
- •Краткий конспект по «Основам электроники» содержание
- •Основы электроники
- •1. Виды электронной эмиссии
- •2. Электроннолучевая трубка
- •Тема: «Полупроводниковые приборы»
- •3. Виды примесей и проводимостей
- •4. Электронно–дырочный (р-n) переход
- •5. Полупроводниковый диод
- •6. Биполярный транзистор
- •8. Схемы включения транзистора
- •9. Тиристор
- •10. Фотоэлементы с внешним
- •11. Фоторезистор
- •12. Солнечные фотоэлементы (фотодиоды)
- •Тема: «Электронные выпрямители»
- •13. Схема однополупериодного выпрямителя однофазного тока
- •14. Схема двухполупериодного выпрямителя
- •15. Сглаживающие фильтры
- •Тема «Электронные генераторы»
- •Тема «Интегральные схемы микроэлектроники
10. Фотоэлементы с внешним
фотоэффектом
У
стройство:
ФЭ состоит из стеклянного баллона, в котором создан вакуум, или наполненного газом, внутренняя полусфера которого покрыта светочувствительным слоем (фотокатодом) и анода, изготовленного из никелевой проволоки в виде кольца.
Если фотоэлемент не освещен, то в баллоне нет свободных носителей и тока тоже нет. При освещении ФЭ с поверхности фотокатода вылетают электроны, которые под действием электрического поля притягиваются к аноду, создавая в цепи фототок. Величина фототока зависит от светового потока и величины подводимого напряжения.
Фотоэлементы применяются в различных схемах фотореле:
в устройстве ввода в ЭВМ;
фотоблокировка в прессах;
управление включением и выключением освещения;
в метро: в турникетах и электронных часах, измеряющих интервал движения для контроля обрывности нитей;
в ткацких станках;
для подсчета количества и определения качества продукции.
11. Фоторезистор
Ф
оторезистор
– прибор, у которого под действием света
изменяется электрическое сопротивление.
Представляет собой диэлектрическое
основание, на которое наносят тонкий
слой светочувствительного полупроводника,
два электрода с выводами помещают в
корпус. Если ФР
не освещен, то через него проходит
небольшой темновой ток. При освещении
ФР
ковалентные связи разрушаются, появляются
свободные электроны и дырки и сопротивление
ФР
уменьшается. Применяется в схемах
фотореле.
12. Солнечные фотоэлементы (фотодиоды)
Ф
отодиод
– это полупроводниковый фотоэлемент,
у которого под действием света наводится
фото-э.д.с. Т.е световая энергия
непосредственно преобразуется в
электрическую. Работа фотодиода основана
на возникновении фото-э.д.с. в области
контакта двух полупроводников р-
и n-типа
(р-n
перехода).
Применяется в качестве источника электрической энергии для питания: космических кораблей, электромобилей, калькуляторов, часов и т.д.
Тема: «Электронные выпрямители»
Электронный выпрямитель – это устройство, которое переменный ток преобразует в постоянный.
Любой выпрямитель состоит из:
Трансформатора, который согласует напряжение сети с напряжением нагрузки.
Электрических вентилей – приборов, обладающих односторонней проводимостью.
Сглаживающие фильтры, сглаживают пульсации тока.
Нагрузка, по которой проходит постоянный ток.
13. Схема однополупериодного выпрямителя однофазного тока
Е
сли
к первичной обмотке трансформатора
подвести переменное напряжение U1,
то в точках 1 и 2 вторичной обмотки
появится переменное напряжение U2,
т.е. потенциалы этих точек каждый
полупериод меняются на противоположные.
Пусть в первый полупериод времени
потенциал точки 1 (+), а точки 2 (–). Через
диод VД
и сопротивление нагрузки Rн
будет проходить ток. Во второй полупериод
времени потенциалы точек станут равными
1 (–), 2 (+). Диод VД
закрывается и ток в цепи не протекает.
Таким образом,
через нагрузку проходит пульсирующий
ток – ток одного направления, но
периодически изменяющийся по величине.
Достоинство
данной схемы
– простота. Главный
недостаток
– наличие пульсации и низкий КПД,
теряется 50% энергии, потребляемой из
сети.
С
хема
называется однополупериодной, т.к. через
нагрузку проходит ток в одном направлении
только в один полупериод времени.
график переменного напряжения
г рафик пульсирующего тока в нагрузке. Однополупериодное выпрямление.