Разделы презентаций


Электрический ток через контакт полупроводников p и n типов Школа

Полупроводник – вещество, у которого удельное сопротивление может изменяться в широких пределах и очень быстро убывает с повышением температуры, а это значит, что электрическая проводимость (1/R) увеличивается.Наблюдается у кремния, германия, селена и

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Электрический ток
через контакт полупроводников p и n типов

Школа №1273
2016
Мжельская

Мария
10 «Д»

Электрический ток через контакт полупроводников p и n типовШкола №12732016Мжельская Мария10 «Д»

Слайд 2Полупроводник – вещество, у которого удельное сопротивление может изменяться в широких

пределах и очень быстро убывает с повышением температуры, а это

значит, что электрическая проводимость (1/R) увеличивается.









Наблюдается у кремния, германия, селена и у некоторых соединений.
Кристаллы полупроводников имеют атомную кристаллическую решетку, где внешние электроны связаны с соседними атомами ковалентными связями.


Полупроводник – вещество, у которого удельное сопротивление может изменяться в широких пределах и очень быстро убывает с повышением

Слайд 3Если полупроводник чистый(без примесей), то он обладает собственной проводимостью, которая

невелика.

Общая проводимость чистого полупроводника складывается из проводимостей "p" и "n"

-типов и называется электронно-дырочной проводимостью.

Если полупроводник чистый(без примесей), то он обладает собственной проводимостью, которая невелика.Общая проводимость чистого полупроводника складывается из проводимостей

Слайд 4Проводимость «n»-типа
При низких температурах в полупроводниках все электроны связаны с

ядрами и сопротивление большое; при увеличении температуры кинетическая энергия частиц

увеличивается, рушатся связи и возникают свободные электроны – сопротивление уменьшается.
Свободные электроны перемещаются противоположно вектору напряженности электрического поля.
Электронная проводимость полупроводников обусловлена наличием свободных электронов(явл. носителями тока)


Проводимость «n»-типаПри низких температурах в полупроводниках все электроны связаны с ядрами и сопротивление большое; при увеличении температуры

Слайд 5Проводимость «p»-типа
При увеличении температуры разрушаются ковалентные связи, осуществляемые валентными электронами,

между атомами образуются места с недостающим электроном – "дырка".
Она может

перемещаться по всему кристаллу, т.к. ее место может замещаться валентными электронами. Перемещение "дырки" равноценно перемещению положительного заряда.
Перемещение дырки происходит в направлении вектора напряженности электрического поля.
Кроме нагревания, разрыв ковалентных связей и возникновение собственной проводимости полупроводников могут быть вызваны освещением (фотопроводимость) и действием сильных электрических полей. Поэтому полупроводники обладают ещё и дырочной проводимостью.
Проводимость «p»-типаПри увеличении температуры разрушаются ковалентные связи, осуществляемые валентными электронами, между атомами образуются места с недостающим электроном

Слайд 6Электрические свойства "p-n" перехода

"p-n" переход (или электронно-дырочный переход) – область

контакта двух полупроводников, где происходит смена проводимости с электронной на

дырочную (или наоборот).
В кристалле полупроводника введением примесей можно создать такие области(донорной и акцепторной). В зоне контакта двух полупроводников с различными проводимостями будет проходить взаимная диффузия электронов и дырок, и образуется запирающий электрический слой. Электрическое поле запирающего слоя препятствует дальнейшему переходу электронов и дырок через границу. Запирающий слой имеет повышенное сопротивление по сравнению с другими областями полупроводника.
Внешнее электрическое поле влияет на сопротивление запирающего слоя.

(электроны- голубые, дырки серые)

Взаимная диффузия электронов и дырок

Электрические свойства

Слайд 7Пропускной режим р-n перехода:

При прямом (пропускном) направлении внешнего электрического поля

электрический ток проходит через границу двух полупроводников.
Т.к. электроны и дырки

движутся навстречу друг другу к границе раздела, то электроны, переходя границу, заполняют дырки. Толщина запирающего слоя и его сопротивление непрерывно уменьшаются.


Пропускной режим р-n перехода:При прямом (пропускном) направлении внешнего электрического поля электрический ток проходит через границу двух полупроводников.Т.к.

Слайд 8Запирающий режим р-n перехода:

При запирающем (обратном) направлении внешнего электрического поля

электрический ток через область контакта двух полупроводников проходить не будет.
Т.к.

электроны и дырки перемещаются от границы в противоположные стороны, то запирающий слой утолщается, его сопротивление увеличивается.
Запирающий режим р-n перехода:При запирающем (обратном) направлении внешнего электрического поля электрический ток через область контакта двух полупроводников

Слайд 9Таким образом,  «р-n» переход можно использовать для выпрямления электрического тока. 

Полупроводник

с одним "p-n" переходом называется полупроводниковым диодом.

Полупроводниковые диоды - основные

элементы выпрямителей переменного тока.
 
Полупроводниковые диоды изготовляют из германия, кремния, селена и других веществ.
Таким образом,  «р-n» переход можно использовать для выпрямления электрического тока. Полупроводник с одним

Слайд 10Пример создания p-n перехода с использованием германия(обладает проводимостью n –типа)

и донорной примеси.
Этот переход не удается получить путем механического соединения

двух полупроводников с различными типами проводимости, так как при этом получается слишком большой зазор между полупроводниками. Толщина же р-n перехода должна быть не больше межатомных расстояний, поэтому в одну из поверхностей образца вплавляют индий. 
Пример создания p-n перехода с использованием германия(обладает проводимостью n –типа) и донорной примеси.Этот переход не удается получить

Слайд 11Для создания полупроводникового диода полупроводник с примесью р-типа, содержащий атомы индия,

нагревается до высокой температуры. Пары примеси n-типа (например, мышьяка) осаждают на

поверхность кристалла. Вследствие диффузии они внедряются в кристалл, и на поверхности кристалла с проводимостью р-типа образуется область с электронным типом проводимости. 

Для предотвращения вредных воздействий воздуха и света кристалл германия помещают в герметичный металлический корпус. Полупроводниковые выпрямители обладают высокой надежностью и имеют большой срок службы. Однако они могут работать лишь в ограниченном интервале температур (от -70 до 125°С).

Для создания полупроводникового диода полупроводник с примесью р-типа, содержащий атомы индия, нагревается до высокой температуры. Пары примеси n-типа (например,

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика