دیود و سیلیکن

اختصاصی از فی بوو دیود و سیلیکن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دیود و سیلیکن  

فهرست

عنوان                                                                                                                                  صفحه

دیود چگونه کار می کند        1

اطلاعات اولیه       2

تاریخچه   3

پیدایش   3

خصوصیات قابل توجه           4

کاربردها  4

تولید       5

پالایش    6

روشهای فیزیکی    6

روشهای شیمیایی             7

اطلاعات دیگر        8

دیود پیوندی          8

دید کلی  8

انواع دیودهای پیوندی          9

دیودهای نور گسل             9

فوتودیودها            9

وراکتور    10

دیودهای شاتکی   10

دیودهای زنر         10

کاربردها  11

دیود تونلی           11

عملکرد دیود تونلی  12

دیود تونلی تحت گرایش معکوس         12

دیود تونلی تحت گرایش مستقیم        12

مقاومت فعال        13

کاربردهای مداری   13

دیود نوری            13

ولتاژ و جریان         14

باتریهای خورشیدی            14

آشکارسازهای نوری           15

نحوه کنترل پهنای ناحیه تهی 15

نویز و پهنای باند آشکارسازهای نوری   16

 اگر به یک پیوند PN ولتاژ با پلاریته موافق متصل کنیم جریان از این پیوند عبور کرده و اگر ولتاژ را معکوس کنیم در مقابل عبور جریان از خود مقاومت نشان می دهد. باید اشاره کنیم که قصد نداریم تا به تفضیل وارد بحث فیزیک الکترونیک شویم و فقط سعی خواهیم کرد با بیان نتایج حاصل از این شاخه علمی ابتدا عملکرد دیود و سپس ترانزیستور را بررسی کنیم. 

همانطور که می دانید دیود ها جریان الکتریکی را در یک جهت از خود عبور می دهند و در جهت دیگر در مقابل عبور جریان از خود مقاومت بالایی نشان می دهند. این خاصیت آنها باعث شده بود تا در سالهای اولیه ساخت این وسیله الکترونیکی، به آن دریچه یا Valve هم اطلاق شود. 

از لحاظ الکتریکی یک دیود هنگامی عبور جریان را از خود ممکن می سازد که شما با برقرار کردن ولتاژ در جهت درست (+ به آند و - به کاتد) آنرا آماده کار کنید. مقدار ولتاژی که باعث میشود تا دیود شروع به هدایت جریان الکتریکی نماید ولتاژ آستانه یا (forward voltage drop) نامیده می شود که چیزی حدود 0.6 تا 0.7 ولت می باشد. به شکل اول توجه کنید که چگونه برای ولتاژهای مثبت - منظور جهت درست می باشد - تا قبل از 0.7 ولت دیود از خود مقاومت نشان می دهد و سپس به یکباره مقاومت خود را از دست می دهد و جریان را از خود عبور می دهد. 

نماد فنی و دو نمونه از انواع دیوید

اما هنگامی که شما ولتاژ معکوس به دیود متصل می کنید (+ به کاتد و - به آند) جریانی از دیود عبور نمی کند، مگر جریان بسیار کمی که به جریان نشتی یا Leakage معروف است که در حدود چند µA یا حتی کمتر می باشد. این مقدار جریان معمولآ در اغلب مدار های الکترونیکی قابل صرفنظر کردن بوده و تاثیر در رفتار سایر المانهای مدار نمیگذارد. اما نکته مهم آنکه تمام دیود ها یک آستانه برای حداکثر ولتاژ معکوس دارند که اگر ولتاژمعکوس بیش از آن شود دیوید می سوزد و جریان را در جهت معکوس هم عبور می دهد. به این ولتاژ آستانه شکست یا Breakdown گفته می شود. 

