4.B 4.B. A félvezetı anyagok fizikája (sajátvezetés, szennyezés, áramvezetés félvezetıkben)

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "4.B 4.B. A félvezetı anyagok fizikája (sajátvezetés, szennyezés, áramvezetés félvezetıkben)"

Átírás

1 4.B Félvezetı áramköri elemek Félvezetı diódák Ismertesse a félvezetık felépítésének és mőködésének fizikai alapjait, s fejtse ki a mőködés elektronfizikai és elektrokémiai vonatkozásait! Értelmezze a félvezetı dióda jellemzıit, s értelmezze az egyenáramú és a differenciális ellenállást! Rajzolja fel a félvezetı dióda karakterisztikáját és jelképét! Mutassa be a karakterisztika jellegzetes szakaszait! A félvezetı anyagok fizikája (sajátvezetés, szennyezés, áramvezetés félvezetıkben) Kvantummechanika A kvantummechanika olyan átfogó fizikai elmélet, amelyet az atomi és a szubatomi rendszerek leírására dolgoztak ki. Eszerint az atomban lévı elektronok potenciális energiája és a hozzárendelt állandó elektronpályák csak diszkrét energiaértékeket vehetnek fel. Szilárd anyagokban azonban az erıs atomi kölcsönhatások miatt az egyedi atomok diszkrét energiaértékei kiszélesednek és energiasávokban (megengedett energiaszintekben) tömörülnek, amelyek tiltott sávokkal (tiltott energiaértékekkel) vannak egymástól elválasztva. Tiltott sáv A megengedett energiaszintek tiltott sávokkal (tiltott energiaértékekkel) vannak egymástól elválasztva. Vezetési sáv Ha az atomot megfelelı nagyságú energiával gerjesztjük, akkor a vegyértékelektron kiszakad az atomi kötelékbıl és bekerül a vezetési sávba. Energiasáv Szilárd anyagokban azonban az erıs atomi kölcsönhatások miatt az egyedi atomok diszkrét energiaértékei kiszélesednek és energiasávokban (megengedett energiaszintekben) tömörülnek. Vegyértéksáv Vegyértéksávnak vagy valenciasávnak nevezzük az atom maximális energiaszintő elektronpályáját. A vegyértéksávban található elektronok a vegyérték- vagy valenciaelektronok. Ha az atomot megfelelı nagyságú energiával (ionizációs energiával) gerjesztjük, akkor a vegyértékelektron kiszakad az atomi kötelékbıl és bekerül a vezetési sávba. Itt szabad töltéshordozóként viselkedve növeli az anyag vezetıképességét, amelyet a vegyérték és a vezetési sáv közötti tiltott sáv szélessége határoz meg. Az elektronvolt (ev) az elektron 1 V gyorsító feszültség hatására létrejövı mozgási energiája. Tiltott sávok különbsége Figyeljük meg a vezetık, félvezetık és a szigetelık tiltott sávjának szélessége közti különbséget! Vezetı anyagok esetén a tiltott sáv szélessége nagyon kicsi (0.2 ev), ami azt jelenti, hogy már szobahımérsékleten is nagyon sok vezetési elektronnal rendelkeznek. Félvezetı anyagok esetén a tiltott sáv szélessége nagyobb ( ev), ezért szobahımérsékleten és tiszta állapotban szigetelıként viselkednek. Azonban ha a hımérsékletük nı, akkor egyre több vezetési elektronjuk keletkezik, vagyis a vezetıképességük növekszik. Szigetelı anyagok esetén a tiltott sáv szélessége már olyan nagy (>1.5 ev), hogy gerjesztés hatására sem képzıdik jelentıs mennyiségő vezetési elektron. A vezetıképességük megközelítıleg nulla. Az atomok vagy molekulák összekapcsolódásának típusa meghatározza az anyag áramvezetı képességét. Energiasáv vezetıben Energiasáv félvezetıben Energiasáv szigetelıben 1

2 Félvezetı elemek A félvezetı anyagok lehetnek kémiai elemek és vegyületek is. A legfontosabb félvezetı elemek: a germánium (Ge) és a szilícium (Si), amelyek a periódusos rendszer IV.A csoportjába tartoznak. Félvezetı elemként viselkednek bizonyos fémötvözetek, például a gallium-arzenid (GaAs) és az indium-antimonid (InSb) is. A félvezetı anyagok tulajdonságai Vizsgáljuk meg a félvezetı anyagok tulajdonságait kovalens kötéssel kapcsolódó atomok esetén! Minden atom a vegyértékelektronjait négy másik atommal osztja meg, így alakul ki egy szimmetrikus tetraéderes szerkezet. Ez a gyémánt típusú kristályszerkezet a nagyon kemény és stabil kristályokra jellemzı. Az atomok térbeli ábrázolása helyett a továbbiakban az ezzel egyenértékő, de áttekinthetıbb síkbeli szerkezetet használjuk. A szilíciumkristály szerkezete A szilíciumkristály síkbeli ábrázolása Félvezetık sajátvezetése A félvezetı eszközök gyártására használt nagy tisztaságú monokristályos (egykristályos) anyagokban minden elektront lekötnek a kovalens kötések, egyetlen szabad töltéshordozót sem tartalmaznak. Ezek alapján azt mondhatnánk, hogy a félvezetı anyagok tökéletesen szigetelnek. Ez azonban csak az abszolút nulla hımérsékleten igaz. Ha a félvezetı anyag hımérsékletét megnöveljük, akkor a hıenergia hatására néhány kovalens kötés felbomlik, amely pl. szobahımérsékleten már jelentıs számú valenciaelektront jelent, ami a vezetıképesség megnövekedését vonzza magával. A kötésébıl kilépı elektron elektronhiányt, azaz pozitív töltéső lyukat hagy maga után. A lyuk egy negatív töltés hiányt jelent, amely magához vonz egy szomszédos elektront. Ez az elektron szintén lyukat hagy maga után, tehát elektromos tér hatására a lyuk a negatív, míg az elektron a pozitív pólus felé áramlik. Az imént leírtakat az elektron-lyuk pár hıhatás révén történı képzésnek nevezik. A szabad töltéshordozók mozgásának félvezetıkben - a hımozgáson kívül - két oka lehet: A töltéshordozók nem egyenletes eloszlása a kristályban. Belsı, vagy külsı elektromos tér jelenléte. Egy inhomogén szennyezettségő félvezetı kristályban a töltéshordozók mozgása nem véletlenszerő, hanem azt a célt szolgálja, hogy egyenletesen kitöltsék a rendelkezésükre álló teret. Az ilyen koncentráció különbségbıl adódó töltéshordozó áramlást diffúziós áramnak nevezzük. Az elektronok diffúziója következtében a félvezetı anyag egyes részei között felborul az elektromos töltések egyensúlya, azonban ha az anyagot teljes egészére vizsgáljuk, elektromosan semleges marad. Az elektromos töltéseloszlás változása olyan belsı villamos teret hoz létre, amelynek hatása a töltéshordozókat az eredeti helyükre kényszeríti vissza. Ez a folyamat egy újabb áramot idéz elı, melynek iránya pontosan ellentétes a diffúziós áraméval, viszont nagyságuk azonos. Ha egy félvezetı egységkristályban a töltéshordozók mozgása külsı vagy belsı elektromos tér hatására jön létre, akkor ezt az áramot sodródási áramnak, vagy más néven driftáramnak nevezzük. Termikus töltéshordozók A félvezetı anyagban rendszertelen mozgást végzı elektronok ha találkoznak egy pozitív töltéső lyukkal, akkor azzal azonnal kötést létesítenek, amit rekombinációnak (újraegyesülésnek) nevezünk. Egységnyi kristálytérfogatban egy adott idı alatt keletkezett és rekombinálódó töltéshordozók száma azonos. A keletkezéstıl az újraegyesülésig egy szabad töltéshordozó élete (fennmaradása) csak néhány másodpercre tehetı. Azonban a félvezetı kristályban mindig találunk az adott hımérsékletre jellemzı számú szabad töltéshordozó párokat. Ezek a termikus töltéshordozók hozzák létre a félvezetı saját vezetését. A szerkezeti félvezetık saját vezetése, amely egyenesen arányos a termikus töltéshordozók számával, exponenciálisan növekszik a hımérséklettel. 2

3 A félvezetık szennyezése (adalékolása) Az elektronika szerkezeti félvezetıket kis értékő vezetıképességük miatt a gyakorlatban csak ritkán használ. A tiszta félvezetıket csak NTK- ellenállásként alkalmazzák. A félvezetı anyag vezetıképességét más atomokkal való szennyezéssel növelhetjük. A négy vegyértékő félvezetı anyagokat három vagy öt vegyértékő atomokkal szokták szennyezni, így növelve meg vezetıképességét: Három vegyértékő szennyezıatomok: bór (B), alumínium (Al), indium (In), gallium (Ga) Öt vegyértékő szennyezıatomok: foszfor (P), antimon (Sb), arzén (As), bizmut (Bi). Ha egy szilícium egységkristályt ötvegyértékő (pl. foszfor) atomokkal szennyezünk, akkor a foszfor atom négy elektronja kötést alakít ki a szomszédos szilícium atomok elektronjaival, míg az ötödik amelyik nem tud kötést kialakítani csak lazán kötıdik atomtörzséhez, így már minimális energiaközlés hatására (szobahımérsékletnél kisebb hımérsékleten is) vezetési elektronná válik. Az ötvegyékértékő atomok mindegyike tehát egy szabad töltéshordozót hoz létre a kristályban anélkül, hogy pozitív töltéső lyuk keletkezne. N-típusú szennyezés Az elektronokat N-típusú szennyezés esetén többségi töltéshordozóknak, míg a lyukakat kisebbségi töltéshordozóknak nevezzük. Az N-típusú félvezetıkben a vezetési elektronok egy része a donor atomokból, más része a hımozgás okán keletkezik. Abban a hımérséklettartományban, ahol a félvezetı alkatrészeket használják, a szabad töltéshordozók száma nem függ a termikus töltéshordozók számától. N-szennyezéső szilícium Ha a kristályban található szabad elektronok száma sokkal nagyobb, mint a lyukak száma, akkor N-szennyezéső szilíciumról beszélünk. A foszfor atom mivel elektront ad le donor atomnak, a szennyezést donor szennyezésnek nevezzük. Az elektronokat N-típusú szennyezés esetén többségi töltéshordozóknak, míg a lyukakat kisebbségi töltéshordozóknak nevezzük. Az N-típusú félvezetıkben a vezetési elektronok egy része a donor atomokból, más része a hımozgás okán keletkezik. Abban a hımérséklettartományban, ahol a félvezetı alkatrészeket használják, a szabad töltéshordozók száma nem függ a termikus töltéshordozók számától. Si-P kötés (N-típusú szennyezés) Si-B kötés (P-típusú szennyezés) P-típusú szennyezés A félvezetı anyag vezetıképességének növelése három vegyértékő szennyezıatomok kristályba való beépítésével is létrehozható. Ilyen esetben csak három kovalens kötés jöhet létre, a negyedik kötésbıl hiányzó elektron helyén egy lyuk keletkezik. Akár már kis energia közlés esetén is létrejöhet az, hogy valamelyik közeli atom egyik elektronja erre az üres helyre beugorjon és így saját helyét hagyja betöltetlenül. Ez a lyuk egy másik elektron számára marad betölthetıvé, és így a lyuk kristályban történı vándorlása máris megvalósult. A három vegyértékő atomok a lyukak létrehozásával elektronokat vesznek fel, ezért akceptor vagy P-típusú szennyezı anyagoknak nevezzük ıket. Az ilyen szennyezettségő félvezetıt P-típusú félvezetınek nevezzük, amelyben a többségi töltéshordozók a pozitív töltéső lyukak, míg a kisebbségi töltéshordozók a negatív töltéső elektronok Áramvezetés a félvezetıkben A szabad töltéshordozók mozgásának félvezetıkben - a hımozgáson kívül - két oka lehet: A töltéshordozók nem egyenletes eloszlása a kristályban Belsı, vagy külsı elektromos tér jelenléte. 3

