P-n перехід

Напівпровідники

Предмет електроніка

Лекція 11

Апаратура пуску, керування та захисту

Забезпечує дистанційний пуск, керування та захист двигунів. До ручної апаратури відносяться: рубильники, пакетні вимикачі, контролери, шляхові вимикачі, командоконтролери, універсальні перемикачі, кнопки, резистори.

Для дистанційного керування використовують: автоматичні повітряні вимикачі, контактори, магнітні пускачі, реле програмні, реле часу, тиристори

Для захисту двигунів використовують: теплові реле, плавкі запобіжники, реле максимального струму, реле напруги та ін.

Електрофізичні властивості напівпровідників

(1 година)

Основні питання:

¾ предмет електроніка

¾ напівпровідники, їх властивості, електропровідність, переваги п/н приладів

¾ p-n перехід, його властивості

Електроніка — напрям електротехніки, який на базі досліджень процесів і явищ, зв’язаних з електричними розрядами в вакуумі, газах, напівпровідниках розробляє, випускає і експлуатує електронні пристрої в різних напрямках людської діяльності.

Промислова електроніка вирішує питання застосування електронних пристроїв в промисловості, транспорті, електроенергетиці. До неї входять:

§ інформаційна електроніка – пристрої для контролю вимірювання і керування виробничими і технічними процесами;

§ енергетична електроніка (перетворювальна техніка);

§ електронні технології

Напівпровідникові матеріали – тверді кристалічні тіла (з ковалентними зв’язками між атомами), по своєму питомому опору (ρ=10^-3 …10¹⁰ Ом.см), займають проміжну область між провідниками (ρ=10^-6…10^-3 Ом.см) та діелектриками (ρ=10¹⁰ …10¹⁵ Ом.см)

Для виготовлення напівпровідникових приладів широко застосовують германій, кремній, селен, телур, деякі окисли, сульфіди, карбіди.

Електричний струм в Н.П. визначається направленим рухом “-” та “+” зарядів.

В “чистих” Н.П. спостерігається власна електропровідність, т. я. при порушенні ковалентних зв’язків утворюються електрони і дірки в рівних кількостях.

Для одержання направленого типу провідності в один Н.П. вводять домішок іншого Н.П., при цьому можуть утворюватись Н.П. з p або n провідністю.

Переваги н/п приладів:

§ висока надійність

§ малі розміри і маса

§ високий ККД (до 99%)

§ відсутність накалювання

§ необмежений строк служби

§ До недоліків слід віднести:

§ залежність параметрів від випадкових домішків

§ залежність параметрів від температури, опромінення

§ складність технологій

Виникає на межі (в місці контакту) двох Н.П. p і n типу, який можна одержати сплавленням, або методом дифузії.

Його створюють електрони та дірки, які не компенсувались при переміщенні в протилежні області і утворили подвійний запираючий шар

Головна якість p-n переходу – одностороння провідність, що дозволяє його широко застосовувати в діодах для перетворення змінного струму в постійний

Дата добавления: 2014-01-04