W-14EL, Politechnika Łódzka, 2 rok, Elektronika
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Materiały elektroniczne • stałe- przewodniki, półprzewodniki, izolatory, materiały magnetyczne, materiały dielektryczne; • ciekłe - elektrolity, oleje itp.; • gazowe - gazy ochronne, szlachetne (wyładowania w gazach) Materiały magnetyczne • miękkie - transformatory, dławiki, filtry itp.; • twarde - magnesy trwałe, pamięci magnetyczne Przykładowe pętle histerezy B B r B B B r H H H H c H c materiał miękki materiał twa rdy Materiały dielektryczne • Przenikalność: elektronowa, jonowa i dipolowa. • Przenikalność elektronowa ε w rzędu 2. Zastosowanie w technice bardzo wysokich częstotliwości ( dziesiątki i setki GHz). • Przenikalność dipolowa ε w może dochodzić do tysięcy. Zastosowanie: kondensatory blokujące i sprzęgające pracujące przy niższych częstotliwościach (dziesiątki MHz) Model pasmowy ciała stałego pasmo przewodnictwa Me ta le pasmo walencyjne pasmo przewodnictwa pasmo zabronione W g <2e V Półprzewodniki pasmo walencyjne pasmo przewodnictwa pasmo zabronione Wg>2eV Iz o la to ry pasmo walencyjne podstawowe rodzaje półprzewodników W półprzewodniku samoistnym koncentracja elektronów jest równa koncentracji dziur. W stanie równowagi liczba generowanych par elektron - dziura jest równa liczbie par elektron - dziura, które rekombinują. W pasmo przewodzenia półprzewodnik s a mois tny elektrony W c W v dziury pasmo walencyjne pasmo przewodnictwa półprzewodnik donorowy (typu "n ") elektrony W c Elektrony są nośnikami większościowymi. Dziury, które są generowane w wyniku istnienia półprzewodnictwa samoistnego są nośnikami mniejszościowymi. W D W v pasmo walencyjne donory bez elektronów pasmo przewodnictwa półprzewodnik akceptorowy (typu "p") W c Dziury są nośnikami większościowymi. Elektrony, które są generowane w wyniku istnienia półprzewodnictwa samoistnego są nośnikami mniejszościowymi. W A dziury W v akceptory z elektronami Podstawowe zjawiska w półprzewodniku Elektrony w półprzewodniku donorowym i dziury w półprzewodniku akceptorowym są nośnikami większościowymi. Nośniki mniejszościowe mogą występować w wyniku generacji samoistnej lub być wstrzykiwane np: w złączu pn. Nośniki poruszają się z prędkością v pod wpływem pola elektrycznego E v n = - µ n E v p = µ p E gdzie µ - ruchliwość Prąd unoszenia J u =q(µ n n 0 +µ p p 0 )E, n 0 ,p 0 - koncentracja nośników. Ruchliwość nośników maleje z temperaturą oraz ze wzrostem koncentracji domieszek. Gdy występują jednocześnie nośniki typu “p” i “n” to zachodzi rekombinacja tych nośników, τ p , τ n - czasy życia nośników. Prąd dyfuzji - prąd płynie od obszaru o większej koncentracji nośników do obszeru o koncentracji mniejszej. [ Pobierz całość w formacie PDF ] |