ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
192
2181-
3187
YARIM O‘TKAZGICHLI ASBOBLAR
To'raqo'rg'on tuman 1-son politexnikumi
maxsus fan o'qituvchisi
Po'latov Jasurbek
Annotatsiya :
Ushbu maqola zamonaviy elektronikaning ajralmas qismi bo‘lgan
yarim o‘tkazgichli asboblarning asosiy turlari, ishlash prinsiplari va qo‘llanilish
sohalarini o‘rganadi. Maqolada yarim o‘tkazgich materiallarining xususiyatlari, p-n
o‘tishining hosil bo‘lishi va uning asosidagi diodlar, tranzistorlar, tiristorlar kabi aktiv
va passiv komponentlarning tuzilishi va funksiyalari batafsil tahlil qilinadi.
Shuningdek, ushbu asboblarning elektron qurilmalardagi roli va ularning texnologik
taraqqiyotdagi ahamiyati ko‘rib chiqiladi. Maqola xulosasida yarim o‘tkazgichli
texnologiyalarning rivojlanish tendensiyalari va istiqbollari yoritiladi.
Kalit so'zlar :
Yarim o‘tkazgichlar, p-n o‘tish, diod, tranzistor, tiristor,
elektronika, yarim o‘tkazgichli asboblar.
Annotation :
This article explores the main types, operating principles, and
application areas of semiconductor devices, which are an integral part of modern
electronics. The properties of semiconductor materials, the formation of the p-n
junction, and the structure and functions of active and passive components based on it,
such as diodes, transistors, and thyristors, are analyzed in detail. The role of these
devices in electronic circuits and their significance in technological progress are also
considered. The conclusion of the article highlights the development trends and
prospects of semiconductor technologies.
Keywords :
Semiconductors, p-n junction, diode, transistor, thyristor, electronics,
semiconductor devices.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
193
2181-
3187
Kirish
Zamonaviy elektronika sanoatining poydevori bo‘lgan yarim o‘tkazgichli
asboblar kundalik hayotimizning deyarli barcha jabhalariga chuqur kirib borgan.
Kompyuterlar, mobil telefonlar, maishiy texnika, avtomobillar, tibbiy asbob-uskunalar
va sanoat avtomatlashtirish tizimlarining ishlashi aynan ushbu ixcham va samarali
komponentlarga bog‘liq. Yarim o‘tkazgichli asboblar elektr tokini ma’lum sharoitlarda
o‘tkazish va boshqarish xususiyatiga ega bo‘lgan materiallar asosida yaratiladi.
Ularning kichik o‘lchamlari, kam energiya sarfi, yuqori ishonchliligi va arzonligi
elektron qurilmalarning tez sur’atlar bilan rivojlanishiga katta turtki berdi.
Yarim o‘tkazgichli texnologiyalarning kashf etilishi va rivojlanishi XX asrning
eng muhim ilmiy-texnik yutuqlaridan biri hisoblanadi. Diodning kashf etilishi,
keyinchalik tranzistorning yaratilishi elektronika sohasida inqilobiy o‘zgarishlarga olib
keldi. Integrallashgan mikrosxemalar (mikrochiplar)ning paydo bo‘lishi esa elektron
qurilmalarning miniaturizatsiyasi va funksionalligining keskin oshishiga zamin
yaratdi.
Shu nuqtai nazardan, ushbu maqolaning maqsadi yarim o‘tkazgichli asboblarning
asosiy turlari, ularning ishlash prinsiplari va qo‘llanilish sohalarini tahlil qilishdan
iborat. Maqolada yarim o‘tkazgich materiallarining fizikaviy xususiyatlari, p-n
o‘tishining hosil bo‘lish mexanizmi, shuningdek, diodlar, tranzistorlar va tiristorlar
kabi keng tarqalgan yarim o‘tkazgichli komponentlarning tuzilishi va ishlash
tamoyillari batafsil ko‘rib chiqiladi.
