Puslaidininkių srovės-įtampos charakteristikos
Srovės įtampos charakteristika (VAC) — srovės, tekančios per varžą, priklausomybė nuo šios varžos įtampos, išreikšta grafiškai. I — V charakteristikos gali būti linijinės ir nelinijinės, ir, priklausomai nuo šios varžos, grandinės, turinčios šias varžas, skirstomos į linijines ir netiesines.
Taigi, voltų amperų charakteristika yra elektros įtampos priklausomybė nuo srovės stiprumo elektros grandinėje arba atskiruose jos elementuose (reostatas, kondensatorius ir kt.). Elektros grandinės linijinių elementų įtampos ir srovės charakteristika yra tiesi linija.
Didėjant puslaidininkiui taikomai įtampai, srovės vertė jame didėja daug greičiau nei įtampa (1 pav.), t.y. tarp srovės ir įtampos yra netiesinis ryšys. Jei, įtampai U pasikeitus į atvirkštinę (-U), srovės pokytis puslaidininkyje turi tą patį pobūdį, bet priešinga kryptimi, tai toks puslaidininkis turi simetrišką srovės įtampos charakteristiką.
V puslaidininkiniai lygintuvai skirtingų tipų elektros laidumo (n tipo ir p tipo) asimetrinės voltų amperų charakteristikos puslaidininkių parinkimas (2 pav.).
Dėl to, esant vienai kintamos įtampos pusei, puslaidininkinis lygintuvas praleis srovę. Tai tiesioginė srovė Ipr, kuri greitai didėja, kai didėja pirmoji kintamosios srovės įtampos pusė.
Veikiant antrajai įtampos pusės bangai, dviejų puslaidininkių sistema (plokščiame lygintuve) nepraleidžia srovės priešinga kryptimi Iobr. Labai mažas srovės kiekis Irev teka per pn sandūrą dėl puslaidininkiuose esančių mažumos nešėjų (elektronų p tipo puslaidininkyje ir skylių n tipo puslaidininkyje). To priežastis – didelė sandūros sluoksnio (pn sandūros), atsirandančio tarp p tipo puslaidininkio ir n tipo puslaidininkio, varža.
Toliau didinant antrąją kintamosios įtampos pusbangę, atvirkštinė srovė Iobr pradės lėtai didėti ir gali pasiekti vertes, kur nutrūksta barjerinis sluoksnis (pn sandūra).
Ryžiai. 1. Puslaidininkio srovės-įtampos charakteristika
Ryžiai. 2. Puslaidininkinio lygintuvo (plokščiojo diodo) asimetrinė voltų amperinė charakteristika
Kuo didesnis nuolatinės ir atvirkštinės srovės santykis (matuojant tomis pačiomis įtampos reikšmėmis), tuo geresnės lygintuvo savybės. Tai apskaičiuojama iš pataisos koeficiento vertės, kuri yra tiesioginės srovės I'pr ir atvirkštinės I'obr santykis esant tokiai pačiai įtampos vertei:
