Elektronik eleman nedir? elektronik devre elemanları

Bileşenler elektronik devreler tüp amplifikatörlerinin imalatında kullanılır ses frekansları.

Elektronik parçalar- Bunlar, elektronik ve radyo mühendisliği cihazlarının bir parçası olan ve bu cihazların elektronik devrelerinin parçalarının belirtilen özelliklerini ve karakteristiklerini belirleyen, özel teknolojik süreçlere göre üretilen, sınırlı düzenlenmiş işlevselliğe sahip bitmiş teknik ürünlerdir.
Geçen yüzyılın başında, radyo alıcı ve radyo verici ekipmanların hızla gelişmesiyle birlikte, elektronik bileşenler için popüler isim sağlam bir şekilde kuruldu - radyo bileşenleri. Adın görünümü, 20. yüzyılın başında ilk teknik olarak karmaşık olmasından etkilenmiştir. elektronik cihaz radyo oldu. Başlangıçta, radyo bileşenleri terimi, radyo alıcılarının üretiminde kullanılan elektronik bileşenler anlamına geliyordu, daha sonra bu isim, radyo cihazlarıyla doğrudan bağlantısı olmayan diğer elektronik bileşenlere yayıldı. Bu sitenin belgelerinde, yalnızca genellikle düşük frekanslı amplifikatörlerde kullanılan elektronik bileşenlerin açıklamasını bulacaksınız.
Tüm elektronik bileşenler ayrılmıştır aktif Ve pasif.
Pasif elektronik bileşenler, onların içinde özellikler, parametrelerini yalnızca doğrusal matematiksel ilişkilere ve bağımlılıklara göre değiştirin (yani volt - amper karakteristiği, doğru akımın uygulanan sabit bir gerilime bağımlılığını gösterir). Pasif elektronik bileşenler şunları içerir: - dirençler; - kapasitörler; - Devre kesiciler; - bağlantı iletkenleri; - boğulmalar; - transformatörler; - dinamik yayan kafalar; - piezoelektrik elemanlar; - anahtarlar; - akkor sinyal lambaları.

Aktif elektronik bileşenler, teknik özellikleri dahilinde, doğrusal olmayan matematiksel ilişkilere ve bağımlılıklara göre parametrelerini değiştirir. Aktif elektronik bileşenler şunları içerir: - vakum tüpleri; - gazla doldurulmuş iyon lambaları; - yarı iletken doğrultucu diyotlar; - yarı iletken doğrultucu köprüler; - yarı iletken zener diyotları ve stabistörler; - yarı iletken tristörler; - yarı iletken transistörler; - yarı iletken fotoseller.

Makalede hangi radyo bileşenlerinin var olduğunu öğreneceksiniz. GOST'a göre şemadaki gösterimler dikkate alınacaktır. En yaygın dirençler ve kapasitörler ile başlamanız gerekir.

Herhangi bir tasarımı monte etmek için, radyo bileşenlerinin gerçekte nasıl göründüğünü ve bunların üzerinde nasıl gösterildiğini bilmeniz gerekir. elektrik şemaları. Pek çok radyo bileşeni var - transistörler, kapasitörler, dirençler, diyotlar vb.

kapasitörler

Kondansatörler, istisnasız herhangi bir tasarımda bulunan parçalardır. Genellikle en basit kapasitörler iki metal plakadır. Ve hava bir dielektrik bileşen görevi görür. Kapasitörler konusu işlendiğinde okuldaki fizik derslerini hemen hatırlıyorum. İki büyük yassı yuvarlak demir parçası model görevi gördü. Birbirlerine yaklaştırıldılar, sonra uzaklaştılar. Ve her pozisyonda ölçümler alındı. Hava yerine mika ve elektriği iletmeyen herhangi bir malzeme kullanılabileceğini belirtmekte fayda var. Radyo bileşenlerinin ithal devre şemalarında belirtilmesi, ülkemizde kabul edilen GOST'lardan farklıdır.

Lütfen sıradan kapasitörlerin geçmediğini unutmayın. DC. Öte yandan, içinden çok zorlanmadan geçer. Bu özellik göz önüne alındığında, yalnızca değişken bileşeni doğru akımda ayırmanın gerekli olduğu yerde bir kapasitör kurulur. Bu nedenle, eşdeğer bir devre yapabiliriz (Kirchhoff teoremine göre):

1. Alternatif akımla çalışırken, kondansatör sıfır dirençli bir iletken parçası ile değiştirilir.
2. Bir DC devresinde çalışırken, kapasitör değiştirilir (hayır, kapasitansla değil!) Dirençle.

Bir kapasitörün ana özelliği elektriksel kapasitansıdır. Kapasite birimi Farad'dır. O çok büyük. Uygulamada, kural olarak, mikrofaradlar, nanofaradlar, mikrofaradlar olarak ölçülenler kullanılır. Diyagramlarda, kapasitör, muslukların bulunduğu iki paralel çizgi şeklinde gösterilir.

değişken kapasitörler

Kapasitansın değiştiği bir tür cihaz da vardır (bu durumda hareketli plakalar olduğu için). Kapasitans, plakanın boyutuna (formül S'de alanıdır) ve ayrıca elektrotlar arasındaki mesafeye bağlıdır. Örneğin hava dielektrikli değişken bir kapasitörde, hareketli bir parçanın varlığından dolayı, alanı hızlı bir şekilde değiştirmek mümkündür. Bu nedenle, kapasitans da değişecektir. Ancak radyo bileşenlerinin yabancı programlarda tanımlanması biraz farklıdır. Örneğin bir direnç üzerlerinde kırık bir eğri olarak gösterilir.

Kalıcı Kapasitörler

Bu elemanlar, yapıldıkları malzemelerin yanı sıra tasarımda da farklılıklar gösterir. En popüler dielektrik türleri ayırt edilebilir:

1. Hava.
2. Mika.
3. seramikler.

Ancak bu yalnızca kutupsal olmayan öğeler için geçerlidir. Ayrıca elektrolitik kapasitörler (polar) vardır. sahip olan bu unsurlardır. büyük kapasiteler- onda bir mikrofaraddan başlayıp birkaç bin ile biten. Kapasitansa ek olarak, bu tür elemanların bir parametresi daha vardır - kullanımına izin verilen maksimum voltaj değeri. Bu parametreler diyagramlarda ve kondansatör kasalarında yazılmıştır.

diyagramlarda

Düzeltici veya değişken kapasitörler kullanılması durumunda, minimum ve maksimum kapasitans olmak üzere iki değerin belirtildiğini belirtmekte fayda var. Aslında, cihazın eksenini bir aşırı konumdan diğerine çevirirseniz, kapasitansın değiştiği belirli bir aralığı her zaman bulabilirsiniz.

Diyelim ki 9-240 kapasitansa sahip değişken bir kapasitörümüz var (pikofaradlarda varsayılan ölçüm). Bu, plakaların minimum örtüşmesiyle kapasitansın 9 pF olacağı anlamına gelir. Ve maksimumda - 240 pF. Teknik belgeleri doğru bir şekilde okuyabilmek için radyo bileşenlerinin diyagramdaki tanımını ve adlarını daha ayrıntılı olarak ele almaya değer.