در دسته بندی اصلی، دیودها را به سه قسمت اصلی تقسیم می کنند، دیودهای سیگنال (Signal) که برای آشکار سازی در رادیو بکار می روند و جریانی در حد میلی آمپر از خود عبور می دهند، دیودهای یکسوکننده (Rectifiers) که برای یکسوسازی جریانهای متناوب بکاربرده می شوند و توانایی عبور جریانهای زیاد را دارند و بالآخره دیود های زنر (Zener) که برای تثبیت ولتاژ از آنها استفاده می شود

اطلاعات اولیه 

سیلیکن یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Si و عدد اتمی آن 14 می‌باشد. این شبه فلز 4 ظرفیتی به واکنش‌پذیری کربن نیست. این عنصر دومین عنصر از نظر فراوانی در سطح پوسته زمین است که 25.7% از وزن آن را به خود اختصاص می‌دهد. این عنصر در خاک رس ، فلدسپار ، گرانیت ، کوارتز و ماسه معمولا به شکل دی‌اکسید سیلیکن وجود دارد که با عنوان سیلیکا شناخته می‌شود. ترکیبات سیلیکاتی حاوی سیلیکن ، اکسیژن و فلزات هستند. سیلیکن ماده اصلی شیشه ، ماده‌های نیمه رسانا ، سیمان ، سرامیک و Silicones می‌باشد که ماده پلاستیکی است که نام آن معمولا با سیلیکن اشتباه می‌شود.

word: نوع فایل

سایز:73.0 KB 

تعداد صفحه:19

پاورپوینت آموزش کامل پیوند P-N در 66 اسلاید

اختصاصی از فی بوو پاورپوینت آموزش کامل پیوند P-N در 66 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دید کلی

اتصال P-N پیوند پله‌ای بسیار ساده است. این اتصال دارای ناخالصی یکنواخت نوع P در یک طرف از پیوند تیز و ناخالصی نوع N در طرف دیگر است. می‌دانیم که ماده نوع N ماده‌ای است که الکترونها در آن حاملهای اکثریت‌اند و ماده نوع P ماده ای است که در آن حفره‌ها حاملهای اکثریت‌اند. این نوع اتصال مدل بسیار خوبی برای پیوندهای آلیاژی و رونشستی است. تفاوت ناخالصی در طرفین پیوند منجر به اختلاف پتانسیل بین این دو ماده می‌شود، این نتیجه منطقی است، چون ما انتظار انتقال بار در اثر نفوذ بین ماده نوع P (حفره زیاد) و ماده نوع N (الکترون زیاد) را داریم.

مولفه‌های جریان

چهار نوع مولفه جریان وجود دارد که بر اثر رانش و نفوذ الکترونها ، حفره‌ها از پیوندگاه می‌گذرند، ترکیب این چهار مولفه جریانی در حالت تعادل باعث جریان معدل صفر می‌شود. البته با اعمال ولتاژ از بیرون به پیوند (بایاس پیوند) برخی از مولفه‌های جریان نسبت به دیگری افزایش یافته و جریانی مخالف بوجود می‌آورد.

مکانیزم اتصال

فرض کنید پیوند P-N از کنار هم قرار دادن نواحی جداگانه نیم رسانای نوع p و نوع n تشکیل شود. قبل از اتصال ماده نوع N دارای ترکم بزرگی از الکترونها و تعداد اندکی حفره است. در حالی که در ماده P عکس آن صادق است. به محض اتصال دو ناحیه انتظار داریم که به دلیل وجود شیب زیاد در تراکم باربرها در پیوندگاه نفوذ باربرها آغاز شود، بنابراین حفره‌ها از طرف P به طرف N و الکترونها از N به P نفوذ کنند، در عین حال به دلیل ایجاد یک میدان الکتریکی مخالف در محل پیوند نفوذ باربرها دائمی نخواهد بود. اگر دو ناحیه به صورت جعبه‌هایی از مولکولهای قرمز و سبز هوا بود، بعد از اتصال دو جعبه می‌توانستیم مخلوط همگنی بدست آوریم، در صورتی که برای ذرات باردار این حادثه رخ نمی‌دهد.

میدان الکتریکی در محل اتصال

جهت میدان الکتریکی در محل اتصال از طرف بار مثبت به طرف بار منفی است. بنابراین میدان در جهت مخالف جریان نفوذی هر یک از انواع باربرهاست. بنابراین میدان یک مولفه رانش جریان از N به P و در خلاف جهت جریان نفوذی ایجاد می‌کند. از آنجایی که هیچگونه معدل جریانی نمی‌تواند در شرایط تعادل در پیوند وجود داشته باشد. پس جریان ناشی از رانش باربرها در میدان E باید دقیقا جریان نفوذی را خنثی نماید.

