Кремний диоды

Кремний диодтарының кері тогы және температура әсері

Кремний диодтары үшін бөлме температурасында жылулық ток өте аз болады. Көп жағдайда шығын тогы кремний диодының кері тогының негізгі бөлігін құрайды. Кері кернеу артқан сайын осы ток құрамдастары да өсетіндіктен, кремний диодының кері тогы координат осьтерінің басында бірқалыпты артады.

Негізгі байқау

Кремний диодындағы кері токтың температураға тәуелділігі салыстырмалы түрде әлсіз, себебі оның құрамында температураға тәуелсіз шығын тогының үлесі басым болады.

Температура өзгергендегі кері токтың өсуі

Температура 20 °C-тан 125 °C-қа дейін артқанда Д208 типті кремний диодының кері тогы шамамен 3 есе ғана өседі. Жалпы алғанда, кремний диодындағы кері ток әрбір 8 °C сайын шамамен екі есе артып отырады.

20 °C

Бөлме температурасында кері ток өте төмен деңгейде болады.

125 °C

Д208 диодында кері токтың өсуі шамамен 3 есемен шектеледі.

Ереже

Кері ток әрбір 8 °C сайын жуықтап екі еселенуі мүмкін.

Электрлік бұзылу (пробой) кернеуі

Келтірілген сипаттамаларға сүйенсек, бөлме температурасында диодқа белгілі бір кері кернеу берілгенде электрлік бұзылу (пробой) байқалады. Германи диодтарында бұл кернеу салыстырмалы түрде төмен, ал кремний диодтарында әдетте жоғарырақ болады.

Температураның әсері

  • Температура артқан сайын германи диодында бұзылу кернеуі күрт төмендейді.
  • Кремний диодында, керісінше, бұзылу кернеуі біршама арта түседі.

Осыған байланысты, кремний диоды германи диодымен салыстырғанда жоғарырақ кері кернеулерде өте аз кері токпен сенімді жұмыс істей алады. Сондықтан қазіргі түзеткіш диодтардың басым бөлігі кремнийден жасалады.

Тура ток, кедергілер және түзеткіш қасиет

Температура артқанда тура ток та өседі, себебі ионизация әсерінен P және N аймақтарындағы заряд тасымалдаушылар саны көбейеді. P–N өту қабатында температураға байланысты тура токтың артуы осы құбылыспен түсіндіріледі.

Кедергілердің мағынасы

R0
P және N аймақтарының қосынды кедергісі. Әдетте шамасы үлкен емес.
Rб
P–N өту қабатының сыртқы кернеудің шамасына және полярлығына тәуелді болатын кедергісі.
C
Өту қабатының сыйымдылығы.

Түзеткіш ретінде жұмыс істеу шарты

Тура қосылғанда

R = V / I — түзеткіш диодта кедергі аз (әдетте бірнеше ом деңгейінде).

Кері қосылғанда

R = V / I — кедергі бірнеше мегаомға дейін жетуі мүмкін.

Демек, Rкері >> Rтура теңсіздігі орындалады. Дәл осы айырмашылық диодты түзеткіш ретінде қолдануға мүмкіндік береді.