Нарны зайн дотор харанхуй гүйдэл, урвуу гүйдэл, алдагдлын гүйдэл гэх мэт янз бүрийн төрлийн гүйдэл байдаг. Эдгээр гүйдэл нь нарны модулиудын цахилгаан гаралтад янз бүрийн түвшинд нөлөөлдөг. Эдгээр гүйдлийн шинж чанарыг ялгах нь модулийн цахилгаан гаралтын хэвийн бус шалтгааныг тодорхойлж, асуудлыг бүрэн шийдвэрлэхэд хувь нэмэр оруулдаг.
Харанхуй урсгал
Тодорхойлолт
Харанхуй гүйдэл буюу гэрэлтүүлэггүй үед урвуу ханалтын гүйдэл гэж нэрлэгддэг нь тусах гэрэл байхгүй үед урвуу хазайлтын нөхцөлд PN уулзварт үүссэн урвуу тогтмол гүйдлийг хэлнэ. Энэ нь ерөнхийдөө зөөгч тархалт эсвэл төхөөрөмжийн гадаргуу болон дотор талын согог, түүнчлэн хортой хольцоос үүдэлтэй байдаг.
Бүтэц
(1).Диффузийн процесс:PN уулзвар дотор N-бүсэд илүү олон электрон, P-бүсэд илүү олон нүх байдаг. Концентрацийн зөрүүнээс шалтгаалан N-бүс дэх электронууд P-бүс рүү, P-бүс дэх нүхнүүд N-бүс рүү тархдаг. PN уулзварын суурилуулсан цахилгаан орон нь энэхүү тархалтыг эсэргүүцдэг ч динамик тэнцвэрт байдалд хүрч, тархалтын гүйдэл үүсэх хүртэл энэ нь үргэлжилсээр байна.
(2).Согог ба хольц:Төхөөрөмжийн гадаргуу дээр эсвэл дотор талд согог байгаа үед тэдгээр нь рекомбинацийн төв болж, электрон ба нүхийг барьж, рекомбинацийг хөнгөвчилдөг. Хортой хольцууд нь ижил төстэй үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд харанхуй гүйдэл үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг.
Нөлөөлөл
Цахиурын хавтанг ялгах явцад бараан гүйдлийг ихэвчлэн авч үздэг. Хэт их бараан гүйдэл нь хавтангийн чанар муу байгааг илтгэнэ, тухайлбал гадаргуугийн олон төлөв байдал, олон тооны торны согог, хортой хольц эсвэл хэт өндөр хольцын концентраци. Ийм хавтангаар хийсэн нарны зай нь ихэвчлэн цөөнхийн тээвэрлэгчийн ашиглалтын хугацаа багатай байдаг бөгөөд энэ нь шууд хувиргалтын үр ашгийг бууруулдаг.
Нарны зайн дахь харанхуй гүйдэл
Энгийн диодуудад бараан гүйдэл нь урвуу ханалтын гүйдэлтэй тохирч байдаг. Гэсэн хэдий ч нарны зай хураагуурт бараан гүйдэл нь урвуу ханалтын гүйдэл, нимгэн давхаргын алдагдлын гүйдэл, их хэмжээний алдагдлын гүйдэл орно.
Урвуу ханалтын гүйдэл
Тодорхойлолт
Урвуу ханалтын гүйдэл гэдэг нь урвуу хазайлт хэрэглэх үед PN уулзвар дахь гүйдлийг хэлнэ. Урвуу хүчдэл нь хомсдолын давхаргыг тэлж, цахилгаан орон болон электронуудын потенциал энергийг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь дийлэнх тээвэрлэгчид саадыг давахад хүндрэл учруулж, диффузийн гүйдлийг тэг хүртэл бараг бууруулдаг.
Бүтэц
1. Дрифт гүйдэл: Цахилгаан орон нэмэгдэх нь N ба P бүс дэх цөөнхийн тээвэрлэгчдийг дрифт хийхэд хялбар болгож, урвуу гүйдэл үүсгэдэг.
