PN -risteysten korjausominaisuuksien tutkiminen

Puolijohdeteknologian kehittämisellä on ollut avainasemassa modernin elektroniikan kehityksessä, johon vaikuttavat suurelta osin P-N-risteyksen eteneminen ja näkemykset.Tässä artikkelissa tutkitaan P-N-risteysten toimintaperiaatteita ja sovelluksia, jotka rinnastavat ne kidradion teknologisella kekseliäisyydellä.Aluksi se tutkii Crystal Radio -tapahtumaa, taitavaa laitetta, joka toimii ilman ulkoista voimaa, hyödyntäen Galenan puolijohtava luonne (lyijy sulfidi).Tämä edeltää yksityiskohtaisempaa tutkimusta P-N-risteyksestä, joka on hallitseva elementti nykypäivän elektronisissa laitteissa, jotka toimivat pääasiassa tasasuuntaajasuovina.

Artikkelin eteenpäin suuntautuvien ja käänteisten esijännitystoimintojen analyysi osoittaa, kuinka nämä prosessit antavat liitoksen hallita sähkövirran virtausta elektronisissa piireissä.Lisäksi se tutkii P-N-risteyksen käyttäytymistä erilaisissa olosuhteissa ja jännitteissä, mukaan lukien sen käyttö laitteissa, kuten Zener-diodit ja tasasuuntaajat.Tämä perusteellinen katsaus ei vain korosta P-N-risteysten fyysisiä ja elektronisia mekanismeja, vaan korostaa myös niiden dynaamista roolia korjaamisessa ja jännitesäätelyssä.

Luettelo

Kuva 1: Cyrstal Radio

Kristalliradion tutkiminen

Kristalliradio, varhainen radiotekniikan ihme, käytti luonnollisia puolijohteita, kuten Galena (lyijy sulfidi), toimimaan ilman ulkoista virtalähdettä.Galena, jolla on kiteinen rakenne, on varhainen esimerkki nykyaikaisista puolijohteista sen luonnollisen kykynsä korjauskyvyn vuoksi, jota tarvitaan nykyään diodeille.

Galenan puolijohtavat ominaisuudet, mukaan lukien noin 0,4 elektronien voltin energiakuilu, ovat dynaamisia sen toiminnalle.Tämä valenssi- ja johtamiskaistajen välinen rako yhdistettynä pieniin epäpuhtauksiin auttaa herättämään elektroneja, jolloin ne voivat siirtyä johtamiskaistalle ja johtaa sähköä.Tämän mekanismin avulla kideradioilmaisimen muuntamaan vaihtavan virran (AC) antennista käyttökelpoiseksi tasavirtaan (DC).Evemmin sanottuna se demoduloidut amplitudimoduloidut (AM) signaalit, purkaen äänisignaalit radioaaltoista.

Kristalliradiossa antenni kaappaa radiotaajuussignaalit ja ohjaa ne virityskelalle halutun taajuuden valitsemiseksi.Valittu signaali täyttää sitten Galena -ilmaisimen.Täällä tapahtuu korjaus, muuntamalla vaihtovirta moduloiduksi tasavirtasignaaliksi.Tämä signaali lähetetään sitten kuulokkeeseen tai kaiuttimeen, jossa äänimodulaatio tulee kuultaviksi, ja se suorittaa signaalin käännöksen ilman ulkoista tehoa.

Kuva 2: P-N: n tasoitusyhteys

P-N: n korjausristeyksen ymmärtäminen

P-N-risteys on lopullinen modernille elektroniikalle, joka toimii pääasiassa tasasuuntaajasiodina.Sen avulla virran voi virtata yhteen suuntaan, jota tarvitaan vaihtovirran (AC) muuntamiseen suoravirtaan (DC).

