Seuraa 
Viestejä292

:)

Diodin sähkötekninen toimintahan on että se päästää sähkövirran kulkemaan yhteen suuntaan taas toiseen suuntaan se estää kulkemisen.
vrt. Kuparijohtimessa sähkövirta pääsee kulkemaan molempiin suuntiin.

Kun kuparijohtimen pätkä kytketään virtapiiriin on sama kummin päin se kytketään, virtapiirissä kulkeva sähköaine on samaa,,sama varautunut sähköhiukkanen siellä kulkee.

Kun kuparijohtimen tilalle laitetaan diodi, virta pääsee kulkemaan vain toiseen suuntaan.

Selitys
P-tyypissä elektronivajaus,,tilaa lisäelektroneille,,eli on aukkoja
N-tyypissä , liikaa elektroneja,,ei mahdu lisää,,

Sanokaas miten p-n tyypin,,eli kahden erilaisen ainekoosteen rajapintaan muodostuu sellainen ainerakenne että sama sähköhiukkanen pääsee kulkemaan vain toiseen suuntaan?

Ehkä näin tai sitten ei. :)

Sivut

Kommentit (68)

Lyde19
Seuraa 
Viestejä7565

Jännite kytkettynä estosuuntaan saa elektronit vetäytymään rajapinnasta kauemmaksi jolloin muodostuu varauskuljettajista tyhjä alue ja virta ei kulje. Saattaa tähän liittyä jotain pilkunviilaustakin.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

Filosofi kirjoitti:
Selitys
P-tyypissä elektronivajaus,,tilaa lisäelektroneille,,eli on aukkoja
N-tyypissä , liikaa elektroneja,,ei mahdu lisää,,

Sanokaas miten p-n tyypin,,eli kahden erilaisen ainekoosteen rajapintaan muodostuu sellainen ainerakenne että sama sähköhiukkanen pääsee kulkemaan vain toiseen suuntaan?

Puolijohteen elektronitilat jakautuvat ns. valenssivyöhön, joka on energiassa alempana ja johtavuusvyöhön, joka on korkeampana. Niiden välissä on ns. kielletty enegriaväli, jossa ei ole sallittuja elektronitiloja ja joka on niin suuri, ettei lämpöenergia riitä virittämään elektroneita sen yli. Vyötilat ovat delokalisoituneet, eli atomien erillisettilat ovat yhdistyneet koko kiteen alueelle ulottuviksi tiloiksi. Vöissä on suunnaton määrä tiloja käytännössä jatkuvalla energiaspektrillä (tilojen määrä on koko kiteen atomien määrän suuruusluokkaa).

Puhtaalla puolijohteella valenssivyö on täynnä ja johtavuusvyö tyhjä.  Sähkön johtuminen edellyttää, että elektroni voi ottaa sähkökentältä pienen määrän energiaa ja siirtyä korkeammalle tilalle, jossa se kulkeutuu sähkökentän suuntaan. Täynnä olevalla vyöllä se ei ole mahdollista, koska kaikki tilat ovat miehitettyjä. Elektroneilla ei ole tiloja joihin siirtyä. Ja tyhjä vyö tietysti ei johda siksi, koska siellä ei ole elektroneja.

N-tyyppisessä puolijohteessa on atomeja, joissa on enemmän elektroneja. Ylimääräiset elektronit ovat lokaaleilla tiloilla kielletyssä energiavälissä, mutta niin lähellä johtavuusvyötä, että lämpöenergia voi virittää niitä johtavuusvyölle. Siellä ne voivat vastaanottaa energiaa sähkökentältä ja aiheuttaa elektronivirran.

P-tyyppisessä puolijohteessa on elektroneja vähemmän ja valenssivyö ei ole aivan täynnä. Tyhjiä elektronitiloja kutsutaan aukoiksi ja niitä voidaan käsitellä elektronin kaltaisena positiivisesti varattuna hiukkasena. P-tyyppisen puolijohteen valenssivyössä aukon lähellä olevat elektronit voivat saada sähkökentältä energiaa ja siityä aukkoon, jättäen oman tilansa tyhjäksi aukoksi.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

Yhdistettäessä P- ja N-tyyppiset alueet muodostuu sähkökenttä, jos taivuttaa vyöt ja ohjaa varauksenkuljettajat pois liitosalueelta. Estosuuntainen jännite lisää efektiä, tyhjennysalue laajenee ja virta on äärimmäisen pieni. Päästösuuntainen jännite puskee varauksenkuljettajia liitosalueelle, jossa ne rekombinoituvat (johtavuuselektroni täyttää valenssivyön aukon) ja virta kulkee. Normaalin PN-diodin virtajänniteriippuvuus on (pienillä jännitteillä) eksponentiaalinen.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Solids/pnjun2.html

-

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

Lyde19 kirjoitti:
Kidediodeitakin on. Aineen kiderakenne voi aiheuttaa diodi-toiminnan.

