Elektronika va sxemotexnika

 
2.2. To„g„rilovchi diodlar    
Diod—elektr  tokini  bir  tomonlama  o'tkazish  xususiyatiga  ega  bo'lgan  elektron 
asbobdir. Diodlar ikki xil: vakuumli (shisha ballonga joylashtirilgan ikki elektrodli 
elektron  lampa)  va  yarim  o'tkazgichli  (asosi  —  germaniy  va  kremniy  kristallari) 
bo'ladi.  Diod  quyidagicha  tuzilishga  ega  (14  -  rasm):  germaniy  monokristalidan 
yasalgan  plastinka  (a)  dan  iborat  bo'lib,  uning  bir  tomoniga  bir  tomchi  indiy  (b) 
payvandlangan. Bir-biridan chegara bilan ajralib turadigan elektron (n) va teshikli 
(p) o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan ikkita soha hosil qilingan. Bu soha elektr tokini 
bir tomonlama o'tkazish xususiyatiga ega. Germaniy plastinkasi metall korpus (g) 
asosiga  qalay  (q)  bilan  kavsharlangan  va  u  manfiy  qutb  hisoblanadi.  Ikkinchi 
kontakt  (d)  indiy  tomchisiga  ulangan  va  u  musbat  qutb  hisoblanadi.  U  shisha  (f) 
izolator orqali korpusdan izolatsiyalangan. 
 
14 - rasm. Diod 
Diodning  uchlari  paneldagi  «musbat»  va  «manfiy»  ishoralar  bilan  belgilangan 
ikkita qisqichga ulangan. Tashqi elektr maydon bo'lmagan hoi uchun elektronli va 
teshikli  yarim  o'tkazgichlarning  yondosh  sohasida  elektr  maydon  hosil  bo'lishini 
qarab  chiqamiz.  Elektronlarning  issiqlik  energiyasi  eng  kichik  holatiga  mos 

---

 
 
35 
35 
keluvchi  energiyadagi  harakati  tufayli  elektronlar  teshikli  yarim  o'tkazgich  bilan 
chegaradosh qatlamda to'planadi, teshiklar esa teshikli yarim o'tkazgichga qo'shni 
elektronli  yarim  o'tkazgich  qatlamida  to'planadi.  Shuning  uchun  elektronli  yarim 
o'tkazgich  2  bilan  chegaradosh bo'lgan teshikli  yarim  o'tkazgich 1 qatlam  manfiy 
potensialga ega bo'ladi (15 - rasm). 
 
15 - rasm. Yarim o‘kazgichlar elektr maydon ta‘sirida. 
Teshikli yarim o'tkazgich 1 bilan chegaradosh bo'lgan elektronli yarim o'tkazgich 2 
esa musbat potensialga ega bo'ladi. Elektron — teshikli o'tishga bevosita yopishib 
tur  gan  elektronli  va  teshikli  yarim  o'tkazgichlar  sohalari  orasida  potensiallar 
ayirmasi  hosil  bo'ladi.  Binobarin,  elektr  maydon  paydo  bo'ladi.  Biror  vaqt 
oralig'ida  teshikli  yarim  o'tkazgichda  qancha  elektronlar  qayta  qo'shilsa,  shu  vaqt 
oralig'ida  elektronli  yarim  o'tkazgichdan  teshikli  yarim  o'tkazgichga  shuncha 
elektron  o'tadi,  shu  vaqt  oralig'ida  elektronli  yarim  o'tkazgichda  elektronlar  bilan 
qancha  teshiklar  qayta  qo'shilsa,  shu  vaqt  oralig'ida  teshikli  yarim  o'tkazgichdan 
elektronli  yarim  o'tkazgichga  shuncha  teshiklar  o'tadi.  Natijada  ma'lum 
kattalikdagi elektr maydon vujudga keladi. 
Elektronli  va  teshikli  yarim  o'tkazgichlarning  yondosh  chegara  yaqinida  hosil 
bo'lgan  qatlam  1  va  2da  tok  tashuvchilar  (elektronlar  elektronli  yarim 
o'tkazgichlarda  va  teshiklar  teshikli  yarim  o'tkazgichlarda)  kamayganligini 
osongina  tasawur  qilish  mumkin.  Yupqa  qatlamning  qarshiligi  yarim 
o'tkazgichning  qolgan  hajmidagi  qarshilikdan  ancha  katta  bo'ladi.  Bu  qatlam 
berkituvchi qatlam deb ataladi. 
Shunday  qilib,  elektronli  va  teshikli  yarim  o'tkazgichlar  kontaktida  ularning 
yondosh chegarasida kontakt potensiallar ayirmasi, shuningdek berkituvchi qatlam 
hosil bo'ladi. 
Bundan  so'ng  elektron-teshikli  o'tishda  o'zgaruvchan  elektr  tokini  to'g'rilashning 
fizik  mohiyatini  yuqoridagilar  asosida  tushuntiriladi.  Faraz  qilaylik,  bitta 
monokristallda  hosil  qilingan  elektronli  va  teshikli  yarim  o'tkazgichlarning 
yondoshgan sistemasiga biror potensiallar ayirmasi berilgan bo'lsin. Unda teshikli 
yarim  o'tkazgich  musbat  potensialga,  elektronli  yarim  o'tkazgich  esa  manfiy 
potensialga  ega  bo'ladi  (16  -  rasm).  Bu  holda  tashqi  elektr  maydon  elektronli  va 
teshikli yarim o'tkazgichning yondosh sohasidagi elektr maydonni kuchsizlantiradi  

---

 
 
36 
36 
                
 
16 - rasm.                                                   17 - rasm. 
va  elektronli  yarim  o'tkazgichdan  elektronlarni,  teshikli  yarim  o'tkazgichdan  esa 
teshiklarni  bir-  biriga  qarama-qarshi  harakatlantiradi  (elektron  —  teshikli  o'tish). 
Bunda berkituvchi qatlamning qalinligi va uning qarshiligi kamayadi. Elektron — 
teshikli  o'tish  orqali  tok  tashuvchilar  ko'p  o'tadi,  binobarin,  katta  tok  o'tadi.  Bu 
sistemaga  qo'yilgan  potensialning  ishorasi  almashtirilsa  (17  -  rasm),  tashqi  elektr 
maydon elektronli va teshikli yarim o'tkazgichning yondosh sohasidagi maydonni 
kuchaytiradi. 
Tok  tashuvchilar  tashqi  maydon  ta'sirida  yarim  o'tkazgichlarning  bo'linish 
chegarasida  harakatlanadi.  Berkituvchi  qatlamning  qalinligi  ortadi  va  uning 
qarshiligi ko'payadi. Buning natijasida elektron — teshikli o'tish orqali ancha kam 
tok o'tadi. 
Quyida  yarim  o'tkazgichli  diodni  tavsiflovchi  eng  muhim  parametrlarni  (muhit 
temperaturasi 20°C bo'lgan hoi uchun) keltiramiz: 
teskari  kuchlanishning  eng  katta  qiymati  400  V;  eng  katta  teskari  kuchlanishda 
teskari tok (o'rtacha qiymati) 0,3 mA; 
eng katta to'g'rilangan tok (to'g'ri tokning o'rtacha qiymati) 300 mA; 
eng katta to'g'ri tokda diodda kuchlanishning tushishi 0,5 V.