POOLJUHTELEKTROONIKA KIIP Koostajad: Gerda Kunberg Anneli Palm Piia Teedla MIS ON KIIP? Igas elektroonikaseadmes peitub üks või mitu kiipi, väikest protsessorit, mis juhivad seadme tööd. Kiip on pooljuhtplaadike, millesse on tehtud suur hulk imepisikesi, mõnemikromeetriste mõõtmetega transistoreid koos lülitusse kuuluvate takistite, kondensaatorite ja muu vajalikuga. MILLEST TEHAKSE KIIPE? Tehakse aurustus, söövitus ja peenkeemiliste protseduuride abil läbi mikroskoopilise mustriga sabloonide ehk maskide. KIIPIDE KASUTAMINE Kiipide kasutuselevõtt on võimaldanud toota ülimalt kompaktset arvutus ja andmetöötlustehnikat KIIPIDE ARENG Kui elektronarvutite algaastail (1950(A)) võtsid need enda alla terveid suuri saale ja vajasid toiteks omaette alajaamu, kuid nüüd mahub sama võimas või võimsaimgi arvuti lauale, sülle või koguni taskusse, ku...
keelutsoonis. ● Pooljuhtivus (Si, Ge) - keelutsoonon kitsas. Väga madalatel, absoluutsele nullile lähedastel temperatuuridel kaob erinevus pooljuhi ja dielektriku vahel. Pooljuhi omadusi saab mõjutada lisanditega. Lisand suurendab n-juhtivust, annab elektrone juurde võtab p-tüüpi elektronid endale, jäävad positiivse laenguga augud. n- ooljuhtd (n-negatiivne) doonor (lisandid) p- pooljuht, positiivne juhtivus, võtab elektronid endale. 1.3.1 Pooljuhtelektroonika :diood, transistor, kiip Diood- laseb elektrivoolu ainult ühte pidi läbi. Kasutamine : akulaadijas Transistor- koosneb kolmest pooljuhiat, saab kasutada elektrisignaalide genereerimiseks, võimendab signaale, toimib lülitina. Kuidas töötab: tuleb sisend(signaal). emittor peksab elektrone, kolektorisse kogunevad elektronid. Transitor leiutati 1947 2. Valguse kiirgumine 2.1 Valguse teke Valgus on elektromagnetlainetus. 2.1.1 Luminestsents - külm helendus 2.2 Tavaline valgus
· pliiakusid kahjustab kiire laadimine · plii on mürgine Arvestades asjaolu, et autofirmad on elektriautodesse rohkem panustanud viimasel aastakümnel ja sisepõlemismootorit on täiustatud enam kui sajand, tuleb olla optimistlik. Kolmefaasilise vahelduvvoolumootori kasutamine alalisvoolumootori asemel on parandanud oluliselt ajami töökindlust ja võimaldab mootori momenti juhtida (valida momendi suuruse vastavalt vajadusele). Selline tehnoloogia sai võimalikuks tänu pooljuhtelektroonika arengule. Akude puudujäägi korvab kütuselement ja jääb oodata ainult selle hinna alanemist. Kütuselementi saab jõuallikana kasutada ka veoautodel, bussidel ja rongidel. Gürobuss Gürobuss on kõige lihtsamalt seletades elektrimootoriga autobuss, mis ammutab oma energiat suurest inertsi jõul pöörlevast hoorattast. Selle ratta telje küljes on omakorda kolmefaasiline asünkroonmootor, mis sõidu ajal toimib generaatorina, andes sõiduki veomootorile elektrienergiat
