Vedení elektrického proudu v polovodičích a v kapalinách
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
16. Teoretická otázka - Vedení elektrického proudu v polovodičích a v kapalinách
ľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľ
1) VLASTNOSTI POLOVODIčů A VLASTNí VODIVOST
- polovodiče = látky s měrným elektrickým odporem 10-6 - 109 Ω⋅m
- např: Si, Ge, Te, Se, PbSD, CdS, GaAs....
- vodivost roste s rostoucí teplotou, s dopadajícím zářením a s obsahem příměsí
- vlastní vodivost polovodiče
- v krystalické mřížce křemíku je 10 elektronů pevně vázáno k jádru a 4 atomy jsou ve valenční vrstvě
- při nízké teplotě jsou elektrony vázány ve vazbách Ţ křemík je nevodič
- při zahřátí se elektrony uvolňují Ţ vznik volných elektronů a děr - generace páru elektron - díra Ţ křemík může vést el. proud
- díra se chová jako záporný náboj a rovněž se podílí na vedení proudu
- současně s generací probíhá i rekombice (zánik) páru
2) PŘÍMĚSOVÉ POLOVODIČE A NEVLASTNÍ VODIVOST
- k čistému polovodiči přidáme atomy jiných prvků Ţ výrazné ovlivnění vodivosti
- polovodič typu N - cizí atom donor (např. P, As, Sb) má vyšší mocenství Ţ uvolňuje elektrony bez vzniku děr Ţ převládá elektronová vodivost
- polovodiče typu P - cizí atom akceptor (např. In) má menší mocenství Ţ vznik děr Ţ převládá děrová vodivost
polovodič typu N polovodič typu P
3) UŽITÍ POLOVODIČů
- TERMISTOR (termal resistor) = teplotně závislý rezistor - vlivem měnící se teploty výrazně mění svůj elektrický odpor Ţ nepřímé určení teploty
- FOTOREZISTOR - svůj odpor mění v závislosti na změnách osvětlení
- POLOVODIČOVÁ DIODA
- polovodičová součástka s přechodem PN
- propouští el. proud pouze v jednom směru (propustném směru)
- dioda v propustném směru - elektrony a díry se vlivem elektrického pole přesouvají k přechodu PN Ţ proud prochází
- dioda v závěrém směru - elektrony i protony se pohybují od přechodu PN Ţ proud neprochází
- voltampérová charakteristika polovodičové diody
- dioda začíná vest proud až od napětí 0,5 V
- v závěrném směru prochází minimální proud
- využití - usměrňovače, dioda, LED dioda (luminescenční dioda - přechod PN je doprovázen uvolňováním E ve formě světla Ţ světélkování)
- TRANZISTOR
- prvek se dvěma přechody NP
- př. zapojení se společnou bází
b...báze
e...emitor
c...kolektor
- pokud obvodem emitoru neprotéká proud Ţ obvodem kolektoru také neprotéká proud
- při malém zvýšení napětí v obvodu emitoru se mnohonásobně zvýší proud v obvodu kolektoru Ţ regulací malých napětí na emitoru regulujeme velké proudy v obvodu kolektoru
- podle typu rozmístění rozlišujeme tranzistory PNP (a) a NPN (b) (NPN šipka ven)
- využití - zesilovače,...
- další součástky - TYRISTOR, TRYAK
4) VODIVOST KAPALIN A ELEKTROLÝZA
- kapaliny - vodiče II. řád - malý počet iontů
- elektrolytická disociace - působením rozpouštědla (vody) se rozpouštěné látky rozkládají Ţ vznik iontů