به علاوه از آنجایی که هیچگونه تجمع الکترونها یا حفره‌ها در طرفین پیوند به صورت تابعی از زمان نمی‌تواند بوجود آید، جریانهای نفوذ و رانش برای هر یک از انواع باربرها باید یکدیگر را خنثی کنند. بنابراین میدان E تا آن حد افزایش می‌یابد که جریان کل در حالت تعادل به صفر برسد، میدان الکتریکی در ناحیه‌ای به پهنای W حول پیوندگاه ظاهر و یک اختلاف پتانسیل تعادلی در طول W برقرار می‌شود.

ناحیه گذر

یک پتانسیل ثابت در ماده نوع N و یک پتانسیل ثابت در ماده نوع P و یک اختلاف پتانسیل بین این دو وجود دارد، ناحیه Wناحیه گذر نامیده می‌شود.

پتانسیل اتصال

اختلاف پتانسیل پتانسیل اتصال نامیده می‌شود، و این پتانسیل یک سری پتانسیل داخلی است که برای حفظ تعادل در پیوند لازم است و به معنایپتانسیل بیرونی نیست. پتانسیل اتصال را نمی‌توان با قرار دادن یک ولت متر در دو سر قطعه اندازه گیری کرد، زیرا در محل هر کاوه ولت متر پتانسیل اتصال جدید تشکیل شده و را خنثی می‌کند.

جدایی نوارهای انرژی

پتانسیل اتصال سبب جدایی نوارهای انرژی می‌شود. نوارهای انرژی هدایت و ظرفیت در P پیوند به اندازه بالاتر از طرف N قرار می‌گیرند. جدایی این نوارها در حالت تعادل دقیقا به اندازه لازم برای ثابت شدن تراز فرمی در سراسر قطعه است.

بار فضا در محل پیوند

در ناحیه گذر الکترونها و حفره‌ها در حال گذر از یک طرف پیوند به طرف دیگر هستند، برخی از الکترونها از N به P نفوذ و برخی توسط میدان الکتریکی از P به N کشیده می‌شوند. با اینحال در هر لحظه تعداد بسیار کمی باربر در ناحیه گذر وجود دارد، با تقریب جذب می‌توان فرض کرد که وجود بار فضا در ناحیه گذر تنها به دلیل وجود یونهای دهنده و پذیرنده است.

فهرست مطالب:

مقدمه

کاربردهای پیوند P-N

بررسی پیوند پله ای در حالت تعادل

حاملهای اکثریت و اقلیت در مواد نوع N و P

جریان نفوذی پیوند P-N

جهت میدان الکتریکی در پیوند

جریان کل در پیوند

ناحیه بار فضایی یا ناحیه تهی

پتانسیل اتصال در پیوند بدون بایاس

جریان ها در پیوند P-N

دیاگرام نوار انرژی در پیوند

نمودار میدان الکتریکی در پیوند

تقریب تهی

محاسبه بار الکتریکی در نواحی P و N

حل رابطه پوآسن برای ناحیه تهی

محاسبه میدان الکتریکی در ناحیه تهی

محاسبه عرض ناحیه تهی

محاسبه میزان پیشرفتگی ناحیه تهی در دو طرف N و P

بایاس مستقیم و معکوس پیوند P-N

جریان نفوذی

جریان رانش

جریان اشباع معکوس

رابطه جریان-ولتاژ پیوند (رابطه شاکلی)

معادله دیود

و...

آشنایی با ساختمان و عملکرد نیمه هادی دیود و ترانزیستور

اختصاصی از فی بوو آشنایی با ساختمان و عملکرد نیمه هادی دیود و ترانزیستور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دسته بندی :

فرمت فایل:   doc 
حجم فایل:  (در قسمت پایین صفحه درج شده)
تعداد صفحات فایل:  36

 فروشگاه کتاب : مرجع فایل

 قسمتی از محتوای متن Word 

نیمه هادی ها و ساختمان داخلی آنها

نیمه هادی ها عناصری هستند که از لحاظ هدایت ، ما بین هادی و عایق قرار دارند، و مدار آخر نیمه هادیها ، دارای 4 الکترون می‌باشد.

