ELEKTRIVOOL POOLJUHTIDES 11A klassile
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ELEKTRIVOOL POOLJUHTIDES
11A klassile
Mis on pooljuht
• Pooljuhiks nimetatakse ainet, milles
puuduvad vabad laengukandjad,
kuid neid on kerge tekitada
• Elektrijuhtivuselt jäävad pooljuhid
juhtide ja mittejuhtide vahele
• Pooljuhtideks on 4. rühma
elemendid nagu
▪ räni (Si)
▪ germaanium (Ge)
Pooljuhi siseehitus
• 4. rühma elementide
aatomitel on neli
väliskihi elektroni
• Aatomid paiknevad
kristallis nii, et igal
aatomil on neli naabrit
• Nii jääb iga aatomi
ümber neli elektronpaari
ehk kaheksa elektroni (neli enda ja neli naabrite oma)
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Tavaolekus ei juhi
• Kõik elektronid on seotud paaridesse
• Vabu laengukandjaid pole
• Pooljuht tavaolekus elektrit ei juhi
Si
‒
‒
‒ ‒
Si ‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si ‒
‒ ‒ Si ‒
‒
Si
‒
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si ‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si ‒
‒ ‒ Si ‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si ‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si ‒
‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
Pooljuhi omajuhtivus • Soojuse või valguse toimel võib
elektron sidemest eemalduda
• Asemele jääb positiivne auk
• Ka auk võib edasi liikuda
• Ka auk võib edasi liikuda
• Pooljuhi laen- gukandjad on
▪ augud (+)
▪ elektronid (-)
+
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
Si
‒
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒
Omajuhtivuse kasutamine
• Kuna laengukandjaid tekitab soojus,
sõltub juhtivus temperatuurist
• Sellel põhineb termotakistite töö
• Termotakisteid kasutatakse
▪ temperatuuri mõõtmisel
▪ küttesüsteemide automatiseerimisel
Omajuhtivuse kasutamine
• Kuna laengukandjaid tekitab valgus,
sõltub juhtivus valgustatusest
• Sellel põhineb fototakistite töö
• Fototakisteid kasutatakse
▪ valguse mõõtmisel, signalisatsioonis
▪ valgustuse automatiseerimisel
Pooljuhi lisandjuhtivus
• Laengukandjaid saab tekitada lisades
teiste ainete aatomeid
• 5 väliselektroniga
aatom (As) annab
vaba elektroni
• 3 väliselektroniga
aatom (Al) annab
vaba augu
• Kahte liiki
pooljuhid: n ja p
As
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
Al
‒
‒ ‒ Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒ Si
‒
‒ ‒ Si
‒
‒ ‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒
Si
‒
‒
‒
Si
‒
‒
‒
+
Pooljuhtseadmed
• p- ja n-pooljuhte omavahel
kombineerides saab luua erinevaid
elektroonilisi seadmeid
• Mikroskeemid võivad sisaldada
miljoneid elektroonikakomponente
Pooljuhtide kasutamine elektroonikaseadmed
Pooljuhtide kasutamine LED (valgusdioodid)
Pooljuhtide kasutamine arvutid, side, meedia
Pooljuhid on laia kasutusega!
Related Documents
