17. Et keelutsoon on suhteliselt kitsas, saab mõningane osa valentsitsooni elektronidest kristallvõre soojusvõnkumiselt küllalt energiat, et hüpata üle keelutsooni juhtivtsooni. Ehk temperatuuri tõustes saavad osakesed rohkem energiat. 18. Pooljuhi omajuhtivusega on tegemist, kui väliste mõjudel tekivad vabad elektrionid ja augud üheaegselt on tundlikud temperatuuri muutustele. Teda iseloomustatakse eritakistuse abil.POOLJUHID ·Asuvad juhtivuselt mittejuhtide ja juhtide vahepeal. ·Tüüpilised pooljuhid on räni ja germaanium. Mõlemad neljavalentsed. ·Pooljuhtide juhtivus sõltub oluliselt temperatuurist, valgustatusest ja lisanditest. · Eristatakse n- ja p-tüüpi pooljuhte ehk elektron- ja aukjuhtivusega pooljuhte. 17. Täiesti puhtal pooljuhtmaterjalil ei pruugi normaalolekus olla mingit juhtivust. Pole vabu elektrone, ega ka auke. Kuid omajuhtivus võib tekkida temperatuuri tõustes. 18
ehk nn auk. Auku vaadeldakse positiivse elementaarlaenguna. Vabad elektronid hakkavad liikuma + klemmi suunas. Augud liiguvad vastassuunas. Isepooljuhis on nii elektroni- kui ka aukjuhtivus. n-tüüpi pooljuhis domineerib elektronjuhtivus p-juhte saab kasutada termotakistis, fototakistis. c) Pn-siire on monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). Pooljuhtseadised (dioodid, transistorid, kiibid) Vastupingestatud pn-siire +N / P- (MIINUSED/PLUSSID) Päripingestatud pn-siire -N/ P+ (MIINUSED PLUSSIDE POOLE/PLUSSID MIINUSTE POOLE) Pingestamata pn-siire N/P (MIINUSED/PLUSSID) 8. Vahelduvvoolu tekitamine. Laengukandjad võnguvad. Voolutugevus muutub perioodiliselt. Kui mingis mähises magnetvoog muutub, tekib emj, same mähise otstes pinge.
tüürida, nende jaoks valmistatakse spetsiaalseid draivereid. Võimsaid ja kõrgepingelisi väljatransistore on väga raske valmistada ja üle 200-voldise pinge puhul neid tänapäeval veel kasutada ei saa. Erinevus Biopolaartransistorit juhitakse vooluga ja väljatransistorit juhitakse pingega. Pn - siire Pn-siire on monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p-juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). Kogu pooljuhtseade on ühes terviklikus kristallis. Kristallil on erinevate lisanditega ehk erineva juhtivusega piirkonnad, et tekiks erinimeliste laengute vastastikmõju. Kui kogu kristall oleks ühe juhtivustüübiga, näiteks elektronjuhtivusega, siis oleks tegemist tavalise elektriahela takistusega.
naaberaatomilt. Nii tekivad "triivivad augud", millele siis vastab aukjuhtivusega ehk p-pooljuht. 7. Mis on diood ja millal alandab, millal võimendab voolutugevust ? Diood on elektroonikas kasutatav komponent, mille eesmärk on tagada vaid ühesuunaline elektrilaengute liikumine. Diood, mis on lülitatud vahelduvpingele alandab voolutugevust. 8. Mis on pn-siire? On monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele 9. Mis on transistor? On kolme või enama väljaviiguga pooljuhtseadis, mida kasutatakse elektrisignaalide tekitamiseks, võimendamiseks, muundamiseks ja lülitamiseks. Transistori abil saab ühe elektrisignaali abil juhtida teist elektrisignaali. 10. Mis on kiip? pisike vooluahel, (koosneb põhiliselt pooljuhtseadistest ja ka passiivelementidest) mida toodetakse õhukesest pooljuhtmaterjalist põhimikule. Kiipe kasutatakse peaaegu
üle 0,6 voldi). n- ja p-pooljuhte eraldavat pinda läbib vool vaid siis, kui elektriväli suunab nii elektronid kui "augud" eralduspinna poole. Vastassuunalise pinge korral tekib pooljuhtide eralduspinnal vastassuunalise väljaga Ev tõkkekiht. Pn-siire on monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p-juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). (Kogu pooljuhtseade on ühes terviklikus kristallis. Kristallil on erinevate lisanditega ehk erineva juhtivusega piirkonnad, et tekiks erinimeliste laengute vastastikmõju. Kui kogu kristall oleks ühe juhtivustüübiga, näiteks elektronjuhtivusega, siis oleks tegemist tavalise elektriahela takistusega.) Pooljuhtdiood ehk diood on kahe elektroodiga pooljuhtseadis, mille eesmärk on lasta elektrivoolu läbi ainult ühes suunas. Seadise
11.2010 Kõik pooljuhtseadused omavad kihilist struktuuri. n-pooljuht = elektronjuhtivusega pooljuht Doonor- elektrone loovutav lisand p- pooljuht aukjuhtivusega pooljuht Akseptor- lisand, millel on üks väliskihi elektron vähem Pn-siire · Pn-siire on momokristalse pooljuhi kiht, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt(p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele(n-juhtivusele) · Kristallil on erinevate lisanditega ehk erineva juhtuvusega piirkonnad, et tekiks erinimeliste laengute vastastikmõju · Kahe erineva lisandiga kihi vaheline piir ongi pn-siire. Et laengud tõmbuvad, siis siirde läheduses olevad elektronid täidavad peagi ligemad augud ja laenguta ala siirde ümber laieneb. Kui rakendada n-kihile positiivne ja p-kihile negatiivne pinge, siis vastaslaengud tõmbuvad
