Elektrivool Elektrivool kujutab endast vabade laetud osakeste suunatud liikumst. Vaba laetud osake pole seotud oma aatomiga. Vabadeks laetud osakesteks võivad olla elektronid, ioonid või augud. Elektriväli mõjutab laetud osakestele elektrijõuga ja see paneb nad liikuma. Seega, elektrivoolu tekkimise tingimusteks on 2 asjaolu: 1) Vabade laetud osakeste olemasolu 2) Elektrivälja olemasolu Metallis on vabu elektrone. Elektriliste omaduste poolest jaotatakse ained kolmeks: 1) Elektrijuhid(Juhid) – Kõik ained, mis juhivad elektrit, eriti head on hõbe, kuld, vask, alumiinium. Juhid on ka elektrolüüdid e. Hapete, aluste ja soolade vesilahused. 2) Mittejuhid(Isolaatorid, dielektrikud) - Gaasilised, vedelad ja tahked, nt klaas, puit, puhas vesi, õlid. 3) Pooljuhid – pooljuhte on vähe, kuid neid kasutatakse palju, nt räni ja germaanium, seleen, arseen, indium. Elektrivool metallides
sõlmpunktides asuvad pos. ioonid(aatomis, millest on lahkunud elekronid) ning kuna neg. elektronide ja pos. ioonide vahel valitseb tõmbejõud, mistõttu elektronid iseenesest metallis lahkuda ei saa, küll aga moodustavad elektronpilve, kus võivad vabalt liikuda kristalli ulatuses. Elektri väljas toimub aukude tekkimine, elektronide vabaks muutumine korrapäraselt. Elektronid liiguvad suunatult elektrivälja + pooluse poole, see on elektrijuhtivus augud, aga nihkuvad nagu nad oleks pos. Laengud elektrivälja pooluse poole. Me räägime siis aukjuhtivusest. Ge joonis. Ge-4v, As- 5v, In- 3v. p-tüüpi juhtivus- Ia, n-tüüpi juhtivus- In. 4-valentsele, 5v Arseeni lisamisega tekib Germaaniumi Arseeni kovalentses sidemes 4 täiskorvalentset sidet. 1As elektron jääb aga vabaks suurendades sellega vabade elektronide arvu. Vaadeldes 4-valentset Germaaniumi moodustub 4 täiskovalentset sidet , iga aatomi ümber kui
Valentsitsoon – Hõivatud tsoon, mis täitub kristalliaatomite väliskatte aatomitega. Juhtivustsoon – Keelutsoonile järgnev täitmata tsoon. 5. Mille poolest erinevad energiatsoonid metallis, dielektrikus ja pooljuhis? Dielektrikutes on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud ja seal on lai keelutsoon (-10 eV). Metallides on valentselektronide energiatsoon vaid osaliselt elektronide poolt hõivatud ja on palju vabu tasemeid, kus elektronid saavad liikuda. Pooljuhtides on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud aga keelutsoon on kitsas (1-2 eV). 6. Mis on pooljuhid ja kuidas parandatakse pooljuhi juhtivust? Millistes seadmetes neid kasutatakse? Pooljuht on aine või element, mille elektrijuhtivus on halvem kui elektrijuhil ja parem kui dielektrikul. Juhtivust saab parandada temperatuuri absoluutse nulli lähedale viimisega. Pooljuhte
Pooljuhtmaterjalid Kaasaja elektroonika on valdavalt pooljuht elektroonika. St kasutatakse seadiseid, mille töö põhineb pooljuht materjali omadustel. Pooljuhtmaterjalid on väga suur hulk materjale, mis elektrijuhtivuse seisukohalt paiknevad juhtude ja isolaatorite vahepeal. See juures elektroonikas on leidnud kasutust neist suhteliselt väike arv. Ajalooliselt esimesteks kasutatavateks pooljuht materjalideks olid seleen ja vaskoksiid. Järgnevatel etappidel kasutati väga laialdaselt germaaniumi, kuid praeguseks on valdavalt kasutatavaks pooljuhtmaterjaliks räni, galliumarseniid. Pooljuhtmaterjalide elektroonikas kasutamise eeltingimuseks on väga suur nõutav puhtus. St. ei ole lubatud lisandeid. Kõrge nõutav puhtus on tingitud sellest, et elektroonikasse sobivad pooljuhtmaterjalid peavad olema kristallilise ehitusega ja nende ainete kristalliline struktuur peab
