Электроника

и методах создания электронных приборов и устройств, работа которых основана

на прохождении электрического тока в твердом теле, вакууме и газах.

разряде в газе.
Наиболее распространены люминесцентные лампы, которые выполняются в

виде стеклянных трубок различной конфигурации.
В торцах трубки размещены два накаливаемых вольфрамовых электрода 1 и 2 с активным покрытием. Электроды присоединены к токоподводящим штырям 3,
В баллон (трубку) введен инертный газ и дозированная капля ртути, а стенки с внутренней стороны покрыты люминофором.

Газоразрядные лампы

виде дросселя Др; к другим штырям лампы (параллельно ей) присоединен

стартер Ст.
Дроссель—индуктивная катушка со стальным магнитопроводом — обладает способностью резко увеличивать напряжение при разрыве цепи с током.
Стартером является неоновая лампа, один из электродов которой выполнен биметаллическим. После включения выключателя К она светится некоторое время, из-за чего биметаллический электрод нагревается и срабатывает, замыкая цепь электродов 1 и 2, что обеспечивает их разогрев. Биметаллический электрод остывает.
При остывании биметаллического электрода он размыкается, за счет дросселя в лампе возникает разряд, Пар ртути ионизируется, и лампа заполняется плазмой. Ее ультрафиолетовое излучение взаимодействует со слоем люминофора на стенках, который испускает видимое излучение.

10-6 Ом • м) лежит в интервале между сопротивлениями проводников

и диэлектриков.

Электропроводность полупроводников

Запрещенная
зона

Запрещенная
зона

ионизирующего излучения.

элементов III группы периодической системы с элементами V группы, некоторые

органические соединения.
Наибольшее применение нашли кремний Si и германий Ge.

электронов образует связанную пару (ковалентную связь) с такими же валентными

электронами четырех соединений атомов.

так, что каждый из электронов принадлежит сразу двум соседним

атомам.

нарушить его электронную структуру, то все атомы электрически нейтральны.
Такой

идеальный кристалл не проводит электрический ток.

и некоторые валентные электроны отрываются от своих атомов и становятся

свободными электронами.

Собственная проводимость

которые приобретают при этом элементарный положительный заряд, условно называемый дыркой.

электроны начнут двигаться к «плюсу» источника, а дырки - к

«минусу», создавая электрический ток в кристалле.

быть не меньше, чем ширина запрещенной зоны.

атоме кремния, который эквивалентен рождению пары «электрон – дырка». Одновременно

протекает и обратный процесс — рекомбинация, т.е. восстановление валентной связи при встрече электрона и дырки.

Примесная проводимость

Sb, фосфор Р), либо из III (галлий Ga, индий In)

группы Периодической системы.

электрической проводимостью, или полупроводником
n-типа, а соответствующая примесь — донорной.

называется полупроводником с дырочной электрической проводимостью, или полупроводником
p-типа, а соответствующая

примесь — акцепторной.

полупроводниковом стержне электрическое поле напряженностью ε, то возникнет упорядоченное движение

(дрейф) электронов и дырок в противоположных направлениях, т.е. электрический ток, называемый токам проводимости:


In и Ip — электронная и дырочная составляющие тока.

Электрический ток в полупроводниках

подвижные носители зарядов приобретают кинетическую энергию



Этой энергии при напряженности электрического

поля ε>6 МВ/м достаточно для ударного возбуждения атомов полупроводника, т.е. разрыва в них валентных связей и рождения пары «электрон —дырка».

удельной проводимости полупроводника. Лавинный пробой обратим. Свойства полупроводника восстанавливаются при

уменьшении напряженности электрического поля.

напряженности электрического поля и вызывает разрушение полупроводника.

кристалла, одна из которых обладает электронной (n-типа), а другая -

дырочной (р-типа) электропроводностью.

- дырок - из р-области в n-область и электронов -

из n-области в р-область.
Уход основных носителей заряда из слоев вблизи границы в соседнюю область оставляет в этих слоях неподвижный объемный заряд ионизированных атомов примеси.

называют запирающим слоем (ЗС) .

n- областями зарядов противоположных знаков в р-n переходе создается внутреннее

электрическое поле, препятствующее дальнейшей диффузии зарядов. На границе возникает разность потенциалов, которую называют потенциальным барьером.

присоединяется к положительному зажиму внешнего источника, а электронная часть (n-область)

- к отрицательному.

ослабляет его, снижает высоту потенциального барьера, уменьшает толщину перехода.

Основные носители заряда перемещаются к границе перехода и переходят через границу в противоположную область, создавая диффузионный прямой ток.

а n-область- к положительному выводу источника) создает электрическое поле, совпадающее

с внутренним полем р-n перехода; потенциальный барьер возрастает, прямой ток практически обращается в нуль.

и электрическое сопротивление возрастают.
Обратный ток – небольшой ток, который протекает

через р-n переход при его обратном включении, обусловленный неосновными носителями зарядов.