Rakenne ja toiminta

P-N-risteys koostuu P-tyypin ja N-tyypin puolijohdemateriaaleista.P-tyypissä on ylimääräinen reikiä, kun taas N-tyypin elektronit ovat ylimääräisiä.Kun nämä materiaalit kohtaavat, muodostuu ehtymisvyöhyke, joka luo sisäänrakennetun potentiaalisen esteen, joka estää varauskuljettajien vapaan virtauksen alueiden välillä.

Kun P-puolelle levitetään positiivinen jännite suhteessa N-puoleen (eteenpäin suuntautuva esijännite), potentiaalinen este laskee, mikä antaa virran virtata helposti risteyksen läpi.Kun negatiivinen jännite levitetään (käänteinen esijännite), este kasvaa, estämällä virran virtausta.Tämä selektiivinen johtavuus antaa diodin muuntaa AC DC.

P-N-risteys diodi sijoitetaan strategisesti piiriin kohdistaakseen virran virtauksen suunnitellun suunnan kanssa.Sitten piiriin kohdistetaan vaihtojännite.Jokaisen vaihtovirtasyklin aikana diodi toimii joko estämällä tai antamalla virran kulkea läpi.Tämä selektiivinen kulku, joka riippuu diodin suunnasta, sallii vain puolet vaihtovirtasyklistä kulkea, mikä johtaa sykkivään tasavirta -lähtöön.Tämän sykkivä DC: n muuttamiseksi stabiilimmaksi ja tasaisemmaksi tasavirtajännitteeksi käytetään komponentteja, kuten kondensaattoreita ja jännitesäätimiä, tuotoksen tasoittamiseksi.

Kuva 3: P-N-risteys käänteispoikkeamalla

P-N-risteyksen analysointi käänteisen puolueellisuuden alla

P-N-risteyksen käänteinen esijännitys sisältää tasavirta-akun negatiivisen nauhan kytkemisen P-tyypin puolijohteeseen ja positiiviseen nauhaan N-tyypin puolijohteeseen.Tämä kokoonpano parantaa sähkökenttää risteyksen poikki, työntäen suurimman osan operaattoreista-heikoista P-tyypin ja elektronien kanssa N-tyyppissä-risteyksestä.Tämä muuttoliike lisää ehtymisvyöhykkeen leveyttä, joka on tyhjiä vapaan varauksen kantajien aluetta ja laajentaa tehokkaasti estettä, joka estää varauksen kantoliikkeet.

Tässä tilassa virran virtaus liitoksen yli on minimaalinen ja johtuu pääasiassa termisesti tuotetuista elektronireiän pareista puolijohdemateriaalissa.Kun käänteisessä puolueellisuudessa vähemmistökantajat, kuten n-tyypin reikät ja P-tyypin elektronit, vedetään kohti risteystä, mikä luo yhdenmukaisen, vaikkakin pienen, käänteisen kylläisyysvirran (IS).Tämä virta kasvaa hiukan lämpötilan kanssa, kun enemmän varauskuljettajia syntyy, mutta se pysyy suhteellisen vakaana riippumatta käänteisen esijännitteen lisääntymisestä edelleen, mikä selittää sen karakterisoinnin "kyllästymisvirrana".

Käyttämällä käänteistä esijännitystä liitoskohdan potentiaalinen este laajenee, mikä parantaa merkittävästi estejännitettä V0 + V: ksi, missä V0 on kosketuspotentiaali ja v on käytetty jännite.Tämä korkeampi este vähentää dramaattisesti enemmistökantajien diffuusiovirtaa, melkein eliminoi sen käänteisenä puolueellisuudessa noin yhden voltin, jättäen vain käänteisen kylläisyysvirran aktiiviseksi.Tämä johtaa suureen liitoskestävyyteen, joka osoittaa dynaamisen sovelluksille, kuten jännitesäätely ja signaalin modulaatio, jossa risteyksen korkea impedanssi rajoittaa virran virtausta.Käänteisen kyllästymisvirran herkkyys lämpötilan vaihteluihin mahdollistaa myös risteyksen toiminnan perusanturina, tarkkailemalla muutoksia lämpötilaherkällä sovelluksilla.

