Legjobb válasz
Az elektromos és elektronikai technika megértéséhez nagy hitugrásra van szükség, és el kell fogadnia a következő összefüggéseket. Az elektrotechnika számos olyan funkciót tartalmaz, amelyeket a vezetők statikusan vagy az elektronok tömegének és töltésének mozgásváltozási sebességével támogatnak, és vannak más funkciók és műveletek, amelyeket vákuumban és szigetelőkben támogatnak a “nem elektronok” változásának sebessége “vagy elmozdulási (látszólagos) áramok, elmozdulási (látszólagos) tömeg és elmozdulási (látszólagos) töltés, és néha az impulzus és az” elektron tömege és töltése “révén, amelyet egy elektronikus pisztoly vákuumon vagy szigetelőn keresztül dob és lő. Az elektron csodálatos kis entitás, mivel tömegével és töltésével rendelkezik, és még sok más, amikor különböző helyekre mozog, vagy ugyanabban a helyben oszcillál, áramot hoz létre, miközben különböző feszültségszinteket nyer. A mozgó elektronhoz (áramhoz) társítva van egy mágneses mező és a Feszültséghez társítva van egy elektromos mező. A mágneses mezőnek és az elektromos mezőnek nincs szüksége sem tömegre, sem feltöltött elektronra, hogy támogassa őket, de beszélünk és társítunk velük “elmozdulás (látszólagos) áram” fogalmait, és hozzáteszem, hogy filozófiailag beszélhetünk “elmozdulásról” ( látszólagos tömeg) “és” elmozdulás (látszólagos) töltés. Mindez kinetikus energia és potenciális energia fogalmához vezetne, még egy vákuumban is, ahol nincs valódi tömeg. Tehát ahhoz, hogy villamosmérnököknek hívjuk magunkat, meg kell értenünk, mi áram, feszültségek, mágneses és elektromos mezők, valamint az áramok, a feszültségek, a mágneses és az elektromos mezők nagyobb mértékű változásának sebessége mind a VEZETŐKBEN, mind a SZIGETELEKBEN fizikai elemekkel kell rendelkezniük. Mindezeknek az elemeknek az elektromágneses mezők kezelésére van szükségük. Ezeket vagy a vezetőkben lévő “elektronok”, vagy a szigetelőkben lévő “nem elektronok” hozzák létre. Tehát alapvetően egy SEMICON A DUTOR olyan anyag, amelyet úgy szintetizálnak, hogy rövidzárlati vezető és tökéletes szigetelő vákuum között működjön az áram, a feszültség, a mágneses és az elektromos mezők támogatása céljából. Mint minden emberi vagy más életnek, most is két összetevőre van szükség az élet létrehozásához, de itt nem az ÉLETRŐL, hanem a REAKCIÓKról és a TEVÉKENYSÉGEKRŐL beszélünk. Mindannyian tudjuk, hogy a világunkban létező különféle elemeknek felületi hatásai és tevékenységei vannak, amelyek érintkezésbe kerülésekor, amelyek más felületek ugyanarról az elemről szólnak, nem reagálnak az egyes részekre, de ha MÁSOK elemeket érintenek, mondjuk alumíniumot és rézet vagy vasat és vizet, akkor a csomópontban reakció következik be, mint a RUST esetében, ami egy életforma, de nem életnek hívjuk, hanem reakciónak. Érdekes, hogy az elektronikai és az elektrotechnikában egy semleges anyagból létrehozhatjuk annak egyenértékét, ami a Férfi és Nő, azáltal, hogy különböző szintű elektronokkal adunk hozzá, vagy mondhatnék lyukakat! Alumíniummal és rézzel elektromos hatás jelentkezik a csomópontban, ahol az elektronok az egyik felszínről a másikra ugranak, ami némi aszimmetriát okoz, mivel mindig vannak különféle „típusú aszimmetriák”, ha egy csomópont van. Ez az aszimmetria, amikor két elem találkozik, egyenirányítás formájában jelentkezhet, ha feszültséget adnak a kereszteződésre, és ha a kereszteződés külső energiát kap, mint fény és hő, vagy akár mechanikus erő, mint egy kristályban, akkor az elágazás áramot hozhat létre . A legfontosabb kérdés itt az, hogy olyan anyagokra van szükségünk, amelyek önmagukban is alkalmazhatók a vezetőképesség különböző szintjén vagy a szigetelők eltérő jellemzőin. Valamikor szükségünk van különböző anyagú kereszteződésre, ezért különböző félvezető anyagokat kell készítenünk, amelyeket N típusú (túlzott elektron) és P típusú (túl nagy lyukak) anyagoknak nevezhetünk, de még ezek is különböző szinteken vagy N típusú felbontásokkal készülhetnek és P típusok. Két különböző típusú, különböző szinten adalékolt és érintkezésbe helyezett N típusú félvezető anyag szintén „elektronikusan” reagál anyagot, hogy az elektronokat a csomóponttól távol lője, mint régen a szelepeknél (csöveknél) a katódtól az anódig a CRT-ben vagy a televíziókészülékekben, az elektronokat vákuumba lőik, és az anód pozitív feszültségével húzzák őket . Repülőgép-hordozókban 10 tonnás sugárhajtású gépeket lőnek le gőzkatapultokkal, az elektrotechnikában pedig különböző félvezető anyagokból készült csomópontból tudunk elektronokat lőni fegyverforrásként, ha vékony anyagokat készítünk.De meg kell fognunk őket, és mivel nem lehet vákuum a tranzisztorokban, mint korábban a szelepekben, mindez annak a ténynek köszönhető, hogy az összes tranzisztor “hideg”, és a fűtött katód miatt nem lő ki vagy “párolog el” elektronokat, hanem a különböző félvezető anyagokból készült csomópontban rejlő egyéb „elektronikus jellemzők” miatt. Tranzisztorban az emitter-bázis csomópont az NP-csomópont aszimmetriáját használja az elektronok lövésére, miközben a bázis-kollektor csomópont elkapja őket, de ez utóbbi, ha erősítőre van szükségünk, akkor ki kell cserélnie a szelepben használt vákuumot. . Tehát míg az emitter-alap csomópont két különböző félvezető anyag előre mutató aszimmetriáját használja a rövidzárlat vagy a lehető legkisebb ellenállás elérése érdekében, addig az alap-kollektor csomópont az NP anyag fordított aszimmetriáját használja nyitott áramkör vagy közel, amint elérhetünk egy vákuumot. Körülbelül 100 000 ohm szilícium tranzisztoroknál, és jóval alacsonyabb a régi germánium félvezetőknél. Tehát folytassuk azt, amit mondtunk. * A rövidzárlat és a szakadás nagyon hasznos az elektrotechnikában. * Rövidzárlat tekerhető fel közvetlen közelről az induktor előállításához, míg egy nyitott áramkört meg lehet kötni kondenzátor előállításához, míg egy magányos félvezetővel bármilyen értékű ellenállást lehet előállítani. * Párban használják, mint egy csomópont felületén, ahol az egyes részek félvezető képessége eltérő, akkor a csomópont ebből adódó aszimmetriája diódát eredményezhet, amelynek jellemzője az egyirányú rövidzárlat és a vákuum vagy a másik irányú szigetelő. * Két félvezetői csomópont hátrafelé történő használatával elrendezhetjük, hogy egy kereszteződésben két különböző adalékolt félvezető rövidzárlatként működjön, és elektronokat lőjön le a csomóponttól, ha a csomópont egyik részét nagyon vékonyra teszik, és egy második csomópontra van szükség. vákuumként vagy jó szigetelőként viselkedni az elektronok (vagy a lyukak) megfogására vagy összegyűjtésére, különben az ember nem kap erősítőműködést. Nos, ez az utóbbi helyzet, amikor különféle szintű adalékolt félvezetőket helyezünk el egymással, úgy tekinthetünk rá, mint egy olyan csomópontra, amely egy bemeneti áramforrás segítségével rövidzárlaton áramot generál, majd a keletkező vezetési áramot egy szigetelőn keresztül lőve úgy, hogy az áram mintha kialakulóban lenne egy nagy ellenállásból a porszívóval a kollektoron, hogy vonzza az áramlást az emitter alap csomópontjából! Ez az erősítés alapja. Csak nem lehet elkapni az elektronokat egy második rövidzárlatban, miután egy