YARI İLETKENLİ ELEKTRONİK DEVRE ELEMANLARI

[guclusat]

1 - Diyot :

Diyot tek yöne elektrik akımını ileten bir devre elemanıdır. Diyotun Pkutbuna "Anot", N kutbuna da "Katot" adı verilir. Genellikle AC akımı DC akımadönüştürmek için Doğrultmaç devrelerinde kullanılır. Diyot N tipi madde ile P tipi maddenin birleşimindenoluşur. Bu maddeler ilk birleştirildiğinde P tipi maddedeki oyuklarla Ntipi maddedeki elektronlar iki maddenin birleşim noktasında buluşarakbirbirlerini nötrlerler ve burada "Nötr" birbölge oluşturular. Yandaki şekilde Nötr bölgeyi görebilirsiniz. Bu nötrbölge, kalan diğer elektron ve oyukların birleşmesine engel olur. Yandaki şekilde diyotun sembolünü görebilirsiniz. Şimdide diyotun doğru ve terspolarmalara karşı tepkilerini inceleyelim.

DoğruPolarma :

Anot ucuna güç kaynağının pozitif (+) kutbu katot ucunada güçkaynağının negatif (-) kutbu bağlandığında P tipi maddedeki oyuklar güçkaynağının pozitif (+) kutbu tarafından, N tipi maddedeki elektronlar dagüç kaynağının negatif (-) kutbu tarafından itilirler. Bu sayede aradakinötr bölge yıkılmış olur ve kaynağın negatif (-) kutbunda pozitif (+)kutbuna doğru bir elektron akışı başlar. Yani diyot iletime geçmiştir.Fakat diyot nötr bölümü aşmak için diyot üzerinde 0.6 Voltluk bir gerilimdüşümü meydana gelir. Bu gerilim düşümü Silisyumlu diyotlarda 0.6 Volt,Germanyum diyotlarda ise 0.2 Volttur. Bu gerilime diyotun "Eşik Gerilimi" adı verilir. Birde diyot üzerindefazla akım geçirildiğinde diyot zarar görüp bozulabilir. Diyot üzerindengeçen akımın düşürülmesi için devreye birdr seri direnç bağlanmıştır. İdeal diyotta bu gerilim düşümü ve sızıntı akımı yoktur.

Ters Polarma:

Diyotun katot ucuna güğ kaynağının pozitif (+) kutbu, anot ucuna da güçkaynağının negatif (-) kutbu bağlandığında ise N tipi maddedekielektronlar güç kaynağının negatif (-) kutbu tarafından, P tipi maddedekioyuklarda güç kaynağının pozitif (+) kutbu tarafında çekilirler. Budurumda ortadaki nötr bölge genişler, yani diyot yalıtıma geçmiş olur.Fakat Azınlık Taşıyıcılar bölümündedeanlattığımız gibi diyota ters gerilim uydulandığında diyot yalıtımda ikençok küçük derecede bir akım geçer. Bunada "Sızıntı Akımı" adı verilir. Bu istenmeyen bir durumdur.

 

[guclusat]

Devre Elemanları

2 - Zener Diyot : Zener diyotlar normal diyotların delinme gerilimi noktansından faydalanılarak yapılmıştır. Zener diyot doğru polarmada normal diyot gibi çalışır. Ters polarmada ise zener diyota uygulanan gerilim "Zener Voltajı" 'nın altında ise zener yalıtıma geçer. Fakat bu voltajın üzerine çıkıldığında zener diyotun üzerine düşen gerilim zener voltajında sabit kalır. Üzerinden geçen akım değişken olabilir. Zenerden arta kalan gerilim ise zenere seri bağlı olan direncin üzerine düşer. Üretici firmalar 2 volttan 200 volt değerine kadar zener diyot üretirler. Zener diyotlar voltajı belli bir değerde sabit tutmak için yani regüle devrelerinde kullanılır. Yan tarafta zener diyotun simgesi, dış görünüşü ve ters polarmaya karşı tepkisi görülmektedir.​

3 - Tunel Diyot : ​ Saf silisyum ve Germanyum maddelerine dafazla katkı maddesi katılarak Tunel diyotlar imal edilmektedir. Tunel diyotlar ters polarma altında çalışırlar. Üzerine uygulanan gerilim belli bir seviyeye ulaşana kadar akım seviyesi artarak ilerler. Gerilim belli bir seviyeye ulaştıktan sonrada üzerinden geçen akımda düşüş görülür. Tunel diyotlar bu düşüş gösterdiği bölge içinde kullanılırlar. Tunel diyotlar yüksek frekanslı devrelerde ve osilatörlerde kullanılır. Yan tarafta tunel diyotun sembolü ve dış görünüşü görülmektedir.​

4 - Varikap Diyot :​ Bu devre elemanını size anlatabilmem için ilk önce ön bilgi olarak size kondansatörden bahsetmem gerekecek. Kondansatörün mantığı, iki iletken arasında bir yalıtkan olmasıdır. Ve bu kondansatördeki iletkenlerin arasındaki uzaklık artırılarak ve azaltılarak kapasitesi değiştirilen kondasatörler mevcuttur. Fakat bunların bir dezanatajı var ki bu da çok maliyetli olması, çok yer kaplaması ve elle kumanda edilmek zorunda olması. Bu kondansatör türüne "Variable Kondansatör" diyoruz. Şimdi varible kondansatörlere her konuda üstün gelen bir rakip olan "Varikap Diyotu" anlatacağım. Varikap diyot, uclarına verilen gerilime oranla kapasite değiştiren bir ayarlı kondansatördür ve ters polarma altında çalışır. Boyut ve maliyet olarak variable kondansatörlerden çok çok kullanışlıdır. Diyot konusunda gördüğünüz gibi diyot da kondansatör gibi iki yarı iletken maddenin arasında nötr bölge yani yalıtkandan oluşur.Yan tarafta görüldüğü gibi üzerine uygulanan ters polarma gerilimi arttığı taktirde aradaki nötr bölge genişliler. Bu da iki yarı iletkenin aralarındaki mesafeyi arttırır. Böylece diyotun kapasitesi düşer. Gerilim azaltıldığında ise tam tersi olarak nötr bölge daralır ve kapasite artar. Bu eleman televizyon ve radyoların otomatik aramalarında kullanılır.​

 

[guclusat]

Devre Elemanları

5 - Şotki (Schottky) Diyot :​ Normal diyotlar çok yüksek frekanslarda üzerine uygulanan gerilimin yön değiştirmesine karşılık veremezler. Yani iletken durumdan yalıtkan duruma veya yalıtkan durumdan iletken duruma geçemezler. Bu hızlı değişimlere cevap verebilmesi için şotki diyotlar imal edilmiştir. Şotki diyotlar normal diyotun n ve p maddelerinin birleşim yezeyinin platinle kaplanmasından meydana gelmiştir. Birleşim yüzeyi platinle kaplanarak ortadaki nötr bölge inceltilmiş ve akımın nötr bölgeyi aşması kolaylaştrılmıştır.​

​ 6 - Led Diyot : Led ışık yayan bir diyot türüdür. Lede doğru polarma uygulandığında p maddesindeki oyuklarla n maddesindeki elektronlar birleşim yüzeyinde nötrleşirler. Bu birleşme anında ortaya çıkan enerji ışık enerjisidir. Bu ışığın gözle görülebilmesi için ise p ve n maddelerinin birleşim yüzeyine "Galyum Arsenid" maddesi katılmıştır. Ledlerin, yeşil, kırmızı, sarı ve mavi olmak üzere 4 çeşit renk seçeneği vardır.​

7 - İnfraruj Led :​ İnfraruj led, normal ledin birleşim yüzeyine galyum arsenid maddesi katılmamış halidir. Yani görünmez (mor ötesi) ışıktır. infraruj ledler televizyon veya müzik setlerinin kumandalarında, kumandanın göndediği frekansı televizyon veya müzik setine iletmek için kullanılır. Televizyon veya müzik setinde ise bu frekansı alan devre elemanına "Foto Diyot" denir. İnfraruj led ile normal ledin sembolleri aynıdır.​