Напівпровідники – коротко

Related posts:

1. Чим відрізняються напівпровідники від провідників? Багато хімічні елементи є напівпровідниками і провідниками. У чому особливості тих і інших? Чим відрізняються напівпровідники від провідників? Що являють собою напівпровідники? Під напівпровідниками розуміються хімічні елементи, що володіють обмеженою здатністю передавати електричний струм. Це обумовлено невеликою кількістю вільних електронів, що формуються в їх структурі при підключенні електродів. Типовими напівпровідниками вважаються такі хімічні елементи, як […]...
2. Фізика напівровідників До цих пір, кажучи про здатність речовин проводити електричний струм, ми ділили їх на провідники та діелектрики. Питомий опір звичайних провідників знаходиться в інтервалі 10-8 -10-6 Ом – м; питомий опір діелектриків перевищує ці величини в середньому на 20 порядків: +1010 -1016 Ом – м. Але існують також речовини, які за своєю електропровідності займають проміжне […]...
3. Залежність опору провідника від температури Питомий опір, а отже, і опір металів, залежить від температури, збільшуючись з її ростом. Температурна залежність опору провідника пояснюється тим, що зростає інтенсивність розсіювання (число зіткнень) носіїв зарядів при підвищенні температури; Змінюється їх концентрація при нагріванні провідника. Досвід показує, що при не дуже високих і не дуже низьких температурах залежності питомого опору і опору провідника […]...
4. Чим напівпровідники відрізняються від металів Тверді тіла – це метали, напівпровідники і діелектрики. Вони відрізняються один від одного за своїх електронних властивостях. Електропровідність твердих тіл визначається властивостями електронів. Що таке напівпровідники і метали Напівпровідники відносяться до металів, до твердих тіл. До їх числа належать германій, кремній, миш’як і ін, а також різні сплави і хімічні сполуки. Метали – це тверді […]...
5. Електричний струм в напівпровідниках Напівпровідники займають проміжне положення по електропровідності (або по питомій опору) між провідниками і діелектриками. Але це розподіл усіх речовин по їх властивості електропровідності є умовним, тому що під дією ряду причин (домішки, опромінення, нагрівання) електропровідність і питомий опір у багатьох речовин досить значно змінюються, особливо в напівпровідників. У зв’язку з цим напівпровідники від металів відрізняють […]...
6. Електричний опір: визначення Електричний опір – це фізична величина, що характеризує протидію провідника або електричної ланцюга електричного струму. Електричне опір визначається як коефіцієнт пропорційності R між напругою U і силою постійного струму I в законі Ома для ділянки ланцюга. Одиниця опору називається омом (Ом) на честь німецького вченого Р. Ома, який ввів це поняття в фізику. Один ом […]...
7. Від чого залежить опір Сила струму в провіднику прямо пропорційна напрузі на ньому. Це означає, що зі збільшенням напруги збільшується і сила струму. Однак при однаковій напрузі, але використанні різних провідників сила струму різна. Можна сказати по-іншому. Якщо збільшувати напругу, то хоча сила струму і буде збільшуватися, але скрізь по-різному, в залежності від властивостей провідника. Залежність сили струму від […]...
8. Залежність опору провідника від температури – коротко Різні речовини мають різні питомі опори. Чи залежить опір від стану провідника? Від його температури? Відповідь має дати спеціальний дослід. Якщо пропустити струм від акумулятора через сталеву спіраль, а потім почати нагрівати її в полум’ї пальника, то амперметр покаже зменшення сили струму. Це означає, що зі зміною температури опір провідника змінюється. Якщо при температурі, що […]...
9. Термо – і фоторезистори Електричний опір напівпровідників в значній мірі залежить від температури. Це властивість використовують для вимірювання температури за силою струму в ланцюзі з напівпровідником. Такі прилади називають терморезисторами або термісторами. Напівпровідникове речовина поміщається в металевий захисний чохол, в якому є ізольовані висновки для включення терморезистора в електричний ланцюг. Деякі терморезистори не мають спеціальної захисної оболонки, напівпровідниковий матеріал […]...
10. Електричний опір – коротко Було відмічено, що напруга пропорційно силі струму. Даним коефіцієнтом пропорційності прийнято вважати величину 1/R. Фізична величина, що знаходиться в знаменнику дробу, називається опором і вимірюється в Омах (Ом). Опір є аналогом сили тертя в динаміці. Дана фізична величина перешкоджає пересуванню струму по провіднику. Хотілося б відзначити, що струм, будучи “ледачим”, прагне до меншого опору. Саме […]...
11. Власна провідність напівпровідників До напівпровідників відносять широкий клас речовин, які відрізняються від металів тим, що: А) концентрація рухомих носіїв заряду в них істотно нижче, ніж концентрація атомів; Б) ця концентрація (а з нею і електропровідність) може змінюватися під впливом температури, освітлення, невеликої кількості домішок; В) електричне опір зменшується з зростанням температури. Напівпровідники Власна провідність напівпровідників Відмінність напівпровідників від […]...
12. Напівпровідники: визначення Напівпровідники – матеріали за своїми електропровідним властивостям, які стоять між провідниками і діелектриками. Напівпровідники займають левову частку за частиною використовуваних матеріалів при виробництві електронних компонентів. Варто лише згадати транзистори, діоди, інтегральні мікросхеми без яких неможлива робота жодного електронного приладу. Електрична провідність напівпровідникових матеріалів збільшується зі зростанням температури. При температурах близьких до абсолютного нуля напівпровідники набувають […]...
13. Як опір залежить від температури Багато метали, наприклад, такі як мідь, алюміній, срібло мають властивість провідності електричного струму за рахунок наявності в їх структурі вільних електронів. Також, метали мають деякий опір току, і у кожного воно своє. Опір металу сильно залежить від його температури. Зрозуміти, як залежить опір металу від температури можна, якщо збільшувати температуру провідника, наприклад, на ділянці від […]...
14. Температура Якщо два тіла знаходяться в тепловому контакті і між ними не відбувається обміну енергією шляхом теплопередачі, то ці тіла мають однакову температуру. Якщо контактують тіла з різними температурами, то теплота передається від тіла з більшою температурою тіла з меншою температурою до тих пір, поки температури тіл не зрівняються. Щоб чисельно описати температуру, використовують явища, в […]...
15. Електричний опір – це Електричний струм, проходячи через провідник, відчуває деякий опір. Наприклад, якщо провідником є ​​якийсь провід, то чим більше перетин цього проводу, тим менше електричний опір. Причиною того, що струм зустрічає опір протіканню, є взаємодія електронів з кристалічною решіткою матеріалу, з якого зроблений провідник. Оскільки різні матеріали мають різні кристалічні решітки, то і електричний опір у всіх […]...
16. Паралельне з’єднання провідників Інший спосіб з’єднання провідників, застосовуваний у практиці, називається паралельним з’єднанням. На малюнку 79, а зображено паралельне з’єднання двох електричних ламп, а на малюнку 79, б – схема цього з’єднання. Зверніть увагу на важливі особливості такого з’єднання. При паралельному з’єднанні всі вхідні в нього провідники одним своїм кінцем приєднуються до однієї точки ланцюга А, а другим […]...
17. Електрична провідність речовин Електрична провідність речовини залежить концентрації в ньому вільних зарядів, їх виду, а також від умов зовнішнього середовища, в якій речовина знаходиться. Електричний струм може протікати через всі тіла – тверді, рідкі газоподібні і навіть через вакуум. Електричну провідність речовини називають його здатність проводити електричний струм під дією електричного поля. Чим більше концентрація вільних зарядів у […]...
18. Електричний опір провідників. Одиниці опору Включаючи в електричний ланцюг якого-небудь джерела струму різні провідники і амперметр, можна помітити, що при різних провідниках показання амперметра різні, т. Е. Сила струму в цьому ланцюзі різна. Так, наприклад, якщо замість залізного дроту АВ (рис. 70) включити в ланцюг такої ж довжини і перетину нікелінову дріт CD, то сила струму в ланцюзі зменшиться, а […]...
19. Вимірювання температури – коротко Складність вимірювання температури полягає в тому, що її не можна порівняти з еталоном, як, наприклад, масу або довжину. Тому для вимірювання температури використовують залежність від неї фізичних властивостей тіл: обсягу, тиску, електричного опору і т. П. Історично вперше для вимірювання температури була використана залежність об’єму рідини від температури. Перший прилад для вимірювання температури – термоскоп […]...
20. Конденсатори – коротко Нагадаємо, що великі заряди можуть бути повідомлені тільки провідникам великих розмірів. Куля, наприклад, яким можна повідомити заряд 1 Кл, повинен мати діаметр не менш 20 м. Між тим у багатьох електротехнічних і радіотехнічних приладах необхідні пристрої, здатні при малих розмірах і невеликих відносно навколишніх тіл потенціалах накопичувати досить великі заряди. Ці пристрої отримали назву конденсаторів. […]...