2. Metalli siseehitus : täidetud tsooniala, lubatud tsoon, keelutsoon ja lubatud tsoon. Aatomi kõrgeimal hõivatud tasemel on üks elektron. Kuna tõrjutusprintsiip lubab tsooni igale alatasemele asuda kahel vastassuunaliste spinnidega elektronil, jääb kõrgeim hõivatud tsoon pooleni täidetuks. See on metalli juhtum. Pooltäidetud tsooni elektronid moodustavadki metallides liikumisvõimelise elektrongaasi. Metalli pooltäidetud tsoonis on külluses nii eletrone kui ka vabu alatasemeid - energia kasvuruumi. Seepärast nad ongi suurepärased elektrijuhid. Metallide kristallides on kristallivõreks seostunud positiivsed ioonid. 3. Kristallides on aatomid või ioonid paigutunud korrapärase ruumvõrena. Naaberaatomite välised elektronkatted mõjutavad üksteist. Selle tulemuseks on, et aatomite väliskihi elektronide ehk valentselektronide energiatasemed muunduvad mitme elektronvoldi laiusteks energiatsoonideks. Tsoonid on ühised kogu kristallile
3.6 Türistorid 3.6.1 Lihttüristor (üheoperatsiooniline türistor) 3.6.2 Dioodtüristor 3.6.3 Sümistor e. sümmeetriline türistor 3.6.4 Suletav türistor 3.6.5 Türistoride kasutamine jõuelektroonikas Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 1 3.1. Pooljuhtmaterjalid Pooljuhtseadised on elektroonikas kasutatavad seadised, mille töö põhineb pooljuhtide omaduste ärakasutamisel. Pooljuhtseadiste hulka kuuluvad näiteks pooljuhtdioodid, türistorid, transistorid, integraalskeemid jm elektroonikakomponendid. Pooljuhid on ained, mille erijuhtivus on väiksem kui elektrijuhtidel (metallidel) ja suurem kui dielektrikutel. Joonis 3.1. Mõnede materjalide paiknemine eritakistuste skaalal [6]. Kui valmistada kolmest erinevast materjalist - vask Cu (metall ja elektrijuht), puhas räni
liigse suurenemise vältimiseks peab ioonseadistel olema alati lülitatud anoodringi voolu piirav takisti, et anoodvool ei ületaks seadmele lubatavat voolu. 8. Nimetage gaaslahenduse liigid. Lk 63 Elektrivoolu tekkimisel gaasis või aurus eristatakse sõltumatut ja sõltuvat lahendust. Sõltumatu jaguneb veel omakorda kolmeks liigiks: vaikne lahendus, huumlahendus ja kaarlahendus. 9. Millises gaaslahenduse piirkonnas töötab stabilitron? Lk 66 Normaalse huumlahenduse piirkonnas 10. Mis on pooljuht? Lk 86 Pooljuhid on kristallilise struktuuriga ja oma elektriliste omaduste poolest asuvad nad elektrijuhtide ja isolaatorite vahepeal. Neil on keelutsoon. (lk 87) 11. Milleks on tarvis viia pooljuhtmaterjalidesse lisandaineid? Lk 90 Doonor- ja aktseptorlisandid rikuvad kristallvõre õiget struktuuri ja muudavad pooljuhi omadusi. Tekivad n-tüüpi (elektronjuhtivus) ja p-tüüpi (aukjuhtivus) pooljuhid. 12. Mida nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks,e. i-juhtivuseks? Lk 88
maakoor. Metallides on kristalliks seondunud positiivsed ioonid, mida ühendavad kristalliseerumisel vabanenud elektronid. Selliste elektronide leiulaine hõlmab tervet kristalli. Leiulaine amplituud on seejuures suurem ioonide vahetus läheduses ja väiksem nendest kaugemal. See asjaolu põhjustabki metallides hea elektrijuhtivuse. Dielektrikutes jäävad elektronid seotuks aatomitega ja puuduvad vabad laengukandjad. Pooljuhtide korral on osad elektronid siirdunud kristalli ühisesse leiulainesse. Metallid, pooljuhid ja dielektrikud. Kristallis on aatomitevahelised kaugused väikesed ja seega nendevaheline vastasmõju tugev. Spektrite uurimine on kinnitanud, et
G=G1+G2+G2 Segaühenduseks nim sellist ühendust, mille puhul osad takistid on ühendatud jadamisi, teised aga rööbiti. Kuna neid kombinatsioone on tohutult, siis pole nende lahendamiseks ühtset valemit. Seepärast lahendatakse segeühenduse ülesandeid järk-järgult kasutades jada- ja rööpühenduse valemeid. 6. Voolu soojustoime. Joule-Lenzi seadus. Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist Elektivool tekitab soojust kõikides elektrijuhtides, mida ta läbib. Laengukandjad põrkuvad juhis liikudes kokku teiste aineosakestega ja annavad neile osa oma kineetilisest energiast, mille tulemusena hakkavad aineosakesed intensiivsemalt võnkuma ja toimub elektrienergia muundumine soojusenergiaks. Energia jäävuse seaduse põhjasl on saadud soojushulk Q võrdne kulutatud elektritööga. Joule-Lenzi seadus: Vooluga juhtmes eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhtme takistuse ja ajaga Q=I2Rt
Keelutsoon on energiatsoon, millele vastav energiavahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud. Lubatud tsoon- on kristallis valentselektronide energiatasemete jagunemisel tekkinud alatasemete kogum, millele vastavad energiad on elektronidele lubatud. Valentstsoon - on viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon Juhtivustsoon -valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon. Elektrijuhtivus on aine võime juhtida elektrivoolu, mis on tingitud liikumisvõimeliste laetud osakeste - laengukandjate (elektronide või ioonide) olemasolust aines. Elektrivälja mõjul hakkavad need aineosakesed liikuma. Aineosakeste liikumist ja seega ka ainet iseloomustab erijuhtivus, mis vastavalt Ohmi seadusele on seotud elektrivälja tugevuse (E) ja voolutihedusega . Aukjuhtivus on pooljuhtide elektrijuhtivus kus laengukandjateks on augud, milleks
Elektrostriktsioon Pinge, deformatsioon Deformatsioon, pinge Deformatsioon, Magnetostriktsioon Magnetväli, deformatsioon magnetväli 2.1 Energiatsoonid pooljuhis.Vabade laengukandjate energia sõltuvus impulsist. Pooljuhtide elektrijuhtivus Teatavasti on kristallis aatomite diskreetsed energianivood elektronidele laienenud energiatsoonideks (joonis 2.1). Näiteks Si ja Ge korral on väliskihis 4 elektroni (kaks s ja kaks p elektroni), aga seal on 8 lubatud olekut (nivood): 2 s nivood ja 6 p nivood. Tsoonide moodustamisel jääb 4N nivood valentstsooni ja 4N nivood juhtivustsooni (N on aatomite arv kristallis). Elektronide arv on aga 4N. Seega on kõik valentstsooni nivood
Laeng võib sellises süsteemis tekkida ja kaduda vaid paarikaupa (+q ja q üheskoos). 1 Laengu jäävuse seadust võib ka tõlgendada kui maailma üldise keskmise neutraalsuse seadust. Mingi keha laadumisega kaasneb vastupidise märgiga laengu ilmumine tei- sele kehale. Kehad elektriseeruvad omavahelisel kontaktil seetõttu, et laengukandjad lähevad ühelt kehalt teisele üle. 5.2. Elektrilaengute vastastikmõju Laetud kehade vahel mõjuv elektrijõud sõltub kehade vahekaugusest. Ühe laetud keha eri osad võivad aga olla teisest kehast erinevatel kaugustel. Seetõttu saab elektrijõu suurust (jõuvektori moodulit) määrava seaduse (Coulomb'i seaduse) rangelt sõnastada vaid punktlaengute kohta. Punktlaenguteks nimetatakse laetud kehi, mille mõõtmed on tühiselt väikesed võrreldes nende vahekaugusega
mitmekihiline mähis; tihe mähis (keerd keeru kõrvale); samm-mähis (juhtme läbimõõdust suurema sammuga); sektsioonmähis (koosneb mitmest jadamisi ühendatud ühistelgsest mähisest); ristmähis (naaberkihtide keerud asetsevad omavahel nurgi); vabamähis (traat keritakse korrapäratult poolialusele); sümmeetriline mähis (saadakse kahe traadi korraga kerimisel. Ühe traadi lõpp ja teise algus moodustavad siis pooli keskharundi). 33. Mis on pooljuht? Pooljuhid – kristallilise struktuuriga ained, mille elektrijuhtivus sõltub temperatuurist, lisandite olemasolust, deformatsioonist ja neile langevast kiirgusest. Temperatuuri tõusmisel pooljuhi elektritakistus väheneb järsult. elektrijuhid – σ >106 S/m; pooljuhid – σ = 106...10–8 S/m; dielektrikud ehk mittejuhid – σ <10–8 S/m. Juhtide eritakistus 10-4…10-6 Ωm. Pooljuhtide eritakistus 10-6…108 Ωm. Dielektrikute eritakistus 10-3…1010 Ωm
Tallina Polütehnikum ELEKTER JUHID, POOLJUHID, DIELEKTRIKUD Referaat Koostanud Margit Kauge KNE-11 Juhendaja Krusell Tallinn 2012.a. SISUKORD: 1. ELEKTER 3 1.1 Ajalugu 3 1.2 Elektrivool 4 1.2
aatomeid ja seal saab ülekaalu doonor ehk elektron ehk n-juhtivus ning sellist pooljuhti, kuhu on legeeritud doonorid nim. n-pooljuhiks. Aktseptor- lisand, kus on vähem valentselektrone kui põhiaine aatomeid ja seal saab ülekaalu aktseptor ehk auk ehk p-juhtivus. Sellist pooljuhti, kuhu on legeeritud aktseptorid nim. p-pooljuhiks. 23.Diood?- on kahekihiline struktuur, kuhu on ühendatud kaks eritüüpi pooljuhid( n ja p). 24.Transistor?- on pooljuht seadis, mis saadakse kahe dioodi vasttasjärjestuse ühendamisel. Transistorit kasutatakse elektriseadeldiste võimendamiseks, muundamiseks ja tekkitamiseks 25.Kiip?- Kiip ehk terviklülitus, millele on väiksele pindalale koondatud suurhulk üliväikesi transitore koos lisadetailidega, mis töötavad koos tervikkliku võimenti, protsessori vm taolise seadmega. 26.Kuidas pooljuhi juhtivus sõltub temperatuurist?- Mida suurem on pooljuhi temperatuur seda paremini elektrit juhib. 27
1. PN-Siire ja tema omadused 1.1 Elektrijuhtivus pooljuhtides Pooljuhid on materjalid, millised on elektri juhtide seisukohalt on juhtide ja isolaatorite vahepeal. Pooljuhte on palju, kuid elektroonikas kasutatakse väheseid. Kõige olulisem pooljuht kaasajal on räni. Ajalooliselt esimene oli germaanium. Veel kasutatakse gallium-arseniidi (Ga As), räni-karbiidi (SiC) jne. ?hiseks oluliseks omaduseks kõikidele pooljuhtidele on nende kristalliline ehitus. Aine kristallilise ehituse korral on iga aine aatomil oma kindel asukoht st. nad moodustavad kristallvõre. Igale ainele on omane mingi kindel ja teistest erinev kristallvõre st. aatomite paiknemine.
punktis ajas muutub 33. Millised on difusiooni kiirust mõjutavad faktorid? difundeeruva osakese suurusest, difusiooni mehhanismist, temperatuurist ja aine kristallmodifikatsioonist. 34. Kuidas difusiooni kiirus sõltub temperatuurist? D = Do e-Q/RT temperatuuri tõstmine suurendab difusiooni kiirust . 1. Mis on materjali elektrilised omadused? Elektrilised omadused on materjali vastumõju temale rakendatud elektriväljale 2. Mida näitab materjali elektrijuhtivus? materjal on võimeline juhtima elektrivoolu. 3. Materjalide kvalifikatsioon elektrijuhtivuse järgi? Vastavalt klassikalisele skeemile on 3 erinevat tüüpi materjale: elektrijuhid, pooljuhid ja isolaatorid. 4. Millised on laengukandjad elektroonses elektrijuhtivuses? elektronid 5. Millised on laengukandjad ioonilises materjalides? Laetud ioonid 6. Miks tekivad tahke aine moodustumisel energiatsoonid? viies aatomid üksteise lähedusse, nii
vool hästi ning teises suunas praktiliselt mitte. 22.Diood?- on kahekihiline struktuur, kuhu on ühendatud kaks eritüüpi pooljuhid( n ja p). 23.Millal diood võimendab ja millal alaldab voolutugevust?-Diood võimandab voolutugevust, kui rakenndada talle päripinge, st vooluallika plus pool ühendada dioodi p poolega ja diood nõrgendab voolutugevust, kui rakendada talle vastupinge, st vooluallika miinus pool ühendada dioodi p poolega. 24.Transistor?- on pooljuht seadis, mis saadakse kahe dioodi vasttasjärjestuse ühendamisel. Transistorit kasutatakse elektriseadeldiste võimendamiseks, muundamiseks ja tekkitamiseks 25.Kiip?- Kiip ehk terviklülitus, millele on väiksele pindalale koondatud suurhulk üliväikesi transitore koos lisadetailidega, mis töötavad koos tervikkliku võimenti, protsessori vm taolise seadmega. 26.Kuidas pooljuhi juhtivus sõltub temperatuurist?- Mida suurem on pooljuhi temperatuur seda paremini elektrit juhib. 27
-induktiivsus. Pooli kadusid ja kvaliteeti arvestatakse jälle tg kaudu: tg = RS/XL=RS/L Induktiivpoole valmistatakse ostutooteina ainult miniatuursete feriitsüdamikega ja poolidena pind- ehk pealismontaaziks induktiivsustega 1 uH ... 1 mH. ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. I8 II POOLJUHTSEADISED 4. POOLJUHTIDE OMADUSI Semiconductor theory 4.1. Üldist Pooljuhtseadised on käesoleva sajandi teise poole tehnilise revolutsiooni peasüüdlasteks. Nendeta ei oleks personaalarvuteid, mobiiltelefone ega palju muud sellist, mis tunduvad meile nii igapäevasena. Võime julgesti öelda, et ilma pooljuhtseadisteta ei oleks praegust infoühiskonda. Soovides tehnikainimesena astuda tehnika arenguga ühte jalga, tuleb
Selle impulsi põhjustatud säde elektroodide vahel süütab tulemasina balloonist samal ajal väljuva gaasi ELEKTRI GENEREERIMINE Jaapanis Tokio raudteejaama põrandas Iisraeli kiirtede asfaldis Hollandis Watt klubis tantsupõrandas LOODUSNÄHTUSED Maavärinate ajal tekkiv valgus 3. Juhid ja kondensaatorid · Juhid, juht välises elektriväljas, elektriväli juhi sees (+ joonis) Juhtideks nimetatakse kehi, milles laengud võivad elektrivälja mõjul vabalt liikuda. Juhis on vabu laengukandjaid ca 1024 1/cm3 ja nad võivad liikuda lõpmata väikeste väliste jõudude mõjul. Elektriväljas paikneva juhtivast ainest keha vabad laengud võtavad sellise asukoha, et väljatugevus juhi sees oleks null. · Elektrostaatiline ekraneerimine (+ selgitus ja rakenduste näiteid) Välja nõrgenemist nullini kasutatakse elektrostaatiliseks ekraneerimiseks. Juhi kiht võib olla väga õhuke
erinevates kristallsüsteemides. 8.Nimeta kriteeriumid, mis määravad ära lisandi asendusliku lahustumise astme? a)aatomi suuruse faktor b)elektronegatiivsuse faktor c)asendatava ja asendava aatomi valents d)struktuuri faktor 9.Mis on statsionaarne difusioon? Statsionaarne difusioon on difusiooni erijuht, kus ei toimu protsessi käigus muutusi nii allika kui ka difusiooni lõpp-punkti lisandi konsentratsioonis. 10.Mis on omajuhtivusega pooljuht? Omajuhtivusega pooljuht on omane temepratuuri 0 k täielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Kuidas toimub valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgusest neeldub: I/Io=e ^(-alfa*l) 12.Mis on eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. Ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13
7. Allotroopia? Paljud elemendid võivad eksisteerida erinevates temperatuuri ja rõhutingimustes erinevates kristallsüsteemides. 8.Kriteeriumid, mis määravad ära lisandi asendusliku lahustumise astme? a)aatomi suuruse faktor b)elektronegatiivsuse faktor e)asendatava ja asendava aatomi valents d)struktuuri faktor 9.Statsionaarne difusioon?on difusiooni erijuht, kus ei toimu protsessi kaigus muutusi nii allika kui ka difusiooni lõpp-punkti lisandi konsentratsioonis. 10.Omajuhtivusega pooljuht? on omane temperatuuri 0 k taielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgust neeldub:I/Io=e^(-alfa*l) 12.Eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13
SPIDOMEETER, INDUKTSIOON PLIIT, METALLI DETEKTOR, LENNUJAAMA TURVAVÄRVAD. 10)POOLJUHID JA ELEKTROLÜÜDID Pooljuhid erinevad metallidest suurema eritakistuse ja selle ümberpööratud temperatuurisõltuvuse poolest. Pooljuhtmaterjalide eritakistus oleneb eelkõige: koostisest (väga olulised on lisandid) § valmistamise tehnoloogiast § välis-mõjudest (temperatuur, elektriväljatugevus, valgustatuse intensiivsusest jne.) TEMPERATUURI SÕLTUVUS: Madalatel temperatuuridel on pooljuhid praktiliselt isolaatorid § Temperatuuri tõusmisel tõuseb ka elektronide liikumise kiirus ja järelikult energia GRAAFIK: LISANDPOOLJUHID: Juhtivust on võimalik oluliselt suurendada, lisandite viimisega pooljuhti § Lisanditega pooljuhte nimetatakse legeeritud pooljuhtideks, kus põhiaine kristallvõresse on viidud lisandaine aatomid. Doonorlisandid (n-pooljuht) loovutavad kergesti elektrone; voolu tekitajaks on elektronid elektronjuhtivus. Doonorlisandid annavad pooljuhile
Summaarne väli antakse nüüd elektrinihke e elektrilise induktsiooni vektori abil. Keskkonna dieleketriline läbitavus ε näitab , mitu korda on elektrivälja tugevus E homogeenses dielektrikus väiksem väljatugevusest E0 vaakumis. ε=E0/E. ε>1. Kui elektrivälja tugevus dielektrikus on korda väiksem kui vaakumis, siis on dielekrikus ka punktlaengute vahel mõjuv kuloniline jõud ε korda väiksem. Juhtideks nim kehi, milles laengud võivad elektrivälja mõjul vabalt liikuda. Juhis on vabu laengukandjas ca 1024 1/cm3 ja nad võivad liikuda lõpmata väikeste väliste jõudude mõjul. Elektronkatte väliskihi elektronid on nõrgalt seotud aatomtuumaga, nendel on palju energiat, mille arvel nad moodustavadki juhi sees nn elektrongaasi. Enamik metalle, happe ja soola vesilahused, hõõggaasid. Laengukandjas liiguvad, kuni: elektronid jõuavad juhi pinnale (tekib nn.pindlaeng), juhi sees on elektrivälja tugevus 0(elektronide külluse tõttu) Esees=E0-E'.
Amorfsed ained neis esineb ainult lähikorrastatus, amorfsed ained on isotroopsed, sellesse tahkiste rühma kuuluvad anorgaanilised klaasid ja paljud orgaanilised ained, sulamistemperatuur puudub, see on asendunud pehmenemistemperatuuriga Keeruka ehitusega tahkised väikesed monokristallid asuvad amorfses ümbrises(keraamika ja polümeerid) Plasma koosneb ühe- ja mitmekordselt ioniseeritud aatomitest ja elektronidest, moodustub kõrgel temperatuuril ja elektrilahendustes, suur elektrijuhtivus 2.2. AATOMID JA IOONID 2.2.1 Elektronide olek aatomis Elektronil on üheaegselt nii massiosakese kui laine omadused.Elektroni koordinaati ja impulssi pole üheaegselt võimalik täpselt määrata. Me võime teada ainult elektroni olekut e. elektroni orbitaali Statsionaarses olekus on elektron ainult teatud kindlatel kvanditud orbitaalidel Kvantarvud peakvantarv n n = 1, 2, 3,…, magnetkvantarv m m = 0, 1, 2,…, l spinnkvantarv s s =+1/2 või s = -1/2
Näivtakistus Z =|Z(täpp)| = ruutjuur{[R2L + (L)2] / [(1 - 2LC) + (RLC)2]} Kui RL = 0, siis Z = L / (1-2LC) Võnkering selekteerib signaale seda kitsamas sagedusribas, mida väiksem on RL võrreldes L / C-ga. Tõkkefilter, millel on tõkkeala sagedusvahemikus f-t ... f+t ning pääsualad 0 ...f-p ja f+p ... &inf; . [vaata | 10. Laengukandjad pooljuhis. muuda] Vabade elektronide ja aukude tege puhtas (legeerimata) pooljuhis. Elektron-aukpaaride kontsentratsiooni sõltuvus temperatuurist. Voolu tiheduse seos laengute kontsentratsiooni ja liikuvusega. Doonor- ja aktseptorlisandite poolt tekitatud laengukandjad. Enamus- ja vähemuslaengukandjad. Laengu kompenstatsioon ja kristalli elektriline neutraalsus.
Kui vooluahelas on kaks vooluallikat, mis mõjuvad laengutele erisuunaliste jõududega, määrab laengukandjate liikumise suuna suurema elektromotoorjõuga vooluallikas (klemmipinge). 14.Elektromotoorjõud. Elektromotoorjõud on töö, mida teevad vooluallikas toimivad kõrvaljõud ühikulise laengu (1 C) üleviimisel. Elektromotoorjõud on võrdne potentsiaalide vahega vooluallika klemmidel välise ahela puudumisel. Elektromotoorjõu mõjul liiguvad laengukandjad madalama potentsiaaliga negatiivse klemmi ümbrusest kõrgema potentsiaaliga positiivse klemmi ümbrusesse. 15.Ohmi seadused vooluahela kohta. Takistus ja eritakistus, Ohmi seadused Sama potentsiaalide vahe rakendamisel erinevatele juhtidele võime saada väga erineva suurusega elektrivoolusi. See sõltub elektrijuhi omadusest mida nimetatakse takistuseks. Takistust kahe vooluahela punkti vahel, millel on potentsiaalide vahe U, määratakse voolutugevuse I kaudu.
