Реферат - Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори - завантажити безкоштовно
Химия

Реферат — Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори — завантажити безкоштовно


Реферат - Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори - завантажити безкоштовно

Завантажити реферат: Властивості p-n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори

Реферат - Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори - завантажити безкоштовно

Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електричних коливань, званого напівпровідниковим тріодом або тpанзисто-pом.

У напівплідниковому тріоді дві p-

-області кристала розділяються вузькою n-

-областю. Такий тріод умовно позначають p-n-p. Можна робити і n-p-n тріод, тобто. розділяти дві n-області кристала вузької p-

-областю (рис. 1).

Триод p-n-p типу складається з трьох областей, крайні з яких мають ді-рочної провідністю, а середня — електронної. До цих трьох областей тріоду робляться самостійні контакти а, б і в, Що дозволяє подавати різні напруження на лівий p-n-перехід між контактами а і б
і на правий n-p-перехід між контактами б
і в.

Якщо на правий перехід подати зворотне напруження, то він буде замкнений і через нього буде протікати дуже малий зворотний струм. Подамо тепер пряме на-пряжение на лівий p-n-перехід, тоді через нього почне проходити значний прямий струм.

Одна з областей тріода, наприклад ліва, містить зазвичай в сотні разів більшу кількість домішки р-типу, ніж кількість n-приміші в n-області. Тому прямий струм через p-n-перехід буде складатися майже виключно з дірок, що рухаються зліва направо. Потрапивши в n-область тріоду, дірки, що здійснюють тепловий рух, дифундують у напрямку до n-p-переходу, але частково встигають зазнати рекомбінації з вільними електронами n-області. Але якщо n-область вузько і вільних електронів у ній не надто багато (не яскраво виражений провідник n-типу), то більшість дірок досягне другого переходу і, потрапивши в нього, переміститься його полем у праву p-область. У хороших тріодів потік дірок, що проникають у праву p-область, становить 99% і більше від потоку, що проникає зліва в n-область.

Якщо при відсутності напруги між точками а
і б зворотний струм в n-p-

-переход дуже малий, то після появи напруги на затискачах а і б цей струм майже такий же великий, як прямий струм у лівому переході. Таким способом можна керувати силою струму в правому (замкненому) n-p-переході за допомогою лісового p-n-переходу. Замикаючи лівий перехід, ми припиняємо струм через правий перехід; відкриваючи лівий перехід, отримуємо струм у правому переході. Змінюючи величину прямого напруги на лівому переході, ми змінюватимемо тим самим силу струму в правому переході. На цьому і засноване застосування p-n-p-тріоду як підсилювач.

Реферат - Властивості p—n-переходу можна використовувати для створення підсилювача електрон-тpТранзистори - завантажити безкоштовно

Під час роботи тріода (рис. 2) до правого переходу підключається опір навантаження R і за допомогою батареї Б подається зворотне напруга (десятки вольт), що замикає перехід. При цьому через перехід протікає дуже малий зворотний струм, а все напруження батареї Б прикладається до n-p-переходу. На навантаженні ж напруга дорівнює нулю. Якщо подати тепер на лівий перехід невелику пряму напругу, то через нього почне протікати невеликий прямий струм. Майже такий самий струм почне протікати і через правий перехід, створюючи падіння напруги на опорі навантаження R. Напруга на правому n-p-переході при цьому зменшується, так як тепер частина напруги батареї падає на опорі навантаження.

При збільшенні прямої напруги на лівому переході збільшується струм через правий перехід і зростає напруга на опорі навантаження R. Коли лівий p-n-перехід відкритий, струм через правий n-p-перехід робиться настільки великим, що значна частина напруги батареї Б падає на опорі навантаження R.

Таким чином, подаючи на лівий перехід пряму напругу, рівну часткам вольта, можна отримати великий струм через навантаження, причому напруга на ній містить значну частину напруги батареї Б, тобто. десятки вольт. Змінюючи напругу, що підводиться до лівого переходу, на соті частки війта, ми змінюємо напругу на навантаженні на десятки вольт. таким способом отримують посилення за напругою.

Посилення по струму при даній схемі включення тріода не виходить, тому що струм, що йде через правий перехід, навіть трохи менше струму, що йде через лівий перехід. Але внаслідок посилення напруги тут відбувається посилення потужності. У кінцевому рахунку посилення за потужністю відбувається за рахунок енергії джерела Б.

Дія транзистора можна порівняти з дією греблі. За допомогою постійного джерела (течі річки) і греблі створено перепад рівнів води. Витрати дуже невелику енергію на вертикальне переміщення затвора, ми можемо керувати потоком води великої потужності, тобто. керувати енергією потужного постійного джерела.

Перехід, що включається в прохідному напрямку (на малюнках — лівий), називається емітерним, а перехід, що включається в замикаючому напрямку (на рисунках — правий) — колекторним. Середня область називається базою, ліва – емітером, а права – колектором. Товщина бази становить лише кілька сотих або тисячних часток міліметра.

Термін служби напівпровідникових тріодів та їх економічність у багато разів більша, ніж у електронних ламп. За рахунок чого транзистори знайшли широке застосування в мікроелектроніці — теле-, відео-, аудіо-, радіоапаратурі і, звичайно ж, в комп’ютерах. Вони замінюють електронні лампи у багатьох електричних ланцюгах наукової, промислової та побутової апаратури.

Переваги транзисторів у порівнянні з електронними лампами — ті ж, як і у напівпровідникових діодів — відсутність розжареного катода, що споживає значну потужність і потребує часу для його розігріву. Крім того транзистори самі по собі набагато менше за масою і розмірами, ніж електричні лампи, і транзистори здатні працювати при більш низьких напругах.

Але поряд з позитивними якостями, тріоди мають свої недоліки. Як і напівпровідникові діоди, транзистори дуже чутливі до підвищення температури, електричних навантажень і сильно проникаючих випромінювань (щоб зробити транзистор більш довговічним, його запаковують у спеціальний «футляр»).

Основні матеріали з яких виготовляють тріоди — кремній та германій.

© Реферат плюс



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *