Lesson Notes
Grade 12
Second Term
Third Term
Grade 13
Grade
13
9.1 අර්ධ සන්නායක සහ ඩයෝඩ
නිසග අර්ධ සන්නායක (Intrinsic): පිරිසිදු සිලිකන් (Si) හෝ ජ'මේනියම් (Ge).
බාහ්ය අර්ධ සන්නායක (Extrinsic):
n-වර්ගය: V වන කාණ්ඩයෙන් මාත්රණය කළ විට (බහුතර වාහක - ඉලෙක්ට්රෝන).
p-වර්ගය: III වන කාණ්ඩයෙන් මාත්රණය කළ විට (බහුතර වාහක - කුහර).
p–n සන්ධිය: හායිත පෙදෙස (Depletion Region) සහ විභව බාධකය (Potential Barrier) ඇති කරයි. (Si සඳහා ~0.7 V, Ge සඳහා ~0.3 V).
ඩයෝඩ සංකේතය: ත්රිකෝණයක් සහ තීරුවකි.
9.2 ඍජුකරණය සහ යාමනය
අර්ධ තරංග ඍජුකරණය (Half-wave): එක් ඩයෝඩයක් පමණක් භාවිතා කරයි.
පූර්ණ තරංග සේතු ඍජුකරණය (Full-wave Bridge): ඩයෝඩ හතරක් භාවිතා කරයි.
සුමටනය (Smoothing): ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවයේ රැළිති (Ripples) අඩු කිරීමට ධාරිත්රක (Capacitors) භාවිතා කරයි.
සෙනර් ඩයෝඩය (Zener Diode): පසු නැඹුරු බිඳවැටීමේ පෙදෙසේ ක්රියාත්මක වේ. වෝල්ටීයතා යාමනය (Voltage Regulation) සඳහා භාවිතා කරයි.
9.3 ට්රාන්සිස්ටර
ව්යුහය: npn හෝ pnp. පදනම (Base) තුනී වේ. විමෝචකය (Emitter) දැඩි ලෙස මාත්රණය කර ඇත.
වින්යාසය: පොදු විමෝචක වින්යාසය (Common Emitter - CE) බහුලව වර්ධනය සඳහා යොදා ගනී.
ක්රියාකාරී පෙදෙස්:
කපා හැරීමේ (Cut-off) පෙදෙස: වසා ඇති ස්විචයක්.
ක්රියාකාරී (Active) පෙදෙස: විවෘත ස්විචයක් / වර්ධකය.
සංතෘප්ත (Saturation) පෙදෙස: (සමහර විට) වසා ඇති ස්විචය.
9.4 වර්ධක සහ කාරකාත්මක වර්ධකය
ධාරා වර්ධනය: I_C = β I_B (මෙහි $\beta$ යනු ධාරා ලාභයයි).
වෝල්ටීයතා වර්ධනය: A_v = V_out / V_in.
කාරකාත්මක වර්ධකය (Operational Amplifier - Op-Amp): ඉහළ ලාභයක් සහිත වර්ධකය.
ස්වර්ණමය නීති (Golden Rules - රේඛීය පෙදෙසේදී):
ආදාන ධාරා ශුන්ය වේ .
ආදාන වෝල්ටීයතා සමාන වේ .
අපවර්තන වර්ධකයේ ලාභය: A_v = 1 + (R_f / R_in)
9.5 තාර්කික ද්වාර සහ මතකය
ද්වාර: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR.
සත්යතා වගු (Truth Tables): ප්රදාන තත්ත්වයන්ට අනුව ප්රතිදාන තත්ත්වයන් දක්වයි.
බූලියානු ප්රකාශන (Boolean Expressions): තාර්කික පරිපථ වීජ ගණිතමය වශයෙන් දැක්වීමට.
SR පිළිපොළ (SR Flip-flop): මතකයේ මූලික ඒකකය. එක් බිට් එකක් (1 හෝ 0) ගබඩා කරයි.
2. සූත්ර සහ ගණනය කිරීම්
මාතෘකාව | සූත්රය/සම්බන්ධතාව (Simplified) |
ධාරා ලාභය ($\beta$) | β = I_C / I_B |
ට්රාන්සිස්ටර ධාරා | I_E = I_B + I_C(විමෝචක ධාරාව = පදනම + සංග්රාහක) |
වෝල්ටීයතා ලාභය (අපවර්තන) | A_v = – R_f / R_in |
වෝල්ටීයතා ලාභය (අනපවර්තන) | A_v = 1 + (R_f / R_in) |
3. විභාග ඉඟි සහ පොදු වැරදි
මාතෘකාව | ප්රධාන කරුණු |
ඩයෝඩ නැඹුරුතාව | ඉදිරි නැඹුරු (Forward Bias): P යනු + යන්නට. පසු නැඹුරු (Reverse Bias): P යනු - යන්නට. |
සෙනර් ඩයෝඩය | සෑම විටම පසු නැඹුරුව ක්රියාත්මක වන අතර, ආරක්ෂක ප්රතිරෝධයක් (Series Resistor) අවශ්ය වේ. |
ට්රාන්සිස්ටර නැඹුරුතාව | වර්ධකයක් ලෙස ක්රියා කිරීමට නම්, B→E සන්ධිය පෙර නැඹුරුව ද, B→C සන්ධිය පසු නැඹුරුව ද තිබිය යුතුය. |
Op-Amp නීති | Op-Amp ගැටලුවලදී ස්වර්ණමය නීති දෙකම යොදන්න (0 (I+ ≈ I– ≈ 0). |
CE වර්ධකය | ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාව සෑම විටම ආදාන වෝල්ටීයතාවට 180° කලා වෙනසකින් (Phase Shift) ප්රතිවිරුද්ධ වේ. |
තාර්කික ද්වාර | තාර්කික පරිපථ විශ්ලේෂණය සඳහා සත්යතා වගු යොදා ගන්න. |
වියාචනය (Disclaimer)
Idasara Academy ඉගෙනුම් සම්පත් නිර්මාණය කර ඇත්තේ සිසුන්ට මගපෙන්වීම, පුහුණුව සහ අධ්යයන උපායමාර්ග ලබාදී සහයෝගය දැක්වීමටය.
කෙසේ වෙතත්, සියලුම විභාග සහ නිල අවශ්යතා සඳහා, සිසුන් අනිවාර්යයෙන්ම ශ්රී ලංකා අධ්යාපන අමාත්යාංශයේ, අධ්යාපන ප්රකාශන දෙපාර්තමේන්තුව විසින් ප්රකාශයට පත් කරන ලද නිල පෙළපොත් සහ සම්පත් පරිශීලනය කළ යුතුය.
ජාතික විභාග සඳහා අන්තර්ගතයේ නිල බලය ලත් මූලාශ්රය වනුයේ රජය විසින් නිකුත් කරනු ලබන මෙම ප්රකාශනයි.