elsődleges rövidzárlatból generálta őket, mivel az áramáram impedanciája nem változik. Alapvetően ez az összes erősítő elve, egy olyan eszköz, amely megváltoztatja az impedanciát az áramáramláshoz. (van egy FET feszültségváltozat, amely befolyásolja a félvezető eszköz elektromos terét) Nos, ha van egy csomópontunk, amely két különböző, adalékolt felbontású félvezető elemet használ egy vezetőképes elektron létrehozásához, létrehozhatunk olyan funkciókat, amelyek maguk mögött hagyhatják az elektronokat és indítson el egy elektromágneses teret fény-, rádió- vagy röntgenjelek előállítására egy szigetelőben, mint a rádióhullámokban. Feltételezhetjük, hogy azt mondhatnánk, hogy ezt egy LED teszi, de vannak olyan Gunn-diódák, amelyek hasonló módon csinálják, mindez az alkalmazott félvezetők doppingolásától függ. Vegye figyelembe, hogy a vörös forró ellenállást vagy fűtőtestet úgy tekinthetjük, mint egy antennát, és ezért vannak olyan pillanatok, amikor nem lehet úgy tekinteni, hogy az ellenállás vagy egy félvezető „veszteséges”, mivel a hő vagy az elektromágneses energia tartalma nagyon fontos lehet hasznos egy mérnök számára. Ebben a szakaszban olyan mágneses és elektromos térfunkciókat hoztunk létre, amelyek kivágták vagy kisugározták vagy kivetítették magukat a félvezetőből, és szabad térbe vagy vákuumba indultak, ami tökéletes szigetelő, ahol el kell felejtenünk a “félvezetők” “vezető” részét. és meg kell tanulnunk kezelni az “elmozduló elektronokat vagy áramot”, “elmozdulás (látszólagos) tömeget” és “elmozdulás (látszólagos) töltéseket”. Nos, azt hiszem, jobb, ha egy másik időre hagyjuk a mágneses és elektromos mezők áramlását a szigetelőkben és a térben, mivel a vezetési folyamatot más módon kezelhetjük … a vezetési áramok, a feszültségek, a mágneses és villamos terek, valamint a (látszólagos) áramok változásának nagyobb mértéke. A statikus körülmények nem annyira hasznosak egy korlátlan térben vagy vákuumban. Talán a statikus viszonyok hasznosak az űrben vagy más szigetelő térben, ha a felhőn a közelben úszó vagy réz vagy más fémek lebegő szigetein elkülönülő elektronok aszimmetriája határolja, mivel az űrben lévő bolygók gravitációt produkálnak a térben, vagy a közöttük lévő szigetelő .
Válasz
„A félvezetők tulajdonságai ”.
“ A félvezetők további fontos tulajdonságai, amelyek egyedivé teszik őket : –
A félvezetők meghatározott elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek. Az áramot vezető anyagot vezetőnek, az anyagot nem vezető anyagot pedig szigetelőnek nevezzük. A félvezetők olyan anyagok, amelyek tulajdonságai valahol közöttük vannak. Az elektromos tulajdonságokat ellenállással lehet jelezni. Az olyan vezetők, mint az arany, ezüst és réz, alacsony ellenállással rendelkeznek, és könnyen vezetik az áramot. Az olyan szigetelők, mint a gumi, az üveg és a kerámia, nagy ellenállással rendelkeznek, és az elektromosság nehezen járja át őket. A félvezetők tulajdonságai valahol e kettő között vannak. Ellenállásuk például a hőmérséklet függvényében változhat. Alacsony hőmérsékleten szinte semmilyen áram nem halad át rajtuk. De amikor a hőmérséklet emelkedik, az áram könnyen áthalad rajtuk. A szinte szennyeződéseket nem tartalmazó félvezetők szinte semmilyen áramot nem vezetnek. De amikor egyes elemeket hozzáadnak a félvezetőkhöz , az áram könnyen átmegy rajtuk. Az egyetlen elemből álló félvezetőket elemi félvezetőknek nevezzük , beleértve a híres félvezető anyag szilícium. Másrészt a két vagy több vegyületből álló félvezetőket összetett félvezetőknek nevezzük, és félvezető lézerekben, fénykibocsátó diódákban stb.
Energiasáv
Egy atom áll a mag körül keringő sejtek és elektronok. Az elektronok a magot körülvevő atomtérben semmilyen távolságban nem keringhetnek a mag körül, de csak bizonyos, nagyon specifikus pályák megengedettek, és csak meghatározott diszkrét szinteken léteznek. Ezeket az energiákat energiaszinteknek nevezzük. Számos atom gyűlik össze, hogy kristályt képezzen, és szilárd anyagban kölcsönhatásba lép, majd az energiaszintek olyan szorosan elkülönülnek egymástól, hogy sávokat alkotnak. Ez az energia sáv. A fémeket, a félvezetőket és a szigetelőket sávszerkezetük különbözteti meg egymástól. Szalagszerkezetüket az alábbi ábra mutatja.
Fémekben a vezetősáv és a vegyértéksáv nagyon közel kerül a és akár átfedhetik is egymást, valahol belül a Fermi energiával ｆ Eｆ. Ez azt jelenti, hogy a fémnek mindig vannak olyan elektronjai, amelyek szabadon mozoghatnak, és így mindig képesek áramot hordozni. Az ilyen elektronokat szabad elektronoknak nevezik. Ezek a szabad elektronok felelősek a fémben átáramló áramért.
A félvezetőkben és a szigetelőkben a vitrikus sávot és a vezetősávot tiltott, megfelelő szélességű gap pl. Gap és Fermi energia energy választja el egymástól. Eｆ） a vegyérték és a vezetősáv között van. Ahhoz, hogy a vezetősávba jusson, az elektronnak elegendő energiát kell szereznie ahhoz, hogy átugorja a sávrést. Miután ez megtörtént, képes vezetni.
Szobahőmérsékletű félvezetőkben a sávrés kisebb, elegendő hőenergia van ahhoz, hogy az elektronok meglehetősen könnyen meg tudják ugrani a rést, és az átmeneteket a vezetősávban végezzék el, mivel a félvezető korlátozott vezetőképességű. Alacsony hőmérsékleten egyetlen elektron sem rendelkezik elegendő energiával ahhoz, hogy elfoglalja a vezetősávot, így a töltés mozgása nem lehetséges. Abszolút nulla esetén a félvezetők tökéletes szigetelők. A vezetési sávban lévő elektronok sűrűsége szobahőmérsékleten nem olyan magas, mint a fémekben, így nem képesek olyan jó áramot vezetni, mint a fém. A félvezető elektromos vezetőképessége nem olyan magas, mint a fém, de nem is olyan gyenge, mint az elektromos szigetelő. Éppen ezért ezt a fajta anyagot félvezetőnek hívják – félvezetőt jelent. Ezért az áram nem áramlik könnyen a szigetelőkben. A szigetelők és a félvezetők közötti különbség a sávrés energiájának nagysága. Szigetelőkben, ahol a tiltott rés nagyon nagy, és ennek eredményeként az elektronnak a vezetősávba való átjutásához szükséges energia gyakorlatilag elég nagy. A szigetelők nem vezetik könnyen az áramot. Ez azt jelenti, hogy a szigetelő elektromos vezetőképessége nagyon gyenge.
Az IC-hez stb. Használt félvezető kristály nagy tisztaságú, 99,999999999\% -os egykristályos szilícium, de áramkör létrehozásakor szennyeződéseket adnak az elektromos tulajdonságok szabályozásához . A hozzáadott szennyeződéstől függően n-típusú és p-típusú félvezetővé válnak.
Ötértékű foszfor (P) vagy arzén (As) -t adnak az n típusú félvezetők nagy tisztaságú szilíciumához.Ezeket a szennyeződéseket donoroknak nevezzük. A donor energiaszintje a vezetési sáv közelében helyezkedik el, vagyis kicsi az energiahézag. Ekkor ezen az energiaszinten lévő elektronok könnyen gerjeszthetők a vezetősávba, és hozzájárulnak a vezetőképességhez.
Másrészt háromértékű bór (B) stb. Adódik a p típusú félvezetőhöz. Ezt nevezik elfogadónak. Az akceptor energiaszintje közel van a vegyérték sávhoz. Mivel itt nincsenek elektronok, a vegyérték sávban lévő elektronok itt gerjesztődnek. Ennek eredményeként lyukak képződnek a vegyérték sávban, ami hozzájárul a vezetőképességhez.
Akkreditáció
© Hitachi High-Tech Corporation 2001, 2021 ″.