අපගේ බ්ලොගය පරිශීලනය කල පාඨක ඔබ එහිදී අපට නොයෙකුත් අයුරින් ප්‍රශංසා, විවේචන, යෝජනා, චෝදනා එල්ල කළේය. අප ඒවා ඉතාම නිහතමානීව පිලිගත්තේය. එසේ අප වෙනුවෙන් අදහස් පලකල සියලු දෙනාට මේ අවස්ථාවේ ස්තුති කිරීමට අප අමතක නොකරමි.
බොහෝ දෙනෙකුගේ ඉල්ලීම මත උසස් පෙළ තාක්ෂණවේදය හා භෞතික විද්‍යාව හදාරන අපගේ සොයුරු සොයුරියන් වෙනුවෙන් ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාව පිළිබඳව ලිපි කිහිපයක් ලිවීමට තීරණය කළ අතර අප අද මේ ලිපිය තුලින් බලාපොරොත්තු වන්නේ එකී ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාව සදහා මූලික පිවිසීමක් ලබා ගැනීමටයි.
විදුලි හා ඉලෙක්ට්‍රොනික ක්ෂේත්‍රය සලකා බැලූ කළ එහිදී නොයෙකුත් ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග නිෂ්පාදනය හා පරිපථ සකස් කිරීම වැනි කාර්‍යයන් සදහා සන්නායක(conductors), පරිවාරක(insulators), අර්ධ සන්නායක(semi conductors) ද්‍රව්‍යය යොදා ගනු ලබයි.
සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් ගෙන එහි දෙකෙළවරට විභව අන්තරයක් සැපයූ විට එක් අන්තයක සිට අනෙක් අන්තය කරා විද්යුත් ධාරාවක්(current) ගලා යාම සිදුවන බව අප සියලු දෙනා දනී. මෙහිදී සම්මතයක් ලෙස සැලකෙන්නේ මේ විද්යුත් ධාරාව ධන අග්‍රයේ සිට ඍණ අග්‍රය දක්වා ගලා යන බවයි. නමුත් මෙහිදී ඇත්ත වශයෙන්ම සිදුවන්නේ ඍණ ආරෝපිත ඉලෙක්ට්‍රෝන ඍණ අග්‍රයේ සිට ධන අග්‍රය දක්වා ගලා යාමයි.
මේ අයුරින් ඉලෙක්ට්‍රෝන ගලා යාමට නම් එකී ද්‍රව්‍යයේ පරමාණුවලට නොබැදුණු ද්‍රව්‍යය පුරා ගමන් කළ හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන තිබිය යුතු බව ඔබට වැටහෙනවා ඇත. මෙම නිදහසේ ගමන් කළ හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝනවලට නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන හෝ මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන යැයි හදුන්වනු ලැබේ. මෙසේ මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන බොහෝවිට දැකිය හැකි වන්නේ ලෝහ වර්ග වලයි. යම් ලෝහයකට හෝ ද්‍රව්‍යයකට වැඩිපුර ඉලෙක්ට්‍රෝන මුක්ත කළ හැකිනම් එය ප්‍රබල සන්නායකයක් ලෙස හැදින්වේ. රත්තරන්, රිදී හා තඹ යනු එසේ දැක්විය හැකි ප්‍රබල සන්නායකයකයන්ය.
පරිවාරක ලෙස අප හදුන්වන්නේ මුක්ත කළ හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන රහිත ද්‍රව්‍යයන්ය. පොලිතීන්, PVC, රබර්, ප්ලාස්ටික් වැනි ද්‍රව්‍යය එසේ පරිවාරකවලට උදාහරණයන්ය. මෙම පරිවාරක ද්‍රව්‍යවල මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන වෙනුවට සංකීර්ණ සංයෝග ඇත.
මීලග කාණ්ඩය වන අර්ධ සන්නායක ලෙස හදුන්වන්නේ ඉතා දුර්වල සහබන්ධන වලින් යුතු මූලද්‍රව්‍යය. ආවර්තිතා වගුව සලකා බැලූවිට එහි හතරවන කාණ්ඩයේ ඇති සිලිකන්, ජර්මේනියම් යන මූලද්‍රව්‍යයවලට මෙලෙස අර්ධ සන්නායක ගුණ ඇත.
මෙම අර්ධ සන්නායකවල ඇති නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන සංඛ්‍යාව කෙරෙහි උෂ්ණත්වය සැලකිය යුතු බලපෑමක් එල්ල කරනු ලබයි. කාමර උෂ්ණත්වයේදී මෙම නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන සංඛ්‍යාව විදුලිය සන්නයනය කිරීමට ප්‍රමාණවත් වන මුත් එම නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රමාණය සන්නායකවලට සාපේක්ෂව කුඩා ප්‍රමාණයකි. මේ නිසාම අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක දෙකෙළවරට විභව අන්තරයක් යෙදූ විට ධාරාවක් ගලා යන මුත් එය සන්නායක තුළින් ධාරාව ගමන් කරන්නාක් මෙන් හොදින් සිදු නොවේ.
නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය එනම් කෙල්වින්(K) 0 දී හෙවත් -273C වලදී අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යය තුළින් ධාරාව ගලා යාම සිදු නොවේ.
විභව අන්තරයක් යෙදීම තුළින් අර්ධ සන්නායක දිගේ ධාරාවක් ගලා යනු ලබන්නේ පරමාණු අතර ඇති සහසංයුජ බන්ධනවලින් ඉලෙක්ට්‍රෝන මුක්ත වී පරමාණු ආසන්නයේ ඇතිවන කුහරවලට වැටීම තුළින් ධන(+) අග්‍රය දක්වා ඉලෙක්ට්‍රෝන ගමන් කිරීම මගිනි.
ඉලෙක්ට්‍රෝන විද්‍යාවේදී අර්ධ සන්නායක ඉතා වැදගත් වී ඇත්තේ ඒවා තුළ ධාරාවක් ඇති කිරීම සදහා දායක විය හැකි වාහක වර්ග දෙකක් තිබීමත් එම වාහක සාන්ද්‍රනය පහසුවෙන් පාලනය කිරීමට හැකිවීම නිසාත්ය.
මෙලෙස අර්ධ සන්නායක යොදාගෙන මිනිසා ඩයෝඩ, ට්‍රාන්සිස්ටර, සංගෘහිත පරිපථ හා ද්වාර වැනි උපක්‍රම නිර්මාණය කළේය. මෙම නව නිර්මාණ හේතුකොටගෙන පරිගණකය, ජංගම දුරකථනය වැනි වැදගත් උපකරණත් මෙකාට්‍රොනික් තාක්ෂණය තුළින් ක්ෂූද්‍ර පාලක සහිත රොබෝ තාක්ෂණය, දුරස්ථ පාලක උපකරණ නිපදවීම මගින් මැදිහත් වීමෙන් තොර ස්වයංක්‍රීය පාලන පද්ධති බිහිවීම වැනි තත්වයක් දක්වා ලෝකය දියුණු වී ඇත.
ඩයෝඩ වර්ග
ට්‍රාන්සිස්ටර
සංගෘහිත පරිපථ
අප මීලග ලිපිය තුළින් අර්ධ සන්නායක පිළිබඳව ගැඹුරින් විමසා බැලීමට සූදානම්. එබැවින් මේ ලිපිය කියවූ ඔබට ස්තූතියි. මෙම ලිපිය ඔබගේ මිතුරන්ටත් කියවීමට හැකිවන ලෙස සමාජ ජාල තුළට බෙදා හරින මෙන් මාගේ සියලු පාඨකයන්ගෙන් ඉල්ලා සිටිමි.