Kidediodi on metalli-puolijohdeliitos, jota kutsutaan myös Schottky-liitokseksi.  Niiden toiminta on hieman erilaista, Google tietää, kun kysyt "Schottky barrier".

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

elämäntapakeksijä kirjoitti:
3 diodia.

Jos nyt hiuksia halkaistaan, ja miksei halkaistaisi, koska neuroottisella pikkutarkuudella välttää usein savunmuodostusta elektroniikan kanssa leikittäessä, tuossa on kolme tasasuuntaussiltaa, joissa jokaisessa on neljä diodia sisällä.

Homer_Backland
Seuraa 
Viestejä4839

Neutroni kirjoitti:
elämäntapakeksijä kirjoitti:
3 diodia.

Jos nyt hiuksia halkaistaan, ja miksei halkaistaisi, koska neuroottisella pikkutarkuudella välttää usein savunmuodostusta elektroniikan kanssa leikittäessä, tuossa on kolme tasasuuntaussiltaa, joissa jokaisessa on neljä diodia sisällä.

Korjaan...12 diodia.

1 x VAWT = 9 x HAWT

“Before you diagnose yourself with depression or low self-esteem, first make sure that you are not, in fact, just surrounded by assholes.”
— Sigmund Freud

ovolo
Seuraa 
Viestejä8526

Silloin, kun puolijohteita ei pahemmin ollut, niin "PWM"-virtalähteissä käytettiin mekaanista katkojaa sekä kanttiaallon muodostamiseen ja joskus myös tasasuuntaukseen, kuten kuvassa. Kieli on jousenpätkä, jossa kärjet, ja se värähtelee mekaanisesti ominaistaajuudellaan sähkömagneetin ohjaamana.

Noita käytettiin mm. putkiradion anodijännitteen muodostamiseen ja noita oli myös mm. akkukäyttöisissä radiolaitteissa, eli ensimmäisissä radiopuhelimissa ja armeijan laitteissa.

Filosofi
Seuraa 
Viestejä292

:)

Lisää kuvaa tuli mieleen kun lueskentelin tekstejä,,,yksinkertaistin diodimallia.

(Onko piipohjalla merkitystä, teorian mukaan ei pitäisi olla, jätin sen kuvasta pois,,mutta voi ollakin merkitystä.)

Elektroni=sähkö tulee se kummasta suunnasta tahansa, se on samanlainen rakenteeltaan ja ominaisuuksiltaan.

Koska jännitteen suuruus vaikuttaa asiaan,,kynnysjännite,,se tarkoittanee että elektronien virtausmäärä vaikuttaa asiaan,,eli läpäisyn edellytys myötäsuuntaan on jokin minimäärä virtaavia elektroneja,,

mutta estosuuntaan määräkään ei vaikuta,,,eli rakenne sulkeutuu kun siihen yrittää tulla elektroneja estosuunnasta,,

Mutta miten n-alue on erilainen kun se on p-alueen kanssa yhdessä niin että se sallii elektronin kulkea lävitseen?

Ilman p-aluetta n-alue ei päästä elektroneja läpi,, mutta p-alueen kanssa se päästää,,, jaa,,pitää pohtia lisää jotta löytäisi oikeita kysymyksiä,,asia ei muuten etene,,

Ehkä näin tai sitten ei. :)

Jakob
Seuraa 
Viestejä1862

En tiedä uskooko tätä kukaan mutta olen kerran nähnyt itsestään syntyneen diodin. Auton vaihdelaatikossa oli pultilla kiinni maadoituskaapeli ja liitos oli pahoin hapettunut. Auto käynnistyi startilla mutta latausvirta ei kulkenut akkuun päin, ei sitten yhtään. Puhdistin liitoksen ja myös latausvirta alkoi taas kulkea.

JPI
Seuraa 
Viestejä29583

elämäntapakeksijä kirjoitti:
Neutroni kirjoitti:
elämäntapakeksijä kirjoitti:
3 diodia.

Jos nyt hiuksia halkaistaan, ja miksei halkaistaisi, koska neuroottisella pikkutarkuudella välttää usein savunmuodostusta elektroniikan kanssa leikittäessä, tuossa on kolme tasasuuntaussiltaa, joissa jokaisessa on neljä diodia sisällä.

Korjaan...12 diodia.

Korjaan... 4 diodia.

3³+4³+5³=6³

Stalker
Seuraa 
Viestejä287

Filosofi kirjoitti:
:)

Lisää kuvaa tuli mieleen kun lueskentelin tekstejä,,,yksinkertaistin diodimallia.

