рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

По виду проводимости

По виду проводимости - раздел Изобретательство, Электротехника, отрасль науки и техники, связанная с применением электрических и магнитных явлений в практической деятельности человека Электронные Полупроводники (N-Типа)   ...

Электронные полупроводники (n-типа)

 

 

Полупроводник n-типа

Термин «n-тип» происходит от слова «negative», обозначающего отрицательный заряд основных носителей. Этот вид полупроводников имеет примесную природу. В четырёхвалентный полупроводник (например, кремний) добавляют примесь пятивалентного полупроводника (например, мышьяка). В процессе взаимодействия каждый атом примеси вступает в ковалентную связь с атомами кремния. Однако для пятого электрона атома мышьяка нет места в насыщенных валентных связях, и он переходит на дальнюю электронную оболочку. Там для отрыва электрона от атома нужно меньшее количество энергии. Электрон отрывается и превращается в свободный. В данном случае перенос заряда осуществляется электроном, а не дыркой, то есть данный вид полупроводников проводит электрический ток подобно металлам. Примеси, которые добавляют в полупроводники, вследствие чего они превращаются в полупроводники n-типа, называются донорными.

Проводимость N-полупроводников приблизительно равна:

Дырочные полупроводники (р-типа)

 

 

Полупроводник p-типа

Термин «p-тип» происходит от слова «positive», обозначающего положительный заряд основных носителей. Этот вид полупроводников, кроме примесной основы, характеризуется дырочной природой проводимости. В четырёхвалентный полупроводник (например, в кремний) добавляют небольшое количество атомов трехвалентного элемента (например, индия). Каждый атом примеси устанавливает ковалентную связь с тремя соседними атомами кремния. Для установки связи с четвёртым атомом кремния у атома индия нет валентного электрона, поэтому он захватывает валентный электрон из ковалентной связи между соседними атомами кремния и становится отрицательно заряженным ионом, вследствие чего образуется дырка. Примеси, которые добавляют в этом случае, называются акцепторными.

Проводимость p-полупроводников приблизительно равна:

 

Электронно-дырочный переход

 

электронно-дырочный переход или p-n-Перехо́д (n — negative — отрицательный, электронный, p — positive — положительный, дырочный),— область пространства на стыке двух полупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому. p-n-Переход является основой для полупроводниковых диодов, триодов и других электронных элементов с нелинейной вольт-амперной характеристикой.

 
 

 


 
 


       
 
   
φК
 

 


Рис. 1 Рис. 2 Рис. 3

 

При отсутствии внешнего электрического поля (Рис. 1) через p-n переход проходят только неосновные носители (их очень мало).

Концентрация дырок в зоне p намного больше чем в зоне n, а в зоне n наоборот велика концентрация электронов. На границе раздела полупроводников создаётся градиент концентрации дырок и электронов. Это вызывает диффузионное перемещение дырок и области p в область n, а электронов в противоположном направлении. Таким образом образуется обеднённый слой от подвижных носителей заряда, и появляются два не скомпенсированных заряда “+n” и “-p” и поле Е.

Двойной электрический слой в области p-n перехода обуславливает контактную разность потенциалов (или потенциальный барьер).

для Ge φК = 0,3-0,4 B

для Si φК = 0,7-0,8 B

Если подключить к p-n переходу внешний источник с полярностью Uоб (“+” к n области, а “–“ к p области), то обеднённый слой расширится φк + Uоб (здесь Iобр = I0 – тепловой ток)

Если поменять полярность Uпр (см. третий рисунок), то обеднённый слой сузится, а его проводимость увеличится т.к. электроны и дырки под воздействием Uпр начнут двигаться навстречу друг другу к p-n переходу, при этом Iпр >> Iобр = Io

 

 


– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Электротехника, отрасль науки и техники, связанная с применением электрических и магнитных явлений в практической деятельности человека

Электротехника отрасль науки и техники связанная с применением электрических и магнитных явлений в практической деятельности человека Она.. Технической базой творчества звукорежисера является звукотехническая.. В основе работы ЗТА лежат процессы которые протекают в электрических цепях постоянного и переменного тока по законам..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: По виду проводимости

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Электрические цепи.
Электрическая цепь (ЭЦ) – совокупность устройств, которые обеспечивают практическое использование электрической энергии. Энергетические процессы в электротехнических устройствах достаточно сложны и

Топология электрических цепей.
  При анализе сложных электрических цепей возникает необходимость в обозначении ее отдельных участков и способа их соединения. Основными топологическими понятиями теории электрических

Линейные электрические цепи.
  В основе анализа электрических цепей постоянного тока лежит несколько общих принципов, которые отражают основные свойства линейных электрических цепей и используются в методах их ра

Основные физические величины, которые используются для анализа и расчета линейных электрических цепей.
ЭДС – характеризует потенциальную способность электрического поля (стороннего или индуцированного) вызывать электрический ток.

Основные законы линейных электрических цепей постоянного тока.
Закон Ома. Для участка цепи:

Расчёт и анализ электрических цепей.
Общая задача анализа электрической цепи состоит в том, что в известной схеме цепи с заданными параметрами (ЭДС и сопротивлениями) необходимо рассчитать токи, мощности и напряжения на отдельных учас

Расчет линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии.
  С помощью законов Киргофа можно рассчитать любую ЭЦ, в том числе и цепь с одним источником. Однако в этом случае нет необходимости составлять систему уравнений по законам Киргофа и

Метод узловых потенциалов

Тема 2. Электрические цепи переменного тока.
1.Основные понятия, которые относятся к цепям переменного тока Переменным током называют такие электромагнитные процессы в электрической цепи, при которых мгновенные значения

Цепь с активным сопротивлением
Если переменное напряжение подвести к активному сопротивлению R, то через сопротивление будет протекать ток

Цепь с индуктивным сопротивлением
Пусть к катушке с индуктивностью L (L – коэффициент пропорциональности между потокосцеплением и током в катушке, для линейной цепи:

Цепь с емкостным сопротивлением
Если к источнику с переменным напряжением подключить конденсатор емкостью С, то образуется электрическая цепь с емкостным сопротивлением.

Действующее значение тока можно выразить по закону Ома
    Мощность, выраженная произведением действующего значения тока на действующее значение напряжения н

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2
1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ R,L,C В ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА. По второму закону Кирхгофа: U = UR + UL

Расчёт последовательной цепей переменного тока
         

Особенности электромагнитных процессов в магнитных цепях переменного тока
    Если к катушке охватывающей магнитопровод подключить источник переменного напряжения то в нем возникнет пере

Двигатели последовательного возбуждения.
      т.к. по обмотке во

Типы полупроводников в периодической системе элементов
  В таблице представлена информация о большом количестве полупроводниковых элементов и их соединений, разделённых на несколько типов: одноэлементные полупроводники IV г

Собственная проводимость
  Полупроводники, в которых свободные электроны и «дырки» появляются в процессе ионизации атомов, из которых построен весь кристалл, называют полупроводниками с собственной проводимос

Полупроводниковые приборы
    Они используются для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. Типы ППП:   С p-n переходом (диоды, транзисторы

ОПЕРАЦИОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ.
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ До появления линейной интегральной схемотехники к классу операционных усилителей (ОУ) относили многокаскадные усилители пос

Тема 12. Микропроцессорная техника.
Логические основы микропроцессорной техники.   1. Основы алгебры логики. Логика – это наука о формах и законах мышления. Алгебра логики – разд

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги