Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2017-10-21 | 318 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Содержание книги
Поиск на нашем сайте
|
|
Тема 2.1 Электровакуумные и газоразрядные приборы
Устройство и принцип действия электровакуумной лампы. Ламповые диоды (устройство, принцип действия, параметры, вольтамперная характеристика, применение). Триоды (роль управляющей сетки, принцип действия, статические характеристики и параметры, применение). Многоэлектродные лампы. Устройство газоразрядных приборов, газосветных ламп, стабилитронов, тиратронов. Основные характеристики, параметры и применение.
Методические указания
Электровакуумными называют электронные приборы, принцип действия которых основан на перемещении электронов в вакууме или разреженных газах.
Эти приборы делятся на две группы: электронные, у которых электроны перемещаются в глубоком вакууме (остаточное давление 10-4 – 10-5 Па) и при своем движении практически не взаимодействуют с атомами газа, и ионные, или газоразрядные, у которых рабочий объем заполнен инертным газом при давлении около 102 Па. В ионных приборах наблюдается газовый разряд.
Свободные электроны в электровакуумных приборах появляются за счет электронной эмиссии. Электронной эмиссией называют испускание электронов поверхностью твердых тел под воздействием внешних факторов (нагревание металла, воздействие электромагнитного излучения, воздействие сильного электрического поля и т.д.).
В баллонах ионных приборов находится достаточно много атомов газа и при движении электроны взаимодействуют с ними. Если электрон накопил в электрическом поле достаточную энергию, то такое взаимодействие заканчивается возбуждением или ионизацией атома. Процесс ионизации газа в электрическом поле развивается лавинообразно. Между электродами образуется проводящая плазма, развивается электрический разряд. Для устойчивого существования разряда из катода должны постоянного поступать новые электроны. Если они появляются за счет термоэлектронной эмиссии с поверхности нагреваемого катода, то такой разряд называют несамостоятельным. В самостоятельном разряде эмиссия осуществляется за счет процессов, протекающих в самом разряде.
|
Существует несколько форм самостоятельного разряда. Чаще всего в газоразрядных приборах (тиратронах, стабилитронах, газотронах) используется тлеющий разряд.
Электронные лампы были первыми электронными приборами, которые положили начало развитию электроники и промышленному применению электронных устройств.
Простейшая электронная лампа – диод. Он состоит из анода и катода, помещенных в герметичный баллон, в котором создан высокий вакуум.
Трехэлекродную электронную лампу называют электровакуумным триодом. Триоды применяют для усиления электрических сигналов.
В электровакуумных триодах между анодом и катодом размещают третий электрод – сетку.
Вопросы для самоконтроля
Литература: [1] §14.1-14.6, 14.9, 15.1-15.6
Тема 2.2 Полупроводниковые приборы
Электротехнические свойства полупроводников. Электронно-дырочный переход и его свойства. Устройство диодов. Выпрямительные диоды малой, средней и большой мощности. Вольтамперная характеристика диода. Параметры диодов.
Биполярные транзисторы (устройство, усилительные свойства). Способы включения транзисторов. Статические характеристики транзисторов и их основные параметры. Понятие о полевых транзисторах.
|
Тиристоры. Конструктивное исполнение. Принцип работы.
Области применения полупроводниковых приборов.
Методические указания
Электрический ток в веществе создается перемещением свободных носителей заряда под действием электрического поля. Чем выше концентрация свободных носителей (например, свободных электронов) в веществе, тем выше удельная электрическая проводимость вещества. В проводниках концентрация свободных носителей превышает 1022 см-3 и удельная проводимость проводников составляет 103-106 См/см. Удельная электрическая проводимость диэлектриков не превышает 10-10 См/см, так как в них концентрация свободных носителей заряда ничтожно мала. Полупроводники занимают промежуточное положение. К ним относятся химические элементы и соединения. Для производства полупроводниковых приборов применяют германий, кремний, селен, карбид кремния, арсенид галлия и некоторые другие.
Тип электропроводности полупроводника можно изменить, вводя в полупроводник примеси. Примеси могут быть донорные и акцепторные. Полупроводник, в который введена донорная примесь (фосфор, мышьяк, сурьма) называют полупроводником п-типа или полупроводником с электронной электропроводностью.
Полупроводник., в который введена акцепторная примесь (бор, индий, алюминий, галлий)называют полупроводником р-типа или полупроводником с дырочной электропроводностью.
Основу многих полупроводниковых приборов составляет электронно-дырочный (или р-п) переход – переходный слой на границе раздела двух областей полупроводника с разным типом электропроводности.
Электронно-дырочные переходы нельзя создать путем механического контакта двух областей с разными физическими свойствами. Это объясняется тем, что поверхности кристаллов обычно загрязнены оксидами атомами других веществ. Существенную роль играет воздушный зазор, устранить который при механическом контакте практически невозможно.
Концентрации основных носителей заряда в областях могут быть равными (симметричный переход) или различными (несимметричный переход, распространены шире).
Основным свойством р-п перехода является свойство односторонней проводимости. Если источник питания положительным полюсом подключить к р-области, а отрицательным к п-области, то через переход будет протекать ток, обусловленный перемещением основных носителей заряда (прямое включение). Так как концентрация основных носителей велика, то даже при небольшом напряжении ток будет значительным. При противоположной полярности внешнего источника ток через переход образован движением неосновных носителей заряда и имеет ничтожно малое значение (обратное включение).
|
Диодом называют полупроводниковый прибор с одни р-п переходом и двумя внешними выводами. По назначению диоды делятся на выпрямительные, высокочастотные, импульсные, стабилитроны и т.д.
Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока низкой частоты в постоянный ток
Стабилитроны применяют для поддержания (стабилизации) постоянного напряжения на нагрузке при изменении напряжения источника питания.
Биполярным транзистором называют полупроводниковый прибор с двумя р-п переходами и тремя выводами (эмиттер, база, коллектор), обеспечивающий усиление мощности электрических сигналов.
Полевым транзистором называют полупроводниковый прибор, состоящий из двух р-п переходов и трех внешних выводов (сток, исток, затвор), предназначенный для усиления мощности электрического сигнала. Выходной ток транзистора управляется электрическим полем.
Различают полевые транзисторы с управляющим р-п переходом и с изолированным затвором.
Тиристором называют полупроводниковый прибор с тремя и боле р-п переходами, который может находиться в одном из двух устойчивых состояний: в состоянии низкой проводимости (закрыт) или в состоянии высокой проводимости (открыт).
Тиристоры можно считать аналогами электрических контактов, которые могут быть замкнуты или разомкнуты. Маломощные тиристоры применяют в релейных схемах и маломощных коммутирующих устройствах. Мощные тиристоры используют при создании управляемых выпрямителей, инверторов и различных преобразователей.
Вопросы для самоконтроля
Литература: [1] §16.1-16.7, 16.9
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!