Kuva 4: P-N-risteys eteenpäin suuntautuvalla puolueellisuudella

P-N-risteyksen tutkiminen eteenpäin suuntautuvassa puolueellisuudessa

Eteenpäin puolueellisessa P-N-risteyksessä DC-akun positiivinen pääte muodostuu P-tyyppiseen puolijohteeseen ja negatiivinen pääte yhdistyy N-tyyppiseen puolijohteeseen.Tämä asennus tekee P-tyypin puolesta positiivisemman verrattuna N-tyypin puoleen.Näissä olosuhteissa suurin osa kantajista (reikiä P-tyypin ja elektronien N-tyypin) ajavat kohti risteystä.

Akun luoma sähkökenttä työntää suurimman osan operaattoreista pois vastaavista päätelaitteistaan ​​kohti risteystä.Kun nämä kantajat liikkuvat ja lähentyvät risteyksessä, he yhdistyvät.Tämä rekombinaatio vähentää merkittävästi ehtymisalueen leveyttä, mikä helpottaa kantajien voimakkaampaa virtausta risteyksen yli.

Käytetty eteenpäin jännite V Alentaa risteyksen potentiaalista energiaestettä.Normaalisti tämä este estää vapaan kantoaaltovirtauksen, mutta eteenpäin suuntautuva jännite vähentää esteen V_{0 -}-V₁ jossa V_{0 -} on risteyksen sisäänrakennettu potentiaali.Tämä alentunut esteen korkeus antaa enemmän elektroneja ja reikiä diffundoitumaan risteyksen läpi.

Esteen korkeuden alentaminen johtaa diffuusiovirran huomattavaan kasvuun (Minä_{d -d} ) mikä on vähentyneen esteen ohjaama varauskuljettajien virtaus.Tämä virtaus on pääasiassa yhteen suuntaan, ja suurin osa kantajista liikkuu kohti risteystä ja sen läpi.Tämän eteenpäin suuntautuvan tilan virra on huomattavasti korkeampi kuin käänteinen kylläisyysvirta (Minä_s) Havaittu käänteisen puolueellisuuden alla.

Tämä toimintasekvenssi varmistaa, että P-N-risteys muuntaa akun jännitteen tehokkaasti sähkövirran suureksi virtaukseksi puolijohteen läpi.Tämä on hyödyllistä laitteille, kuten diodeille ja transistoreille, joissa ohjattu virran virtaus on välttämätöntä.Eteenpäin suuntautuva P-N-risteyksen kyky tukea korkeaa diffuusiovirtaa tekee siitä vaarallisen komponentin erilaisissa elektronisissa sovelluksissa, oikaisujen ja signaalin monistumiseen.

Kuva 5: Risteyksen hajoaminen

Jakautumisilmiöt P-N-risteyksissä

P-N-risteyksen risteyksen hajoaminen tapahtuu, kun risteyksen yli levitetty käänteinen jännite ylittää tietyn kynnyksen, joka tunnetaan nimellä hajotusjännite (V_Br) tai zener -jännite (V_{z -z}).Tämä ilmiö johtaa käänteisen virran dramaattiseen kasvuun ilman merkittävää jännitettä.Laitteet, kuten Zener -diodit, hyödyntävät tätä ominaisuutta jännitesäätelyyn, tapahtuman hallitseminen ilman vaurioita.

Käänteisesti puolueellisessa P-N-risteyksessä pieni virta, jota kutsutaan käänteisen kylläisyyden virraksi (Minä_s) Virtaa termisesti tuotettujen kantajien takia.Kun käänteinen jännite kasvaa, potentiaalinen este liitoskohdassa nousee tukahduttaen diffuusiovirran (Minä_{d -d}) kunnes siitä tulee tehokkaasti nolla.Tämä lähtee vain (Minä_s) nykyisen virtauksen ylläpitäminen.

Kasvava kääntöjännite- ja ehtymisalue laajenee

Kun käänteinen jännite kasvaa edelleen, ehtymisalue laajenee.Kun risteyksessä oleva jännite saavuttaaV_BrtaiV_{z -z}, ehtymisalueella oleva sähkökenttä tulee riittävän voimakkaana risteysten hajoamisen aloittamiseksi.Tämä erittely tapahtuu joko Zener -vaikutuksen tai lumivyöryn vaikutuksen kautta, mikä johtaa merkittävään virran lisääntymiseen.

Zener -vaikutus: Zener -efekti on hallitseva alhaisemmilla jakautumisjännitteillä, tyypillisesti alle 5 V: n piissä.Siihen sisältyy elektronien kvanttimekaaninen tunnelointi ehtymisalueella.Kulkukerroksen voimakas sähkökenttä on riittävän vahva elektronien poistamiseksi niiden atomissidoksista, jolloin muodostuu elektronireiän pareja.Nämä kantajat pyyhkäisee sitten risteyksen poikki kentällä, lisäämällä huomattavasti käänteistä virtaa.

Avalanche -vaikutus: Suuremmilla jännitteillä, yleensä yli 7 V, lumivyöryvaikutus on hallitseva.Vähemmistökantajat (P-tyypin alueen elektronit ja N-tyypin alueen reikät) saavat kineettisen energian sähkökentältä ylittäessään ehtymisen alueen.Jos nämä lentoliikenteen harjoittajat saavat riittävän energian, ne voivat törmätä hilatomien kanssa vapauttaen ylimääräisiä elektronireiän paria.Tämä toissijainen kantajien sukupolvi voi johtaa uusiin törmäyksiin, jolloin ketjureaktio - lumivyöry - lisäävät käänteistä virtaa.

Risteyksen kyky ylläpitää hajoamista ilman vaurioita riippuu tehokkaasta lämmönhallinnasta ja sen fyysisen ja elektronisen rakenteen kestävyydestä.Erityinen rikkoutumismekanismi - riippumatta siitä, onko Zener tai lumivyöry - riippuu puolijohteen materiaaliominaisuuksista, kuten kaistan rako- ja doping -tasot, ja ulkoiset olosuhteet, kuten lämpötila.

Selitetty korjausprosessi

P-N-risteyksessä oleva oikaisuprosessi riippuu sen epälineaarisesta tai ei-ohmisesta käyttäytymisestä.Tämä käy ilmi Volt-Amphere-ominaiskäyrässä, joka osoittaa risteyksen epäsymmetrisen vasteen jännitteeseen: jännitteen napaisuuden kääntäminen ei tuota samaa virtaa vastakkaiseen suuntaan.Tätä epäsymmetriaa tarvitaan laitteiden korjaamiseen.

Käyttäytymisen ymmärtäminen

Kun sinimuotoinen syöttöjännite amplitudillaV_{0 -} P-N-risteykseen kohdistuu risteyksen vaste on esitetty ominaiskäyrässä.Lähtövirta värähtelee välillä Minä₁(eteenpäin suuntautuvan puolueellisuuden aikana) ja-Minä₂ (Käänteisen puolueellisuuden aikana).Tärkeintä on, ettäMinä₁ (eteenpäinvirta) on paljon suurempi kuin-Minä₂ (Käänteinen virta).Tämä erovirtausaineiden ja käänteisen puolueellisuuden välinen ero mahdollistaa korjauksen.

Eteenpäin ja käänteiset puolueellisuusvaikutukset

Eteenpäin suuntautuvassa puolueellisuudessa P-N-risteys mahdollistaa suuren virran (Minä_{d -d}) Virtaaminen, koska eteenpäin suuntautuva jännite vähentää potentiaalista estettä.Tämä pelkistys antaa enemmistökantajien (elektronien ja reikien) liikkua vapaasti risteyksen yli, mikä tuottaa huomattavan virran.Käänteisessä puolueellisuudessa potentiaalinen este kasvaa, rajoittaen vakavasti kantajien virtausta ja siten virtaa.Virta käänteisen puolueellisuuden aikana (Minä_s) on minimaalinen verrattuna eteenpäin suuntautuvaan puolueellisuuteen.

AC: n muuntaminen tasavirtaan

Tämä käyttäytyminen - merkitsevä virran saaminen yhteen suuntaan rajoittaen sitä toisessa - muuntaa tehokkaasti vaihtovirran tuloksen (AC) suoravirta (DC) -lähtöksi.Korjausprosessi riippuu P-N-risteyksen epäsymmetrisestä johtavuudesta vasteena vuorottelevalle jännitteelle.Tämä tekee siitä merkittävän komponentin virtalähteissä ja signaalimodulointisovelluksissa, joissa yksisuuntainen virran virtaus on pakollinen.

P-N: n tasasuuntaajaryhmän rooli tasasuuntaajissa

Diodeille tarvittava P-N-risteys antaa virran virtata pääasiassa yhteen suuntaan sen ainutlaatuisten johtavuusominaisuuksien vuoksi erilaisissa sähköisillä puolueellisuuksilla.

Kytke käänteisessä puolueellisuudessa akun negatiivinen napa P-tyypin puolelle ja positiivinen pääte N-tyypin puolelle.Tämä asennus lisää risteyksen sisäänrakennettua potentiaalia, laajentaen ehtymisvyöhykettä ja vähentämällä huomattavasti diffuusiovirtaa.Ajausvirta ei kuitenkaan vaikuta, mikä johtaa pieneen, melkein vakiona käänteiseen kylläisyysvirtaan (Minä_{d -d}).Käänteisen puolueellisuuden alla oleva laajennettu ehtymisvyöhyke toimii esteenä, rajoittaen varauskuljettajien virtausta ja sallii minimaalisen virran kulkemisen.

Kytke akun positiivinen pääte P-tyypin puolelle ja negatiivinen napa N-tyypin puolelle.Tämä asennus laskee potentiaalisen esteen liitoskohdassa kaventaen ehtymisvyöhykettä.Vähentynyt esteenkorkeus sallii enemmän enemmistökantajia (elektronit N-tyypin ja reikien P-tyypin) risteyksen ylittämiseksi, lisäämällä merkittävästi diffuusiovirtaa (Minä_{d -d}).Tässä kokoonpanossa vähemmistöjen kantajien ajovirta pysyy suurelta osin muuttumattomina.Eteenpäin suuntautuvan vyöhykkeen kaventuminen edistää biassissa liitoksen johtavuutta, mikä mahdollistaa diffuusiovirran huomattavan virtauksen, joka on ensisijainen virta tässä tilassa.

P-N-risteys voi kestää äärimmäisiä olosuhteita, kun ne altistetaan korkean käänteisen puolueellisuuden, tyypillisesti useita satoja voltteja.Tällaisissa jännitteissä intensiivinen sähkökenttä ehtoalueen yli voi tuottaa merkittävän määrän elektronireiän pareja, mikä johtaa virran voimakkaaseen kasvuun ja aiheuttaen liitoksen hajoamisen.Tätä tilaa vältetään yleensä tavanomaisissa puolijohdidiodeissa pysyvien vaurioiden riskin vuoksi.Zener -diodit on kuitenkin suunniteltu toimimaan luotettavasti tällä hajoamisalueella sovelluksille, kuten jännitesäätely.

P-N-risteyksen vastus vaihtelee käytetyn jännitteen suuruuden ja napaisuuden mukaan.Tämä variaatio mahdollistaa etusijavirran virtauksen eteenpäin ja estää sen käänteisesti.Tämä suuntavirtavirta tukee risteyksen roolia tasasuuntaajana erilaisissa elektronisissa piireissä virtalähteistä signaalinkäsittelyjärjestelmiin.

P-N-risteys diodien sovellukset tasasuuntaajina

P-N-risteys diodin luontainen kyky sallia virran virtaaminen yhteen suuntaan tekee siitä tehokkaan tasasuuntaajan, muuntamalla vaihtovirran (AC) tasavirtaan (DC).Tällaisen laitteen yksinkertaisin muoto on puoliaallon tasasuuntaaja.

Kuva 6: Puoliaaltokorjausprosessi

Puoliaallon tasasuuntaajapiirissä diodi toimii AC-tulosignaalin positiivisen ja negatiivisen puolivälin aikana.Tämä asennus sisältää tyypillisesti muuntajan, jolla on sekundaarinen kela, joka indusoi elektromotiivivoiman (EMF) keskinäisen induktion kautta primaarikelan kanssa.Indusoidun EMF: n napaisuus muuttuu vaihtovirtasyklin myötä.

Kuva 7: Positiivinen puolisykli

Toissijaisen kelan yläpäästä tulee positiivisesti varautuneita verrattuna alapäähän, joka eteenpäin kohdistuu P-N-liitoskiodi.Tämän esijännityksen avulla virran voi virtata kuormituksen vastus (RL).Virtavirtaessa RL: n välillä havaitaan jännite, joka vastaa vaihtovirtatulon positiivista puolisykliä.

Kuva 8: Negatiivinen puolisykli

Kun indusoidun EMF: n napaisuus kääntyy, yläpäästä tulee negatiivinen ja alapää positiivinen.Nämä käänteiset vääristymät diodi estävät tehokkaasti virran virtauksen sen läpi.Seurauksena ei ole lähtöä kuormitusvastuksen yli tämän puolisyklin aikana.

Puoliaaltoasuuntaajan ominaisuudet ja tuotos

Puoliaallon tasasuuntaaja muuntaa vain vaihtovirtasyötön positiiviset puolivälit sykkivään tasavirtalähtöön.Tämä lähtö sisältää vaihtovirtakomponentit ja on luonnostaan ​​epäjatkuva alhaisemmalla tehokkuudella verrattuna täysaaltojen tasasuuntaajiin.Lähdön sykkivä luonne voidaan kvantifioida laskemalla keskimääräinen kuormitusvirta.Tämän virran kertominen kuormitusvastuksella (RLR_LRL) antaa keskimääräisen ulostulon tasavirtajännitteen.

Puoliaallon tasasuuntaajan tärkeimmät haitat ovat sen tehottomuus ja tuotoksen epäjatkuva luonne.Suodatusta tai tasoitusta voidaan tarvita tasaisen tasavirtasyötön saavuttamiseksi.Tasasuuntaajan suorituskykyyn ja tehokkuuteen vaikuttavat diodin ominaisuudet, kuten sen eteenpäinjännite pudotus ja käänteinen vuotovirta.Lisäksi muuntajan suunnittelu ja kuormitusvastuksen valinta ovat merkittäviä tasasuuntaajan yleisen toiminnallisuuden optimoinnissa.

Johtopäätös

Tämän artikkelin tutkimuksen P-N-risteyksestä korostaa sekä sen laajaa käyttötarkoitusta nykyaikaisessa elektroniikassa että sen avainroolissa puolijohdeteknologian kehittämisessä.Kidiradion perustoiminnasta liitoksen hajoamisen ja oikaisujen hienostuneisiin mekanismeihin P-N-risteys syntyy lopullisena komponenttina suuntavirran virtauksen ja stabiilien jännitehontuksien varmistamisessa elektronisissa piireissä.Sekä eteenpäin että käänteisen puolueellisuusoperaatioiden yksityiskohtainen tutkimus kuvaa liitoksen monipuolisuutta sopeutumisessa erilaisiin sähköisiin rasituksiin ja ympäristöolosuhteisiin.P-N-risteyksen käytännölliset sovellukset, kuten tasasuuntaajissa ja jännitesäätimissä osoitetaan, korostavat sen vakavaa toimintaa elektronisten laitteiden tehokkuuden ja luotettavuuden parantamiseksi.Viime kädessä tämä perusteellinen analyysi ei vain selventä P-N-risteyksien toimintaperiaatteita, vaan myös esittelee niiden avainroolia tekniikan etenemisessä yksinkertaisesta radiosta monimutkaisiin integroiduihin piiriin, mikä merkitsee merkittävää aikakautta elektroniikan alalla.

Usein kysyttyjä kysymyksiä [UKK]

1. Kuinka PN -risteystä käytetään tasasuuntaajana?

PN-risteys muodostuu, kun P-tyypin ja N-tyypin puolijohdemateriaalit on liitetty.Tämä risteys luo luonnollisesti ehtymisalueen, joka toimii kuin este, jolloin virta voi virtaa helpommin yhteen suuntaan kuin toinen.Kun AC-jännite levitetään PN-risteykseen, positiivisen puolisyklin aikana, risteys sallii virran kulkea (eteenpäin puolustaja) ja negatiivisen puolisyklin aikana se estää virran (käänteisen puolueellisen).Tämä selektiivinen johtavuus johtaa siihen, että lähtö on pääosin yhteen suuntaan, muuntaen tehokkaasti AC: n tasavirta.

2. Mikä on tasasuuntaajan PN -risteyksen yhteinen tarkoitus?

Tasasuuntaajan PN -risteyksen ensisijainen tarkoitus on tuottaa tasainen tasavirtalähtö vaihtovirtatulosta.Tätä tarvitaan elektronisten piirejen virtaan, jotka vaativat tasavirtaa vakaata toimintaa varten.Tasasasuntosasuuntaajat ovat lopullisia kaikenlaisten elektronisten ja sähkölaitteiden virransyöttöyksiköissä pienistä laitteista suuriin teollisuuskoneisiin.

3. Mikä on PN -risteys diodin korjattava käyttö?

PN -liitososio on erityisesti suunniteltu hyödyntämään PN -risteyksen korjauskäyttäytymistä.Sitä käytetään laajasti piireissä tasasuuntaajana tämän AC: n avainfunktion suorittamiseen tasavirta -muuntamiseen.Käytännössä näitä diodeja löytyy latureista paristoille, virtalähteille ja järjestelmille, jotka vaativat luotettavan DC -toimituksen vaihtovirtalähteestä, kuten televiestintälaitteet ja autojen sähköjärjestelmät.

4. Mihin PN -risteykseen käytetään?

Oikekielen lisäksi PN-liitoksia käytetään useissa muissa sovelluksissa, kuten signaalin modulaatio, jännitesäätely ja valoa säteilevät diodit (LED) valaistukseen ja näytöihin.Niiden merkittävin ja laajin käyttö on kuitenkin oikaisussa, jossa ne ovat hyödyllisiä komponentteja muuntamalla vaihtovirtakäyttöön käytettävä DC -tehon.

5. Kuinka diodi toimii tasasuuntaajana?

Diodi, joka koostuu PN -risteyksestä, toimii tasasuuntaajana sallimalla sähkövirran virtaus helpommin yhteen suuntaan kuin käänteiseen suuntaan.PN-risteyksen luontaiset ominaisuudet, pääasiassa yksisuuntainen virtausominaisuus, tekevät diodeista ihanteelliset AC-signaalien negatiivisen osan estämiseen, jolloin vain positiivinen osa läpäisee.Tämä virran selektiivinen kulku johtaa siihen, että lähtö on yksisuuntainen elektronien tai DC: n virtaus.