ELEKTROONIKA ALUSED Elektroonikaseadmete koostaja erialale 2007 SISUKORD 1. POOLJUHTIDE OMADUSI............................................................................................................................................3 1.1.Üldist..........................................................................................................................................................................3 1.2. Elektrijuhtivus pooljuhtides......................................................................................................................................3 1.3.P-N-siire ja tema alaldav toime (The P-N Junction) .................................................................................................6 1.4. P-N siirde omaduste sõltuvus temperatuurist (Temperature Effects) ......................................................................8 1.5. P-N-siirde omaduste sõltuvus sagedusest
............................................................ 35 ........................................................................................................................................... 38 ................................................................................................................................................ 80 Mitmeastmelise võimendi korral...................................................................83 1. POOLJUHTIDE OMADUSI 1.1.Üldist Pooljuhtseadised ja nende kasutamine oli eelmise sajandi tehnilise revolutsiooni peasüüdlaseks. Nendeta ei oleks personaalarvuteid, mobiiltelefone ega palju muud sellist, mis tundub meile igapäevasena. Võime julgesti öelda , et ilma pooljuhtseadisteta ei oleks praegust infoühiskonda. Samal ajal tuleb meeles pidada , et pooljuhttehnika on poole sajandi jooksul läbinud juba mitu arenguetappi. On olnud germaaniumi ajastu, kus enamik pooljuhtseadiseid
16).................................................. 54 6.7.1. Temperatuuri mõju ......................................................................................... 54 6.8. Kokkuvõte ................................................................................................................ 55 7. MATERJALIDE ELEKTRILISED OMADUSED ....................................................................... 56 7.1. Elektrijuhtivus .......................................................................................................... 56 7.1.1. Elektroonne ja iooniline juhtivus ..................................................................... 56 7.2. Tahkete ainete tsooniteooria alused....................................................................... 56 7.3. Juhtivus tsooniteooria ja keemilise sideme teoorias .............................................. 57 7.3.1
korrapäraselt kas elektrivälja mõjul välja suunas või spontaalselt, mille tõttu dielektrik tervikuna omandab dipoolmomendi. Sellises olekus dielektriku kohta öeldakse, et dielektrik on polariseeritud. Dielektrikus tekkinud lisavälja suund on alati vastupidine välisele väljale. Tegelik elektrivälja tugevus E=E0+E’; ε=E0/E; E=1/4πεε0*(q/r2) Siit saame staatilise välja induktsiooni D= εε0E 6. LAETUD JUHT. JUHT VÄLISES VÄLJAS Juhtideks on vabad laengud, vedelikus vabad ioonid. Laengukandjad võivad juhis ümber paikneda väga väikese jõu mõjul. Selle tättu on laengud juhis tasakaalus ainult siis, kui 1) väljatugevus juhis on =0, E=0 ja seega peab potensiaal juhi sees olema konstantne. 2) väljatugevus juhi pinnal peab olema igas punktis suunatud mööda pinnanormaali E=En. Seega juhi pind on laengute tasakaalu korral ekvipotentsiaalpind. Kui anda juhtivale kehale suvaline laeng q, siis jaotub see kehas nii, et tasakaalu tingimused jäävad kehtima. Juht välises väljas
Eimesena sai mõõtmistulemused ja tõestas elementaarlaenu olemasolu ameerika füüsik Robert Andrews Millikan aastatel 19091916. 4. Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks. 5. Juhid Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab liikuvaid elektrilaenguga osakesi (kõige sagedamini elektrone) ning mille elektritakistus (täpsemalt eritakistus) on seetõttu väike
Millist sidet nimetatakse kovalentseks ehk homeopolaarseks? Ioonside tekib positiivsete ja negatiivsete ioonide omavahelisel tõmbumisel, mis nad seostab. Kovalentne ehk homeopolaarne side on vastassuunalistest spinnidest tekkinud elektronpilve tiheduse tasakaalustus. 33. Kuidas on aatomid/ioonid paigutunud kristallides? Kristallides paigutuvad aatomid/ioonid kindlas järjekorras ja moodustavad väga tiheda ruumvõre. 34. Kuidas kujunevad dielektrikud ja pooljuhid? Dielektrikud ja pooljuhid kujunevad mittemetallides, kus aatomite kõrgeimal hõivatud tasemel on kaks vastasspinnidega elektroni ja täitub kristalli kõrgeim hõivatud tsoon. 35. Mida nimetatakse keelutsooniks? Mida nimetatakse valentsitsooniks? Keelutsoon on vahemik, mis ei omanda energiaid elektronide laineomaduste tõttu. Valentstsoon on kristallaatomite väliskatte elektronide ehk valentselektronide tsoon. 36. Kuidas saab tsoonide järgi eristada pooljuhti dielektrikust
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