Kondansatörlerin bağlantısı

Hemen üç tür öğe bağlantısını (çok fazla var) ayırt edebiliriz:

1. Ardışık- tüm zincirin toplam kapasitesinin hesaplanması oldukça basittir. Bu durumda, elemanların tüm kapasitelerinin çarpımının toplamlarına bölünmesine eşit olacaktır.
2. Paralel- bu durumda toplam kapasiteyi hesaplamak daha da kolaydır. Zincirdeki tüm kapasitörlerin kapasitanslarını eklemek gerekir.
3. karışık- bu durumda, şema birkaç bölüme ayrılmıştır. Basitleştirilmiş olduğunu söyleyebiliriz - bir kısım sadece paralel bağlı elemanlar içerir, ikincisi - sadece seri olarak.

Ve bu sadece Genel bilgi kapasitörler hakkında, aslında onlar hakkında çok konuşabilirsiniz, örnek olarak eğlenceli deneylerden alıntı yapabilirsiniz.

Dirençler: genel bilgi

Bu elemanlar ayrıca herhangi bir tasarımda bulunabilir - hatta bir radyo alıcısında, hatta bir mikrodenetleyici üzerindeki bir kontrol devresinde bile. Bu, dış tarafında ince bir metal filmin (karbon - özellikle kurum) biriktirildiği porselen bir tüptür. Bununla birlikte, grafit bile uygulanabilir - etki benzer olacaktır. Dirençler çok düşük bir dirence ve yüksek güce sahipse, iletken bir tabaka olarak kullanılır.

Bir direncin ana özelliği direncidir. Elektrik devrelerinde belirli devrelerde gerekli akım değerini ayarlamak için kullanılır. Fizik derslerinde suyla dolu bir varil ile bir karşılaştırma yapılırdı: borunun çapını değiştirirseniz, jetin hızını ayarlayabilirsiniz. Direncin iletken tabakanın kalınlığına bağlı olduğuna dikkat edilmelidir. Bu katman ne kadar ince olursa, direnç o kadar yüksek olur. Bu durumda diyagramlardaki radyo bileşenlerinin sembolleri, elemanın boyutuna bağlı değildir.

sabit dirençler

Bu tür unsurlara gelince, en yaygın türler ayırt edilebilir:

1. Metalize lake ısıya dayanıklı - kısaca MLT.
2. Neme dayanıklı direnç - güneş.
3. Karbon lake kompakt - ULM.

Dirençlerin iki ana parametresi vardır - güç ve direnç. Son parametre ohm cinsinden ölçülür. Ancak bu ölçü birimi son derece küçüktür, bu nedenle pratikte direncin megaohm ve kiloohm cinsinden ölçüldüğü öğeleri sıklıkla bulacaksınız. Güç yalnızca watt cinsinden ölçülür. Ayrıca, elemanın boyutları güce bağlıdır. Ne kadar büyük olursa, eleman o kadar büyük olur. Ve şimdi radyo bileşenlerinin tanımının ne olduğu hakkında. İthal ve yerli cihazların şemalarında, tüm unsurlar farklı şekilde belirlenebilir.

Ev devrelerinde, bir direnç, en boy oranı 1: 3 olan küçük bir dikdörtgendir, parametreleri ya yan tarafa (öğe dikey olarak yerleştirilmişse) veya üste (yatay düzenleme durumunda) yazılır. Önce Latin harfi R, ardından devredeki direncin seri numarası belirtilir.

Değişken direnç (potansiyometre)

Sabit dirençlerin sadece iki çıkışı vardır. Ama üç değişken var. Elektrik şemalarında ve elemanın gövdesinde, iki uç kontak arasındaki direnç belirtilmiştir. Ancak orta ve uçlardan herhangi biri arasında direnç, direnç ekseninin bulunduğu konuma bağlı olarak değişecektir. Ayrıca, iki ohmmetre bağlarsanız, birinin okumasının nasıl değişeceğini ve ikincisinin nasıl değişeceğini görebilirsiniz. Elektronik cihazların devre şemalarını nasıl okuyacağınızı anlamanız gerekir. Radyo bileşenlerinin tanımlarını da bilmek gereksiz olmayacaktır.

Toplam direnç (uç terminaller arasında) değişmeden kalacaktır. Kazancı kontrol etmek için değişken dirençler kullanılır (yardımlarıyla radyolarda, TV'lerde ses seviyesini değiştirirsiniz). Ayrıca değişken dirençler arabalarda aktif olarak kullanılmaktadır. Bunlar yakıt seviye sensörleri, elektrik motoru hız kontrolörleri, aydınlatma parlaklığıdır.

Dirençlerin bağlantısı

Bu durumda, resim kapasitörlerin resminin tamamen tersidir:

1. seri bağlantı- devredeki tüm elemanların direnci eklenir.
2. Paralel bağlantı Dirençlerin ürünü toplama bölünür.
3. karışık- tüm şema daha küçük zincirlere bölünür ve adım adım hesaplanır.

Bunun üzerine, dirençlerin incelemesini kapatabilir ve en ilginç unsurları - yarı iletkenleri açıklamaya başlayabilirsiniz (şemalardaki radyo bileşenlerinin tanımları, UGO için GOST, aşağıda tartışılmaktadır).

yarı iletkenler

Bu, tüm radyo elemanlarının en büyük kısmıdır, çünkü yarı iletkenler yalnızca zener diyotları, transistörleri, diyotları değil, aynı zamanda varikapları, varikondaları, tristörleri, triyakları, mikro devreleri vb. elemanlar - ve kapasitörler ve dirençler ve pn-kavşakları.

Bildiğiniz gibi iletkenler (örneğin metaller), dielektrikler (ahşap, plastik, kumaşlar) vardır. Olabilir çeşitli atamalar diyagramdaki radyo bileşenleri (üçgen büyük olasılıkla bir diyot veya bir zener diyottur). Ancak, olmayan bir üçgenin olduğunu belirtmekte fayda var. ek elemanlar mikroişlemci teknolojisindeki mantıksal zemini ifade eder.

Bu malzemeler, içinde bulundukları kümelenme durumundan bağımsız olarak akımı ya iletirler ya da geçirmezler. Ancak özellikleri belirli koşullara bağlı olarak değişen yarı iletkenler de vardır. Bunlar silisyum, germanyum gibi malzemelerdir. Bu arada, cam kısmen yarı iletkenlere de atfedilebilir - normal durumda akımı iletmez, ancak ısıtıldığında resim tamamen tersidir.

Diyotlar ve zener diyotlar

Bir yarı iletken diyotun yalnızca iki elektrotu vardır: bir katot (negatif) ve bir anot (pozitif). Ancak bu radyo bileşeninin özellikleri nelerdir? Tanımlamaları yukarıdaki şemada görebilirsiniz. Böylece, güç kaynağını anoda bir artı ve katoda bir eksi ile bağlarsınız. Bu durumda, elektrik akımı bir elektrottan diğerine akacaktır. Bu durumda elemanın son derece düşük bir dirence sahip olduğunu belirtmekte fayda var. Şimdi bir deney yapabilir ve pili tersine bağlayabilirsiniz, ardından akım direnci birkaç kat artar ve akmayı durdurur. Ve diyot üzerinden alternatif bir akım yönlendirirseniz, sabit bir çıkış elde edersiniz (küçük dalgalanmalarla birlikte). Bir köprü anahtarlama devresi kullanıldığında iki yarım dalga (pozitif) elde edilir.