(Onko piipohjalla merkitystä, teorian mukaan ei pitäisi olla, jätin sen kuvasta pois,,mutta voi ollakin merkitystä.)

Elektroni=sähkö tulee se kummasta suunnasta tahansa, se on samanlainen rakenteeltaan ja ominaisuuksiltaan.

Koska jännitteen suuruus vaikuttaa asiaan,,kynnysjännite,,se tarkoittanee että elektronien virtausmäärä vaikuttaa asiaan,,eli läpäisyn edellytys myötäsuuntaan on jokin minimäärä virtaavia elektroneja,,

mutta estosuuntaan määräkään ei vaikuta,,,eli rakenne sulkeutuu kun siihen yrittää tulla elektroneja estosuunnasta,,

Mutta miten n-alue on erilainen kun se on p-alueen kanssa yhdessä niin että se sallii elektronin kulkea lävitseen?

Ilman p-aluetta n-alue ei päästä elektroneja läpi,, mutta p-alueen kanssa se päästää,,, jaa,,pitää pohtia lisää jotta löytäisi oikeita kysymyksiä,,asia ei muuten etene,,

Ymmärtäähän tuon sokea-Reetakin, kun noin selkeä kuva. Mutta mitä on nuo keltaiset pallerot? Kun olisi ääni mukana, niin tietäisi, suriseeko ne?

MooM
Seuraa 
Viestejä10677

Stalker kirjoitti:
Filosofi kirjoitti:
:)

Lisää kuvaa tuli mieleen kun lueskentelin tekstejä,,,yksinkertaistin diodimallia.

(Onko piipohjalla merkitystä, teorian mukaan ei pitäisi olla, jätin sen kuvasta pois,,mutta voi ollakin merkitystä.)

Elektroni=sähkö tulee se kummasta suunnasta tahansa, se on samanlainen rakenteeltaan ja ominaisuuksiltaan.

Koska jännitteen suuruus vaikuttaa asiaan,,kynnysjännite,,se tarkoittanee että elektronien virtausmäärä vaikuttaa asiaan,,eli läpäisyn edellytys myötäsuuntaan on jokin minimäärä virtaavia elektroneja,,

mutta estosuuntaan määräkään ei vaikuta,,,eli rakenne sulkeutuu kun siihen yrittää tulla elektroneja estosuunnasta,,

Mutta miten n-alue on erilainen kun se on p-alueen kanssa yhdessä niin että se sallii elektronin kulkea lävitseen?

Ilman p-aluetta n-alue ei päästä elektroneja läpi,, mutta p-alueen kanssa se päästää,,, jaa,,pitää pohtia lisää jotta löytäisi oikeita kysymyksiä,,asia ei muuten etene,,

Ymmärtäähän tuon sokea-Reetakin, kun noin selkeä kuva. Mutta mitä on nuo keltaiset pallerot? Kun olisi ääni mukana, niin tietäisi, suriseeko ne?

Kyse taitaa olla käänteentekevästä deuteriumdiodista.

Surinaa en osaa kommentoida,mutta yleisesti ottaen surisevista jutuista voi olla yllättävän paljon iloa, joten toivon sitä tähänkin.

"MooM": Luultavasti entinen "Mummo", vahvimpien arvelujen mukaan entinen päätoimittaja, jota kolleega hesarista kuvasi "Kovan luokan feministi ja käheä äänikin". https://www.tiede.fi/keskustelu/4000675/ketju/hyvastit_ja_arvioita_nimim...

ovolo
Seuraa 
Viestejä8526

Filosofi kirjoitti:
:)

Lisää kuvaa tuli mieleen kun lueskentelin tekstejä,,,yksinkertaistin diodimallia.

(Onko piipohjalla merkitystä, teorian mukaan ei pitäisi olla, jätin sen kuvasta pois,,mutta voi ollakin merkitystä.)

Elektroni=sähkö tulee se kummasta suunnasta tahansa, se on samanlainen rakenteeltaan ja ominaisuuksiltaan.

Koska jännitteen suuruus vaikuttaa asiaan,,kynnysjännite,,se tarkoittanee että elektronien virtausmäärä vaikuttaa asiaan,,eli läpäisyn edellytys myötäsuuntaan on jokin minimäärä virtaavia elektroneja,,

mutta estosuuntaan määräkään ei vaikuta,,,eli rakenne sulkeutuu kun siihen yrittää tulla elektroneja estosuunnasta,,

Mutta miten n-alue on erilainen kun se on p-alueen kanssa yhdessä niin että se sallii elektronin kulkea lävitseen?

Ilman p-aluetta n-alue ei päästä elektroneja läpi,, mutta p-alueen kanssa se päästää,,, jaa,,pitää pohtia lisää jotta löytäisi oikeita kysymyksiä,,asia ei muuten etene,,

https://fi.wikipedia.org/wiki/Puolijohde

"N-tyyppisiä puolijohteita saadaan seostamalla rakenteeseen atomeja (esimerkiksi arseenia, As), joilla on enemmän valenssielektroneja kuin isäntäatomeilla (tässä Si). Tällöin ylimääräiset elektronit voivat johtaa sähköä.

P-tyyppinen puolijohde saadaan lisäämällä rakenteeseen atomeja (esimerkiksi booria, B), jolla on vähemmän valenssielektroneja kuin isäntäatomeilla (tässä Si). Tällöin muodostuvat positiiviset aukot toimivat varauksenkuljettajina. Piissä aukoilla on varauksenkuljettajina huonompi liikkuvuus kuin elektroneilla."

Eli P ja N puolijohteet ovat erilaisia. N-tyypin puolijohteessa varauksenkuljettajina toimii ylimääräiset valenssielektronit ja P-tyypissä aukot eli vajaus valenssielektoneista. Siihen koko homma perustuu.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

Filosofi kirjoitti:
Lisää kuvaa tuli mieleen kun lueskentelin tekstejä,,,yksinkertaistin diodimallia.

Ei sitä voi yksinkertaistaa tuhoamatta sitä. Puolujohteet ovat toiminnaltaan monimutkaisia.

Lainaus:
(Onko piipohjalla merkitystä, teorian mukaan ei pitäisi olla, jätin sen kuvasta pois,,mutta voi ollakin merkitystä.)

Tietenkin materiaalilla on väliä. Puolijohteet ja eristeet ovat materiaaleja, joiden elektronirakenteessa on kielletty energiaväli, jossa fermitaso kulkee. Eli normaalisti se alempi valenssivyö on täynnä ja ylempi johtavuusvyö tyhjä. Puolijohteissa kielletty energiaväli on niin pieni, että sen johtavuutta voidaan manipuloida, kun taas eristeessä se on niin iso, ettei mikään riitä virittämään elektroneja sen yli. Raja on sumea ja riippuu siitä mitä ollaan tekemässä.

Jos fermitaso kulkee vyön sisällä, silloin aine on metallia ja johtaa oletusarvoisesti sähköä ja omaa metalleille tyypilliset ominaisuudet. Sähköisten lisäksi myös optiset ja mekaaniset ominaisuudet riippuvat lähinnä elektronitiloista.

Lainaus:
Koska jännitteen suuruus vaikuttaa asiaan,,kynnysjännite,,se tarkoittanee että elektronien virtausmäärä vaikuttaa asiaan,,eli läpäisyn edellytys myötäsuuntaan on jokin minimäärä virtaavia elektroneja,,

PN-diodin kynnysjännite on alkeistason yksinkertaistus karkeaan sähkötekniikkaan. Oikeasti se virta on suunnilleen eksponentiaalinen. Se 0.6 V tai 0.7 V on hatusta revitty arvo, joka pätee suunnilleen tavallisissa käyttöolosuhteissa. Mutta diodi johtaa pienilläkin jännitteillä ja nimellisvirralla kynnysjännite on 1.0-1.1 V. Isolla pulssivirralla vielä suurempi.

Lainaus:
Mutta miten n-alue on erilainen kun se on p-alueen kanssa yhdessä niin että se sallii elektronin kulkea lävitseen?

En osaa selittää fermitasoa ja väiden taipumista riittävän paksulla rautalankatasolla. Tuskin kukaan muukaan.

Lainaus:
Ilman p-aluetta n-alue ei päästä elektroneja läpi,, mutta p-alueen kanssa se päästää,,, jaa,,pitää pohtia lisää jotta löytäisi oikeita kysymyksiä,,asia ei muuten etene,,

Dioditoiminta tapahtuu nimenomaan siinä liitoksessa. Sekä n- että p-tyyppiset alueet johtavat sähköä jos ne ovat yksin.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33958

Jakob kirjoitti:
En tiedä uskooko tätä kukaan mutta olen kerran nähnyt itsestään syntyneen diodin.

Onneksi olkoon rauta-paska-kupari -diodin keksijälle. Kannaltasi valitettavasti moni on keksinyt sen riippumatta ja patenttitoimisto ei vastaanota hakemuksia.

Tasasuuntaavia liitoksia syntyy tuon tuostakin ei-toivottuihin paikkoihin  (likaisiin tai huonosti tehtyhin liitoksiin, kaasupurkauslamppuihin jne.) ja aiheuttaa harmaita hiuksia ja karanneita toimintasavuja.  Kunnollinen sähköä pienillä jännitehäviöillä johtava liitos on oikeassa elämässä monimutkainen asia, josta on tehty monta väitöskirjaa ja tutkimusartikkelia - ja virheitä tekemällä on poltettu rakennuksia ja hajoitettu koneita.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat