සූර්ය කෝෂ තුළ අඳුරු ධාරාව, ප්රතිලෝම ධාරාව සහ කාන්දු වන ධාරාව වැනි විවිධ ආකාරයේ ධාරාවන් ඇත. මෙම ධාරා සූර්ය මොඩියුලවල බල ප්රතිදානයට විවිධ බලපෑම් ඇති කරයි. මෙම ධාරා වල ලක්ෂණ වෙන්කර හඳුනා ගැනීම අසාමාන්ය මොඩියුල බල ප්රතිදානයට හේතු හඳුනා ගැනීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් ගැටළු හොඳින් විසඳීමට දායක වේ.
අඳුරු ධාරාව
අර්ථ දැක්වීම
අඳුරු ධාරාව, ආලෝකයක් නොමැති විට ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව ලෙසද හැඳින්වේ, ප්රතිලෝම නැඹුරු තත්වයන් යටතේ PN හන්දියක ජනනය වන ප්රතිලෝම DC ධාරාවට යොමු වේ. එය සාමාන්යයෙන් වාහක විසරණය හෝ උපාංගයේ මතුපිට සහ ඇතුළත දෝෂ මෙන්ම හානිකර අපද්රව්ය නිසා ඇතිවේ.
සැකැස්ම
(1).විසරණ ක්රියාවලිය:PN සන්ධියක් තුළ, N කලාපයේ වැඩි ඉලෙක්ට්රෝන ප්රමාණයක් සහ P කලාපයේ වැඩි සිදුරු ප්රමාණයක් ඇත. සාන්ද්රණ වෙනස හේතුවෙන්, N කලාපයේ ඉලෙක්ට්රෝන P කලාපය දෙසට විසරණය වන අතර, P කලාපයේ සිදුරු N කලාපය දෙසට විසරණය වේ. PN සන්ධියේ ඇති විද්යුත් ක්ෂේත්රය මෙම විසරණයට ප්රතිරෝධය දැක්වුවද, එය තවමත් ගතික සමතුලිතතාවයක් ලබා ගන්නා තෙක් සිදු වන අතර, විසරණ ධාරාවක් සාදයි.
(2).අඩුපාඩු සහ අපිරිසිදුකම්:උපාංගයේ මතුපිට හෝ ඇතුළත දෝෂ පවතින විට, ඒවා ප්රතිසංයෝජන මධ්යස්ථාන ලෙස ක්රියා කරයි, ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු අල්ලාගෙන ප්රතිසංයෝජනයට පහසුකම් සපයයි. හානිකර අපද්රව්ය ද ඒ හා සමාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, අඳුරු ධාරාවක් සෑදීමට දායක වේ.
බලපෑම
සිලිකන් වේෆර් වර්ග කිරීමේදී අඳුරු ධාරාව බොහෝ විට සලකා බලනු ලැබේ. අධික අඳුරු ධාරාවක් බොහෝ මතුපිට තත්වයන්, බොහෝ දැලිස් දෝෂ, හානිකර අපද්රව්ය හෝ අධික මාත්රණ සාන්ද්රණයන් වැනි දුර්වල වේෆර් ගුණාත්මක භාවය පෙන්නුම් කරයි. එවැනි වේෆර් වලින් සාදන ලද සූර්ය කෝෂ සාමාන්යයෙන් අඩු සුළුතර වාහක ආයු කාලයක් පෙන්නුම් කරන අතර එය සෘජුවම අඩු පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාවයකට මග පාදයි.
සූර්ය කෝෂ වල අඳුරු ධාරාව
සරල ඩයෝඩවල, අඳුරු ධාරාව ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාවට අනුරූප වේ. කෙසේ වෙතත්, සූර්ය කෝෂවල, අඳුරු ධාරාවට ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව, තුනී ස්ථර කාන්දු ධාරාව සහ තොග කාන්දු ධාරාව ඇතුළත් වේ.
ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව
අර්ථ දැක්වීම
ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව යනු ප්රතිලෝම නැඹුරුව යොදන විට PN සන්ධියක ධාරාවයි. ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය ක්ෂය වීමේ ස්ථරය පුළුල් කරයි, විද්යුත් ක්ෂේත්රය සහ ඉලෙක්ට්රෝනවල විභව ශක්තිය වැඩි කරයි. මෙය බහුතර වාහකයන්ට බාධකය තරණය කිරීම දුෂ්කර කරයි, විසරණ ධාරාව ශුන්යයට ආසන්නයට අඩු කරයි.
සැකැස්ම
1. ප්ලාවිත ධාරාව: වැඩිවන විද්යුත් ක්ෂේත්රය N සහ P කලාපවල සුළු වාහකයන්ට ප්ලාවිත වීම පහසු කරවන අතර, ප්රතිලෝම ධාරාවක් සාදයි.
2. උෂ්ණත්ව පරායත්තතාවය: සුළුතර වාහක තාපජව ජනනය වන බැවින්, දී ඇති උෂ්ණත්වයකදී ඒවායේ සංඛ්යාව නියත වන අතර, ප්රතිලෝම ධාරාව ද එසේමය.
කාන්දු ධාරාව
අර්ථ දැක්වීම
සූර්ය කෝෂ කලාප තුනකට බෙදිය හැකිය: තුනී ස්ථරය (N-කලාපය), ක්ෂය වීමේ ස්ථරය (PN හන්දිය) සහ තොග කලාපය (P-කලාපය). මෙම කලාපවල ඇති දෝෂ සහ අපද්රව්ය නැවත එකතු කිරීමේ මධ්යස්ථාන ලෙස ක්රියා කරන අතර, නැවත එකතු වීමට පහසුකම් සැලසීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු අල්ලා ගනී. මෙම ක්රියාවලිය කුඩා ධාරා ජනනය කරන අතර, මනින ලද අඳුරු ධාරාවට දායක වේ.
වර්ග
· තුනී ස්ථර කාන්දු ධාරාව: තුනී ස්ථරයේ දෝෂ සහ අපද්රව්ය නිසා ඇතිවේ.
· තොග කාන්දු ධාරාව: තොග කලාපයේ දෝෂ සහ අපද්රව්ය නිසා ඇතිවේ.
අඳුරු ධාරා පරීක්ෂාවේ අරමුණ
1. බිඳවැටීම වැළැක්වීම
සෛලය ප්රතිලෝම-පක්ෂග්රාහී වූ විට හෝ මොඩියුල ධ්රැවීයතාව ප්රතිලෝම වූ විට, අධික අඳුරු ධාරාව වේගවත් සෛල බිඳවැටීමකට හේතු විය හැක. දුර්ලභ වුවද, අඳුරු ධාරාව පරීක්ෂා කිරීම එවැනි සිදුවීම් වළක්වා ගැනීමට උපකාරී වේ.
2. නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන් අධීක්ෂණය කිරීම
අඳුරු ධාරා පරීක්ෂාව විභව ක්රියාවලි ගැටළු හඳුනා ගැනීමට උපකාරී වේ. අඳුරු ධාරාව ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව, තුනී ස්ථර කාන්දු ධාරාව සහ තොග කාන්දු ධාරාවෙන් සමන්විත වන අතර ඒවා පිළිවෙලින් J1J_1J1, J2J_2J2 සහ J3J_3J3 මගින් නිරූපණය කෙරේ.
ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය යොදන විට:
· කලාපය 1: J2J_2J2 (තුනී ස්ථර කාන්දු ධාරාව) මගින් ආධිපත්යය දරයි.
· කලාපය 2: J3J_3J3 (තොග කාන්දු ධාරාව) මගින් ආධිපත්යය දරයි.
· කලාපය 3: J1J_1J1 (ප්රතිලෝම සන්තෘප්ත ධාරාව) මගින් ආධිපත්යය දරයි.
මෙම කලාපවල මායිම් නිශ්චිත පරීක්ෂණ වෝල්ටීයතා මගින් තීරණය වේ.
වෝල්ටීයතා බලපෑම්
සෛලයට වෝල්ටීයතාවයක් යොදන විට, එය සිලිකන් වේෆරයට විද්යුත් එන්නත් කිරීමක් සිදු කරයි, එමඟින් සමතුලිත නොවන වාහක උද්දීපනය වේ. වෝල්ටීයතාවය වැඩි වන තරමට වාහක වැඩි වශයෙන් උද්දීපනය වන අතර එමඟින් වැඩි අඳුරු ධාරාවක් ඇති වේ. කෙසේ වෙතත්, සෛලය බිඳ වැටෙන තෙක් වෝල්ටීයතාවය වැඩි වන විට වර්ධන වේගය මන්දගාමී වේ.
සම්මත පරීක්ෂාව
අඳුරු ධාරාව සාමාන්යයෙන් 12V හිදී පරීක්ෂා කරනු ලැබේ. පරීක්ෂණ ප්රතිඵල සම්මත වක්ර සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙන්, සෛලයේ තත්ත්වය තක්සේරු කළ හැකිය:
· කලාප 1 හි අධික අඳුරු ධාරාවක් තුනී ස්ථරයේ ගැටළු පෙන්නුම් කරයි.
· කලාප 2 හි අධික අඳුරු ධාරාවක් තොග කලාපයේ ගැටළු යෝජනා කරයි.
· කලාප 3 හි අධික අඳුරු ධාරාවක් PN සන්ධියේ ගැටළු පෙන්නුම් කරයි, එනම් විසරණය, තිර මුද්රණය හෝ උෂ්ණත්ව නොගැලපීම්.
නිගමනය
ක්රියාවලි ආශ්රිත ගැටළු හඳුනා ගැනීම සහ සූර්ය කෝෂ නිෂ්පාදනය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා අඳුරු ධාරාව පරීක්ෂා කිරීම ඉතා වැදගත් වේ.