Diyotlar gibi zener diyotların da iki elektrotu vardır - bir katot ve bir anot. Doğrudan bağlantıda, bu eleman yukarıda tartışılan diyotla tamamen aynı şekilde çalışır. Ancak akıntıyı ters yönde başlatırsanız çok ilginç bir tablo görebilirsiniz. Başlangıçta, zener diyot akımı kendi içinden geçirmez. Ancak voltaj belirli bir değere ulaştığında bir arıza meydana gelir ve eleman akımı iletir. Bu stabilizasyon voltajıdır. Devrelerde kararlı bir voltaj elde etmenin, en küçük dalgalanmalardan bile tamamen kurtulmanın mümkün olduğu çok iyi bir özellik. Diyagramlarda radyo bileşenlerinin tanımı bir üçgen şeklindedir ve tepesinde yüksekliğe dik bir çizgi vardır.

transistörler

Diyotlar ve zener diyotlar bazen tasarımlarda bulunamıyorsa, o zaman herhangi bir transistör bulacaksınız (Transistörlerin üç elektrotu olması dışında:

1. Baz ("B" harfi olarak kısaltılarak belirtilir).
2. Toplayıcı (K).
3. Yayıcı (E).

Transistörler birkaç modda çalışabilir, ancak çoğu zaman yükseltme ve anahtarlamada (bir anahtar gibi) kullanılırlar. Bir ağızlık ile bir karşılaştırma yapabilirsiniz - üsse bağırdılar, toplayıcıdan güçlendirilmiş bir ses uçtu. Ve yayıcıyı elinizle tutun - durum bu. Transistörlerin ana özelliği kazançtır (toplayıcı ve taban akımının oranı). Bu radyo bileşeni için ana olan, diğer pek çok parametre ile birlikte bu parametredir. Transistörün şemasındaki gösterimler, dikey bir çizgi ve ona açılı olarak yaklaşan iki çizgidir. En yaygın birkaç transistör türü vardır:

1. kutup.
2. bipolar.
3. Alan.

Birkaç yükseltici elemandan oluşan transistör düzenekleri de vardır. Bunlar en yaygın radyo bileşenleridir. Diyagramdaki tanımlamalar makalede tartışılmıştır.

Bölüm 6

Bölüm 5

Dijital Entegre Devre(dijital mikro devre), ayrı bir işlev yasasına göre değişen sinyalleri dönüştürmek ve işlemek için tasarlanmış entegre bir mikro devredir.

Dijital entegre devre, ayrık bir fonksiyon yasasına göre değişen sinyalleri dönüştürmek ve işlemek için tasarlanmış bir IC'dir. Bir tür dijital IC, mantıksal bir IC'dir. [ 1 ]

2 ]

Dijital entegre devre - ayrı bir işlev yasasına göre değişen sinyalleri dönüştürmek ve işlemek için tasarlanmış bir mikro devre. [ 4 ]

Dijital entegre devre - ayrı bir işlev yasasına göre değişen sinyalleri dönüştürmek ve işlemek için tasarlanmış bir mikro devre. [ 5 ]

Dijital tümleşik devre (dijital devre), ayrık bir fonksiyon yasasına göre değişen sinyalleri dönüştürmek ve işlemek için tasarlanmış bir tümleşik devredir. [ 6 ]

Dijitalde Entegre devreler büyük dijital bilgi akışlarını işlemek için cihazlar ve sistemler yapıldı - otomatik kontrol sistemleri, yüksek ve düşük üretkenliğe sahip bilgisayarlar ve kural olarak dar uygulamalar için tasarlanmış mikro bilgisayarlar. [ 7 ]

Dijital tümleşik devrelerde, aktif elemanlar bir anahtar modunda çalışır. Genelde bilgisayarlarda kullanılırlar. [ 8 ]

Bilgisayarlarda yaygın olarak kullanılan dijital tümleşik devrelerin temel özelliği, 1 durumundan O durumuna geçerken ve tersi durumda sinyal gecikme süresi t'dir. Araştırmalar gösteriyor ki, verilen seviye yeterli doğrulukta mikro devrelerin üretimi için teknolojiler, Pr const'ı göz önünde bulunduruyoruz. [ 9 ]

Bir dizi dijital tümleşik devrede, bit katmanı ilkesi üzerine inşa edilmiş ALU'lar vardır. Gerekli bit derinliğinde bir ALU elde etmek için birbirleriyle bağlantıya izin verirler. [ 10 ]

Dijital tümleşik devrelerin merkezinde, iki sabit durumda olabilen transistör anahtarları bulunur: açık ve kapalı. Transistör anahtarlarının kullanılması, çeşitli mantık, tetikleme ve diğer entegre devrelerin oluşturulmasını mümkün kılar. [ 11 ]

Kitap, bilgi ve ölçüm teknolojisinde kullanılan dijital entegre devrelere ayrılmıştır. Eleman tabanı, fonksiyonel özellikler ve küçük ve orta entegrasyon seviyelerindeki mikro devreleri açma yöntemleri dikkate alınır. Materyal, TTL cihazları (TTLSh), CMOS yapıları ve kısmen DTL ile ilgili olarak sunulur. Sunuma pratik kullanım örnekleri eşlik ediyor dijital mikro devreler. [12 ]

Bu kadar çeşitli dijital entegre devrelerin varlığı, yeni nesil güvenilir ve kompakt telemekanik cihazlar yaratmayı mümkün kılar; somut örnekler entegre devrelere dayalı düğümlerin oluşturulması diğer bölümlerde tartışılacaktır. [ 13 ]

Çoğu zaman dijital entegre devrelerde ve darbeli cihazlarda, tek bir veri girişi D (veri) olan parmak arası terlikler, sözde D parmak arası terlikler kullanılır. [ 1 ]

DTL (diyot-transistör mantık devreleri) veya TTL (transistör-transistör mantık devreleri) gibi sayısal entegre devrelere dayalı cihazlar tasarlanırken, giriş ve çıkışlardaki gerilimlerin kontrol edilmesi tavsiye edilir. Bu amaçla mantık devrelerinin çalışmasına ampüllerin veya ledlerin ışığı ile tepkimeye giren test cihazları kullanılabilir. [ 2 ]

Endüstrinin en geniş alanlarından biri olarak dünya elektroniğinin hızlı gelişimi aşağıdaki faktörlerden kaynaklanmaktadır:

1) Güvenilirlik, ürünün amacına ve çalışma koşullarına bağlı olarak, arızasız çalışma, dayanıklılık, bakım ve saklanabilirliği ayrı ayrı veya bir bütün olarak her iki ürünün bu özelliklerinin belirli bir kombinasyonunu içerebilen karmaşık bir özelliktir. ve parçaları. IC operasyonunun güvenilirliği, yapılarının sağlamlığının yanı sıra, kural olarak seri IC'lerin üretildiği hermetik kasalar kullanılarak entegre yapıların dış etkilerden korunmasından kaynaklanmaktadır.

