- •Лекция- пэ № 6 От 19 .11.2014 г Основные полупроводниковые приборы на основе р-n перехода и их значение в электронике
- •Основные (базовые) схемы выпрямления Однополупериодный выпрямитель
- •Двухполупериодный выпрямитель
- •Мостовая схема выпрямителя (имеет наибольшее применение)
- •Умножитель –удвоитель 2-х полупериодный
- •Практическая схема умножителя напряжения в 10-12 раз
- •Стабилитроны, варикапы, туннельные диоды и тиристоры Стабилитроны
- •Варикапы
- •Обозначение и вольт-фарадная характеристика варикапа
- •Типовая схема включения варикапа в колебательный контур
- •Вольтамперная характеристика и энергетические диаграммы туннельного диода
- •Тиристоры
- •Типичная вах тиристора (динистора)
- •Фотоэлектронные приборы: фоторезисторы, фото и светодиоды
- •Фоторезисторы
- •Структура и схема включения фд в ф-генераторном (а) и фотодиодном (б) режимах
- •Схемы включения светодиода к логическому элементу (а – при низком уровне сигнала на выходе логического элемента; б – при высоком) Типовые данные некоторых светодиодов
- •Приборы без р-n перехода : термо, тензо и магниторезис-торы, варисторы , датчики Холла.
- •Терморезисторы
- •Конструкция позистора, вах терморезистора и позистора:
- •Зависимость tkr от температуры: 1 – для терморезисторов; 2 – для позисторов
- •Варисторы
- •Тензорезисторы
- •Магниторезисторы
- •Холлотроны (датчики Холла)
Схемы включения светодиода к логическому элементу (а – при низком уровне сигнала на выходе логического элемента; б – при высоком) Типовые данные некоторых светодиодов
Тип |
Цвет свечения |
Напряжение Uпр, В |
Ток Iпр, мА |
АЛ113А АЛ304В АЛС321А АЛС334А АЛС335А |
Красный Зеленый Желто-зеленый Желтый
|
2 3 3,6 3,3 3,5 |
5 10 20 20 20 |
Применение. В составе конструктивных излучающих приборов: генераторах излучения- в волоконно-оптических линиях передачи информа-ции, в беспроводных линиях связи в пределах прямой видимости, в составе оп-тоэлектронных пар для преобразования электрического сигнала в оптический, а также для накачки твердотельных лазеров;
В полупроводниковых индикаторах – для визуального восприятия инфор-мации в РЭА; в точечных и знаковых сегментных индикаторах в виде матриц и буквенно-цифровых дисплеев, в частности, в виде бегущей строки.
К особой группе полупроводниковых генераторов излучения относятся полупроводниковые лазеры с излучающими p-n переходами, размещен-ными между высококачественными отражателями, образующими оптичес-кие резонаторы, в которых излучение становится монохроматическим и когерентным. Эти приборы являются перспективными для передачи инфор-мации по оптическим линиям связи вместо проводов [12].
4.
Приборы без р-n перехода : термо, тензо и магниторезис-торы, варисторы , датчики Холла.
Это полупроводниковые приборы (ПП) на однородных полупроводниках, электропроводность которых эффективно меняется под действием тепло-вого, светового, магнитного полей, либо механических напряжений.
Ранее уже рассмотрен фоторезистор с изменяющейся электропроводностью под действием светового излучения. Дадим краткую характеристику других, часто применяемых в информационно-измерительной технике и электронике, упомянутых элементов.
Терморезисторы
Терморезистор - это п-п прибор, сопротивление которого изменяется в несколько десятков раз при увеличении температуры, подчиняясь экспоненци-альной зависимости
Rt = R0 exp B ( T0 – T) / T0 T)
где Ro – номинальное сопротивление при исходной температуре (обычно при 20°С), указываемой в справочниках;
B – коэффициент температурной чувствительности, зависящий от физико-химических свойств полупроводника, в К (кельвинах), у разных типов терморезисторов В = 700÷15800К; Т – любая температура в рабочем диапазоне 20÷150°С, в К.
Конструкция позистора, вах терморезистора и позистора:
1 – полупроводниковый элемент; 2 – электрод; 3 – вывод; 4 – защитное покрытие
Существуют 2 группы терморезисторов: термисторы с уменьшением R и позисторы – с его увеличением при повышении температуры.
У термисторов один из основных параметров - температурный коэффици-ент сопротивления ТКR (или αt ) отрицательный ( сопротивление уменьша-ется), а у позисторов – положительный (R увеличивается) :
ТКR характеризует (часто в процентах) изменение абсолютной величины сопротивления при изменении температуры на 1°С. Для многих терморезисторов ТКR составляет (-0,008)÷(-0,006) 1/град.
