Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tsooniteooria". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
juhtivus, keelutsoon, juhtivustsoon, valents, valentstsoon, dielektrik, pooljuht, pooljuhtide, elektrijuhtivus, tsoonide, pooljuhid, lähedased, liikuda, nulltemperatuuri, valentselektronid, soojusliikumineVõredefekt kristallvõres esinev defekt (mida mööda kristall murdub): üksikud aatomid/ioonid paiknevad vales kohas mõned võresõlmed on tühjad ehk vakantsed kristallidesse on lisatud teisi keemilisi elemente 4. Energiatsoonid: Lubatud tsoonid kristallis vastavatele valentselektronidele lubatud energiatasemed Keelutsoonid eraldavad lubatud tsoone üksteisest Valentstsoon viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon Juhtivustsoon valentstsoonile järgnev lubatud tsoon, mis on elektronidega täitmata või osaliselt täidetud Hübriidtsoon kaks viimast tsooni täituvad 5. Valentselektron väliskihi elektron ,,Auk" - elektronist vabanenud koht valentstsoonis 6. Kristallide liigitus: Juhid (metallid) olemas kristallstruktuur, mille moodustavad positiivsed ioonid, mida
2.mille poolest erinevad metalli pooljuhi ja dielektriku energiatsoon? Metallides on kõrgeim hõivatud energiatsoon ainult osaliselt elektronidega asendunud. Dielektrikus on, aga kõrgeim hõivatud energiatsoon-valentsitsoon elektronidega täidetud.metallides saavad elektronid tsooni hõivamata ossa tõustes ammutada elektriväljalt energiat ja liikuda.dielektrikus liikumisvabadus puudub,elektrivool ei pääse läbi///valentsitsooni täituvuse ja keelutsooni laiuse poolest. 3.selgita mõisted: keelutsoon, valentsitsoon, juhtivustsoon. Keelutsoon-vahemikku, kus elektronide laineomaduste tõttu ei saa nad omandada energiaid, mis jäävad pilusse deltaE täidetud ja tühja tsooni vahel. Valentsitsoon-hõivatud tsooni täitumine kristallaatomite väliskatte elektronidega e.valentselektronidega. Juhtivustsoon- keelutsooni kõrgem tsoon. Et pooljuhi keelutsoon on suhteliselt kitsas, saab mõningane osa valentsitsooni elektronidest kristallvõre soojusvõnkumisest küllalt enrgait, et hüpata
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
Kovalentse sidemega ainete hul looduses on valdav. Kovalentne side on H2 juhtum. H2 moodustamisel ühistatakse kummagi aatomi 2 elektroni, nad asetuvad ühisesse leiulainesse 2 prootoni ümber. Eeltingimuseks on muidugi see, et mõlemad elektronide spinnid on vastassuunalised. Ühinevate aatomite tuumade tõuge tasakaalustatakse nii, et elektronpilve tihedus on suurim tuumade vahelises alas. 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
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
siseehituse välispidiseks väljenduseks on siledate ja kindlate seaduspärasuste alusel moodustunud tahkudega kristallvormid. Kõik kristallid jagatakse kuue süngoonia vahel, mis omakorda koosnevad kolmekümne kahest punktigrupist. Keelutsoon-Vabad elektronid võivad asuda ainult valentsitsoonis või juhtivustsoonis. Tsoonidevahelised alad on aga "keelatud" tsoonid, kus elektronid statsionaarselt olla ei saa. Seetõttu nimetatakse neid energiavahemikke ka keelutsoonideks. 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
elektrijuhid. · Dielektrikud Dielektrikutes ehk isolaatorites on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud. Elektronidel puudub liikumisvabadus, sest pole vabu naabertasemeid. Järgmine lubatud energiatsoon paikneb lootusetult laia (kuni 10 eV) keelutsooni taga. Elektrivoolu ei saa tekkida. · Pooljuhid Pooljuhtides on valentselektronide energiatsoon ehk valentsitsoon küll elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on palju kitsam (1-2 eV) kui dielektrikutes. Elektronid suudavad minna valentsitsoonist järgmisse lubatud tsooni ehk juhtivustsooni, jättes valentsitsooni maha täitmata elektronseisundeid ehk auke, mis käituvad nagu positiivse laenguga osakesed, st võtavad ka osa elektrijuhtivusest. Paar elektron-auk võib pooljuhis tekkida näiteks pealelangeva valguse footoni arvel. Sellest ka nimetus pooljuht, sest tema elektrijuhtivus on muudetav mingi välisteguri (valgus, temperatuur) mõjul.
