Электронды аспаптар жайлы жалпы түсінік
Электронды аспаптар (ЭА) - деп еркін немесе байланысқан заряд тасымалдаушылардың электрлі, магнитті және айнымалы электромагниттік өріспен әсерлесу нәтижесінде ақпараттық сигналдардың немесе энергия түрінің түрленуінің қамтамасыз ететін аспаптарды атайды.
Әсер ету қағидаларына, қолданылуына, дайындалу технологиясына, қасиеттері мен параметрлеріне қарай оларды кластарға бөлуге болады: сигналды түрлендіру түрі, жұмыстың орта түрі, жұмыстың ортасының түрі және заряд тасымалдаушылар типі; құрылымы (құрылғы) және электродтар саны, басқару тәсілі.
Сигналды түрлендіру түріне қарай барлық ЭА екі топқа бөлуге болады. ЭА бірінші тобына энергияның бір түрін басқа түріне түрлендіретін ЭА жатады. Бұл топқа электржарықтың ЭА (электрлік сигнал типін жарыққа айналдыратын), электромеханикалық (электрлік сигналды механикалыққа айналдыратын), механоэлектрлік ЭА (механикалық сигналды электрлікке) оптожұптар (электрлік сигналды жарықтық содан соң электрлікке) айналдыратын т.б.
Екінші топқа көбінесе электрқыздырғыш құралдар жатады, оларда электрлік сигналдың параметрлері (мысалы, амплитудасы, фазасы, жиілігі және т.б.) өзгереді.
Жұмыстық ортаның түрі мен заряд тасымалдаушылар тегіне байланысты электрондық аспаптарды төмендегідей кластарға бөледі: электрлівакуумдық, газдыразрядтық (сызылған газ, электрондар және иондар), шалаөткізгіштік (шалаөткізгіш, электрондар және кемтіктер), хемотрондық (сұйық, иондар және электрондар).
Электронды аспаптардың электродтары - жұмыстық ортасын қалыптастыру үшін және оның сыртқы тізбектермен байланысын қамтамасыз ететін оның құрылымының элементтері. Электродтар санын және оның потенциалдарын аспаптағы физикалық үрдістер анықтайды.
Электрондық аспаптың күйін немесе жұмысын анықтайтын талаптар жиынтығын электрондық аспаптың режимі деп атау қабылдаған, ал осы режимдік сипаттайтын кез келген шамалар (мысалы, ток немесе кернеу) –режим параметрлері деп аталады. Оған күшейткіштік, импульстік, жиіліктік, шулық, температуралық және механикалық қасиеттері, сенімділігі тағы басқалары жатады. Осы қасиеттер туралы мәліметтерді аспап параметрлері деп аталады. Оларға мысалы, ток жеткізу коэффициенттері, сипаттамалық жиіліктер, шу коэфициенттері, кері қайту қарқындылығы, соққының беріктілік және тағы басқалар жатқызылады.
Аспаптың статистикалық және динамикалық режим түсініктеріне тоқталып өтелік. Аспаптың статистикалық режимі деп оның электродтардағы тұрақты (статистикалық) кернеулерде жұмыс істеуін айтады. Бұл режимде электродтар тізбектерінде токтар уақыт бойынша өзгермейді және құралдағы зарядтар мен токтардың өзгерісі де уақыт бойынша тұрақты болып қалады. Бірақ егер де режимнің ең кем дегенде бір параметрі, мысалы, кейбір электродтардағы кернеу уақыт бойынша өзгертетін болса, онда режимді динамикалық деп атайды. Динамикалық режимде құралдың жұмысы әсердің (мысалы, кернеу) жылдамдығы немесе өзгеру жиілігіне толық тәуелді болады.
Көптеген құралдарды бұл тәуелділік құралдардағы физикалық үрдістердің инерттілігімен түсіндіріледі, мысалы, заряд тасымалдаушылардың жұмыс кеңістігі арқылы ұшып өтуінің соңғы уақытымен немесе тасымалдаушылардың өмір сүру уақытының шектілігімен анықталады. Сонымен, динамикалық режимдегі ток пен кернеудің лездік мәндерінің байланысы статикалық режимдегі ток пен кернеудің тұрақты мәндерінің байланысынан өзгеше болуы керек. Егер ұшу уақыты айнымалы кернеудің өзгеру периодынан әлдеқайда аз болса, онда бұл айырмашылықты өзара байланыста ескермеуге болады, яғни лездік мәндердің байланысы іс-жүзінде статикалық режимдегі тұрақты мәндердегіндей болып қалады. Осы келтірілген динамикалық режимнің түрі квазистатикалық режим («квази»-«қалай да» немесе сол сияқты деп аталады).
Негізінде динамикалық режим сыртқы әсердің нәтижесінен алынады. Мысалы, кіріс сигналы. Кіріс сигналы синусоидалы немесе импульстік болуы мүмкін. Кіріс және шығыс сигналдары амплитудаларының арасында сызықтық байланыс (тура пропорционалдық) болатын сигналды аз сигнал деп атайды.
Диод – екі электродты, бір бағыпта ғана ток өткізетін аспап.
Жартылай өткізгіштік диод жебе белгісіне ұқсас ұшбұрышпен белгіленіп (1, а сурет), оның бағыты токтың өту бағытын көрсетеді.
Ұшбұрыштың үш жағы катод (К) да, сырт жағы анод (А) деп аталады. Ток әрқашанда анодтан катодқа қарай ағады. Идеалдық тұрғыдан қарағанда диодтың біржақтылық (вентильдік) вольтамперлік сипаттамасы 3.1,б-суреттегідей болуы керек: егер де анод мпен катод арасындағы керену оң болса, ток шексіздікке, ал теріс болса, нөлге ұмтылады, яғни
Uа > 0 болса, онда І →∞;
Uа ≤ 0 болса, онда І = 0.
Жартылай өткізгіштердегі электр тогы
Жартылай өткізгіштердің металдардан айырмашылығы
а) әртүрлі меншікті кедергі
ә) R(t) –тәуелділігі әртүрлі
б) жартылай өткізгіштердегі “R” жарықтандыруға байланысты (ішкі фотоэффект)
Өздіндік өткізгіштік
Коваленттік байланыс
Электронды- кемтіктік өткізгіштік
Қоспалы өткізгіштік
5валентті→ 4валентті Электронды өткізгіштік
n- типті. Кемтіктер аз
3валентті→ 4валентті Кемтікті өткізгіштік
p- типті. Электрондар аз
Жалпы алғанда, р-n ауысуы жылжымалы зарядтарынан айрылған, қозғалыссыз иондардан тұратын орталық бөлік.
Достарыңызбен бөлісу: |
