Электроника

    Дисциплина: Технические
    Тип работы: Шпаргалки
    Тема: Электроника

    приборы
    -материал
    ,удельная проводимость которого сильно зависит от внешних факторов –кол-ва примесей, температуры, внешнего эл.поля, излучения, свет, деформация
    Достоинства:
    выс. надежность, большой срок службы, экономичность, дешевизна.
    Недостатки
    : зависимость от температуры, чувствительность к ионизирован излучению.
    Основы зонной теории проводимости
    Согласно квантовой теории строения вещества энергия электрона может принимать только дискретные значения энергии. Он движется строго по опред орбите вокруг ядра.
    Не в возбужденном состоянии при Т=0К , электроны движутся по ближаишей к ядру орбите. В твердом теле атомы ближе друг к другу
    электронное облако перекрывается
    смещение энергетических уровней
    образуются целые зоны уровней.
    Разрешенная
    Запрещенная зона
    1)Разрешенная зона кт при Т=0К заполненная электронами наз – заполненной.
    2)верхняя заполненная зона наз – валентной.
    3)разрешенная зона при Т=0К где нет электронов наз – свободной.
    4)свободная зона где могут находиться возмущенные электроны наз зоной эквивалентности.
    Проводимость зависит от ширины запрещенной зоны между валентной зоной и зоной проводимости.
    Е=Епр-Ев
    Ширина запрещенной зоны в пределах
    ~3,0 эВ (электрон вольт) характерна для п/п
    1 Проводник
    2 П/П
    3 Диэлектрик
    еВ
    еВ
    Наибольшее распространение имеют П/П
    Кремний, Германий, Селен и др.
    Рассмотрим кристалл «
    Ge»
    При Т
    0К электроны
    (заряд
    -q)отрываются образуют свободные заряды
    на его месте образуется дырка (заряд +
    это называется процессом термогенерации
    Обратный процесс наз – рекомбинацией
    n – электронная проводимость
    p – дырочная
    проводимость
    время
    жизни
    носителя
    заряда (е).
    Вывод
    таким
    образом n
    роводимость в чистом П/П обоснована свободными электронами или дырками.
    где:
    концентрация
    подвижность
    Собственная
    проводимость
    сильно
    зависит
    от
    П/П приборы на основе собственной проводимости.
    Зависимость собственной проводимости от внешних факторов широко
    исполь-ся в целом ряде полезных П/П приборов.
    Терморезисторы (
    R зависит от
    ТКС
    у П/П
    ТКС
    0 у проводников
    Применяют в устройствах
    авт-ки в качестве измерительного преобразователя
    датчики)
    Варисторы (R
    зависит
    от
    внешнего
    эл.
    Поля)
    ВАХ
    I=f(u)
    рим-ют для защиты
    терристоров от
    перенапряжения
    3)Фотосопротивление –
    R зависит от светового потока
    применяют в сигнализации, фотоаппаратуре
    Тензорезисторы –
    R зависит от
    механич деформаций
    сильфоны)
    Примесная
    проводимость п/п.
    Это проводимость
    обусловленна примесями:
    -внедрения
    -замещения
    Роль примесей могут играть нарушения
    кристалической решетки.
    -Если внедрить в
    кристал
    Ge элемент
    I группы сурьму
    , тогда один из 5 валентных электронов
    окажется свободным, тогда образуется
    эл. проводимость, а
    примесь называется
    донорной.
    -Если внедрить элемент
    III группы индий
    I тогда 1 ковалентная связь останется
    останется свободной =
    Образуется легко перемещаемая дырка (дырочная проводимость), примесь называют акцепторной.
    Основным носителем заряда наз. Те кт в п/п
    П/п с дырочной проводимостью наз. п/п –
    p типа,
    а с
    электоронной проводимостью –
    типа.
    Движения
    носителей
    заряда
    т.е.
    ток
    обуславливается 2
    причинами: 1)
    внешнее
    поле –
    ток наз.
    дрейфовым. 2)
    разнасть
    концентраций –
    ток наз.
    диффузионным.
    В п/п
    имеется 4
    составляющие
    тока:
    i=(i
    Д+(i
    Е+(
    Д-диффузионный
    Е-дрейфовый
    Электрические переходы.
    Называют граничный слой между 2-ми областями тела физические
    св-ва кт. различны.
    Различают:
    p-n, p-p
    +, n-n
    +, м
    -п/п,
    q-м
    , q-п/п переходы прим. В п/п приборах (
    м-метал прим. в термопарах)
    Электронно-дырочный
    p-n переход.
    Работа всех диодов, биполярных транзисторов основана на
    p-n переходе
    Рассмотрим слой
    различными
    типами
    проводимости.
    Обычно
    переходы
    изготавливают
    несемметричными
    Если
    то
    область
    эмитерная,
    область-
    база
    первый
    момент
    после
    соединения
    кристаллов
    из-за
    градиента
    концентрации
    возникает
    диффузионный
    ток
    соновных
    носителей.
    На
    границе
    основных
    носителей
    начнут
    рекомбинировать,
    тем
    самым
    обнажаться
    неподвижные
    ионы
    примесей.
    Граничный
    слой.
    Будет
    обеднятся
    носителями
    заряда =
    возникнет
    внутреннее U. Это
    U будет препятствовать диффузионному току и он будет падать. С другой стороны наличие внутреннего поля обусловит появление
    дрейфого тока
    неосновных носителей. В конце концов диффузионный
    ток станет = дрейфовому току и суммарный ток через переход будет = 0
    контакта
    ((Pp
    0)/(np
    Bтемпературный потенциал при 300 К
    =0,6-0,7В Si;0,3-0,4В
    Различают 3 режима
    ра
    оты
    перехода:
    Равновесный
    внешнее
    поле
    отсутствует)
    Прямосмещенный
    p-n переход.
    В результате
    вн
    падает
    возникает
    диф.
    ток
    электорнов
    1 Ge
    0 тепловой ток.
    обусловлен основными носителями зарядов. Кроме него
    ток
    неосновных носителей будет направлен
    встречно.:
    I= I
    3)Обратно смещенный
    p-n переход
    I- обусловлен токами
    неосновных носителей
    I=- I
    ВАХ
    p-n перехода
    Ge=0,3-0,4 B
    Si=0,6-0,8B
    Емкости
    переходов.
    Различают: -барьерную, -диффузионную.
    Барьерная имеет
    место при обратном смещении
    p-n перехода. Запирающий слой выступает как диэлектрик =конденсатор
    e=f(U)
    Эта
    емкость использована в
    варикапах.
    ...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены