2).
jõudioodideks. Nende ehituses on suurt tähelepanu pööratud siirde jahutamisele, et suurendada dioodi lubatud suurimat hajuvõimsust ja alaldatud voolu suurimat lubatud keskväärtust. Jõudioodidelt nõutakse suurt lubatavat vastupinget ja väikest päripingelangu. Neid valmistatakse lubatud vooludega, mis ulatuvad kiloampritesse ja vastupingetega, mis ulatuvad kilovoltidesse. 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
rakendustes. Kahjuks aga pingete ebaühtlust vähendavate summutusahelate suure mahtuvusega kondensaatorite tõttu pooljuhtseadiste kommutatsioon aeglustub. Muunduri lülitustunnusjooned halvenevad selle talitlussageduse alanemise tõttu. Kuna summutusahelate komponendid peavad taluma kõrgeid pingeid ja suuri voolusid, siis on need suuremõõtmelised ja kallid. Piirikahelad. Piirikahelad koostatakse tavaliselt alaldusdioodide või pooljuhtstabilitronide (Zeneri dioodide) baasil. Pooljuhtstabilitronidega piirikahelate skeemid on toodud joonisel 2.11. Mõlemad ahelad vähendavad efektiivselt impulssliigpingeid. Pooljuhtstabilitronid hakkavad voolu juhtima väga kiiresti, kuid alaldusdioodid aeglasemalt. Üheks pingepiirikute eriliigiks on sujuvpiirikud. Need piirikud suunavad liigpingeimpulsside energia kondensaatorisse või summutusahelasse. Sujuvpiirikuid kasutatakse jõudioodidel,
53. Lülitidioodid Lülitidioodid on ette nähtud vooluahelate katkestamiseks ja sulgemiseks, mistõttu on oluline kiire avanemine ja sulgumine. Samuti sobivad nad kasutamiseks kõrg-sagedusahelates. Lubatavad päri voolu ja vastupinge väärtused on neil tunduvalt väiksemad kui alaldusdioodidel. Zener Diode 5.4. Stabilitronid ja stabistorid Stabilitron (ka Zeneri diood) on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusel pinge peaaegu muutumatuna, kuigi toitepinge või koormusvool muutuvad. Stabilitroni töö põhineb p-n-siirde teatud kindla vastupinge väärtust Uz ületaval toimel, mil järsult väheneb dioodi takistus ja tugevneb teda läbiv vool. Kui siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline reziim lubatav (vt. joonis 5.2). JOONIS 5.2.