Düzgün qütbləşmə(polyarlaşma): Enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü anod ucuna və enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü katod ucuna bağlandıqda, P tip maddədəki deşiklər enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü tərəfindən, N tip maddədəki elektronlar enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü tərəfindən itələnir. Bu halda ortadakı neytral bölgə aşılmış olur və enerji mənbəyinin mənfi qütbündən ,müsbət qütbünə elektron axını başlayır.Bu halda diod açıq olur,yəni dioddan cərəyan keçir.
Əks qütbləşmə (polyarlaşma): Enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü diodun katod ucuna və enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü anod ucuna qoşulduqda, N tip maddədəki elektronlar enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü tərəfindən, P tip maddədəki deşiklər enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü tərəfindən çəkilir.
Bu vəziyyətdə ortadakı neytral zona genişlənir, yəni diod izolyasiya olunur.
Bununla birlikdə, dioda tərs gərginlik tətbiq edildikdə, diod bağlı olsa belə çox kiçik bir cərəyan keçir. Buna qaçaq cərəyan deyilir. Bu arzuolunmazdır. Sızma cərəyanının miqdarı, diodun istehsalında istifadə olunan yarımkeçirici materialdan asılıdır.
Daha ətraflı
Diyot, elektrik cərəyanını bir istiqamətə keçirən bir dövrə elementidir. Diyodun P qütbünə “Anod”, N qütbünə “Katod” deyilir. Diyot N tipli materialdan və P tipli materialdan ibarətdir. Bu materiallar ilk dəfə birləşdirildikdə, P tipli materialdakı boşluqlar və N tipli materialdakı elektronlar iki materialın qovşağında birləşərək bir-birlərini neytrallaşdıraraq “neytral” bir bölgə meydana gətirirlər. Yuxarıdakı şəkildə neytral bölgəni görə bilərsiniz. Bu neytral bölgə qalan elektronların və çuxurların birləşməsinin qarşısını alır.Tətbiqdə istifadə olunan diodlar əsasən düzəldici (düzəldici, bərpaedici) diodlar və siqnal diodları kimi iki qrupa bölünür.
Düzləndirici diodlar – Yüksək cərəyanlar keçirə bilən və yüksək tərs pik gərginliklərə dözə bilən diodlar. Bu diodlar güc mənbələrində AC-ni DC-yə çevirmək üçün istifadə olunur.
Siqnal diodları – Yüksək tezliklərdə işləməyə həssas olan və aşağı cərəyanlar və gərginliklərdə işləyə bilən diodlardır. Bu diodlar rəqəmsal (məntiqi) dövr elementləri və ya radio tezlik (RF) dövrələrində siqnal ayırıcılar (demodulatorlar) kimi istifadə olunur. Düzəldici və siqnal diodları silikon və germanyum kimi yarımkeçirici materiallarla hazırlanır. Germanyumdan hazırlanan diodlardan cərəyan ötürüldükdə 0,2 volt, silisiumdan hazırlanmış diodlardan 0,6-0,7 volt gərginlik düşməsi olur. Bu səbəbdən germanyum materialdan siqnal diodlarının hazırlanmasında daha çox istifadə olunur.
Diyodların qütbləşməsi və Diodların işlənməsi
Düzgün qütbləşmə: Enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü anod ucuna və enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü katod ucuna qoşulduqda, P tipli materialdakı boşluqlar enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü və N tipli materialdakı elektronlar enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü ilə dəf olunur. Bu şəkildə, arasındakı neytral bölgə məhv olur və bir elektron axını mənbənin mənfi (-) qütbündən müsbət (+) qütbünə axmağa başlayır. Beləliklə diod keçiriciliyə başlayır.
Tərs qütbləşmə: Enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbü diodun katod ucuna və enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbü anod ucuna qoşulduqda, N tipli materialdakı elektronlar birləşdirilir enerji mənbəyinin mənfi (-) qütbünə və P tipli materialın boşluqlarındakı enerji mənbəyinin müsbət (+) qütbünə tərəf çəkilir. Bu vəziyyətdə ortadakı neytral bölgə genişlənir, yəni diod yalıtılır. Bununla birlikdə, dioda tərs bir gərginlik tətbiq edildikdə, diod təcrid olunmuş vəziyyətdə çox kiçik bir cərəyan axır. Buna qaçaq cərəyanı deyilir. Bu arzuolunmaz bir vəziyyətdir. Qaçaq cərəyanının miqdarı diodun istehsalında istifadə olunan yarımkeçirici materialdan asılıdır.
Yuxarıdakı qrafikdə düzəldici diodların düzgün və əks qütbləşmə şəraitində xarakterik əyrisi göstərilir. Bu qrafikdə keçiricilik bölgəsi diyodun düzgün qütb vəziyyətində olduğu bölgədir. Grafikdə göründüyü kimi, diyoda tətbiq olunan gərginlik düzgün qütbləşmə halında müəyyən bir dəyəri aşdıqdan sonra diod açılır. Bunun səbəbi diodun istehsalında istifadə olunan materialların kompozisiya səthində əmələ gələn gərginlikdir. Bu gərginlik dəyərinə eşik (çəpər) gərginliyi deyilir.
Eşik voltajı germanyumdan hazırlanmış diodlar üçün təxminən 0,2-0,3 V, silikondan hazırlanmış diodlar üçün təxminən 0,6-0,7 V-dir. Eşik gərginliyi diodun istiliyinə görə bir az da dəyişə bilər. Misal üçün; Germanyum diod 25 ° C-də işləyərkən 0,2 V və 60 ° C-də işlədildikdə 0,1 V-lik bir eşik gərginliyinə malikdir. Diodların temperaturu artdıqca diodların xarakterik xüsusiyyətləri dəyişdiyindən germanyum diodların temperaturu 90 ° C-dən, silikon diodların temperaturu 175 ° C-dən çox olmamalıdır. Diodların temperaturu, içərisindən keçən cərəyana birbaşa nisbətdə artır. Hər bir diod özü üçün göstərilən cərəyan dəyərində etibarlı bir şəkildə işləyir.Diodun tərs polarlığı vəziyyətində dioda tətbiq olunan gərginlik müəyyən bir səviyyəyə çatana qədər diod izolyasiya edilir. Diyot təcrid olunduqda, içərisindən yalnız çox az miqdarda qaçaq axını keçir. Diyota tətbiq olunan gərginlik dəyəri müəyyən bir səviyyədən yuxarı qaldıqda, diod pisləşir və izolyator xüsusiyyətini itirir. Bunun səbəbi tətbiq olunan gərginliyi artıraraq sərbəst elektronlara verilən enerjinin artması və beləliklə bir çox elektronun valentlik zolağından keçiriciliyin zolağına sıçrayaraq dioddan keçən cərəyanı artırmasıdır. Əslində belə bir diod mümkün deyil. İdeal diod bir dövrədə bir açar kimi düşünülə bilər; Bu vəziyyətdə düzgün polyarizasiya olduqda qapalı açar, tərs polyarizasiya olduqda açıq açar rolunu oynayır.Dövrlərdə istifadə olunan diodlar; Həddindən artıq cərəyan axını, ətrafdakı temperatur artımı, səhv lehimləmə, tətbiq olunan gərginlikdə həddindən artıq artım, mexaniki təzyiqlər və ya diodun keyfiyyəti səbəbindən sıradan çıxa bilər.
Ədəbiyyatlar :
Robotiksistem.com
Elektronikanın nəzəri əsasları