materjali pommitamisel suure energiaga osakestega (neutronitega, elektronidega). 9. Millised on võrevahelised defektid? Mõnikord võivad aatomid võtta kristallis, normaalsetel asjaoludel täitmata, koha võre vahel 10. Mis on Schottky defekt? katiooni ja aniooni vakantsist 11. Mis on Frenkeli defekt? koosneb vakantsist ja võrevahelisest aatomist 12. Nimeta kriteeriumid, mis määravad ära lisandi asendusliku lahustumise? Elektronegatiivsus, asendatava ja asendava aatomi valents, struktuuri faktor 13. Kuidas toimub lisandi võrevaheline lahustumine materjalis? Võrevahelise lisandiga tahke lahuse tekkel täidab lisandaatom tühimiku põhiaatomite vahel. 14. Mis on joondislokatsioonid? Dislokatsioonid on joon- ehk ühemõõtmelised defektid, mille ümber osa aatomeid on paigutunud mitteregulaarselt. 15. Mis on vintdislokatsioonid? ülemine aatomtasapind kristallis on aatomite vahelise vahemaa võrra nihutatud alumise aatomtasapinna suhtes 16
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
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
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? Pooljuhte eristab dielektrikutest keelutsooni laius. Kui see tsoon on suhteliselt kitsas on tegu pooljuhiga, kui lai siis dielektrikuga. 37. Miks on metallid suurepärased elektrijuhid? Miks dielektrikud ei juhi voolu?
ehk energiatsoonideks. Em Energiatasemed üksikaatomis Energiatsoonid kristallis Ek Elektronid saavad vastu võtta välist energiat ainult siirete kaudu vabadele kõrgematele tsooni asustamatele alatasemetele. Elektroni laineomaduste tõttu ei saa nad omada energiat täidetud ja tühja tsooni vahel, seepärast nimetatakse vahemikku keelutsooniks. Energia suurenemisel suurenevad lubatud energiatsoonide laiused ja vähenevad neid eraldavate keelutsoonide laiused. Metallides valentstsoon piirneb juhtivustsooniga ( ühtaegu mõlemad tsoonid ). Selles on külluses elektrone, mispärast metallid on suurepärased elektrijuhid. Energiatsoonid metallides, pooljuhtides ja dielektrikutes : E JUHTIVUSTSOON JUHTIVUSTSOON KEELUTSOON VALENTSTSOON VALENTSTSOON 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
Tallinn 2012.a. SISUKORD: 1. ELEKTER 3 1.1 Ajalugu 3 1.2 Elektrivool 4 1.2.1 Elektrivoolu iseloomulikud jooned 5 1.2.2 Elektrivooluga kaasnevad nähtused 5 1.2.3 Elektrivoolu liigid 5 1.2.4 Elektrivoolu suund 6 1.3 Elektrijuhtivus 6 1.4 Elektronkate 7 1.4.1 Elektronkatte tekkimine 8 1.4.2 Elektronkihid 8 1.4.3 Valentselektronkiht 8 1.5 Molekulide elektronkate 9 1.6 Kovalentne side 9 1
Mehaanilisi omadusi saab parandada külmtöötlemise ja lisandite sisseviimisega. Sulamitest on tähtsaim valgevaks ehk messing. Koostis 70% Cu ja 30% Zn. Üsna plastiline ja hästi külmalt deformeeritav. Kui sulam sisaldab ple 35% Zn, siis ta on mehaanilislet veelgi tugevam ja kõvem. Sobib detailide vlauks. Pronks on Cu sulamid peamiselt tinaga, aga ka selliste AL, Si, Ni, Be,P. Tiugevad, elastsed ja korrosioonikindlamad. Eriti tugev on berülliumpronks (1,9%Be) suur elektrijuhtivus, kulumiskindel ja külmtöödeldav. Kasutamine: elektrit juhtivad vedurid. Pronksi tugevus on tingitud lisandite pretsipitaatide tekkest. Tähtsad on veel Cu sulmaid mikliga, näit konstantaan-suure takistusega. Kasutatakse reostaatide valmistamikseks ja termopaarides. Alumiinium--- väga väikese tihedusega, hea elektri- ja soojusjuhtivusega, väga pehme metall. Aktiivne metall, oksüdeerub intensiivselt õhu käes juba toatemperatuuril, kuid tekkiv Al2O3
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
Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist joonis 2-19. Nii saadakse nt suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus , kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmtrilisem on krisatall. Anisotroopsed omadused on nt elastusmoodul, peegeldumistegur, elektrijuhtivus. Polükritalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükritalne materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahtutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalluseeruda. Joonisel 2-20 on esitatud kvartsi kristalli ja kvartsklaasi struktuur (amorfne)
orbitaalidel on rohkem elektrone kui lõdventavatel orbitaalidel. Tahkised jagunevad: metallid (elektrijuhtivus temperatuuri tõustes kahaneb); pooljuhid (elektrijuhtivus temperatuuri tõustes kasvab); isolaatorid (ei juhi elektrit); ülijuhid (elektritakistus on 0, enamasti väga madalal temperatuuril). Sidemed tahkistes. Tahkistes on kogu ainetükk hõlmatud suure hula (=NA) molekulorbitaalide poolt. Nende energiad on väga lähedased, moodustades tsoone: valentstsoon on elektronidega täidetud; juhtivustsoon on (isolaatoris) täitmata või (metallis) osaliselt täidetud; keeultroonis (bänd gap) elektronid paikneda ei saa. Metallis pole kõrgeima valentstsooni ja madalaima juhtivustsooni vahel keelutsooni, mistõttu elektronid saavad liikuda kogu metallitüki ulatuses. Dopantide e lisandite lisamisega saab keelutsooni tekitada täiendavaid elektrone või “auke”, mis teevad võimalikuks kogu tänapäeva pooljuhttehnoloogia. 13. PEATÜKK
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
väli, kui sinna asetatakse teisi kehi, siis need polariseeruvad, tekivad polarisatsiooni laengud, mis on seotud, koguväli on seotud kui ka vabade laengute põhjustatud väljade summa. E=E0+E’ ehk kogu väli võrdub algse väljaga, mille põhjustab laetud keha ja polarisatsiooni tagajärjel tekkinud välja summaga. 5. DIELEKTRIKUD ELEKTRIVÄLJAS Dielektrikud on ained, milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduvväike. Nende juhtivus on 10 astmel 15- 20 korda väiksem kui tavalistel juhtidel. Iga dielektrikut iseloomustab dielektriline läbitavus ja dielektriline tugevus. Dielektrik võib olla kas polaarsete või mittepolaarsete molekulidega. Dielektriku polarisatsiooniks nim. nähtust, kus dielektrikus toimub seiotud laengute ümberkorraldus, dielektriku molekulide dipoolmomendid orienteeruvad korrapäraselt kas elektrivälja mõjul välja suunas või spontaalselt, mille tõttu dielektrik tervikuna omandab dipoolmomendi
term soojuslikust vibratsioonist, lisand lisanditest materjalis, deform deformatsioonist indutseeritud punktdefektid. 13. Mida reguleerib Pauli printsiip? -selle kohaselt ei saa ühes kvantolekus olla korraga rohkem kui üks elektron. 14. Kuidas jagunevad elektronide energianivood tahkises? -Kui N aatomit tahkises on üksteisest suhteliselt kaugel, siis nad ei avalda üksteisele vastasmõju. tahkes aines tekib nn. energiatsoonide valentsja juhtivustsoon 15. Mis on valents- ja juhtivustsoon? -mille vahel asub energeetiline piirkond, kus elektrone on väga vähe või ei ole üldse. Valents ja juhtivustsoon on eraldatud teineteisest nn. keelatud tsooniga. 16. Miks dielektrikud ei juhi elektrit? -Dielektrikus on vähe vabu laengukandjaid juhtivustsoonis, keelutsoon on liiga lai. 17. Kuidas tekkib staatiline elekter? on tasakaalust väljaviidud elektrilaengute kogum materjali pinnal või selle sees. 18. Mis on aine kristallvõre?
-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
5. Elektrodünaamika 5.1. Sissejuhatus elektriõpetusse Elektri- ja magnetnähtused on looduses esineva ühtse elektromagnetilise vastastik- mõju avaldumisvormid. See on inimese jaoks tähtsaim vastastikmõju. Peaaegu kõik jõud, millega inimene oma igapäevaelus kokku puutub (nt. elastsusjõud, hõõrdejõud, elusorganismide lihasjõud) on elektromagnetilise päritoluga (erandiks on vaid kehale mõjuv raskusjõud. Aatomeid, molekule ja tahket ainet hoiavad samuti koos elektrijõud. Elektromagnetilise vastastikmõju kaks tähtsaimat tehnilist rakendust on elektroener- geetika ning elektriline side- ja infotehnika. Elektroenergeetika tegeleb elektriener- gia saamisega (soojuse, valgusenergia, mehaanilise energia või aatomituumade seose- energia arvelt), elektrienergia ülekandega ning muundamisega inimesele vajalikuks energialiigiks. Elektrienergia on mugavaks vahelüliks loodusest ammutatava ning inimtegevuses kasutatava energia vahel. Elektromagnetiline side- ja infotehnika hõlm
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.
Erinevatel laengutel võib olla antud väljapunktis erinev potentsiaalne energia, kuid potentsiaalse energia Up ja laengu q0 suhe on selle punkti jaoks jääv suurus. Elektrivälja potentsiaal on töö, mida tuleb teha (positiivse) ühiklaengu viimiseks antud väljapunktist sinna, kus väli ei mõju / lõppmatusse (iseloomustab välja potentsiaalset energiat antud punktis). 2. Elektriväli aines dielektrikud · Polaarne ja mittepolaarne dielektrik, dielektrikud välises elektriväljas (+ näited, joonised) Mittepolaarse dielektriku aatomid (molekulid) näevad normaaltingimustel neutraalseks tänu mõlema laengu (+ ja ) "raskuskeskmete" kokkulangemisele Polaarse dielektriku aatomite (molekulide) erimärgiliste laengute raskuskeskmed ei lange kokku Kõike polaarseid dielektrikuid võib kirjeldada dipoolina(elektronid paiknevad nihutatult) Dielektrikud välises elektriväljas
FÜÜSIKA RIIGIEKSAMI KONSPEKT TTG 2005 SISSEJUHATUS. MÕÕTÜHIKUD SI System International, 7 põhisuurust ja põhiühikut: 1. pikkus 1 m (mehaanika) 2. mass 1 kg (mehaanika) 3. aeg 1s (mehaanika) 4. ainehulk 1 mol (molekulaarfüüsika) 5. temperatuur 1 K (kelvini kraad, soojusõpetus) 6. elektrivoolu tugevus 1 A (elekter) 7. valgusallika valgustugevus 1 cd (optika) Täiendavad ühikud on 1 rad (radiaan) nurgaühik ja 1 sr (steradiaan) ruuminurga ühik. m m Tuletatud ühikud on kõik ülejäänud, mis on avaldatavad põhiühikute kaudu, näiteks 1 ,1 2 , s s kg m 1 N 2 , 1 J ( N m) . s Mitte SI ühikud on ajaühikud 1 min, 1 h, nurgaühik nurgakraad, töö- või energiaühik 1 kWh, rõhuühik 1 mmHg. Ühikute eesliited: piko- (p) 10-12
