- •1.История развития электроники
- •2. Резисторы
- •3. Электронно-дырочный переход
- •4. Полупроводниковым диодом
- •5. Стабилитроны и стабисторы
- •6. Варикапы. Магнитодиоды. Туннельные диоды. Свойства. Область применения
- •7. Динисторы, тиристоры, симисторы. Параметры. Вах. Область применения
- •8.Полупроводниковые транзисторы. Классификация. Биполярные транзисторы. Основные параметры
- •9. Схемы включения транзистора с оэ, с ок, с об. Сравнительная характеристика
- •10. Статические и динамические характеристики биполярного транзистора
- •11. Полевые транзисторы. Классификация. Принцип работы. Статические характеристики. Область применения.
- •12. Интегральные схемы. Классификация. Условные обозначения. Область применения.
- •Устройства отображения информации. Классификация.
- •Индикаторные приборы. Классификация. Пассивные и активные ип. Область применения
- •Мониторы с элт. Жк - мониторы. Сравнительная характеристика.
- •16.Плазменные и полимерные экраны. Основные параметры
- •Оптоэлектроника. Область применения. Источники оптического излучения
- •18. Фотоэлектрические приемники излучения. Классификация. Основные параметры. Область применения
- •19. Оптопары. Классификация. Область применения
- •20. Функциональная электроника. Акустоэлектронные приборы. Магнитоэлектронные приборы. Криоэлектронные приборы
- •21. Аналоговые усилители. Классификация. Основные характеристики и параметры усилителей.
- •22. Обратные связи в усилителях. Классификация. Влияние ос на свойства усилителя
- •23. Усилительный каскад с общим эмиттером. Основные режимы работы. Область применения.
- •24 Усилительные каскады с общим коллектором и с общей базой. Свойства. Область применения.
- •Методы стабилизации режима работы усилительных каскадов.
- •Дифференциальный усилитель. Область применения.
- •Усилители постоянного тока. Параметры. Область применения.
- •28 Операционные усилители. Особенности построения. Идеальный оу.
- •Основные параметры оу. Классификация оу.
- •Преобразователи аналоговых сигналов на оу. Область применения.
3. Электронно-дырочный переход
Рассмотрим неоднородный полупроводник, одна часть которого имеет электронную электропроводность, а другая - дырочную. При этом речь идет не о простом контакте двух различных полупроводников, а о едином монокристалле, у которого одна область легирована акцепторной примесью, а другая - донорной.
Между электронной и дырочной областями рассматриваемой полупроводниковой структуры всегда существует тонкий переходный слой, обладающий особыми свойствами. Этот слой называется электронно-дырочным или p-n-переходом.
Электронно-дырочный переход является основным структурным элементом большинства полупроводниковых приборов, его свойствами определяется принцип действия и функциональные возможности этих приборов.
В дырочном полупроводнике присутствуют в равном количестве подвижные положительные дырки и неподвижные отрицательные ионы
Полупроводниковые приборыЭто электронные приборы, действие которых основано на электронных процессах в полупроводниках. В электронике П. п. служат для преобразования различных сигналов, в энергетике - для непосредственного преобразования одних видов энергии в другие. К основным классам П. п. относят следующие: электропреобразовательные приборы, преобразующие одни электрические величины в др. электрические величины (полупроводниковый диод, транзистор, тиристор); оптоэлектронные приборы, преобразующие световые сигналы в электрические и наоборот (оптрон, фоторезистор, фотодиод, фототранзистор, фототиристор. полупроводниковый лазер, светоизлучающий диод, твердотельный преобразователь изображения - аналог видикона и т.п.); термоэлектрические приборы, преобразующие тепловую энергию в электрическую и наоборот (термоэлемент, термоэлектрический генератор, солнечная батарея, термистор и т.п.); магнитоэлектрич. приборы (датчик, использующий Холла эффект, и т.п.); пьезоэлектрический и тензометрический приборы, которые реагируют на давление или механическое смещение. К отдельному классу П. п. следует отнести интегральные схемы, которые могут быть электропреобразующими, оптоэлектронными и т.д. либо смешанными, сочетающими самые различные эффекты в одном приборе. Электропреобразовательные П. п. - наиболее широкий класс приборов, предназначенных для преобразования (по роду тока, частоте и т.д.), усиления и генерирования электрических колебаний в диапазоне частот от долей гц до 100 Ггц и более; их рабочие мощности находятся в пределах от < 10-12 вт до нескольких сотен вт, напряжения - от долей в до нескольких тыс. в и ток - от нескольких на до нескольких тыс. а. В зависимости от применяемого полупроводникового материала различают германиевые, кремниевые и др.П. п. По конструктивным и технологическим признакам П. п. разделяют на точечные и плоскостные; последние, в свою очередь, делят на сплавные, диффузионные, мезапланарные, планарные (наиболее распространены, см. Планарная технология), эпипланарные и др. В соответствии с областью применения различают высокочастотные, высоковольтные, импульсные и др.П. п.
4. Полупроводниковым диодом
называется прибор с двумя выводами и одним p-n переходом. Принцип работы полупроводникового диода основан на использовании односторонней проводимости, электрического пробоя и других свойств p-n-перехода. Диоды различают по назначению, материалу, конструктивному исполнению, мощности и другим признакам.
В зависимости от технологии изготовления различают точечные диоды, сплавные, микросплавные, эпитаксиальные и другие.
По функциональному назначению диоды делятся на выпрямительные, универсальные, импульсные, смесительные, СВЧ, стабилитроны, стабисторы, варикапы, динисторы, тиристоры, симисторы, фотодиоды, светодиоды и т.д.
По конструктивному исполнению диоды бывают плоскостные и точечные.
По используемому материалу - кремниевые, германиевые, арсенидгаллиевые.
Диоды обладают односторонней проводимостью и служат: для выпрямления переменного тока, стабилизации тока и напряжения, формирования импульсов, для регулирования мощностей и т.д.
Выпрямительные диоды применяются для преобразования переменного тока в постоянный. Они делятся: на маломощные (до 0,3А), средней мощности (до 10А), мощные (более 1000А), низкочастотные (до 1кГц) и высокочастотные (до 100кГц).
Свойства выпрямительных диодов характеризуются вольтамперной характеристикой и параметрами, которые приводятся в справочной литературе.
Основные параметры диодов (рис.15.):
-
средний выпрямленный ток Jср,
-
прямое падение напряжения Uпр,
-
обратный ток диода при заданной температуре Jобр.,
-
напряжение отсечки Uотс.,
-
мощность рассеивания Ррас.,
-
рабочая частота fр. и др.
В ряде случаев для увеличения тока используется параллельное включение диодов. Для выравнивания токов через диоды последовательно с диодами включаются резисторы (рис.16).
Наряду с выпрямительными диодами для выпрямления переменного тока используются мосты (рис.17) и диодные столбики. Выпрямительные мосты состоят из четырех диодов, размещенных в корпусе и залитых эпоксидной смолой. Диодные столбики представляют собой набор из последовательно соединенных диодов и предназначены для выпрямления высоковольтных напряжений.
Высокочастотные диоды предназначены для преобразования и обработки высокочастотных сигналов (до десятков гигагерц). Обычно это точечные диоды с минимальными паразитными параметрами. Применяются в СВЧ-аппаратуре.
Импульсные диоды нашли применение в импульсных схемах, например, в формирователях импульсных сигналов, в схемах автоматического регулирования, в вычислительных устройствах. Импульсные диоды обладают высоким быстродействием и минимальным временем восстановления.