Электрические материалы. Полупроводники. Проводники

Полупроводники
Полупроводники
Полупроводники
+примесь
Чистые полупроводники
Собственная проводимость
Примесная проводимость

Собственная проводимость
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ядро атома германия
Электрон на внешней орбите

Собственная проводимость
Ковалентные связи атомов

Собственная проводимость
Кристалл германия
Кристалл кремния

Собственная проводимость
Вакансия (дырка)
Вакансия (дырка)
Электрон, разорвавший ковалентную связь
Электрон, разорвавший ковалентную связь

Примесная проводимость
Донорная примесь
Донорная примесь
Незанятый электрон
Незанятый электрон

Примесная проводимость
Акцепторная примесь
Акцепторная примесь
Дырка
Дырка

Р-n-переход
Участок с положительным зарядом
Участок с отрицательным зарядом

Р-n-переход
Е
+
-

Р-n-переход
Е
+
-

Вольтамперная характеристика диода
Прямая ветвь
Обратная ветвь
Главное свойство диодов – односторонняя проводимость

~ U
Rн
VD1
u
t
Принцип работы однополупериодного выпрямителя
t
uн

Конструкция полупроводниковых диодов
Современные маломощные диоды
Устаревшие конструкции диодов
Современный мощный диод
Сдвоенные диоды (с барьером Шоттки)
Выпрямительный мост

Разновидности диодов
Стабилитроны (диоды Зенера)
Uпр
Uобр
Iпр
Iобр
ВАХ стабилитрона
Рабочая зона

Разновидности диодов
Светодиоды
Варикапы
Фотодиоды

Биполярный транзистор
p-n-переходы
n-область
p-область
Кристалл полупроводника
p-область
Вывод эмиттера
Вывод коллектора
Вывод базы
Структура биполярного транзистора

Биполярный транзистор
n
p
p
Э
Б
К
Биполярный транзистор структуры p-n-p
U1
U2
Э (E)
Б (B)
К (C)
n
n
p
Э
Б
К
Э
Б
К
U1
U2
Биполярный транзистор структуры n-p-n
Условное графическое обозначение биполярных транзисторов
p-n-p
n-p-n

Биполярный транзистор
n
p
+
-
p
+
-
Э
Б
К
n
p
+
-
p
+
-
Э
Б
К
R⭢ min
I ⭢ max
R ⭢ ∞
I ⭢ 0
Kус ⭢ К

Полевой транзистор с управляющим p-n-переходом
Структура транзистора с управляющим p-n-переходом
I2
З
И
С
П
U2
При изменении напряжения на затворе U1⭢ U2 изменяется ширина канала, а, следовательно, изменяется и ток I1 ⭢ I2

Полевой транзистор с управляющим p-n-переходом
Условное графическое обозначение полевых транзисторов с управляющим p-n-переходом
p-канал
З
И
С
n-канал
З
И
С
З
З
С
С
И
И

Полевой транзистор с изолированным затвором (МОП)
И (Sourse)
С (Drain)
Uз
З (Gate)
И
С
З
Структура транзистора
Условное графическое обозначение
n-канал
Диэлектрик
Электрическое поле

Биполярный транзистор со встроенным затвором (IGBT)
З
Эквивалентная схема транзистора IGBT
Условное графическое обозначение
Э
К
Э
К
З
VT1
VT2
VT3
R1