2. Температурын хамаарал: Цөөнх тээвэрлэгчид дулааны нөлөөгөөр үүсдэг тул тэдгээрийн тоо нь өгөгдсөн температурт тогтмол байдаг бөгөөд урвуу гүйдэл ч мөн адил.
Алдагдлын гүйдэл
Тодорхойлолт
Нарны зайг гурван хэсэгт хувааж болно: нимгэн давхарга (N-бүс), хомсдолын давхарга (PN уулзвар), эзлэхүүний бүс (P-бүс). Эдгээр бүс дэх согог ба хольц нь рекомбинацийн төв болж, электрон ба нүхийг барьж, рекомбинацийг хөнгөвчилдөг. Энэ процесс нь хэмжсэн харанхуй гүйдэлд хувь нэмэр оруулж, жижиг гүйдэл үүсгэдэг.
Төрөл
· Нимгэн давхаргын нэвчилтийн гүйдэл: Нимгэн давхаргын согог болон хольцоос үүдэлтэй.
· Бөөнөөр нэвчих гүйдэл: Бөөнөөр нэвчих хэсэгт үүссэн согог болон хольцоос үүдэлтэй.
Харанхуй гүйдлийн туршилтын зорилго
1. Эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэх
Эс урвуу чиглэлд хазайсан эсвэл модулийн туйлшрал эсрэгээрээ байвал хэт их харанхуй гүйдэл нь эсийн хурдан задралд хүргэж болзошгүй. Хэдийгээр ховор тохиолддог ч харанхуй гүйдлийг турших нь ийм тохиолдлоос урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.
2. Үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянах
Харанхуй гүйдлийн туршилт нь процессын болзошгүй асуудлуудыг тодорхойлоход тусалдаг. Харанхуй гүйдэл нь урвуу ханалтын гүйдэл, нимгэн давхаргын алдагдлын гүйдэл, их хэмжээний алдагдлын гүйдлээс бүрдэх бөгөөд тус тус J1J_1J1, J2J_2J2, J3J_3J3 гэж дүрслэгддэг.
Урвуу хүчдэл хэрэглэх үед:
· 1-р бүс: J2J_2J2 (нимгэн давхаргын алдагдлын гүйдэл) давамгайлсан.
· 2-р бүс: J3J_3J3 (их хэмжээний алдагдлын гүйдэл) давамгайлсан.
· 3-р бүс: J1J_1J1 (урвуу ханалтын гүйдэл) давамгайлсан.
Эдгээр бүсүүдийн хил хязгаарыг тодорхой туршилтын хүчдэлээр тодорхойлно.
Хүчдэлийн нөлөө
Эсэд хүчдэл өгөхөд цахиурын нимгэн хальсанд цахилгаан шахалт үүсч, тэнцвэргүй зөөгчдийг өдөөдөг. Хүчдэл өндөр байх тусам зөөгч илүү их өдөөгдөж, харанхуй гүйдэл ихэсдэг. Гэсэн хэдий ч эс задартал хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр өсөлтийн хурд удааширдаг.
Стандарт туршилт
Харанхуй гүйдлийг ихэвчлэн 12В хүчдэлд туршдаг. Туршилтын үр дүнг стандарт муруйтай харьцуулж эсийн төлөвийг дараах байдлаар үнэлж болно.
· 1-р бүсэд хэт их харанхуй гүйдэл байгаа нь нимгэн давхаргад асуудал байгааг илтгэнэ.
· 2-р бүсэд хэт их харанхуй гүйдэл байгаа нь их хэмжээний бүсэд асуудал байгааг илтгэнэ.
· 3-р бүсэд хэт их харанхуй гүйдэл байгаа нь PN уулзвартай холбоотой асуудлуудыг, тухайлбал диффузи, дэлгэц дээр хэвлэх эсвэл температурын тогтворгүй байдлыг илтгэнэ.
Дүгнэлт
Харанхуй гүйдлийг турших нь үйл явцтай холбоотой асуудлуудыг тодорхойлох, нарны зай хураагуурын үйлдвэрлэлийг сайжруулахад чухал үүрэгтэй.
