Презентация: Полупроводниковые приборы.

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ

Вещества, удельное

сопротивление которых

убывает с повышением

температуры, называются

полупроводниками.

ПОЛУПРОВОДНИКИ

Проводимость

Собственная

Примесная

Электронная

Дырочная

Донорная

Акцепторная

Собственная проводимость Si

• Электронная проводимость – электроны

( n – типа )

• Дырочная – вакантное место электрона – дырка

( p – типа)

Проводимость при наличии примесей

• Донорные примеси Индий In

( III валентный)

• Акцепторные примеси Мышьяк As

( V валентный)

Повторим!

Проводимость

Собственная

Примесная

Электронная

Дырочная

Донорная

Акцепторная

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ДИОДОВ

Третья четверть XIX века два направления:

1. 1873 году  британский учёный ФРЕДЕРИК ГУТРИ открыл принцип действия термионных (вакуумных ламповых) диодов.

2. 1874 году  немецкий учёный КАРЛ ФЕРДИНАНД БРАУН открыл принцип действия кристаллических диодов.

3. 1900 года ГРИНЛИФ ПИКАРД – американский  изобретатель, создал первый радиоприёмник на кристаллическом диоде.

В конце XIX века данные устройства были известны под именем ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ , и лишь в 1919 году Вильям Генри Иклс – американский учёный, ввёл в оборот слово « ДИОД », образованное от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь

• В конце XIX века данные устройства были известны под именем ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ , и лишь в 1919 году Вильям Генри Иклс – американский учёный, ввёл в оборот слово « ДИОД », образованное от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь
• В конце XIX века данные устройства были известны под именем ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ , и лишь в 1919 году Вильям Генри Иклс – американский учёный, ввёл в оборот слово « ДИОД », образованное от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь
• В конце XIX века данные устройства были известны под именем ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ , и лишь в 1919 году Вильям Генри Иклс – американский учёный, ввёл в оборот слово « ДИОД », образованное от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь

ДИО́Д – двухэлектродный электронный прибор, который обладает различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока.

Электрод диода, подключённый к положительному полюсу источника тока, когда диод открыт (то есть имеет маленькое сопротивление),

называют анодом ,

подключённый к отрицательному полюсу —  катодом .

Устройство диода

• N -типа (германий)
• P -типа (индий)
• Между двумя

областями возникает

P-n переход

Германий – катод

Индий - анод

Полупроводниковый диод

На схеме:

Включение полупроводниковых диодов

в электрическую цепь

Полупроводниковые диоды

Полупроводниковый диод – это p-n переход, вставленный в герметичный корпус. Диоды предназначены для выпрямления переменного тока. Основными характеристиками полупроводниковых диодов являются рабочая частота, прямой ток и обратное напряжение.

- обозначение диода на схемах,

-высокочастотный диод, применяется в радиоустройствах,

• -высокочастотный диод, применяется в радиоустройствах,
• -высокочастотный диод, применяется в радиоустройствах,
• -высокочастотный диод, применяется в радиоустройствах,

• низкочастотный маломощный диод, применяется в блоках питания промышленной и бытовой радиоаппаратуры
• низкочастотный маломощный диод, применяется в блоках питания промышленной и бытовой радиоаппаратуры
• низкочастотный маломощный диод, применяется в блоках питания промышленной и бытовой радиоаппаратуры
• низкочастотный маломощный диод, применяется в блоках питания промышленной и бытовой радиоаппаратуры

-низкочастотный мощный диод, применяется в выпрямителях промышленных установок

ВЫПРЯМИТЕЛЬ  ( электрического тока )

—  преобразователь электрической энергии ;

электровакуумное, полупроводниковое устройство, предназначенное для преобразования переменного  входного электрического тока в  постоянный  электрический ток.

Большинство выпрямителей создаёт не постоянные, а  пульсирующие  однонаправленные напряжение и ток, для сглаживания пульсаций которых применяют фильтры.

Ф

И

З

К

У

Л

Ь

Т

М

И

Н

У

Т

К

А

Транзистор

Термин “ транзистор ” образован из двух английских слов : transfer- преобразователь и resistor- сопротивление .

Транзисторы

Полупроводниковые приборы, предназначенные для усиления электрических сигналов , называются транзисторами.

Транзистор состоит из трёх слоёв полупроводника – p-n-p или n-p-n . Он имеет 3 вывода: коллектор, эмитер и базу.

Изображение транзисторов на схемах:

тип n-p-n тип p-n-p

Схематическое устройство и графическое обозначение на схемах транзисторов структуры p-n-p и n-p-n

Малая толщина базы в транзисторе объясняется тем, чтобы попадающие в базу с эмиттера основные носители зарядов не успевали рекомбинировать.

Внешний вид транзисторов

Применение транзисторов

Транзисторы широко применяются для усиления сигналов и создания систем автоматического управления в радиостанциях, радиоприёмниках, телевизорах, магнитофонах и многих других устройствах научного, промышленного и бытового назначения.

ТЕРМОРЕЗИСТОРЫ, ФОТОРЕЗИСТОРЫ

Освещение, повышение

температуры приводят к

интенсивности разрыва

ковалентных связей и

появлению большого числа

носителей заряда;

R уменьшается. На этом

основано устройство термо-

и фоторезисторов.

Зная показания амперметра

и зависимость сопротивления

термистора от t , можно найти

температуру.

Фоторезисторы используются

в фотореле, аварийных выключателях и т. д.

Тест по теме "Полупроводники".

1. Какими носителями электрического заряда создается ток в полупроводниках?

1. Электронами и дырками. 2. Только дырками. 3. Только электронами.

2. Каким типом проводимости обладают полупроводники с акцепторной примесью?

1.В основном дырочной. 2.В основном электронной. 3.Электронной и дырочной.

3. К полупроводнику р-n-типа подключен источник тока, как показано на Будет ли амперметр регистрировать ток в цепи?

1. Нет. 2. Да. 3. Определенного ответа дать нельзя.

4. Каким типом проводимости обладают полупроводники с донорной примесью?

1.В основном электронной. 2.В основном дырочной. 3.Электронной и дырочной.

5. К полупроводнику р-n-типа подключен источник тока, как показано на. Будет ли амперметр регистрировать ток в цепи?

1. Да. 2. Нет. 3. Определенного ответа дать нельзя.

6. Чем объясняется малая толщина базы в транзисторе?

1. Необходимо, чтобы попадающие в базу с эмиттера основные носители зарядов не успевали рекомбинировать.

2. Необходимо, чтобы попадающие в базу с эмиттера основные носители зарядов успели рекомбинировать.

3. Необходимо, чтобы база не создавала большого сопротивления.

7. Элемент какой группы следует ввести в полупроводник, относящийся к IV группе, чтобы получить в нем проводимость n-типа?

• V. 2. II. 3. III. 4. IV. 5. VI.

8. Полупроводники – это

1. материалы, отличающийся сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов облучения;

2.тела, в которых имеются свободные носители заряда, то есть заряженные частицы, которые могут свободно перемещаться внутри этих тел;

3. вещества, не проводящее электрический ток.

Ответы:

• № 1
• № 1
• № 1
• № 1
• № 1
• № 1
• № 1
• № 1

Домашнее задание:

§ 14 – читать,

Тв. задание:

Применение полупроводниковых приборов.

Продолжить высказывание: Я узнал(а)…

Мне было интересно…

Меня удивило…