2) Azaltılmış boyutlar ve ağırlık. Performans kaybı olmadan belirli elektronik cihazların kütlesinde ve boyutunda önemli bir azalma, çeşitli cihazların ve elektronik ekipman bileşenlerinin geliştirilmesinde IC seçiminde belirleyici faktörlerden biridir.

Fonksiyonel elektronik elemanları
Optocouplers ve optoelektronik mikro devreler
Temel kavramlar ve tanımlar
Bir optokuplör, bir radyasyon kaynağının, bir radyasyon alıcısının, kaynak ile alıcı arasındaki bir optik iletişim kanalının tek bir yapıda yapıldığı bir optoelektronik cihazdır. Optokuplörlerin çalışma prensibi, elektrik enerjisinin ışık enerjisine dönüştürülmesi, ışık enerjisinin bir iletişim kanalı aracılığıyla iletilmesi ve ışık enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesine dayanır.

Bir optoelektronik entegre devre, bir veya daha fazla optokuplörden ve eşleştirme veya yükseltme aşamalarından oluşan bir mikro devredir.

Kural olarak, herhangi bir elektronik fonksiyonel cihaz, birbirine bağlı ayrı elemanlardan oluşur. devre şeması. Öğelerin seçimi ve türleri, aygıtın amacına, kullanım ortamına ve yürütmenin karmaşıklığına bağlıdır.

Herhangi bir cihazda kullanılan, fabrikada üretilmiş elektronik bileşenler, yönetmeliklere uygun olarak bitmiş bir görünüme ve şekle sahiptir. özellikler. Elektronik ekipmanın tasarımı, üretimi ve onarımı için kullanılan elektronik elemanlar gruplara ayrılır: dirençler, diyotlar, kapasitörler, transistörler ve diğerleri.

Elektronik ekipmanın mükemmelliğinin ana göstergesi, paketleme yoğunluğudur, yani. çalışan cihazın 1 cm3 cinsinden devre elemanı sayısı.

Entegre devrelerin üretim teknolojisi, 1 cm3 başına birkaç bin elemanlık bir paketleme yoğunluğu sağlar.

Dirençler

Dirençler en yaygın öğelerdir ve aşağıdaki grafik sembolüne (UGO) sahiptir:

Dirençler iletken malzemeden yapılmıştır: grafit, ince metal film, düşük iletkenliğe sahip teller.

Direnç, direnç değeri ile karakterize edilir: R \u003d U / I ve ayrıca direncin uzaya yaydığı güç, tolerans, sıcaklık katsayısı, gürültü seviyesi. Endüstri, %0,005 ila %20 toleransla 0,01 ohm ila 1012 ohm dirençli ve 1/8 ila 250 W güçte dirençler üretir. Dirençler, yük ve akım sınırlayıcı dirençler, gerilim bölücüler, ek dirençler, şöntler olarak kullanılır.

kapasitörler

Kondansatör - iki terminali olan ve şu özelliklere sahip bir cihaz:

Nerede
• C, farad cinsinden kapasitanstır;
• U - volt cinsinden voltaj;
• Q - kolyelerde şarj edin.

Kapasitörün UGO'su aşağıdaki gibidir:

Endüstri, kapasitansı 0,5 pF ila 1000 mikrofarad ve maksimum voltajı 3V ila 10 kV olan seramik, elektrolitik ve mika kapasitörler üretir.

Kondansatörler, salınım devrelerinde, filtrelerde, DC ve AC devrelerini ayırmak için, blokaj elemanı olarak kullanılır. AC devrelerinde, kapasitör, direnci artan frekansla azalan bir direnç gibi davranır.

indüktörler

Bir indüktör, şu özelliklere sahip bir cihazdır:

U = L dI / dt,

Nerede
• L, henry cinsinden endüktanstır (veya mH veya µH);
• U - volt cinsinden voltaj;
• dI/dt - mevcut değişim oranı.

UGO indüktörleri aşağıdaki gibidir:

Bir indüktör, nispeten küçük bir kapasitans ve düşük aktif direnç ile önemli bir endüktansa sahip, spiral şeklinde sarılmış yalıtılmış bir iletkendir. Çekirdek malzemesi genellikle bir çubuk, bir torus şeklinde demir veya ferrittir.

AC devrelerde bobin, artan frekansla direnci artan bir direnç gibi davranır.

Bir transformatör, birincil ve ikincil sargılar olarak adlandırılan endüktif olarak bağlanmış iki indüktörden oluşan bir cihazdır.

Manyetik çekirdekli UGO transformatörü:

Dönüşüm oranı:

burada w1 ve w2 dönüş sayısıdır

Transformatörler dönüştürmeye hizmet eder değişken voltajlar ve akımların yanı sıra ağdan izolasyon için.

yarı iletkenler

Yarı iletken cihazların etkisi, yarı iletkenlerin özelliklerinin kullanımına dayanır.

Şu anda bilinen yarı iletken malzemelerin sayısı oldukça fazladır. Yarı iletken cihazların üretimi için basit yarı iletken maddeler - germanyum, silikon, selenyum - ve karmaşık yarı iletken malzemeler - galyum arsenit, galyum fosfit ve diğerleri kullanılır. Saf yarı iletken malzemelerdeki elektriksel özdirenç değerleri 0,65 ohm m (germanyum) ile 108 ohm m (selenyum) arasında değişir.

Yarı iletkenler veya yarı iletken bileşikler ya içsel (saf) ya da katkılıdır (katkılı).Saf yarı iletkenlerde, yük taşıyıcıların - serbest elektronların ve deliklerin konsantrasyonu sadece 10'dur. 16 - 1018 maddenin 1 cm3'ü başına.

Bir yarı iletkenin özdirencini azaltmak ve ona belirli bir tür elektrik iletkenliği vermek için - serbest elektronların baskın olduğu elektronik veya deliklerin baskın olduğu bir delik - saf yarı iletkenlere belirli safsızlıklar eklenir. Bu işleme doping denir. 3. ve 5. grupların elementleri katkı maddesi olarak kullanılır periyodik sistem D. I. Mendeleev'in unsurları. 3. grubun alaşım elementleri, yarı iletken malzemelerin delik elektrik iletkenliğini oluşturur ve alıcı safsızlıklar olarak adlandırılır, 5. grup - elektronik elektriksel iletkenlik elementleri donör safsızlıklar olarak adlandırılır.

İçsel yarı iletkenler, safsızlıkların (vericiler ve alıcılar) olmadığı yarı iletkenlerdir. T = 0'da, içsel yarı iletkende serbest yük taşıyıcı yoktur ve yük taşıyıcıların konsantrasyonu N'dir. n = Np = 0 ve elektriği iletmez. T > 0'da, elektronların bir kısmı valans bandından iletim bandına atılır. Bu elektronlar ve boşluklar enerji bantlarında serbestçe hareket edebilirler. Pratikte katkılı yarı iletkenler kullanılır. Katkılı bir yarı iletkenin elektriksel özdirenci büyük ölçüde safsızlık konsantrasyonuna bağlıdır. Maddenin cm3'ü başına 1020 - 1021 safsızlık konsantrasyonunda, germanyum için 5 · 10-6 Ohm m ve silikon için 5 · 10-5 Ohm m'ye düşürülebilir.

uygulandığında Elektrik alanı içindeki katkılı yarı iletkene bir elektrik akımı akar.

yarı iletken dirençler

Yarı iletken direnç denir yarı iletken cihaz bir yarı iletkenin elektronik direncinin voltaj, sıcaklık, aydınlatma ve diğer kontrol parametrelerine bağımlılığını kullanan iki sonuçla.

Yarı iletken dirençlerde, safsızlıklarla düzgün bir şekilde katkılanmış bir yarı iletken kullanılır. Safsızlık tipine ve tasarıma bağlı olarak, kontrol parametrelerine farklı bağımlılıklar elde etmek mümkündür.

Doğrusal bir direnç, silikon veya galyum arsenit gibi hafif katkılı bir malzeme kullanan yarı iletken bir dirençtir.

Böyle bir yarı iletkenin elektriksel özdirenci, elektrik alan gücüne ve elektrik akımı yoğunluğuna çok az bağlıdır. Bu nedenle, doğrusal bir yarı iletken direncin direnci, geniş bir voltaj ve akım aralığında neredeyse sabit kalır. Yarı iletken doğrusal dirençler, entegre devrelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Doğrusal bir direncin akım-gerilim karakteristiği

Doğrusal olmayan dirençli elemanlar

Doğrusal olmayan dirençli bir elemanın UGO'su şekilde gösterilmiştir:

Doğrusal olmayan bir elemandan akan I akımı, karşısındaki U voltajı. Bağımlılık U(I) veya I(U), akım-gerilim karakteristiği olarak adlandırılır.

varistörler

Direnci elektrik alanın gücüne bağlı olan dirençli elemanlara varistör denir. Varistörler, preslenmiş silisyum karbür tanelerinden yapılır. Malzemenin elektriksel iletkenliği esas olarak taneleri kaplayan oksit filmlerin parçalanmasından kaynaklanmaktadır. Uygulanan elektrik alanın gücü ile belirlenir, yani. uygulanan voltajın büyüklüğüne bağlıdır.

Varistörün koşullu grafik gösterimi ve akım-gerilim özelliği şekilde gösterilmiştir:

Varistörler, Unom anma gerilimi, Inom anma akımı ve doğrusal olmama katsayısı β ile karakterize edilir. Bu katsayı, nominal gerilim ve akım değerleri ile karakteristik noktasında statik direncin diferansiyel dirence oranına eşittir:

,

burada U ve ben varistörün voltajı ve akımıdır. 2 - 6 aralığında çeşitli varistör tipleri için doğrusal olmama katsayısı

termistörler

Doğrusal olmayan dirençli elemanların büyük bir grubu, kontrollü doğrusal olmayan elemanlardır. Bunlar arasında termistörler (termistörler) - akım-gerilim özellikleri önemli ölçüde sıcaklığa bağlı olan doğrusal olmayan dirençli elemanlar bulunur. Bazı termistör tiplerinde sıcaklık özel bir ısıtıcı ile değiştirilir. Termistörler, direnci sıcaklıkla önemli ölçüde değişen metalden (bakır, platin) veya yarı iletkenlerden yapılır. Yarı iletken termistörlerde, direncin sıcaklığa bağımlılığı analitik bir fonksiyonla tanımlanır.

.

Burada R(T0), T0 = 293 K sıcaklıktaki statik direncin değeridir, burada T mutlak sıcaklık ve B katsayıdır. Termistörün geleneksel grafik tanımı, sıcaklık özelliği, akım-gerilim özelliği şekilde gösterilmiştir:

İki tip termistör vardır: artan sıcaklıkla direnci düşen bir termistör ve artan sıcaklıkla direnci artan bir pozistör. Negatif sıcaklık katsayılı termistörün harf tanımı TP'dir ve pozitif katsayılı - TRP'dir. Sıcaklık katsayısı TKS = , burada R1, nominal sıcaklıktaki dirençtir, ΔR, sıcaklık Δt kadar değiştiğinde dirençteki değişimdir.

Yapısal olarak termistörler boncuklar, rondelalar, diskler şeklinde yapılır.

fotodirençler

Bir fotodirenç, direnci yarı iletken malzeme üzerine gelen ışık akısına veya nüfuz eden malzemeye bağlı olan bir yarı iletken dirençtir. Elektromanyetik radyasyon. En yaygın olanı, pozitif fotoelektrik etkiye sahip fotodirençlerdir (örneğin, SF2-8, SF3-8). Böyle bir öğenin UGO'su şekilde gösterilmiştir:

Fotodirençlerde, direnç, yarı iletken malzemeden bir levhanın görünür, ultraviyole veya kızılötesi aralığında bir ışık akısı ile ışınlanmasının bir sonucu olarak değişir. Malzeme olarak talyum, tellür, kadmiyum, kurşun, bizmut sülfürleri kullanılır.

Fotodirençlerin akım-gerilim özellikleri, eğimi ışık akısının büyüklüğüne bağlı olan doğrusal fonksiyonlardır. I - U (dikey akım) koordinatlarında, düz bir çizginin yatay eksenle (gerilim ekseni) yaptığı açı ne kadar büyükse, ışık akısı o kadar büyük olur. Direnç optokuplörlerinin karanlık direnci 10'dur. 7 - 109 Ohm. Aydınlatılmış durumda, birkaç yüz ohm'a düşer. Performansları yüksek değildir ve birkaç kilohertzlik değerlerle sınırlıdır.

manyetik dirençler

Manyetodirençler, elektrik direnci, malzemeye etki eden manyetik alanın gücüne bağlı olan yarı iletken malzemelerdir. Kullanılan malzeme bizmut, germanyum vb.

,

burada R(0), H = 0'daki dirençtir; α katsayı, H manyetoresistor'un yerleştirildiği manyetik alanın gücüdür.

yarı iletken diyotlar

Yarı iletken diyotlar, yarı iletken cihazların en yaygın alt sınıflarından biridir. Çeşitli temel fiziksel prensipler, kullanılan çeşitli yarı iletken malzemeler ve çeşitli tasarım ve teknolojik uygulamalar ile ayırt edilirler. İşlevsel amaçlarına göre yarı iletken diyotlar şu şekilde ayrılabilir:

1. Doğrultucular (kutuplar, köprüler, matrisler dahil), impuls, zener diyotlar, varikaplar, kontrollü valfler (tristörler, simetrik tristörler - triyaklar, dinistörler);
2. mikrodalga diyotlar: detektör, karıştırma, parametrik, pin diyotlar, çığ, tünel diyotlar, Gunn diyotlar;
3. Optoelektronik: heteroyapılara dayalı fotodiyotlar, LED'ler, IR yayıcılar, lazer diyotlar;
4. Manyetik diyotlar.

Hafif katkılı yarı iletkenler, düşük güçlü diyotlar yapmak için kullanılırken, ağır katkılı yarı iletkenler, yüksek güçlü ve dürtüsel diyotlar yapmak için kullanılır.

Kısaca p-n bağlantısı olarak adlandırılan elektron deliği bağlantısı, yarı iletken diyotların çalışması için birincil öneme sahiptir.

Elektron deliği p-n bağlantısı

Bir elektron deliği veya p-n eklemi, aynı türden iki yarı iletkenin birbiriyle temasıdır. çeşitli tipler iletkenlik (elektronik ve delik). Klasik örnek p-n geçişler şunlardır: n-Si - p-Si, n-Ge - p-Ge.

Sınır tabakasında elektronların ve deliklerin yeniden birleşmesi (yeniden birleşmesi) meydana gelir. Bir n-tipi yarı iletken bandından serbest elektronlar, bir p-tipi yarı iletkenin valans bandında serbest seviyeleri işgal eder. Sonuç olarak, iki yarı iletkenin sınırına yakın bir yerde, hareketli yük taşıyıcılardan yoksun olan ve bu nedenle yüksek bir elektrik direncine sahip olan, sözde engelleme katmanı olan bir katman oluşur. Bariyer tabakasının kalınlığı genellikle birkaç mikrometreyi geçmez.

Bariyer tabakasının genişlemesi, yarı iletkenlerin sınırında bir çift elektrik tabakası oluşturan donör ve alıcı safsızlıkların hareketsiz iyonları tarafından önlenir. Bu katman, yarı iletken arayüzündeki temas potansiyeli farkını (potansiyel bariyeri) belirler. Ortaya çıkan potansiyel fark, engelleme katmanında hem elektronların n-tipi yarı iletkenden p-tipi yarı iletkene geçişini hem de deliklerin n-tipi yarı iletkene geçişini engelleyen bir elektrik alanı oluşturur. Aynı zamanda, elektronlar p-tipi bir yarı iletkenden n-tipi bir yarı iletkene serbestçe hareket edebilir, tıpkı deliklerin n-tipi bir yarı iletkenden p-tipi bir yarı iletkene geçebilmesi gibi. Böylece temas potansiyel farkı, büyük yük taşıyıcıların hareketini engellerken, azınlık yük taşıyıcıların hareketini engellemez. Bununla birlikte, azınlık taşıyıcıları p-n ekleminden (sürüklenme akımı Idr olarak adlandırılır) geçtiğinde, temas potansiyel farkı φk azalır, bu da yeterli enerjiye sahip bazı ana taşıyıcıların temas potansiyel farkı φk nedeniyle potansiyel engeli aşmasına izin verir. Idr sürüklenme akımına doğru yönlendirilen bir dağınık akım Idif belirir, yani. Idr = Idif olduğu dinamik bir denge vardır.

Bloke edici tabakada Ezap kuvvetine sahip hareketsiz iyonların alanı ile aynı doğrultuda çakışan, bloke edici katmanda Evn kuvvetine sahip bir elektrik alanı oluşturan p-n bağlantısına harici bir voltaj uygulanırsa, bu sadece bloke edici tabakanın genişlemesine yol açacaktır. hem pozitif hem de negatif yük taşıyıcılarını temas bölgesinden (delikler ve elektronlar) yönlendirecektir.

Bu durumda, pn bağlantısının direnci yüksektir, içinden geçen akım küçüktür - bunun nedeni azınlık yük taşıyıcılarının hareketidir. Bu durumda akıma ters (sürüklenme) denir ve p-n eklemi kapanır.

Voltaj kaynağının zıt kutuplu olması ile dış elektrik alan çift elektrik tabakasının alanına doğru yönlendirilir, bariyer tabakasının kalınlığı azalır ve 0,3 - 0,5 V'luk bir voltajda bariyer tabakası kaybolur. p-n bağlantısının direnci keskin bir şekilde düşer ve nispeten büyük bir akım ortaya çıkar. Akıma doğrudan (difüzyon) denir ve geçiş açıktır.

Açık bir p-n bağlantısının direnci, yalnızca yarı iletkenin direnci ile belirlenir.

diyotların sınıflandırılması

Bir yarı iletken diyot, iki elektrotlu doğrusal olmayan bir elektronik cihazdır. Diyotun iç elemanlarının iç yapısına, tipine, miktarına ve doping düzeyine ve akım-gerilim karakteristiğine bağlı olarak, yarı iletken diyotların özellikleri farklıdır.

Yerel standartlara göre bazı diyot türlerinin geleneksel grafik gösterimleri ve grafik görüntüleri tabloda gösterilmektedir:

Doğrultucu Diyotlar

Alternatif akımı tek kutuplu titreşimli veya doğru akıma dönüştürmek için tasarlanmıştır. Bu tür diyotlar, hız, parametrelerin kararlılığı ve p-n bağlantılarının kapasitansı için yüksek gereksinimlere tabi değildir. yüzünden geniş alan Pn kavşağı diyotun bariyer kapasitansı onlarca pikofarata ulaşabilir.

Şekil a, bir diyot oluşturan bir p-n bağlantısını gösterir, şekil b, Ipr akımının diyot içinden aktığı ileri yönde bir diyotun dahil edilmesini gösterir. Şekildeki şekil, diyotun, akım Iobr'nin diyot boyunca aktığı ters yönde dahil edilmesini göstermektedir.

Şekil a, zaman özelliği şekil b'de gösterilen sinüzoidal bir EMF kaynağı e tarafından beslenen bir devreye VD diyotunun dahil edilmesini göstermektedir. Şekil c, bir diyottan akan akımın bir grafiğini göstermektedir.

Bir doğrultucu diyotun ana parametreleri şunlardır:

• Uobr.max - diyotun performansını ihlal etmeyen, ters yönde uygulanan izin verilen maksimum voltaj;
• Ivp.sr - dönem için düzeltilmiş akımın ortalama değeri;
• Ipr.i - darbenin görev döngüsünün belirli bir süresi boyunca darbeli akımın genlik değeri;
• Iobr.sr - dönem için ters akımın ortalama değeri;
• Upr.sr - dönem boyunca diyot boyunca ileri voltajın ortalama değeri;
• Pav, dönem boyunca diyot tarafından dağıtılan ortalama güçtür;
• rdif - diyotun diferansiyel direnci.

Niteliksel olarak, evrensel bir silikon ve germanyum diyotun akım-gerilim özellikleri Şekil a'da gösterilmektedir ve evrensel bir silikon diyotun üç sıcaklık için akım-gerilim özelliklerinin bağımlılıkları Şekil b'de gösterilmektedir.

İçin güvenli iş germanyum diyot, sıcaklığı 85 ° C'yi geçmemelidir. Silikon diyotlar 150°C'ye kadar sıcaklıklarda çalışabilir.

Darbe Diyotları

Darbe sinyalli devrelerde çalışmak üzere tasarlanmıştır. Onlar için ana, geçici süreçlerin modudur. Cihazın kendisindeki geçici süreçlerin süresini azaltmak için darbeli diyotlar, kesirlerden bir pikofarad birimine kadar değişen küçük p-n-eklem kapasitanslarına sahiptir.

Bu, p-n-kavşağının alanını azaltarak elde edilir, bu da diyot tarafından dağıtılan izin verilen gücün küçük değerlerine yol açar. Darbe diyotlarının ana özellikleri şunlardır:

• Upr.max - darbe ileri voltajının maksimum değeri;
• Ipr.max - darbeli akımın maksimum değeri;
• Cd - diyot kapasitansı;
• tset - diyotun ileri voltajını oluşturma zamanı;
• tres, diyotun ters direncinin toparlanma süresidir. Bu, akımın sıfırdan geçtiği andan ters akımın önceden belirlenmiş küçük bir değere ulaştığı ana kadar geçen zaman aralığıdır.

zener diyotları

Elektrik devrelerinde voltajı dengelemek için özel akım-gerilim özelliklerine sahip yarı iletken diyotlar kullanılır - zener diyotlar. Zener diyotun volt-amper karakteristiği şekilde gösterilmiştir. Akım-gerilim karakteristiğinin ters dalı, elektriksel arıza modunda çalışmayı gösterir ve a ve b noktaları arasında, doğrusala yakın ve akım ekseni boyunca yönlendirilmiş bir bölüm içerir. Bu modda, zener diyotun akımında önemli bir değişiklik ile voltaj önemli ölçüde değişmez.

Zener diyot için bu bölüm çalışıyor. Akım Ict.min ile Ist.max aralığında değiştiğinde, diyot üzerindeki voltaj Ust değerinden çok az farklılık gösterir.

Ist.max değeri, zener diyodunun izin verilen maksimum güç dağılımı ile sınırlıdır. Stabilizasyon akımının mutlak değerdeki minimum değeri, zener diyodunun stabilizasyon özelliklerini koruduğu Ict.min değerinden büyüktür.

Endüstri, 1V ila 180V arasında stabilizasyon voltajına sahip çok çeşitli zener diyotları üretir.

Zener diyot aşağıdaki parametrelerle karakterize edilir:

• Ust - stabilizasyon voltajı;
• Ist.max - maksimum stabilizasyon akımı;
• Ict.min - minimum stabilizasyon akımı;
• rd - "ab" bölümündeki diferansiyel direnç;
• TKN - stabilizasyon voltajının sıcaklık katsayısı.

Zener diyotları, dış devrede değişen bir voltaj ile yük üzerindeki voltajı dengelemek için tasarlanmıştır. Zener diyot hızlı bir cihazdır ve darbe devrelerinde iyi çalışır.

Diyot Schottky

Schottky diyotları, açık diyot boyunca düşük voltaj düşüşü ile karakterize edilir. Bu voltajın değeri, geleneksel diyotlardan çok daha az olan yaklaşık 0,3 V'tur. Ek olarak, ters direnç geri kazanım süresi ts, geleneksel diyotlardan çok daha az olan 100 ps mertebesindedir. Dijital devrelere ek olarak, diyotların kendilerindeki statik ve dinamik kayıpları azaltmak için ikincil güç kaynağı devrelerinde Schottky diyotları kullanılır: darbeli güç kaynaklarının çıkış aşamalarında, DC / DC konvektörlerde, bilgisayar güç kaynağı sistemlerinde, sunucularda, iletişim ve veri iletim sistemleri.

Varicaps

Bir elektron deliği p-n bağlantısının özelliklerinin kullanımına dayanan doğrusal olmayan kapasitörler varikaplardır. Bir p-n bağlantısına ters voltaj uygulandığında bir varikap kullanılır. pn bağlantısının genişliği ve dolayısıyla kapasitansı, pn bağlantısına uygulanan voltajın büyüklüğüne bağlıdır. Böyle bir kapasitörün kapasitansı, ifade kullanılarak belirlenir.

Bu ifadede, sıfır engelleme voltajındaki kapasitans, S ve l p-n bağlantısının alanı ve kalınlığıdır, ε0 dielektrik sabitidir, ε 0 = 8,85 10-12 K/M, εr - bağıl dielektrik sabiti; φк - temas potansiyeli (germanyum için 0.3..0.4 V ve silikon için 0.7..0.8 V); |u| - p-n-bağlantı noktasına uygulanan ters voltaj modülü; ani geçişler için n = 2; n = 3 ana geçişler için.

C(u) bağımlılık grafiği şekilde gösterilmiştir.

Varikapın maksimum kapasitans değeri sıfır gerilimdedir. Ters sapma arttıkça, varikapın kapasitansı azalır. Varicap'ın ana parametreleri şunlardır:

• C - kapasite ters akım 2 - 5 V;
• İLE C = Cmaks / Cmin- kapasitans örtüşme katsayısı.

Genellikle C \u003d 10 - 500 pF, KC \u003d 5 - 20. Sistemlerde varikaplar kullanılır uzaktan kumanda, otomatik frekans kontrolü için, düşük seviyede içsel gürültüye sahip parametrik amplifikatörlerde.

LED'ler

Bir LED veya yayan diyot, içinden bir doğru akım geçtiğinde ışık kuantumu yayan yarı iletken bir diyottur.

LED'ler emisyon özelliklerine göre iki gruba ayrılır:

• Spektrumun görünür kısmında radyasyonla LED'ler;
• Spektrumun kızılötesi kısmında yayan LED'ler.

LED'in yapısının ve UGO'sunun şematik bir gösterimi şekilde gösterilmiştir:

IR LED'lerin uygulama alanları optoelektronik anahtarlama cihazlarıdır, optik çizgiler iletişim, uzaktan kumanda sistemi. Şu anda en yaygın kızılötesi kaynak GaAs LED'idir (λ = 0,9 µm). Doğal ışıkla spektral olarak eşleşen ekonomik ve uzun ömürlü LED'ler yaratma yeteneği ve insan gözünün hassasiyeti, bunların geleneksel olmayan kullanımları için yeni perspektifler açıyor. Bunlar arasında, çok bölümlü trafik ışıklarının taşınmasında LED'lerin kullanımı, bireysel mikro güç aydınlatma ampulleri (3 W gücünde, ışık akısı 85 lm'dir), içinde aydınlatma armatürleri arabalar.

fotodiyotlar

P-n bağlantılarına dayalı fotodiyotlarda, optik radyasyon tarafından oluşturulan küçük denge dışı taşıyıcıların elektron-delik birleşiminin sınırında ayrılma etkisi kullanılır. Şematik olarak, fotodiyot şekilde gösterilmiştir:

hγ enerjili bir ışık kuantumu içsel absorpsiyon bandına girdiğinde, bir yarı iletkende bir çift dengede olmayan taşıyıcı ortaya çıkar - bir elektron ve bir delik. kayıt sırasında elektrik sinyali taşıyıcı konsantrasyonlarındaki değişikliği kaydetmek gereklidir. Kural olarak, küçük ücret taşıyıcılarının tescili ilkesi kullanılır.

Harici devre açıkken (SA açık, R = ∞), harici voltajın olmadığı durumda, harici devreden akım geçmez. Bu durumda fotodiyodun çıkışlarındaki gerilim maksimum olacaktır. Bu değer VG, açık devre gerilimi Vxx olarak adlandırılır. Voltaj Vxx (foto EMF), fotodiyotun çıkışlarına bir voltmetre bağlanarak da doğrudan belirlenebilir, ancak voltmetrenin iç direnci, pn bağlantısının direncinden çok daha büyük olmalıdır. modunda kısa devre(SA kapalıdır) fotodiyotun çıkışlarındaki voltaj VG = 0. Dış devredeki kısa devre akımı Isc, fotoakıma eşittir If

Ikz \u003d Eğer

Şekil, fotodiyotun hem negatif hem de pozitif polaritesi için bir fotodiyotun CVC ailesini göstermektedir.