FÜÜSIKA RIIGIEKSAMI KONSPEKT TTG 2005 SISSEJUHATUS. MÕÕTÜHIKUD SI System International, 7 põhisuurust ja põhiühikut: 1. pikkus 1 m (mehaanika) 2. mass 1 kg (mehaanika) 3. aeg 1s (mehaanika) 4. ainehulk 1 mol (molekulaarfüüsika) 5. temperatuur 1 K (kelvini kraad, soojusõpetus) 6. elektrivoolu tugevus 1 A (elekter) 7. valgusallika valgustugevus 1 cd (optika) Täiendavad ühikud on 1 rad (radiaan) nurgaühik ja 1 sr (steradiaan) ruuminurga ühik. m m Tuletatud ühikud on kõik ülejäänud, mis on avaldatavad põhiühikute kaudu, näiteks 1 ,1 2 , s s kg m 1 N 2 , 1 J ( N m) . s Mitte SI ühikud on ajaühikud 1 min, 1 h, nurgaühik nurgakraad, töö- või energiaühik 1 kWh, rõhuühik 1 mmHg. Ühikute eesliited: piko- (p) 10-12
Kordamisküsimused : TEST: Loeng 11 Elektriväli ja magnetväli. Suurused: · Elektrilaeng - q (C) · elektrivälja tugevus E-vektor (1N / C) · elektrivälja potentsiaal = töö, mida tuleb teha (positiivse) ühiklaengu viimiseks antud väljapunktist sinna, kus väli ei mõju. (J) · magnetiline induktsioon B-vektor · Coulomb'i seadus kui pöördruutsõltuvus - Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade laengutega ning pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. · Elektrivälja tugevuse valem ja väljatugevuste liitumine (vektorkujul!). Elektrivälja tugevus = sellesse punkti asetatud positiivsele ühiklaengule (+1C) mõjuv jõud. · Juhi potentsiaali ja mahtuvuse vaheline seos. Mahtuvus - juhile antud laeng jagatud juhi potentsiaaliga. Farad (F) - juhi mahtuvus, kui laeng 1 C tõstab tema potentsiaali 1 V võrra. Loeng 12 Alalisvool.
Kordamisküsimused : TEST: Loeng 11 Elektriväli ja magnetväli. Suurused: · Elektrilaeng - q (C) · elektrivälja tugevus E-vektor (1N / C) · elektrivälja potentsiaal = töö, mida tuleb teha (positiivse) ühiklaengu viimiseks antud väljapunktist sinna, kus väli ei mõju. (J) · magnetiline induktsioon B-vektor · Coulomb'i seadus kui pöördruutsõltuvus - Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade laengutega ning pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. · Elektrivälja tugevuse valem ja väljatugevuste liitumine (vektorkujul!). Elektrivälja tugevus = sellesse punkti asetatud positiivsele ühiklaengule (+1C) mõjuv jõud. · Juhi potentsiaali ja mahtuvuse vaheline seos. Mahtuvus - juhile antud laeng jagatud juhi potentsiaaliga. Farad (F) - juhi mahtuvus, kui laeng 1 C tõstab tema potentsiaali 1 V võrra. Loeng 12 Alalisvool.
Elekter on elektrilaengute olemasolust tingitud nähtuste kompleks. Positiivse või negatiivse elektrilaenguga osakesed tekitavad elektromagnetvälja ja alluvad selle toimele. 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. Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli
kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine)
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
annaabi.ee 