21. Рух тіла під дією сили тяжіння – коротко Розглянемо найпростішу балістичну задачу: рух тіла, якому повідомили початкову швидкість, спрямовану під кутом а до горизонту. Це може бути, наприклад, рух ядра, випущеного з гармати. Для спрощення завдання не будемо враховувати опір повітря. У такому випадку тіло буде рухатися під дією тільки сили тяжіння. Оскільки дальність польоту тіла невелика в порівнянні з розмірами земної кулі […]...
22. Перехід метал-напівпровідник У напівпровідникових приладах виникає необхідність застосування контактів напівпровідника з металом. Речовина (метал або напівпровідник) характеризується енергією, необхідної електрону для виходу з речовини – роботою виходу. Позначимо роботу виходу з металу AМ, а з напівпровідника Aп. Омічні контакти При необхідності створення омічного контакту (тобто невипрямляющімі, коли опір контакту мало при будь полярності прикладеної напруги) досить забезпечити […]...
23. Електричний опір і провідність Фізична природа електричного опору. При русі вільних електронів в провіднику вони стикаються на своєму шляху з позитивними іонами 2 (див. Рис. 10, а), атомами і молекулами речовини, з якого виконаний провідник, і передають їм частину своєї енергії. При цьому енергія рухомих електронів в результаті зіткнення їх з атомами і молекулами частково виділяється і розсіюється у […]...
24. Електрична провідність різних речовин У цій главі ви познайомитеся з фізичними процесами, які зумовлюють проходження струму в різних середовищах. Як рухаються електрони в металевому провіднику, коли в ньому немає електричного поля? Як змінюється рух електронів, коли до металевому провіднику прикладають напругу? Електричний струм проводять тверді, рідкі та газоподібні тіла. Чим ці провідники відрізняються один від одного? Ми познайомилися з […]...
25. Що таке провідник і діелектрик? Всі матеріали, що існують в природі, розрізняються своїми електричними властивостями. Таким чином, з усього різноманіття фізичних речовин в окремі групи виділяються діелектричні матеріали та провідники електричного струму. Що являють собою провідники? Провідник – це такий матеріал, особливістю якого є наявність в складі вільно пересуваються заряджених частинок, які поширені по всьому речовині. Проводять електричний струм речовинами […]...
26. Надпровідність як фізичне явище Електрична провідність фізичного об’єкта – це властивість пропускати електричний струм. Провідність, як відомо, обернено пропорційна електроопору, яке визначається процесами розсіювання електронів на атомах металу, на різних дефектах кристалічної решітки, на її теплових коливаннях і т. д. Чим менше електроопір, тим більше електропровідність. При дуже низьких температурах можлива ситуація, коли опір практично звертається в нуль. Електронний […]...
27. Послідовне з’єднання провідників Електричні ланцюги, з якими доводиться мати справу на практиці, звичайно складаються не з одного приймача електричного струму, а з кількох різних, які можуть бути з’єднані між собою по-різному. Знаючи опір кожного і спосіб їх з’єднання, можна розрахувати загальний опір кола. На малюнку 78, а зображено ланцюг послідовного з’єднання двох електричних ламп, а на малюнку 78, […]...
28. Власна і домішкова провідності Напівпровідники – речовини, питомий опір яких має проміжне значення між питомим опором металів (10-6-10-8 Ом – м) і питомим опором діелектриків (108-1013 Ом – м). Відмінність провідників від напівпровідників особливо проявляється при аналізі залежності їх електропровідності від температури Відмінність провідників від напівпровідників особливо проявляється при аналізі залежності їх електропровідності від температури. Дослідження показують, що у […]...
29. Розрахунок опору провідників Електричний опір провідника відбувається через взаємодії електрона з іонами кристалічної решітки. Опір провідника залежить від: Його довжини; Площі поперечного перерізу; Від речовини з якого він виготовлений, А також опір прямо пропорційний довжині провідника і обернено пропорційний площі його поперечного перерізу і залежить від речовини провідника. Щоб порахувати залежність опору від речовини, з якого виготовляють провідник, […]...
30. Що таке надпровідник? Надпровідність входить до числа найбільш видатних відкриттів двадцятого сторіччя і полягає в здатності деяких речовин при дуже низьких температурах проводити електрику без опору, тобто ставати сверхпроводниками. Явище надпровідності було відкрито в 1911 році голландським фізиком Хейке Камерінг-Оннесом, який при охолодженні гелієм ртутної дроту до 4 ° К (-453 ° F) з подивом виявив, що електричний […]...
31. Негативний зворотній зв’язок в підсилювачах Транзистори, будучи напівпровідниковими приладами, мають два суттєвих недоліки. Перший пов’язаний з вже зазначеної принципово нелінійною залежністю струму колектора від керуючої напруги. Другий недолік полягає в тому, що характеристики транзистора сильно залежать від температури. Зокрема, із зростанням температури зростає некерований струм колектора / ко, пов’язаний з генерацією пар “електрон-дірка” (він збільшується в два рази при підвищенні […]...
32. Струм у металах Виникає питання: якщо електрон в електричному полі повинен рухатися з прискоренням, як будь-яка частка в силовому полі, тоді чому електричний струм в проводі не росте до нескінченності? Справа в тому, що струм в металах не схожий на струм в вакуумі. У вакуумі електрони, злегка розштовхуючи один одного своїми мікрополями, летять, як годиться, з прискоренням назустріч […]...
33. Активний опір – доповідь У ланцюзі дії напруги і струму, створює протидію, зниження напруги на активному опорі. Падіння напруги, створене струмом і надає протидія йому, так само активного опору. При протіканні струму по компонентах з активним опором, зниження потужності стає незворотнім. Можна розглянути резистор, на якому виділяється тепло. Виділене тепло не перетворюється назад в електроенергію. Активний опір, також може […]...
34. Електричні та акустичні властивості деревини Як показали численні дослідження електричних властивостей деревини, її електропровідність, т. Е. Здатність проводити електричний струм, знаходиться в зворотній залежності від її електричного опору. Існують поверхневе і об’ємне опору, які в сумі дають повний опір зразка деревини, розміщеного між двома електродами. Об’ємний опір характеризує перешкоду проходженню струму крізь товщу зразка, а поверхневе – по поверхні. Показниками […]...
35. Шунти і додаткові опори Силу струму в ланцюзі вимірюють амперметром. Амперметр являє собою звичайний гальванометр, шкала якого проградуйована в амперах. Включається амперметр в ланцюг послідовно (рис. 1). Амперметр повинен змінювати силу струму в ланцюзі, і тому його опір має бути дуже малим, тобто. В ланцюзі, що складається з послідовно з’єднаних провідників, заряд ніде не накопичується і ніде не зникає. […]...
36. Електричний опір Якщо для ділянки ланцюга виконується закон Ома, то коефіцієнт пропорційності між прикладеним напругою і силою струму (U = RI) називається електричним опором ділянки. Електричний опір залежить від матеріалу провідника, його форми і розмірів. Одиницею виміру електричного опору в Міжнародній системі одиниць СІ є Ом – опір ділянки провідника, в якому при напрузі в 1 Вольт […]...
37. Межі застосування фізичних законів Теорія, перевірена і підтверджена численними експериментами, може розглядатися як фізичний закон. Однак у кожного закону є межі застосовності. Ці кордони передусім визначаються тією теоретичною моделлю, в рамках якої ми розглядаємо цей закон. Всі закони, яким підкоряється реальний газ, виведені на основі моделі ідеального газу, справедливі тільки для тих умов, при яких властивості реального газу наближені […]...
38. Опір провідників. Питомий опір Як вже зазначалося, сила струму в ланцюзі залежить не тільки від напруги на кінцях ділянки, але також і від властивостей провідника, включеного в ланцюг. Залежність сили струму від властивостей провідників пояснюється тим, що різні провідники володіють різним електричним опором. Електричний опір R – фізична скалярна величина, що характеризує властивість провідника зменшувати швидкість упорядкованого руху вільних […]...
39. Опір електричного струму У нашому світі, як відомо, на будь-яку дію є протидія. Припустимо, руху автомобіля буде протидіяти сила тертя об поверхню дороги, про повітря, тертя внутрішніх частин і т. д. При розігріві предмета на нього буде протидіяти низька температура зовнішнього середовища, що поверне предмету колишню температуру після припинення нагрівання. В електриці зворотним впливом руху струму буде опір. […]...
40. Теплова рівновага Фундаментальний постулат, який випливає з численних дослідних даних, свідчить: який би не був початковий стан тіл ізольованої системи, з часом у ній встановлюється теплова рівновага. Таким чином, теплова рівновага – це стан, в який будь-яка система, ізольована від навколишнього середовища, мимоволі переходить через досить великий проміжок часу. Температура якраз і є величиною, що характеризує стан […]...