Pozitif VG gerilimlerinde, gerilim arttıkça fotodiyot akımı da hızla (ileri yönde) artar. Aydınlatıldığında, fotoakım harici bir kaynaktan gelen akımın tersine yönlendirildiğinden diyottan geçen toplam ileri akım azalır.

2. kadranda yer alan CVC p-n-kavşağı (VG> 0, I< 0), показывает, что фотодиод можно использовать как источник тока. На этом базируется принцип работы Solar paneller p-n bağlantılarına dayalı (fotojeneratör modu). Işık karakteristiği, fotoakım Iph'nin fotodiyot üzerindeki ışık akısı F'ye bağımlılığıdır. Bu aynı zamanda Vxx'in ışık akısının büyüklüğüne bağımlılığını da içerir. Aydınlatma sırasında fotodiyotta oluşan elektron-boşluk çiftlerinin sayısı, fotodiyoda gelen fotonların sayısı ile orantılıdır. Bu nedenle, fotoakım, ışık akısının büyüklüğü ile orantılı olacaktır:

\u003d kF ise,

nerede K - fotodiyotun parametrelerine bağlı olarak orantılılık katsayısı.

Fotodiyot ters kutuplandığında, dış devredeki akım ışık akısı ile orantılıdır ve VG voltajına (foto dönüştürücü modu) bağlı değildir. Fotodiyotlar hızlı cihazlardır ve 107 - 1010 Hz frekanslarında çalışırlar. Fotodiyotlar, LED-fotodiyot optokuplörlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

optokuplör (optokuplör)

Bir optokuplör, bir radyasyon kaynağı ve bir radyasyon alıcısı içeren, tek bir pakette birleştirilmiş ve optik, elektriksel veya aynı anda her iki bağlantıyla birbirine bağlanmış yarı iletken bir cihazdır. Radyasyon alıcısı olarak bir fotodirenç, bir fotodiyot, bir fototransistör ve bir fototiristörün kullanıldığı optokuplörler çok yaygındır.

Dirençli optokuplörlerde giriş devresi modu değiştiğinde çıkış direnci 107 ..108 kat değişebilmektedir. Ek olarak, foto direncin akım-gerilim karakteristiği, benzer cihazlarda kauçuk optokuplörlerin geniş uygulanabilirliğini belirleyen oldukça doğrusal ve simetriktir. Direnç optokuplörlerinin dezavantajı düşük hızdır - 0.01..1 s.

Dijital bilgi sinyallerinin iletim devrelerinde, esas olarak diyot ve transistör optokuplörleri kullanılır ve yüksek voltajlı yüksek akım devrelerinin optik anahtarlaması için tristör optokuplörleri kullanılır. Tristör ve transistör optokuplörlerinin hızı, genellikle 5..50 µs aralığında yer alan anahtarlama süresi ile karakterize edilir. Bazı optokuplörler için bu süre daha kısadır. LED fotodiyot optokuplörüne daha yakından bakalım.

Optokuplörün geleneksel grafik tanımlaması Şekil a'da gösterilmektedir:

Yayan diyot (solda) ileri yönde ve fotodiyot - ileri (fotojeneratör modu) veya ters yönde (foto dönüştürücü modu) açılmalıdır.

Elektronik bileşenler veya sıradan insanlarda radyo bileşenleri ve bunların sınıflandırılması.
Elektronik bileşenlerin ne olduğunun tanımıyla başlayalım.
Bunlar sırasıyla elektronik devreleri veya bunların kombinasyonlarını oluşturan parçalardır. Basitçe söylemek gerekirse, elektronik bileşenler, bağlı olan tüm öğelerdir. baskılı devre kartı(bu dahil) veya yüzeye montaj yoluyla.
Radyo bileşenleri adını yirminci yüzyılın başlarında almıştır, çünkü elektronik bileşenler içeren ve aynı zamanda her evde bulunan en yaygın cihaz radyodur. Elektronik endüstrisinin nişindeki meslekten olmayan biri için, içerideki tüm bileşenler karmaşık bir mekanizmanın bazı detaylarıydı.
Zamanla bu tabir hayatımıza girdi hatta radyo gibi bir cihazda olmayan parçalar için bile.
Elektronik bileşenler iki büyük gruba ayrılır:
1) aktif;
2) pasif.
Ama her şeyden önce, doğrusal olan akım-gerilim karakteristiği olan pasif elemanlar denir.
Ve aktif elektronik bileşenler doğrusal olmayan bir özelliğe sahiptir.
Herhangi bir kartta (veya çoğunluğunda) bulunan pasif radyo bileşenlerinden aşağıdaki unsurlar vardır:
A) rezistans, bir direnç şeklinde sunulan (örneğin, SP5 veya PP3);
kapasitörler, şarj depolama kapasitesi olarak (KM, K52, K53, IT-1,2,3,4)
C) frekansını değiştirmeden bir tür akım dönüştürücü olan transformatörler (OSM);
D) bir indüktör veya solenoid olarak adlandırılan bir çeşidi;
D) röleveya basitçe söylemek gerekirse, anahtar (en popüler olanları RES, RP, RPS, RPV ve diğerleridir)
E) gecikme hatları, kural olarak, gecikme işlevini (MLZ) gerçekleştiren kapasitörlere sahiptir;
G) anahtarlar şeklinde anahtarlarveya hem manyetik hem de mekanik düğmeler);
H) sigorta, diğer durumlarda olduğu gibi, elektrik devrelerindeki arızalara karşı koruma işlevini yerine getirir;
E) ampuller, bu tekniği kontrol eden kişi için görsel bir sinyal görevi görür;
G) bir mikrofon veya arama düğmeleri, belirli bir çalışma algoritması için bir teknik ayarlama aracı olarak işlev görür;
H) cihazın havadan sinyal alması gerekiyorsa, anten bir alıcı görevi görür;
I) Şebekeden elektrik akımı elde edilmesi mümkün değilse kullanılması adettendir. alternatif yol pil şeklinde.

Şimdi çeşitleri 2 gruba ayrılan aktif elektronik bileşenlerle uğraşmanın zamanı geldi:
A) vakum cihazlarıbu tür elemanların ilk kısmı, örneğin her türlü radyo tüpleri, elektronik tüpler;
B) yarı iletkenler, diyotlar, transistörler gibi radyo bileşenlerini içerir., tristörler ve tüm mikro devreler bölümü;

Sınıflandırmadan bahsediyorsak, parça montaj yöntemini bir kenara atmamalıyız:
1) mekansal lehimleme,
2) yüzey adı verilen lehimleme veya kart üzerine daha kolay kurulum;
3) panoya montaj için özel terminallere sahip olmak (lambalar, bir dizi röle)

Bu 2 ana sınıflandırma genelciler tarafından kullanılmaktadır, unutmayalım ki tüm elektronik bileşenler değerli metal içeriğine sahip değildir, sadece kritik devrelerde kullanılan parçalardır. Çoğu zaman, bu ekipman doğru ölçüm veya karmaşık hesaplamadır, çünkü içinde en ufak bir arıza olmaması gerekir.
Diğer makalelerimizde belirli öğeler hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.