ژرمانیم و سیلیکون دو عنصری هستند که خاصیت نیمه هادی ها را دارا می‌باشند و به دلیل داشتن شرایط فیزیکی خوب ، برای ساخت نیمه هادی دیود ترانزیستور ، آی سی (IC ) و .... مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ژرمانیم دارای عدد اتمی‌32 می‌باشد .

این نیمه هادی ، در سال 1886 توسط ونیکلر[1] کشف شد.

این نیمه هادی ، در سال 1810توسط گیلوساک[2] و تنارد[3] کشف شد. اتمهای نیمه هادی ژرمانیم و سیلیسیم به صورت یک بلور سه بعدی است که با قرار گرفتن بلورها در کنار یکدیگر ، شبکه کریستالی آنها پدید می‌آید .

اتم های ژرمانیم و سیلیسیم به دلیل نداشتن چهار الکترون در مدار خارجی خود تمایل به دریافت الکترون دارد تا مدار خود را کامل نماید. لذا بین اتم های نیمه هادی فوق ، پیوند اشتراکی برقرار می‌شود.

بر اثر انرژی گرمائی محیط اطراف نیمه هادی ، پیوند اشتراکی شکسته شده و الکترون آزاد می‌گردد. الکترون فوق و دیگر الکترون هائی که بر اثر انرژی گرمایی بوجود می‌آید در نیمه هادی وجود دارد و این الکترون ها به هیچ اتمی‌وابسته نیست.

د ر مقابل حرکت الکترون ها ، حرکت دیگری به نام جریان در حفره ها که دارای بار مثبت می‌باشند، وجود دارد. این حفره ها، بر اثر از دست دادن الکترون در پیوند بوجود می‌آید.

بر اثر شکسته شدن پیوندها و بو جود آمدن الکترون های آزاد و حفره ها ، در نیمه هادی دو جریان بوجود می‌آید.جریان اول حرکت الکترون که بر اثر جذب الکترون ها به سمت حفره ها به سمت الکترون ها بوجود خواهد آمد و جریان دوم حرکت حفره هاست که بر اثر جذب حفره ها به سمت الکترون ها بوجود می‌آید. در یک کریستال نیمه هادی، تعداد الکترونها و حفره ها با هم برابرند ولی حرکت الکترون ها و حفره ها عکس یکدیگر می‌باشند.

  1.                       نیمه هادی نوع N وP

از آنجایی که تعداد الکترونها و حفره های موجود  در کریستال ژرمانیم و سیلیسیم در دمای محیط کم است و جریان انتقالی کم می‌باشد، لذا به عناصر فوق ناخالصی اضافه می‌کنند.

هرگاه به عناصر نیمه هادی ، یک عنصر 5 ظرفیتی مانند آرسنیک یا آنتیوان تزریق[4] شود، چهار الکترون مدار آخر آرسنیک با چهار اتم مجاور سیلسیم یا ژرمانیم تشکیل پیوند اشتراکی داده و الکترون پنجم آن ، به صورت آزاد باقی می‌ماند.

بنابرین هر اتم  آرسنیک، یک الکترون اضافی تولید می‌کند، بدون اینکه حفره ای ایجاد شده باشد. نیمه هادی هایی که ناخالصی آن از اتم های پنج ظرفیتی باشد، نیمه هادی نوع N[5] نام دارد.

در نیمه هادی نوع N ، چون تعداد الکترون ها خیلی بیشتر از تعداد حفره هاست لذا عمل هدایت جریان را انجام می‌دهند . به حامل هدایت فوق حامل اکثریت و به حفره ها حامل اقلیت می‌گویند.

هرگاه به عناصر نیمه هادی ژرمانیم و سیلیسیم ، یک ماده 3 ظرفیتی مانند آلومنیوم یا گالیم تزریق شود، سه الکترون مدار آخر آلومنیوم با سه الکترون سه اتم سیلیسیم یا ژرمانیم مجاور ، تشکیل پیوند اشتراکی می‌دهند . پیوند چهارم دارای کمبود الکترون و در واقع یک حفره تشکیل یافته است .

هر اتم سه ظرفیتی، باعث ایجاد یک حفره می‌شود، بدون اینکه الکترون آزاد ایجاد شده باشد. در این نیمه هادی ناخالص شده، الکترون ها فقط در اثر شکسته شدن پیوندها بو جود می‌آیند.

نیمه هادی هایی که ناخالصی آنها از اتم های سه ظرفیتی باشد، نوع P [6] می‌نامند .

حفره ها در این نیمه هادی به عنوان حامل های اکثریت و الکترون ها به عنوان حاملهای اقلیت وجود دارد، تبدیل یک نیمه هادی نوع p وn و بالعکس بوسیله عملی به نام «جبران»(Compensation) امکان پذیر می‌باشد[7].

2.                       اتصال PN و تشکیل نیمه های دیود

لحظه ای که دو قطعه نیمه هادی نوع P وN را به هم پیوند می‌دهیم، از آنجایی که الکترون ها و حفره ها قابل انتقال می‌باشند، الکترون های موجود در نیمه هادی نوع N به خاطر بار الکتریکی مثبت حفره ها ، جذب حفره ها می‌گردند. لذا در محل اتصال نیمه هادی نوع P وN ، هیچ الکترون آزاد و حفره وجود ندارد.  

3ـ1) لایه تهی

گرایش الکترونهای طرف n پخش شدن در تمامی‌جهات است. بعضی از آنها از پیوندگاه می‌گذرند. وقتی الکترونی وارد ناحیه p می‌شود، یک حامل اقلیتی به حساب می‌آید.

وجود تعداد زیادی حفره در اطراف این الکترون باعث می‌شود که عمر این حامل اقلیتی کوتاه باشد. یعنی الکترون بلافاصله پس از ورود به ناحیه p به داخل یک حفره فرو می‌افتد. با این اتفاق ، حفره ناپدید و الکترون نوار رسانش به الکترون ظرفیت تبدیل می‌شود.

هر بار که یک الکترون از پیوندگاه می‌گذرد، یک زوج یون تولید می‌کند. دایره هایی که درون آنها علامت مثبت است، نماینده یو نهای مثبت و دایره های با علامت منفی نماینده یو نهای منفی اند . به دلیل بستگی کوالانسی ، یونها در ساختار بلوری ثابت اند و مانند الکترونهای نوار رسانش یا حفره ها نمی‌توانند به این سو و آن سو حرکت کنند.

هر زوج یون مثبت و منفی را دو قظبی می‌نامیم . ایجاد یک به معنی این است که یک الکترون نوار رسان ش و یک حفره از صحنه عمل خارج شده اند. ضمن اینکه تعداد دو قطبیها افزایش می‌یابد ، ناحیه ای در نزدیکی پیو ندگاه از بارهای متحرک خالی از بار را لایه تهی می‌نامیم .

3ـ2) پتانسیل سد

هر دو قطبی دارای یک میدان الکتریکی است . بردارها جهت نیروی وارد به بار مثبت را نشان می‌دهند. بنابراین ، وقتی الکترونی وارد لایه تهی می‌شود، میدان الکتریکی سعی می‌کند الکترون را به درون ناحیه n به عقب براند. با عبور هر الکترون، شدت میدان افزایش می‌یابد تا آنکه سرانجام گذرالکترون ازپیوندگاه متو قف می‌شود.

در تقریب دوم ، باید حاملهای اقلیتی رانیز منظور کنیم . به خاطر داشته باشیم که طرف p دارای تعداد الکترون نوار رسانش است که از گرما ناشی می‌شوند. آنها که در داخل لایه تهی واقع اند توسط میدان به ناحیه n برده می‌شوند. این عمل شدت میدان را اندکی کاهش می‌دهد و تعداد کمی‌حاملهای اکثریتی از طرف راست به چپ اجازه عبورمی‌یابند تا میدان به شدت قبلی خود بگردد. به محلی که در آن الکترون ها و حفره ها وجود ندارند را ناحیه تخلیه[8] یا سر کنندگی می‌نامند.    

حال تصویر نهایی تعادل را در پیوندگاه ارائه می‌دهیم:

1. تعداد کمی‌حاملهای اقلیتی از یک طرف پیوندگاه به طرف دیگر سوق می‌یابند. عبور آنها میدان را کاهش می‌دهد مگر اینکه،
2. تعداد کمی‌حاملهای اکثریتی از پیوندگاه با عمل پخش گذر کنند و شدت میدان را به مقدار اولیه برگردنند

میدان موجود بین یونها معرف اختلاف پتانسیلی است که به آن پتانسیل سد می‌گوییم . پتانسیل سد کنندگی برای نیمه هادی سیلیسیم بین 6/0 تا 7/0 ولت و برای نیمه هادی ژرمانیم بین 2/0 تا 3/0 ولت می‌نامند.

مقدار ولتاژی که لازم است تا سد کنندگی مورد نظر در پیوند PN خنثی شود را ولتاژ سد کنندگی می‌نامند و آن را با Vy نشان می‌دهند.

هنگام هدایت دیود ، افت ولتاژ دو سر آن در حالت ایده آل صفر و در حالت واقعی ، برابر مقدار ولتاژ سد کنندگی می‌باشد.

قطب منفی منبع به بلور n، و قطب مثبت آن به بلور p متصل است. این نوع اتصال را بایاس مستقیم می‌نامیم.

هرگاه پتانسیل منفی به آند(A) و پتانسیل مثبت به کاتد (K) وصل شود، دیود هدایت نمی‌کند و این حالت را بایاس مخالف دیود می‌نامند.

منبع dc را  وارونه می‌بندیم تا بایاسی معکوس برای دیود برقرار شود.

میدانی که از خارج اعمال می‌شود با میدان لایه تهی هم جهت است. به این دلیل ، حفره ها و الکترونها به سوی دو انتهای بلوار عقب نشینی می‌کنند (از پیوندگاه دور می‌شوند) . الکترونهای دور شونده پشت سر خود یونهای مثبت بر جای می‌گذارند ، و حفره هایی که می‌روند یونهای منفی باقی می‌گذارند . بنابراین لایه تهی پهنتر می‌شود .هر چه بایاس معکوس بزرگتر باشد لایه تهی پهنتر است.  

وقتی حفره ها و الکترونها از پیوندگاه دور می‌شوند، یونهای نوزاد اختلاف پتانسیل بین دو طرف لایه تهی را افزایش می‌دهند.

 هر چه لایه تهی پهنتر می‌شود ، این اختلاف پتانسیل بزرگتر است. افزایش پهنای لایه تهی وقتی متوقف می‌شود که اختلاف پتانسیل آن با ولتاژ معکوس اعمال شده مساوی باشد.

هنگام قطع دیود ، مقاومت دو سر آن زیاد می‌باشد و مانند یک مدار باز عمل می‌کند.

با توجه به حالت های بررسی شده در خصوص دیود ، منحنی مشخصه ، زیرا به دست می‌آوریم.

3ـ3 ولتاژ شکست

اگر ولتاژ معکوس را افزایش دهیم سرانجام به ولتاژ شکست می‌رسیم ، در دیودهای یکسو ساز(آنهای که ساخته شده اند تا در یک جهت بهتر از جهت دیگر رسانایی داشته باشند)، ولتاژ شکست معمولاً ازV 50 بیشتر است.

همین که ولتاژ شکست فرا می‌رسد، تعداد زیادی حامل اقلیتی در لایه تهی ظاهر می‌شود و رسانش شدید می‌شود.

در بایاس معکوس الکترون به راست و حفره به چپ رانده می‌شود. سرعت الکترون ، ضمن حرکت زیاد می‌شود .

[1] winkler

[2] Gilosake

[3] Tanard

[4] Dopping

[5] Negative

[6] Positive

[7] Martin Hartley Jonws،

روشهای الکترونیک از تئوری تا عملی، بهزاد رضوی و همایون نیکوکار، انتشارات باستان،5،1361

[8] Deplition  Region

(توضیحات کامل در داخل فایل)

 

متن کامل را می توانید دانلود نمائید چون فقط تکه هایی از متن در این صفحه درج شده به صورت نمونه

ولی در فایل دانلودی بعد پرداخت، آنی فایل را دانلود نمایید

تحقیق درمورد دیودهای نوری

اختصاصی از فی بوو تحقیق درمورد دیودهای نوری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:13

