diode الصمام الثنائي





الصمام الثنائي عنصر الكتروني يحتوي على طرفين المصعد و المهبط يسمح الصمام الثنائي بمرور التيار الكهربائي في اتجاه واحد و ذلك عندما يكون جهد المصعد موجب بالنسبة للمهبط . ولا يمر الى تيار ضئيل جدا عندما يكون جهد المصعد سالبا بالنسبة المهبط التوصيل العكسي .
الصمام الثنائي مفتاح جهد يوصل في اتجاه ولا يوصل في الآخر .
يتكون الثنائي من شريحتين من الواد الشبه موصلة للتيار الكهربائي احداهما سالبة و آخرى موجبة .و منطقة فاصلة تسمى منطقة المجردة .
مثلا، في حالة عندنا ترانزستور مواصل مع أي مركب إلكتروني، وذلك المركب الإلكتروني يخزن فيه بعض شحنات الكهرباء، فبالتالى عند فصل الكهرباء، سيحدث فض او انعكاس للتيار المخزن في اتجاه معاكس للترانزستور، وذلك سيؤدى إلى تلف الترانزستور، لذلك تم ابتكار الصمام الثنائي، ووظيفته منع رجوع أي شحنات كهربائية.

خواص الثنائي 

 يسمح الثنائي للتيار بالمرور في الاتجاه الأمامي عندما يتعدى الجهد الأمامي ما يسمى بالجهد الحاجز و الذي يبدأ بعده الثنائي في التوصيل و تكون قيمة الجهد الحاجز 0.7 فولت في ثنائي السيلكون و 0.3 في الجرمانيوم .

الجزء السفلي من المنحنى يمتل حالة التوصيل العكسي حيت يبقى التيلر تقريبا مساويا لصفر الى أن يصل جهد الانهيار حيت يمرر تيار عكسي شديد يمكن أن يتلفه .

أنواع الثنائيات

ثنائي الجرمنيوم و السليكون


 وهي قطع مشهورة و ذات استعمال شائع و تستعمل  دائما في الدوائر التقويم و دوائر الحماية بواسطة الثنائي و تكون مصنوعة من السليكون بالشوائب أو الجرمانيوم بالشوائب و من اشهرها 14001 .

ثنائي زنير و خصائصه


يعمل الزنير كثنائي عادي اذا تم وصله أماميا أما أذا وصل توصيلا عكسيا فانه عند قيمة معينة في الجهد العكسي سوف يزداد التيار العكسي ما يسمى بجهد الانهيار أو حهد زنير .
يستغل جهد النهيار العكسي لثنائي الزنير كجهد مرجعي في دوائر تثبيت الجهد .

يوصل ثنائي الزنير دائما عكسيا أما اذا وصل توصيلا أماميا فان خواصه تكون كثنائي العادي .
عند دخول ثنائي الزنير منطقة الانهيار فانه لن يتلف أو يحترق حيت أن الدارة الخارجية الموصلة به تحد التيار ليكون أقل من القيمة التي تسبب تلفه.

ثنائي انبعات الضوئي

 

  يشع ضوء  عندما يتار باشارة كهربائية و يوصل الثنائي الانبعات الضوئي كما في الشكل فالطاقة المعطاة له بالتوصيل الامامي تعمل على تحريك حاملات الشحنة مما يؤدي الى توليد الفوتونات حرة تنبعت في كل اتجاهات المسببة اشعاع الضوء و توصل دائما مع مقاومة لحمايته تتراوح بين 480أوم الى 1 كيلو أوم .

الثنائي ثلاثي الالوان

يصدر هذا الديود اللون الأصفر و الأحمر و الأخضر و يتكون من لدين الأحمر و الأخضر و عند اشتغالهما معا يصدر اللون الأصفر

 الثنائي الضوئي photo diode

 يتكون الثنائي الضوئي من شبه موصل موجب و آخر سالب و نافدة شفافة للضوء عندما يسقط الضوء على الثنائي الضوئي يقوم الضوء بكسر الروابط البلورية و يتحرر عدد من الشحنات التي تسمى بالشحنات الاقلية , و يزداد هذا العدد بزيادة الضوء الساقط مكونا تيارا يسمى بتيار التسريب .

الثنائي السعوي
varactor

الثنائيات السعوية كمكثفات متغيرة اعتمادا على الجهد الواقع عليها و هي عبارة عن وصلة ثنائية من السيليسيوم موصولة في اتجاه عكسي. و تلعب السعة الذاتية التي تشكل منطقة الكمون الحاجز دورا كبيرا في استخدام الثنائي السعوي و قد تصل قيمة السعة الذاتية الى 2500pF .

يلعب الكمون العكسي المطبق من المنبع الخارجي دورا في تحديد قيمة السعة الذاتية .
عند ازدياد الكمون العكسي تزداد سماكة المنطقة الكمون الحاجز فتنقص السعة الذاتية .
تتأثر قيمة السعة الذاتية بارتفاع درجة الحرارة حيت تزداد مع صغر الكمون العكسي و تقل مع كبره .

ثنائي شوتكي schottky diode

هذه الثنائيات تستعمل عندما يكون التيار المتناوب عاليا جدا.


 






  tunnel diodes الثنائي النفقي

يصنع الثنائي النفقي عموما من الجرمنيوم و تكون مساحة الوصلة في الكمون الحاجز صغيرة في التوصيل العكسي يتصرف كثنائي عادي أما في التوصيل الأمامي يتصرف بطريقة مختلفة. ضمن مجال محدد يتناقص التيار الأمامي مع ازدياد الكمون الأمامي المطبق أي أن الثنائي النفقي يبدي مقاومة سالبة ضمن هذا المجال .





ShareThis