Seda lisandit, mis tekitab p - juhtivuse, nimetatakse akseptoriks. E = 0,08 eV. · Kui pooljuhti legeerida viievalentse elemendiga ( As, Sb, P ), tekib sidemetes elektronide ülejääk - n - juhtivus. E = 0,05 eV. · Kui moodustada nimetatud juhtivusmaterjalidest kahekihiline kontakt, saadakse tõkkekiht, mida nimetatakse p - n siirdeks. 14 POOLJUHTELEKTROONIKA. DIOOD, TRANSISTOR, KIIP. VALGUSE KIIRGUMINE. LASER. LUMINESSENTS Et aatom hakkaks kiirgama , tuleb talle anda teatud hulk energiat. Kiirates annab aatom saadud energia ära. Aine pidevaks tasakaalustatud helendamiseks on vaja energiat anda väljastpoolt pidevalt juurde. Luminestsentsiks nimetatakse mittetasakaalustatud valguskiirgust, kus kehad mingi välisteguri toimel emiteerivad ja kus kiirgus jätkub peale mõjuteguri kadu . See
takse p-pooljuhiks, kuna temas domineerib aukjuhtivus (laengukandjad positiivsed). Kindlaid piire kolme ainerühma vahel ei ole. Juhtide korral on vabade laengukandjate arv suurem või natuke väiksem aatomite või molekulide arvust (näiteks kraanivee korral on vabu laengukandjaid ca 100... 1000 korda vähem kui veemolekule). Pooljuhtides on vabu laengukandjaid aatomite arvust vähem ca 10 6 korda, dielektrikute korral aga üle 109 korra vähem. 5.8.1. Pooljuhtelektroonika Tervikliku pooljuhitüki sellist piirkonda, kus üks juhtivuse tüüp asendub teisega, nimetatakse p-n-siirdeks. Siirde alas on juhtivuse tüüpi määravad laengukandjad ehk enamus-laengukandjad (n-osa elektronid ja p-osa augud) omavahel rekom- bineerunud (elektronid on augud ära täitnud). Allesjäänud positiivsetest (elektroni loovutanud) doonorlisandi ioonidest ning negatiivsetest aktseptorlisandi ioonidest on
germaaniumdioodide tootmine. Viiekümnendate aastate keskel ja varajastel kuuekümnendatel hakkas elektroonikaskeemide koostamine üle minema vaakumseadistelt pooljuhtseadistele ja seeläbi avanes palju uusi võimalusi uurimis-ja arendusprojektidele. Aastal 1954 võeti kasutusele ränitransistor, selle kõrge töötemperatuuri, suure majandusliku edu ja töökindluse tõttu. Integraallülituse leiutamine 1958. aastal, mis järgis planaartehnoloogiat, sai 1959. aastal pooljuhtelektroonika võtmeks. Enne 1960 aastat oli pooljuhtelektroonika üks nõrgavoolu ja madalpinge elektroonika osi. Aastast 1970 algas sensatsioonilisemaid kümnendeid madalpinge elektroonika ajaloos. Kaheksakümnendad aastad esindasid integraallülituste, hübriid- ja moodul andmemuundurite tootmise kiiret kasvu. Üheksakümnendate pooljuhtelektroonika põhirakendusteks olid tööstuse juhtimine, mõõtetehnika, mõõteaparatuur, meditsiin, audio- ja videoseadmed ning arvutid.
Aktseptoreid sisaldavat pooljuhti kutsutakse p-pooljuhiks, kuna temas domineerib aukjuhtivus (laengukandjad positiivsed). Kindlaid piire kolme ainerühma vahel ei ole. Juhtide korral on vabade laengukandjate arv suurem või natuke väiksem aatomite või molekulide arvust (näiteks kraanivee korral on vabu laengukandjaid ca 100... 1000 korda vähem kui veemolekule). Pooljuhtides on vabu laengukandjaid aatomite arvust vähem ca 106 korda, dielektrikute korral aga üle 10 9 korra vähem. Pooljuhtelektroonika Tervikliku pooljuhitüki sellist piirkonda, kus üks juhtivuse tüüp asendub teisega, nimeta- takse p-n-siirdeks. Siirde alas on juhtivuse tüüpi määravad laengukandjad ehk enamus- laengukandjad (n-osa elektronid ja p-osa augud) omavahel rekombineerunud (elektronid on augud ära täitnud). Allesjäänud positiivsetest (elektroni loovutanud) 46
annaabi.ee 