فهرست مطالب:

دید کلی

ولتاژ و جریان در یک پیوند نور تابیده

باتریهای خورشیدی

آشکارسازهای نوری

نحوه کنترل پهنای ناحیه تهی

نویز و پهنای باند آشکارسازهای نوری

کاربرد دیود نوری

مطالبی در مورد لامپ های ال ای دی

مقایسه دیود نوری و لامپ

نوع منبع نور نور مرئی پرتوهای نامرئی گرما

(Light Emitting Diod)LED

قطعات دو پایانه طراحی شده برای پاسخ به جذب فوتون ، دیودهای نوری نامیده می‌شوند. از این قطعات پیوندی برای بهبودی سرعت پاسخ و حساسیت آشکارسازهای نوری یا تابش‌های پرانرژی استفاده می‌شود. بیشترین کاربرد آنها در مخابرات نوری و باتری‌های خورشیدی است. دید کلی

قطعات دو پایانه طراحی شده برای پاسخ به جذب فوتون ، دیودهای نوری نامیده می‌شوند. برخی از دیودهای نوری سرعت پاسخ و حساسیت بسیار بالایی دارند. از آنجایی که ‌الکترونیک نوین علاوه بر سیگنالهای الکتریکی اغلب دارای سیگنالهای نوری نیز می‌باشد، دیودهای نوری نقش مهمی ‌را به عنوان قطعات الکترونیک ایفا می‌کنند. غالبا از قطعات پیوندی برای بهبودی سرعت پاسخ و حساسیت آشکارسازهای نوری یا تابشهای پر انرژی استفاده می‌شود.

ولتاژ و جریان در یک پیوند نور تابیده

رانش حاملین بار اقلیت در دو سر یک پیوند تولید جریان می‌کنند، بویژه حاملین بار تولید شده در ناحیه تهی w توسط میدان پیوند جدا شده ‌الکترونها در ناحیه n و حفره‌ها در ناحیه p جمع می‌شوند. همچنین حاملین بار اقلیت که به صورت گرمایی در فاصله یک طول نفوذ از طرفین پیوند تولید می‌شوند، به ناحیه تهی نفوذ کرده و توسط میدان الکتریکی به طرف دیگر جاروب می‌شوند. اگر پیوند بطور یکنواخت توسط فوتون‌های با انرژی hv>Eg تحت تابش قرار گیرد، یک نرخ تولید اضافی در این جریان مشارکت می‌کند و ولتاژ مستقیم در هر دو سر یک پیوند نور تابیده به نام پدیده فوتوولتائیک ایجاد می‌شود.

تحقیق درباره دیود پیوندی

اختصاصی از فی بوو تحقیق درباره دیود پیوندی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:6

فهرست و توضیحات:

مقدمه

دیود پیوندی

انواع دیودهای پیوندی

دیودهای نور گسل

فوتودیودها

دیود یک قطعه ‌الکترونیکی است که ‌از به هم چسباندن دو نوع ماده n و p (هر دو از یک جنس ، سیلیسیم یا ژرمانیم) ساخته می‌شود. چون دیود یک قطعه دو پایانه ‌است، اعمال ولتاژ در دو سر پایانه‌هایش سه حالت را پیش می‌آورد.

• دیود بی بایاس یا بدون تغذیه که ولتاژ دو سر دیود برابر صفر است و جریان خالص بار در هر جهت برابر صفر است.
• بایاس مستقیم یا تغذیه مستقیم که ولتاژ دو سر دیود بزرگتر از صفر است که ‌الکترونها را در ماده n و حفره‌ها را در ماده p تحت فشار قرار می‌دهد تا یونهای مرزی با یکدیگر ترکیب شده و عرض ناحیه تهی کاهش یابد. (گرایش مستقیم دیود)
• تغذیه یا بایاس معکوس که ولتاژ دو سر دیود کوچکتر از صفر است، یعنی ولتاژ به دو سر دیود طوری وصل می‌شود که قطب مثبت آن به ماده n و قطب منفی آن به ماده p وصل گردد و به علت کشیده شدن یونها به کناره عرض ناحیه تهی افزایش می‌یابد (گرایش معکوس دیود).