elektronegatiivsusega elementide aatomite vahel, molekul tervikuna jääb elektroneutraalseks. Kuna molekulis tekivad poolused, nimetatakse sellist sidet polaarseks kovalentseks sidemeks. Polaarne kovalentne side võib keemiliste reaktsioonide käigus lõhustuda ning üle minna iooniliseks sidemeks.Sel puhul liigub seotud elektronpaar tervikuna suurema elektronegatiivsusega elemendi elektronkattesse ning moodustab negatiivselt laetud iooni. 2. Pooljuhtmaterjalid on oma juhtivuselt metallide ja isolaatorite vahepeal. Nad ei juhi voolu nii hästi nagu metallid ega ole sellised isolaatorid nagu klaas või portselan või plastmassid. Kui materjal sisaldab ainult neljavalentseid elemente nagu germaanium ja räni, siis neid materjale nimetatakse omajuhtivusega pooljuhtmaterjalideks. Pooljuhtmaterjalidele avaldab mõju soojus ja valgus. Temperatuuri tõusuga tekib rohkem vabu elektrone ja materjali takistus väheneb. Valguse langemisega juhtivus suureneb
teineteisest väga kaugel ja neil on väga raske vabu laengukandjaid edasi anda. Gaas hakkab elektrit juhtima ioniseerimisel (aatomitest või molekulidest lüüakse välja elektrone). Pooljuhtide elektrijuhtivus - Juhivad elektrit halvasti, sest nad vajavad eritingimusi, näiteks temperatuuri suurenedes suureneb pooljuhi juhtivus. Pooljuhtides ei ole laengukandjad vabad, kuid neid saab kergesti selleks muuta. 6. Pn-siire - monokristalse pooljuhi alas toimub üleminek aukjuhtivuselt (p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele) Elektromagnetlained - vastused: 1. Elektromagnetlaine elektromagnetväli, mis levib lainetena. Koosnevad elektri- ja magnetlainest. Levivad piiramatult, sirgjooneliselt ja valguse kiirusega, koosnevad elektromagnetväljast, ruumis võib neid olla palju. Kasutamine: arstiteadus, raadioside, televisioon, radarid, telefoniside, internet jpm. 2. Lainepikkus - kahe punkti vaheline kaugus. Näitab kaugust valguslaine kahes samas
N-pooljuht on pooljuht kuhu kristalli kasvatamise käigus on asendatud mõni miljondik aatomeid lisandaine aatomitega, millel on väliskihi elektrone rohkem ehk valdavaks on seal elektronjuhtivus- see on doonor. · Pn siire. See on p- ja n-pooljuhtide kokkupuutepinnal toimuv juhtivuse muutumine,kus ühes suunas ,,voolab" elekter hästi, teises suunas praktiliselt mitte. Toimub üleminek aukjuhtivuselt (p-juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). · Mis on diood? Millal võimendab/nõrgendab voolutugevust? Diood on kahe erineva pooljuhi ühendus (p ja n). See võimendab voolutugevust kui talle rakendada päripinge, st vooluallika +pool ühendada dioodi p-poolega. See vähendab voolutugevust kui rakendada vastupinge, st et vooluallika pool ühendada p-poolega. · Mis on transistoor/kiip? Transistor on kahe dioodi ühend, kus samad küljed on vastamisi (np-pn ja pn-np)
2. Sõltuvus temperatuurist ja lisanditest Madalatel temperatuuridel on pooljuhid praktiliselt isolaatorid. Pooljuhid erinevad metallidest suurema eritakistuse ja selle ümberpööratud temperatuurisõltuvuse poolest. Juhtivuse temperatuuri-sõltuvus on eksponentsiaalne nii, et iga 10 kraadi temperatuuri tõusuga suureneb juhtivus 2 korda. 3.Pn-siire ja selle põhiomadus (+ joonis) Pn-siire on monokristallilise pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). Niisuguse ülemineku eriomaduseks on tõkkekihi moodustumine negatiivse ja positiivse ruumlaengu mõjul. 4. Elektrolüüdid ja elektrolüüs (+ joonis) Elektrolüüt on aine, mille elektrijuhtivus põhineb ioonide vabal liikumisel. Kõige tüüpilisem elektrolüüt on ioonne lahus, kuid elektrolüüt võib olla ka tahke või vedel aine, näiteks metall. Elektrolüüs on keemias ja tööstuses levinud meetod, kus muidu mitte-iseenesliku
isoleerituse. 3. Kuna aktiivkomponendid võimaldavad signaali võimendamist, siis aktiivfiltrid võimendavad signaali. 23. Püsitakisti, liigitamine, kasutamine, tingmärk. Püsitakistiks nimetatakse kindla takistusega juhti või seadet. Sõltuvalt takisti konstruktsioonist on neid kolme tüüpi: masstakistid, kile ehk kihttakistid ja traattakistid. Masstakisti (süsiniktakisti) – takistava materjalina kasutatakse süsinikku. Süsiniku terad on segatud sideainega, mis juhtivuselt on dielektrik (kvartsliiv). Mida väiksem süsiniku kontsentratsioon seda suurem on takistus. Kiht- ehk kiletakistid – neil on isoleermaterjalist silindriline või risttahuka kujuline südamik, mis on kaetud õhukese takistusmaterjali kihiga. Takistusmaterjalina kasutatakse metalli (nikkel), metallisulameid (nikkel+kroom), metallioksiide (tinaoksiid), grafiiti ja metallkeraamikat (kermet). Takistuskile on kantud spiraalselt isoleermaterjalile.