Dioda varicap. Redresarea curentului alternativ. Tranzistorul cu efect de câmp.

În ce dată Ia lecție și ultima

despre semiconductori vom prezenta

câteva aplicații ale diodei și

vom discuta despre tranzistor există

multe aplicații ale diodei prezentăm

în această lecție doar două dintre

ele prima este așa numită de așa

numita diodă varicap care e o aplicația

diodei cu joncțiune polarizate

invers în care zona izolatoare

din jurul joncțiunii se va comporta

ca un condensator cu capacitate

variabil Haideți să explicăm De

ce după cum am ispitele ca trecută

o diodă este formată din doi semiconductori

unul de tip p și unul de tip n

care sunt puse în contact suprafața

de contact se numește joncțiunea

iod iar și lecția trecută am discutat

că în jurul joncțiune se va forma

o zonă izolatoare În care din care

au dispărut toate sarcinile electrice

mobile rămânând doar sarcinile

electrice fixe care sunt ionii

din nodurile rețelei în particular

în semiconductorul de tip p vom

avea Ion negativ fix iar în semiconductor

de tip n vom avea Ioni pozitivi

fix această zonă are o anumită

grosime de și bineînțeles va avea

un anumit câmp electric dinspre

plus spre minus dormiti intensitate

e dacă vă uitați la descrierea

și la proprietățile aceste zone

de trecere ajung si unii unei diode

veți vedea că ele sunt identice

cu cele ale unui condensator după

cum vă amintiți în un condensator

era format din două armături două

plăci conductoare conectate la

o sursă de curent electric dar

foarte important între cele două

armături aveam întotdeauna un izolator

electric de un anumit tip și anume

dielectric Deci aveam un izolator

electric izolatorul dielectric

nu permite trecerea curentului

electric dar este polariza Bill

și Deci permite trecerea unui câmp

electric exact același lucru se

întâmplă aici avem un izolator

între cele două suprafețe Dar acest

izolator are sarcini electrice

de ce este polariza Bill sau polarizat

și ei și apare un câmp electric

de o anumită intensitate prin el

dacă conectăm dioda noastră la

o sursă de curent electric întru

Mada intră polarizare inversă adică

în care borna pozitivă este conectată

la semiconductorul n și borna negativă

la semiconductorul pe atunci obținem

două lucruri în primul rând în

polarizare inversă ne asigurăm

că joncțiunea se va comporta ca

unii izolator tot timpul aproape

indiferent de valoarea tensiunii

u și mai mult decât atât grosimea

ei de este proporțională cu Deci

varan 11 variind crescând valoarea

lui obținem că grosimea stratului

izolator crește iar deoarece acest

strat izolator se comportă ca și

un condensator capacitatea lui

va fi egală cu ypsilon s împărțit

la de aceasta este formula mă capacității

unui condensator plan epsilon înmulțit

cu s Care este suprafața armăturilor

În cazul nostru suprafața secțiunii

transversale Adio D împărțit la

d care este grosimea aceste zone

izolatoare și în concluzie dacă

crește Moon creștem de și atunci

scădem capacitatea diode în concluzie

o diodă cu joncțiune polarizată

invers poate fi folosită ca un

condensator cu capacitate variabilă

mai exact variabilă variată prin

varierea lui a tensiunii sursei

la care este conectat o aplicație

a diodei cu joncțiune este redresare

a curentului alternativ Deci să

plecăm de la secundarul unui transformator

de ce avem un transformator acesta

este primarul foarte schematic

și aceasta este bobina secundară

conectăm în partea superioară o

diodă voi explica imediat acest

simbol și la fel în partea inferioară

o 2-a diodon iar la mijloc conectăm

cu rezistență aer acesta este circuitul

pe care îl considerare dioda are

acest tip bol un triunghi cu o

linie este un simbol o convenție

în care triunghiul corespunde joncțiunii

p și linia corespunde joncțiunii

n astfel sus și jos motivul este

foarte simplu aceasta în polarizare

directă acesta este sensul în care

dioda permite trecerea curentului

electric Deci dioda permite trecerea

curentului electric în acest sens

de aceea avem această formă de

săgeată și bară Deci bara sugerează

sau linia sugerează că faptul că

curentul nu trece dinspre emc numai

dinspre pe și atunci din acest

circuit Haideți să Reprezentati

grafic tensiunea curentului la

bornele rezistenței care va fi

rezistență au intensitatea curentului

prin rezistență ca funcție de timp

deci bineînțeles fiind curent alternativ

vom avea o variație o schimbare

a polarizării din secundar Deci

pentru un anumit timp și anume

timpul unii altor nante pozitive

vom avea Azi o astfel de polarizare

și acum vedeți De ce am ales diode

de Lena această combinație pentru

că în această polarizare secundarului

plus și minus jos dioda de sus

va fi polarizată direct plus la

pe minus Lion pe când io Da de

jos să fie polarizată invers minus

la pe plus la el asta înseamnă

că vom avea curent numai în circuitul

de Sus curent electric va circula

numai în partea de sus în partea

de jos al fim blocat de către dioda

de jos și Deci în această alternanța

curentul electric curentul prin

rezistență va fi dat de partea

superioară când se schimbă alternanța

Deci mini HDMI situația minus plus

se schimbă situația și prind aude

și anume dioda de sus va fi polarizată

invers minus la pe plus la dar

cea de Jos va fi polarizată direct

și atunci curentul va dispărea

din va dispare din circuitul superior

și va apărea sau apare în curentul

în circuitul de jos dar în această

și acum vine partea importantă

în și în această alternanță prin

dioda inferioară în partea de jos

alternanță este pozitiv Deci obținem

numai alternanțe pozitive ale curentul

electric Deci trecem de la un curent

de tip alternativ în care lobii

pozitivi si negativi alternează

între ei la un curent în care obținem

numai lobi pozitiv tehnic vorbind

trecem de la un curent alternativ

la un curent pulsator în continuare

acest tip de circuit se completează

cu o serie de condensatoare și

alte elemente de circuit pentru

a nivel la acest curent pulsatoriu

și în concluzie obținem ceva în

curent ce seamănă foarte mult cu

un curent continuu în această imagine

vedeți o astfel de punte de diode

ce se folosește pentru redresarea

curentului alternativ în curent

continuu Haideți să trecem la tranzistorul

cu efect de câmp care este în electronică

probabil cea mai mare invenție

din punct de vedere al consecințelor

practice în această schemă vedeți

de desenat ideea de bază a unui

astfel de tranzistor cu efect de

câmp în partea de jos partea de

sus este circuitul electric în

care el este conectat pe care îl

vom prezenta ulterior deocamdată

Haide să discutăm despre tranzistor

Care este format din următoarele

componente are o componentă semiconductoare

Care este de tip p și n apoi are

un izolator Deci aceasta această

bandă albă este un izolator și

în fier în fine are și un conductor

numit grilă Care este această bandă

albastru deschis Haideți să discutăm

Cum funcționa în primul rând întrun

tranzistor conducție este de un

singur tip în cazul acesta pe care

Andersen la Nu este doar de tip

m deoarece conducția are loc doar

pe traseul sursă canal dren Deci

sarcinile electrice întotdeauna

circulă pe acest traseu pe care

îl desenez eu în cazul acesta fiind

electroni Deci sarcini electrice

mobile în circuit sunt doar pe

acest traseu în caz acesta electroni

se poate face și un tranzistor

în care sarcini să fie pozitive

pur și simplu substratul va fi

de tip n și sursa canalul și dreana

vor fi de tip pe și atunci curentul

electric trece tot pe aceeași pe

același traseu dansezi in bun atunci

de ce mai avem gri celelalte componente

tranzitului grilă izolator și substrat

din moment ce am spus că nu există

niciun curent electric în pe această

direcție răspunsul este foarte

simplu că folosim și anume acela

că folosind grila izolatorul și

substratul pentru a admira un câmp

electric nu în curent electric

si un câmp electric pentru a modifica

proprietățile conductiei electrice

în direcția cealaltă să explicăm

un pic în primul rând prezența

acestui acestui izolator Se asigură

ne asigură că nu avem nicio niciun

curent electric în direcția Travertin

grilă substrat izolator nu permite

trecerea curentului electric adică

sarcinilor electrice mobile dar

unizo lator permite trecerea unui

câmp electric Deci datorită izolatorului

nu putem avea un curent electric

dar putem avea un câmp electric

și atunci bineînțeles deoarece

grila Care este un conductor Este

legată la o sursă de curent vom

avea ia se va încărca și atunci

la și substratul pe vor genera

acest câmp electric perpendicular

pe canalul tranzistorului Deci

în concluzie putem folosi câmpul

electric dintre grilă și substrat

pentru a genera un câmp de aceea

nu mă numele de efecte când fata

de solului pentru a genera un câmp

care să controleze conducția de

sarcini mobile prin cana după cum

am spus izolatorul are funcțiunea

de a bloca orice curent dar de

a lăsa să treacă un câmp electric

curentul prin tranzistor În consecință

m principal dat de ea Deci sursa

noastră principală a acesta fiind

cur în circuitul principal al tranzistorului

punctează electroni sau goluri

dacă doriți prin canalul de Ana

și sursa de tip m Deci sursa e

asigură curentul electric principal

dar și aceasta este marele elemente

noutatea lui tranzistor această

sursă Edge prin faptul că controlează

intensitatea Câmpului electric

perpendicular pe conducție va controla

și ea intensitatea Câmpului electric

Deci în consecință intensitatea

curentului electric este controlat

atât prin e dar și prin e deci

dintre odată putem Avem două Avem

două elemente de control asupra

curentului electric din circuit

și aceasta oferă o aplicabilitate

foarte largă a tranzistorului electric

în Practic în practică se folosește

așa numita tehnologie most Pentru

construcția tranzistoarelor mos

vine de la metal Oxid semiconductor

aceasta înseamnă că grila este

făcută din metal izolatorul este

oxidul siliciului din care este

format semiconductorul schimb în

practică de fapt niciodată nu se

aplică sau nu se construiește un

izolator ce pur și simplu se formează

partea semiconductoare care este

apoi lăsată să se oxideze sau i

se induce o stare de oxidare partea

semiconductoare e făcută din siliciu

după cum am discutat oxidul de

siliciu fiind un izolator foarte

bun Deci un semiconductor un pic

oxidat va fi și un semiconductor

izolat peste care se aplică apoi

un film conductor care va forma

grila aceasta este tehnologia prin

care se construiește un astfel

de tranzistor de tip mos în Micro

electronic aplicațiile tranzistoarelor

sunt foarte multe Deci toate componentele

importante din calculatorul dumneavoastră

laptop desktop tabletă sau un ceas

Deep de calculator aveți și multe

alte cipuri folosite în microelectronică

au la bază tranzistorul de fapt

sunt eu cu sunt o colecție imensă

rezistoare asta deoarece la ora

actuală se pot construi tranzistoare

cu dimensiunea de ordinul 35 de

nanometri cipurile int'l la ora

actuală folosesc o tehnologie cu

tranzistoare de 35 de nanometri

asta înseamnă că un tranzistor

din sibiul desktopului dumneavoastră

are dimensiunea tipică de ordinul

35 ori 10 la minus 6 mm asta înseamnă

că este format din câțiva atomi

Deci un tranzistor e format din

ceva de ordinul a 200 de atomi

care intră în compoziția în structura

unui astfel de tranzistor Deci

tranzistor foarte foarte mici motiv

din care intru în Sibiu putem pune

colecții de ordinul milioanelor

de tranzistoare ceea ce dă puterea

de calcul a procesoarelor actuale

fi ele procesoare centrale sau

procesoare grafice sau memorii

memorie RAM și așa mai departe

în această imagine vedeți un procesor

Sibiu din care se înlăturat o parte

din carcasa protectoare din plastic

și Puteți vedea aceste microcipuri

la rândul lor formate din zeci

de mii de tranzistoare