- •2.Электронные устройства
- •Устройство и применение
- •3.Синхронная машина
- •Устройство
- •Принцип действия Двигательный принцип
- •Генераторный режим
- •Разновидности синхронных машин
- •5. Электропривод
- •6. Полупроводники́
- •Механизм электрической проводимости полупроводников
- •Энергетические зоны
- •Подвижность
- •Виды полупроводников По характеру проводимости Собственная проводимость
- •Примесная проводимость
- •По виду проводимости Электронные полупроводники (n-типа)
- •Дырочные полупроводники (р-типа)
- •7. Трансформа́тор
- •9. Импульсный источник питания
- •10. Машина постоянного тока
- •Принцип действия
- •Электродвигатель
- •Генератор
- •11.Стабилитрон
- •Структура усилителя
- •Классификация Аналоговые усилители и цифровые усилители
- •Виды усилителей по элементной базе
- •Виды усилителей по типу нагрузки
- •13. Реле управления
- •Устройство и принцип действия
- •Генераторы гармонических колебаний
- •Устройство и применение
- •19.Оптоэлектронные устройства
- •21. Однофазные выпрямители Однополупериодный выпрямитель (четвертьмост)
- •Полумост
- •Полный мост (Гретца)
- •Схемы включения полевых транзисторов
- •Транзисторы с управляющим p-n переходом
- •Транзисторы с изолированным затвором (мдп-транзисторы)
- •23. Основные понятия об интегральных схемах (аналоговые и цифровые)
- •24. Трехфазные трансформаторы
- •25. Усилители постоянного тока.
- •26. Цифровые логические элементы и логические операции.
- •27. Триггеры
- •28. Основные понятия об операционных усилителях и их применении.
- •29. Стабилизаторы напряжения.
- •30. Сглаживающие фильтры.
- •31. Расчет электропривода.
- •32. Электропроводимость полупроводников.
- •33. Электронно-дырочный переход и его свойства.
- •34. Тиристор
- •Вольтамперная характеристика тиристора
- •35. Структурная схема и основные параметры электронного выпрямителя.
- •36. Трансформаторы в различных режимах.
- •Режимы работы трансформатора
- •37. Мультивибраторы.
- •Ждущие мультивибраторы Моностабильный (одностабильный) мультивибратор
- •Бистабильный мультивибратор
- •38. Транзисторные и диодные ключи.
- •Диодные ключи
- •39. Основные элементы и параметры усилительного каскада.
- •40. Режимы работы усилительных каскадов.
- •41. Многокаскадные усилители.
- •42. Выходные каскады. Обратные связи в усилителях.
- •Обратные связи в усилителях
- •43. Формирователи импульсных сигналов.
- •44. Классификация полупроводниковых приборов.
- •45)Полупроводниковые резисторы и диоды
- •Типы диодов по назначению
- •4 6) Биполярные транзисторы. Коэффициенты усиления в транзисторах
- •47) Фотодиоды и светодиоды
- •48) Схемы включения биполярных транзисторов
- •49) Тиристоры
- •50) Однофазные выпрямители
- •Однополупериодный выпрямитель (четвертьмост)
- •51) Трехфазные выпрямили
- •Три четвертьмоста параллельно (схема Миткевича)
- •Три разделённых полумоста параллельно (три «с удвоением напряжения» параллельно) Три полумоста параллельно, объединённые кольцом/треугольником («треугольник-Ларионов»)
- •Три полумоста параллельно, объединённые звездой («звезда-Ларионов»)
- •Три двухфазных двухчетвертьмостовых параллельных выпрямителей Миткевича параллельно (6 диодов)
- •Три двухфазных двухчетвертьмостовых параллельных выпрямителей Миткевича последовательно (6 диодов)
- •Т ри полных моста параллельно (12 диодов)
- •Три полных моста последовательно (12 диодов)
- •52) Управляемые выпрямители
- •53) Электронные усилители
- •54) Классификация электронных усилителей
- •55) Основные элементы и параметры усилительного каскада
- •5 6) Режимы работы усилительных каскадов
- •57) Усилительный каскад с оэ, ок, об
- •58) Многокаскадные усилители
- •59) Выходные каскады (однотактные, двухтактные, с трансформаторной и бестрансформаторной связью)
- •60) Обратные связи в усилителях
- •61) Усилители постоянного тока
- •62) Компаратор сигналов
- •63) Масштабирующий и интегрирующий усилитель
- •64) Электронные генераторы с lc-контуром и rc-контуром
- •65) Электронные ключи
- •Неуправляемые
- •Управляемые
- •66) Основные сведения об импульсных устройствах и импульсах
- •67) Ограничители импульсов
- •68) Генераторы линейно-изменяющего напряжения
- •Учитывая, что
- •86. Двигатели для электропривода
6. Полупроводники́
— материалы, которые по своей удельной проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличаются отпроводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов излучения. Основным свойством этих материалов является увеличение электрической проводимости с ростом температуры[1].
Полупроводниками являются вещества, ширина запрещённой зоны которых составляет порядка нескольких электрон-вольт (эВ). Например, алмаз можно отнести кширокозонным полупроводникам, а арсенид индия — к узкозонным. К числу полупроводников относятся многие химические элементы (германий, кремний, селен, теллур, мышьяк и другие), огромное количество сплавов и химических соединений (арсенид галлия и др.). Почти все неорганические вещества окружающего нас мира — полупроводники. Самым распространённым в природе полупроводником является кремний, составляющий почти 30 % земной коры.
В зависимости от того, отдаёт ли примесной атом электрон или захватывает его, примесные атомы называют донорными или акцепторными. Характер примеси может меняться в зависимости от того, какой атом кристаллической решётки она замещает, в какую кристаллографическую плоскость встраивается.
Проводимость полупроводников сильно зависит от температуры. Вблизи абсолютного нуля температуры полупроводники имеют свойства диэлектриков.
Механизм электрической проводимости полупроводников
Полупроводники характеризуются как свойствами проводников, так и диэлектриков. В полупроводниковых кристаллах атомы устанавливают ковалентные связи (то есть, один электрон в кристалле кремния, как и алмаза, связан двумя атомами), электронам необходим уровень внутренней энергии для высвобождения из атома (1,76×10−19 Дж против 11,2×10−19 Дж, чем и характеризуется отличие между полупроводниками и диэлектриками). Эта энергия появляется в них при повышении температуры (например, при комнатной температуре уровень энергии теплового движения атомов равняется 0,4×10−19 Дж), и отдельные атомы получают энергию для отрыва электрона от атома. С ростом температуры число свободных электронов и дырок увеличивается, поэтому в полупроводнике, не содержащем примесей, удельное сопротивление уменьшается. Условно принято считать полупроводниками элементы с энергией связи электронов меньшей чем 1,5—2 эВ. Электронно-дырочный механизм проводимости проявляется у собственных (то есть без примесей) полупроводников. Он называется собственной электрической проводимостью полупроводников.
Дырка
Во время разрыва связи между электроном и ядром появляется свободное место в электронной оболочке атома. Это обуславливает переход электрона с другого атома на атом со свободным местом. На атом, откуда перешёл электрон, входит другой электрон из другого атома и т. д. Это обуславливается ковалентными связями атомов. Таким образом, происходит перемещение положительного заряда без перемещения самого атома. Этот условный положительный заряд называют дыркой.
Обычно подвижность дырок в полупроводнике ниже подвижности электронов.