Çfarë janë diodat? – Punë Praktike në Fizikë

Tema e punes praktike: Diodat kristalore dhe Kalimi P-N

Ne kete detyre do te gjeni te trajtuara pikat si: Cfare jane diodat, perdorimi, karakteristikat dhe shpjegimi fizik i punes se diodave.

Pjese nga punimi:

Shpjegimi fizik i punes se diodave: 

• Tani do te shpjegojme shkronjen P dhe N tek diodat. Sic thame edhe me siper, diodat jane te perbera nga nje ose me shume elemente atomike per te krijuar nje material gjysmepercjelles. Ky material special gjysmepercjelles krijon dhe vetite fizike te nje diode qe jane kaq unike dhe te dobishme. Zakonisht keto dioda krijohen nga kombinime te ndryshme te silikonit, galiumit, aluminit dhe arsenidit te injektuara me papasterti te ndryshme. Ky proces i injektimit te papastertive quhet doping. 
• Ne momentin qe procesi i dopingut eshte i kompletuar, nje diode mund te permbushe qellimin e saj. Ky proces krijon dy shtresa te cilat i kemi quajtur te Tipit- P dhe te Tipit- N. Cdo shtrese eshte krijuar duke injektuar nje papasterti specifike, duke i dhene aftesi per te permbajtur nje perqendrim protonesh (Tipi P) dhe elektronesh (Tipi N). Pra duket e dallueshme qe keto shtresa jane quajtur P dhe N per shkak te ngarkesave (P-ozitive dhe N-egative). Cdo shtrese i perket nje terminali te diodes, qe lidhet e cdo pjese te nje qarku elektrik. Kur dioda nuk eshte lidhur me nje burim tensioni, ngarkesat qendrojne ne shtresat e tyre perkatese. Midis shtresave P-N ndodhet nje zone qe mund ta quajme “zona e zbrazjes”. Madhesia e kesaj zone ndryshon ne baze te tensionit qe aplikohet.
  
• Zona e zbrazjes ka karakteristika interesante. Ajo eshte e perbere nga material i ngjashem me materialin e shtresave dhe per kete shkak, ajo krijon “vrima” te cilat elektronet i mbushin per te ndaluar ngarkesat pozitive qe te kalojne, pra per te ndaluar rrjedhjen e rrymes. 
• Polarizimi i diodes mund te jete ne te drejte dhe ne te kundert. Polarizimi ne te drejte, e shpjeguar ne menyre te thjeshte, eshte kur pjesa fundore pozitive e baterise lidhet me pjesen fundore pozitive te diodes (anoden), duke shkaktuar rrjedhjen e rrymes. Polarizimi ne te kundert, eshte kur pjesa negative e baterise lidhet me pjesen pozitive te diodes. Ne dime qe ngarkesat e njejta shtyjne njera tjetren dhe  ato te kunderta e terheqin njera tjetren. Ne momentin qe dioda eshte e lidhur ne ate forme qe pjesa negative e baterise lidhet me ate pozitive, zona e zbrazjes eshte ne madhesine maksimale sepse asnje proton nuk mund te kaloje ne kete zone, ndaj dhe nuk kemi rryme. Ne rastin e anasjellte, ngarkesat shtyhen me njera tjetren dhe elektronet e lira do te lirojne vrimat, cka lejon protonet te hyjne ne shtresen N. Kjo marrdhenie midis ngarkesave quhet polarizim ne te drejte. Ne rastin e diodave emetuese te drites, do te kishim prodhim drite.