Asosiy qism
Yarim o‘tkazgichli asboblar elektr o‘tkazuvchanligi metallar va dielektriklar
o‘rtasida oraliq qiymatga ega bo‘lgan materiallar asosida yaratiladi. Eng ko‘p
qo‘llaniladigan yarim o‘tkazgich materiallari kremniy (Si) va germaniy (Ge)
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
194
2181-
3187
hisoblanadi. Ushbu materiallarning atom tuzilishi ularga maxsus elektr xususiyatlarini
beradi.
1. Yarim o‘tkazgich materiallarining xususiyatlari:
Sof yarim o‘tkazgichlarda valentlik zonasidagi elektronlar kovalent bog‘lar bilan
mustahkam bog‘langan bo‘ladi va xona haroratida ularning elektr o‘tkazuvchanligi
juda past bo‘ladi. Biroq, harorat oshishi yoki maxsus aralashmalar (donor va akseptor
atomlari) qo‘shilishi natijasida ularning elektr o‘tkazuvchanligi sezilarli darajada
oshishi mumkin.
•
n-tip yarim o‘tkazgichlar:
Sof yarim o‘tkazgichga besh valentli
elementlar (masalan, fosfor, arsen) qo‘shilganda, ularning ortiqcha elektronlari
o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tib, asosiy zaryad tashuvchilar sifatida harakat
qiladi. Bunday yarim o‘tkazgichlar n-tip o‘tkazuvchanlikka ega bo‘ladi.
•
p-tip yarim o‘tkazgichlar:
Sof yarim o‘tkazgichga uch valentli
elementlar (masalan, bor, galliy) qo‘shilganda, valentlik zonasida “kovaklar”
deb ataluvchi bo‘sh joylar hosil bo‘ladi. Ushbu kovaklar elektronlar uchun
“o‘rindiq” vazifasini bajaradi va tashqi elektr maydoni ta’sirida harakatlanib,
asosiy zaryad tashuvchilar sifatida xizmat qiladi. Bunday yarim o‘tkazgichlar p-
tip o‘tkazuvchanlikka ega bo‘ladi.
2. P-n o‘tishi:
P-tip va n-tip yarim o‘tkazgichlar bir-biriga tutashtirilganda p-n o‘tishi hosil
bo‘ladi. Tutashtirish jarayonida p-sohadagi kovaklar n-sohaga, n-sohadagi elektronlar
esa
p-sohaga
diffuziyalanadi.
Bu
diffuziya
natijasida
o‘tish sohasida
zaryadsizlantirilgan qatlam (barrier qatlami) vujudga keladi, unda harakatchan zaryad
tashuvchilar deyarli bo‘lmaydi. Ushbu qatlam elektr maydonini hosil qilib, keyingi
diffuziya jarayonini to‘xtatadi.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
195
2181-
3187
P-n o‘tishining muhim xususiyati uning bir tomonlama o‘tkazuvchanligidir. Agar
p-sohaga musbat va n-sohaga manfiy potensial berilsa (to‘g‘ri yo‘nalish),
zaryadsizlantirilgan qatlam torayadi va tok osonlik bilan o‘ta boshlaydi. Agar teskari
potensial berilsa (teskari yo‘nalish), zaryadsizlantirilgan qatlam kengayadi va tok
deyarli o‘tmaydi (kichik teskari tok mavjud).
3. Asosiy yarim o‘tkazgichli asboblar:
•
Diod:
P-n o‘tishiga asoslangan ikki elektrodli yarim o‘tkazgichli
asbobdir. Diodning asosiy vazifasi elektr tokini bir yo‘nalishda o‘tkazish va
teskari yo‘nalishda to‘sib qo‘yishdir. Diodlar to‘g‘rilash, almashtirish, signalni
detektorlash va himoya qilish kabi turli xil elektron sxemalarda keng
qo‘llaniladi.
•
Tranzistor:
Uchta sohada (emitter, baza, kollektor) dopinglangan yarim
o‘tkazgichli materialdan iborat bo‘lgan uch elektrodli aktiv komponentdir.
Tranzistorlar tokni kuchaytirish (kuchaytirgichlarda) va elektron kalit sifatida
(raqamli sxemalarda) ishlatiladi. Bipolyar tranzistorlar (BJT) va maydoniy
tranzistorlar (FET) kabi turlari mavjud.
•
Tiristor:
To‘rtta sohada dopinglangan yarim o‘tkazgichli materialdan
iborat bo‘lgan kamida uchta p-n o‘tishiga ega bo‘lgan yarim o‘tkazgichli
kalitlash asbobidir. Tiristorlar yuqori quvvatli elektr zanjirlarini boshqarish,
masalan, tokni to‘g‘rilash, kuchlanishni tartibga solish va elektr dvigatellarini
boshqarish uchun qo‘llaniladi.
Bundan tashqari, yarim o‘tkazgichli texnologiyalar asosida fotodiodlar
(yorug‘likni elektr energiyasiga aylantiradi), LEDlar (elektr tokini yorug‘likka
aylantiradi), zener diodlari (stabil kuchlanish manbai sifatida ishlatiladi), varikaplar
(sig‘imi kuchlanishga bog‘liq bo‘lgan diodlar) va boshqa ko‘plab muhim elektron
komponentlar yaratiladi.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
196
2181-
3187
Yarim o‘tkazgichli asboblar zamonaviy elektron qurilmalarning ajralmas qismi
bo‘lib, ularning rivojlanishi texnologik taraqqiyotning muhim drayveri hisoblanadi.
Miniaturizatsiya, ishlash tezligini oshirish va energiya samaradorligini yaxshilash
bo‘yicha olib borilayotgan tadqiqotlar kelajakda yanada murakkab va ixcham elektron
tizimlarning yaratilishiga zamin yaratadi.
Xulosa
Xulosa qilib aytganda, yarim o‘tkazgichli asboblar zamonaviy elektronikaning
asosini tashkil etadi va bugungi kundagi texnologik taraqqiyotning muhim dvigateli
hisoblanadi. Yarim o‘tkazgich materiallarining noyob fizikaviy xususiyatlari, p-n
o‘tishining hosil bo‘lishi va uning asosidagi diodlar, tranzistorlar va tiristorlar kabi turli
xil komponentlar elektron sxemalarining ishlashida muhim rol o‘ynaydi. Ushbu
asboblar elektr tokini boshqarish, kuchaytirish, to‘g‘rilash va kalitlash kabi
fundamental funksiyalarni bajarib, kompyuterlardan tortib to maishiy texnikagacha
bo‘lgan keng ko‘lamdagi elektron qurilmalarning yaratilishiga imkon beradi.
Yarim o‘tkazgichli texnologiyalarning doimiy takomillashuvi, materialshunoslik
va mikroelektronika sohasidagi innovatsiyalar elektron qurilmalarning yanada ixcham,
tezkor va energiya tejamkor bo‘lishiga olib kelmoqda. Kelajakda yangi yarim
o‘tkazgich materiallari, nanostrukturalar va kvant effektlaridan foydalanish orqali
elektronikaning imkoniyatlari yanada kengayishi kutilmoqda. Bu esa sun’iy intellekt,
kvant kompyuterlari va boshqa ilg‘or texnologiyalarning rivojlanishiga muhim hissa
qo‘shadi.
Adabiyotlar ro‘yxati
1.
Sze, S. M., & Li, Y. (2021).
Semiconductor Devices: Physics and
Technology
(4th ed.). Wiley.
2.
Neamen, D. A. (2018).
Semiconductor Physics and Devices
(5th ed.).
McGraw-Hill Education.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-73
Часть–2_ июл–2025
197
2181-
3187
3.
Streetman, B. G., & Banerjee, S. K. (2016).
Solid State Electronic
Devices
(7th ed.). Pearson.
4.
Kittel, C. (2004).
Introduction to Solid State Physics
(8th ed.). Wiley.
5.
Shockley, W. (1950). Electrons and Holes in Semiconductors. D. Van
Nostrand Company, Inc.
6.
Millman, J., & Grabel, A. (1987).
Microelectronics
. McGraw-Hill Book
Company.
7.
Sedra, A. S., & Smith, K. C. (2015).
Microelectronic Circuits
(7th ed.).
Oxford University Press.
