_ بخش دیود وکیوم (Vacuum diode) یا دیود خلاء
دیود وکیوم (Vacuum diode) با مدار ولتاژ جلو
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : نمودار مدار دیود خلاء یا دیود وکیوم دراعمال جریان مختلف تغییر پذیر میباشد. این مدار در سه حالت مانند دیود با ولتاژ رو به جلو، ولتاژ معکوس و بدون ولتاژ کار می کند.
دیود خلاء با مدار ولتاژ جلو در اعمال جریان مختلف تغییر پذیر میباشد.هنگامی که منبع گرما به بخاری داده می شود، مقداری انرژی گرمایی به دست می آورد. بنابراین این انرژی می تواند به ترمینال کاتد منتقل شود. هنگامی که جریان الکترون ها در ترمینال کاتد انرژی کافی دریافت می کند، پیوند را از کاتد جدا کرده و به خلاء می روند. الکترونهایی که در خلاء جریان دارند به انرژی جنبشی کافی برای رسیدن به آند نیاز دارند.
هنگامی که منبع ولتاژ به دیود خلاء به گونه ای تامین می شود که ترمینال آند دیود به یک ترمینال مثبت داده می شود در حالی که کاتد به پایانه منفی داده می شود، سپس الکترون های آزاد درون خلاء انرژی جنبشی کافی برای رسیدن به آند را به دست می آورند. این الکترون ها جریان را در حین انتقال از ترمینال کاتد به آند حمل می کنند.
دیود وکیوم (Vacuum diode) بر اساس اصل انتشار ترمیونی کار می کند. هنگامی که یک رشته گرم می شود، ترمینال کاتد الکترون ساطع می کند و این الکترون ها توسط آند جذب می شوند. اگر ولتاژ مثبت در ترمینال آند کافی نباشد، به دلیل رشته داغ نمی تواند الکترون های تولید شده از کاتد را جذب کند.در اینجا، تعداد الکترون های تولید شده توسط پایانههای کاتد عمدتاً به دو عامل اساسی، میزان گرمای اعمال شده و تابع کار بستگی دارد. هنگامی که مقدار بیشتری گرما اعمال شود، تعداد الکترون های آزاد ساطع شده از کاتد بیشتر خواهد شد. به همین ترتیب، اگر مقدار کمتری گرما اعمال شود، مقدار الکترون های ساطع شده از کاتد کمتر است.تابع کار را می توان به عنوان حداقل مقدار انرژی مورد نیاز برای حذف الکترون ها از فلز تعریف کرد. به طور کلی، فلزات از جمله عملکرد کمتر به انرژی گرمایی کمتری برای تولید الکترونهای آزاد نیاز دارند. برعکس، فلزات از جمله توابع کار بالا به مقدار زیادی انرژی برای تولید الکترونهای آزاد نیاز دارند.بنابراین، انتخاب یک ماده خوب، کارایی انتشار الکترون را افزایش می دهد. پُر کاربرد ترین ساطع کنندههای ترمیونی شامل تنگستن، تنگستن توریدار و کاتد پوشش داده شده با اُکسید است.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک