POLOVODIE Polovodi je ltka jeho elektrick vodivost zvis

  • Slides: 10
Download presentation
POLOVODIČE Polovodič je látka, jehož elektrická vodivost závisí na vnějších nebo vnitřních podmínkách a

POLOVODIČE Polovodič je látka, jehož elektrická vodivost závisí na vnějších nebo vnitřních podmínkách a dá se změnou těchto podmínek snadno ovlivnit. Příkladem polovodičů jsou: křemík Si germanium Ge selen Se Pozn. Polovodiče patří mezi prvky ve IV. skupině chemických prvků.

Po dodání energie polovodiči se uvolňují elektrony, které způsobují tzv. elektronovou vodivost. Na jeho

Po dodání energie polovodiči se uvolňují elektrony, které způsobují tzv. elektronovou vodivost. Na jeho původním místě vzniká tzv. díra (místo s kladným nábojem vzhledem k okolí) způsobující děrovou vodivost. Může také dojít k zaplnění díry jiným elektronem. Tomuto ději se říká rekombinace. Vodivost podmíněná vznikem volně pohyblivých párů nosičů náboje elektron-díra v důsledku rozbíjení vazeb mezi atomy čistého polovodiče, nazýváme vlastní vodivost polovodiče.

Vodivost polovodičů závisí na teplotě - s rostoucí teplotou se zvyšuje vodivost (klesá el.

Vodivost polovodičů závisí na teplotě - s rostoucí teplotou se zvyšuje vodivost (klesá el. odpor). U kovů je tato závislost opačná - s teplotou roste odpor (vodivost klesá).

Příměsová vodivost Druhou možností je tzv. příměsová vodivost, kdy volné záporné elektrony nebo kladné

Příměsová vodivost Druhou možností je tzv. příměsová vodivost, kdy volné záporné elektrony nebo kladné díry do polovodiče dostaneme "zvenku" přidáním příměsi. Příměs může být ze III. skupiny chemických prvků - např. bor (B). Potom "chybí" do vazby 1 e- a vzniká díra, která se může polovodičem pohybovat (vést proud). Přebytek kladného + náboje určuje typ polovodiče - typ P (pozitivní).

Příměs může být z V. skupiny chemických prvků - např. Arsen (As). Potom e-

Příměs může být z V. skupiny chemických prvků - např. Arsen (As). Potom e- do vazby přebývá, proud nesou elektrony. Přebytek kladného - náboje určuje typ polovodiče - typ N (negativní)

Použití polovodičů Vlastní polodiče používáme např. jako fotodiody, termistory, tedy součástky, které reagují na

Použití polovodičů Vlastní polodiče používáme např. jako fotodiody, termistory, tedy součástky, které reagují na změnukolí. osvětlení nebo teploty ve svém Příměsové polovodiče se používají v polovodičových součástkách, především diodě a tranzistoru, kda hraje zásadní úlohu princip tzv. P-N přechodu.

P-N přechod V příměsovém polovodiči typu N je přebytek volných e, v typu P

P-N přechod V příměsovém polovodiči typu N je přebytek volných e, v typu P přebytek kladnáých děr. Při spojení těchto polovodičů zaniknou rekombinací elektronu s kladnou dírou na rozhraní volné nosiče nábojů v oblasti určité šířky. Propustný směr - kladný pól k P, záporný k N - zeslabení el. pole v oblasti P-N přechodu - nosiče náboje mohou přecházet přes P-N přechod - proud prochází Závěrný směr - kladný pól k N, záporný k P - rozšíření "prázdné" oblasti u P-N přechodu - nosiče náboje nemohou přecházet přes P-N přechod - proud neprochází

P-N přechod může být ovlivňován dodáváním E zvnějšku (např. zářením) fotodioda. Na P-N přechodu

P-N přechod může být ovlivňován dodáváním E zvnějšku (např. zářením) fotodioda. Na P-N přechodu může záření naopak i vznikat - LED diody. POLOVODIČOVÁ DIODA - polovodičová součástka, která umožňuje propouštět el. proud pouze jedním směrem - je to vlastně P-N přechod - 2 vývody (Anoda. . . typ P, Katoda. . . typ N)

Závěrný směr Propustný směr - + pól k A, - pól ke K -

Závěrný směr Propustný směr - + pól k A, - pól ke K - + pól ke K, - pól k A PLATÍ PRO STEJNOSMĚRNÝ PROUD!

DIODA JAKO USMĚRŇOVAČ Zapojením diody do obvodu střídavého proudu dojde k jednocestnému usměrnění střídavého

DIODA JAKO USMĚRŇOVAČ Zapojením diody do obvodu střídavého proudu dojde k jednocestnému usměrnění střídavého proudu.