4 Egy inhomogén szennyezettségő félvezetı kristályban a töltéshordozók mozgása nem véletlenszerő, hanem azt a célt szolgálja, hogy egyenletesen kitöltsék a rendelkezésükre álló teret. Az ilyen koncentráció különbségbıl adódó töltéshordozó áramlást diffúziós áramnak nevezzük. Elektronok diffúziója Driftáram a félvezetıkben Az elektronok diffúziója következtében a félvezetı anyag egyes részei között felborul az elektromos töltések egyensúlya, azonban ha az anyagot teljes egészére vizsgáljuk, elektromosan semleges marad. Az elektromos töltéseloszlás változása olyan belsı villamos teret hoz létre, amelynek hatása a töltéshordozókat az eredeti helyükre kényszeríti vissza. Ez a folyamat egy újabb áramot idéz elı, melynek iránya pontosan ellentétes a diffúziós áraméval, viszont nagyságuk azonos. Ha egy félvezetı egységkristályban a töltéshordozók mozgása külsı vagy belsı elektromos tér hatására jön létre, akkor ezt az áramot sodródási áramnak, vagy más néven driftáramnak nevezzük. PN átmenet, a félvezetık felépítése, rajzjele A PN-átmenetek A félvezetık felépítésében P-típusú és N-típusú rétegek egyaránt megtalálhatóak. Ezen különbözı vezetıképességő rétegek között, a szennyezıatomok eloszlásának a változása lép fel. Abban az esetben amikor a szennyezıatomok koncentrációjának változása a vezetés típusának megváltozásával egy maximálisan 1 µm szélességő zónában jön létre, akkor egy PN-átmenetet kapunk. A félvezetı eszközök mőködési paramétereinek jelentıs részét a PN-átmenet tulajdonságai határozzák meg. PN-átmenet A határréteg Most nézzük meg, hogyan alakul ki a PN-átmenet. Tételezzük fel, hogy a két réteg kezdetben elektromosan semleges. A két réteg érintkezési felületénél a töltéshordozók koncentrációkülönbsége kis mértékő diffúziót indít meg: a N-rétegbıl elektronok diffundálnak át a P-szennyezettségő rétegbe, a pozitív töltéső lyukak pedig a P-szennyezettségő rétegbıl átdiffundálódnak az N-rétegbe. Amikor az N-rétegbıl kiinduló elektronok áthaladnak a határrétegen, egy olyan tartományba érkeznek, ahol igen nagy a pozitív töltéső lyukak sőrősége. Mivel itt a rekombináció valószínősége nagy, az elektron, mint szabad töltéshordozó rövid idı alatt megszőnik. PN-átmenet potenciálgátja PN-átmenet kialakulása Hasonló folyamaton megy keresztül a pozitív töltéső lyuk az N-sszennyezettségő rétegben. Ennek következtében az átmenet környezetében, szennyezéstıl függıen, a félvezetı anyag töltéshordozókban elszegényedik és egy úgynevezett határréteg (tértöltéső tartomány) alakul ki. 4

5 A PN-átmenet egy nagyon vékony réteg, amely vastagsága 1 µm és 10 nm között változik. A határréteg két oldalán kialakul egy belsı potenciálgát, amelyet d diffúziós feszültségnek nevezzük. Ennek nagysága szilícium félvezetı esetén 0,6-0.7 V körüli érték. A valóságban a két réteg szennyezése csak nagyon ritkán egyforma, ezért a tértöltési tartománya kevésbé szennyezett területen nagyobb kiterjedéső. A félvezetı dióda A félvezetı dióda tulajdonképpen nem más, mint egy kivezetésekkel ellátott, fém, üveg, mőanyag tokba zárt PNátmenet. Dióda felépítése Dióda rajzjele A rajzjel háromszögrésze a P-tartományt (anód) szimbolizálja, a függıleges vonalrésze az N-tartományt (katód). A vezeték irányába mutató csúcs a nyitóirányú polarizálás estén érvényes áramirányt adja meg. A PN-átmenet a mőködtetı feszültségpolaritásától függıen nyitó vagy záróirányban mőködtethetı. Nyitóirányú a félvezetı dióda elıfeszítése, ha a P tartomány az N-réteghez képest pozitív feszültséget kap, ellenkezı polaritás esetén záróirányú mőködtetésrıl beszélünk. Nyitóirányú polarizálással a dióda vezeti az elektromos áramot, mert úgy viselkedik, mint kis értékő ellenállás, míg záróirányú elıfeszítés (= polarizálás, mőködtetés) esetén a dióda ellenállása nagy értékő, így nem vezet. Mindezekbıl arra lehet következtetni, hogy a félvezetı diódának egyenirányító hatása van. A félvezetı dióda szerkezete és a szennyezett rétegek geometriája függvényében további különleges tulajdonságok elérése válik lehetıvé. Ezek a tulajdonságok teszik lehetıvé nagyon sok diódatípus megvalósítását. A félvezetı dióda elıfeszítése, karakterisztikák (az egyenáramú és a differenciális ellenállás) Félvezetı dióda nyitóirányú elıfeszítése A dióda nyitóirányú elıfeszítése azt jelenti, hogy az anód a katódhoz képest pozitívabb feszültséget kap. A nyitóirányú elıfeszítés a diffúziós feszültség értékét csökkenti, amely gátolja a többségi töltéshordozók áramlását. Dióda nyitóirányú elıfeszítése Dióda nyitóirányú karakterisztikája Mint ahogy a karakterisztikáról leolvashatjuk, kis mértékő nyitóirányú feszültség esetén (100 mv) a PN-átmenet még viszonylag nagy ellenállású, azaz csak nagyon kis erısségő áram folyik. Az f feszültséget növelve kezdetben kis mértékő áramnövekedést, majd a diffúziós feszültség értékét elérve (Si diódáknál kb. 0,6 V) hirtelen nagyon erıs növekedés tapasztalható. Ameddig f nem lesz egyenlı d -vel addig a dióda árama exponenciálisan nı. A dióda viselkedése nyitófeszültség növelése esetén A nyitófeszültség további növelése esetén a dióda úgy fog viselkedni, mint egy kis értékő ellenállás, tehát a karakterisztika további alakulása lineáris jelleget mutat. Ennek az ellenállásnak az értéke a félvezetı anyagától, szennyezettségétıl és geometriai tulajdonságaitól függ. 5

6 Félvezetı dióda záróirányú elıfeszítése Záróirányú elıfeszítés esetén a potenciálgát értéke megnı, a tértöltési zóna a félvezetıben a zárófeszültség függvényében kiszélesedik (záróirányú karakterisztika). Ekkor a PN-átmeneten csak nagyon kis értékő, µa nagyságrendő úgynevezett visszáram folyik, aminek az értéke gyakorlatilag független a záróirányú feszültség értékétıl. A záróirányú áram nagysága A záróirányú áram nagysága a hımérséklet növekedésével exponenciálisan nı. Állandó hımérsékleten nulla záróirányú feszültség esetén a záróirányú áram értéke is nulla. A kisebbségi töltéshordozók áramlása már kis zárófeszültség esetén is megindul és a visszáram néhány tized voltnál telítésbe kerül. Ez annak köszönhetı, hogy a kisebbségi töltéshordozók mozgási energiája növekszik de számuk gyakorlatilag nem. Az R feszültség értékét tovább növelve a jelleggörbén elérünk a letörési feszültséghez ( Z ), ahol a záróirányú áram értéke kezdetben kis mértékben, majd hirtelen növekszik. Ennek oka abban rejlik, hogy a kialakuló villamos tér erıhatása elektronokat szabadít fel kötéseikbıl (Zener-letörés). Dióda záróirányú polarizálása Dióda záróirányú karakterisztikája Félvezetı diódák paraméterei A fent megrajzolt áramkörök segítségével vegyünk fel egy Si és egy Ge-dióda teljes karakterisztikát. A jelleggörbékbıl meghatározható a diódák ellenállása. Két jellegzetes ellenállást különböztethetünk meg, ezek a dióda paraméterei: Egyenáramú ellenállás (R D ): Az egyenáramú ellenállás az origóból a munkapontba húzott egyenes meredekségének reciprokja, értéke D R D =. I D Differenciális ellenállás (r D ): A dióda kis váltó ill. váltakozó áramra való feszültség-változását írja le, nagysága megegyezik a munkaponti érintı meredekségének reciprokjával, értéke term r D =, (ahol szobahımérsékleten term 26mV I D = ) vagy r D D =. I D 6

7 A karakterisztika matematikai jellemzése A dióda áramának feszültségfüggése matematikai alakban: I = I T 1 0 e ahol I 0 a ráróirányú áram értéke, a diódára kapcsolt feszültség, T a hımérsékleti vagy termikus potenciál: T k T q =. - k a Boltzman állandó: k Ws K 23 = 1,38 10, - T a hımérséklet Kelvinben, 9 - q az elemi töltés: q = 1,6 10 As, - T = 26mV szobahımérsékleten, 293 K-en. - A matematikai formula által leírt fizikai viszonyok Ha = 0: e 0 = 1, ezért I = 0. Tehát külsı feszültség nélkül áram nem folyik. Ha < 0: záróirányú feszültség e T = e T = e 1 T 1 I = I 0 1 e T Ha többszöröse T -nek ( T = 26mV), e T 1, reciproka közel nulla, I = I 0. Tehát a záróirányú áram állandó, feszültségfüggetlen. >> T : I = I 0 e T Tehát nyitóirányban az áram exponenciálisan növekszik. A karakterisztika lineáris és letörési szakaszát nem jellemzi az egyenlet, mert ezekben a tartományokban nem a PN átmenet szabja meg az áram értékét. A lineáris tartományban a nyitott PN átmenet ellenállása, a letörési tartományban a téremisszió vagy a lavinaeffektus határozza meg az áramot. Félvezetı diódák teljes karakterisztikája A nyitóirányú karakterisztika felvétele A záróirányú karakterisztika felvétele 7

8 A dióda teljes karakterisztikáját négy különálló tartományra bonthatjuk. Germánium és szilíciumdiódák jelleggörbéi I. letörési tartomány: ennek a tartománynak az a jellegzetessége, hogy kis záróirányú feszültségváltozás hatására nagy áramváltozás következik be. Az egyenáramú és a differenciális ellenállás értéke gyakorlatilag nullának tekinthetı. A PN-átmeneten átfolyó záróirányú áram igen nagy értékő is lehet, amit feltétlenül korlátozni kell. II. lezárási tartomány: a jelleggörbe ezen részén a kis értékő visszáram telítési jelleget mutat, azaz értéke nem függ a záróirányú feszültség változásától. A visszáram értéke Ge-diódák esetén µa, míg Si-diódák esetén na értékő, mely áram a félvezetı anyag saját vezetıképességének tulajdonítható. A diódák ellenállása ezen tartományban nagyon nagy értékő, Ge-diódák esetén akár 10 MΩ, míg Si-diódák esetén a 3000 MΩ-ot is elérheti. A dióda egyen és váltakozó feszültség esetén is szakadásként viselkedik. III. nyitóirányú tartomány exponenciális szakasza: a nyitófeszültség értéke még nem haladja meg a diffúziós feszültség értékét. Ennek köszönhetıen a PN-átmenet ellenállása meglehetısen nagy értékő, amely a nyitóirányú feszültség növelésével folyamatosan csökken. Ez, az áram exponenciális változását okozza. A diffúziós feszültség értéke Ge-diódáknál kb. 300 mv, míg Si-diódáknál kb. 700 mv. IV. nyitóirányú tartomány lineáris szakasza: a nyitófeszültség értéke nagyobb, mint a diffúziós feszültség. Ezért a dióda vezeti az elektromos áramot, kis értékő 1 100Ω ellenállásként viselkedik. A diódán folyó nyitóirányú áram értéke csak kis mértékben függ a nyitóirányú feszültség változásától. 8

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK I. Elektrotechnika 4. előadás

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK I. Elektrotechnika 4. előadás FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK I. Elektrotechnika 4. előadás FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK A leggyakrabban használt félvezető anyagok a germánium (Ge), és a szilícium (Si). Félvezető tulajdonsággal rendelkező elemek: szén (C),

Részletesebben

I. Nyitó lineáris tartomány II. Nyitó exponenciális tartomány III. Záróirányú tartomány IV. Letörési tartomány

I. Nyitó lineáris tartomány II. Nyitó exponenciális tartomány III. Záróirányú tartomány IV. Letörési tartomány A DIÓDA. A dióda áramiránytól függı ellenállású alkatrész. Az egykristály félvezetı diódákban a p-n átmenet tulajdonságait használják ki. A p-n átmenet úgy viselkedik, mint egy áramszelep, az áramot az

Részletesebben

6.B 6.B. Zener-diódák

6.B 6.B. Zener-diódák 6.B Félvezetı áramköri elemek Speciális diódák Ismertesse a Zener-, a varicap-, az alagút-, a Schottky-, a tős-dióda és a LED felépítését, jellemzıit és gyakorlati alkalmazási lehetıségeit! Rajzolja fel

Részletesebben

I. Félvezetődiódák. Tantárgy: Villamos mérések 2. Szakközépiskola 12. évfolyam számára. Farkas Viktor

I. Félvezetődiódák. Tantárgy: Villamos mérések 2. Szakközépiskola 12. évfolyam számára. Farkas Viktor I. Félvezetődiódák Tantárgy: Villamos mérések 2. Szakközépiskola 12. évfolyam számára Farkas Viktor Bevezetés Szilícium- és Germánium diódák A fénykibocsátó dióda (LED) Zener dióda Mérési elrendezések

Részletesebben

3.A 3.A. 3.A Villamos alapfogalmak Ellenállások a gyakorlatban

3.A 3.A. 3.A Villamos alapfogalmak Ellenállások a gyakorlatban 3.A Villamos alapfogalmak Ellenállások a gyakorlatban Ismertesse szerkezeti felépítés alapján az ellenállások fajtáit és jellemzıit! Ismertesse a gyakorlatban használt legfontosabb ellenállás fajták jellemzı

Részletesebben

Elektronika Alapismeretek

Elektronika Alapismeretek Alapfogalmak lektronika Alapismeretek Az elektromos áram a töltéssel rendelkező részecskék rendezett áramlása. Az ika az elektromos áram létrehozásával, átalakításával, befolyásolásával, irányításával

Részletesebben

PN átmenet kivitele. (B, Al, Ga, In) (P, As, Sb) A=anód, K=katód

PN átmenet kivitele. (B, Al, Ga, In) (P, As, Sb) A=anód, K=katód PN átmenet kivitele A pn átmenet: Olyan egykristályos félvezető tartomány, amelyben egymással érintkezik egy p és egy n típusú övezet. Egy pn átmenetből álló eszköz a dióda. (B, Al, Ga, n) (P, As, Sb)

Részletesebben

III. félvezetők elméleti kérdések 1 1.) Milyen csoportokba sorolhatók az anyagok a fajlagos ellenállásuk alapján?

III. félvezetők elméleti kérdések 1 1.) Milyen csoportokba sorolhatók az anyagok a fajlagos ellenállásuk alapján? III. félvezetők elméleti kérdések 1 1.) Milyen csoportokba sorolhatók az anyagok a fajlagos ellenállásuk alapján? 2.) Mi a tiltott sáv fogalma? 3.) Hogyan befolyásolja a tiltott sáv szélessége az anyagok

Részletesebben

A BIPOLÁRIS TRANZISZTOR.

A BIPOLÁRIS TRANZISZTOR. A BIPOLÁRIS TRANZISZTOR. A bipoláris tranzisztor kialakításához a félvezetı kristályt három rétegben n-p-n vagy p-n-p típusúra adalékolják. Az egyes rétegek elnevezése emitter (E), bázis (B), kollektor

Részletesebben

Elektromos áram. Vezetési jelenségek

Elektromos áram. Vezetési jelenségek Elektromos áram. Vezetési jelenségek Emlékeztető Elektromos áram: töltéshordozók egyirányú áramlása Áramkör részei: áramforrás, vezető, fogyasztó Áramköri jelek Emlékeztető Elektromos áram hatásai: Kémiai

Részletesebben

UNIPOLÁRIS TRANZISZTOR

UNIPOLÁRIS TRANZISZTOR UNIPOLÁRIS TRANZISZTOR Az unipoláris tranzisztorok térvezérléső tranzisztorok (Field Effect Transistor). Az ilyen tranzisztorok kimeneti áramának nagyságát a bemeneti feszültséggel létrehozott villamos

Részletesebben

5. Laboratóriumi gyakorlat. A p-n ÁTMENET HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE

5. Laboratóriumi gyakorlat. A p-n ÁTMENET HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE 5. Laboratóriumi gyakorlat A p-n ÁTMENET HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE 1. A gyakorlat célja: A p-n átmenet hőmérsékletfüggésének tanulmányozása egy nyitóirányban polarizált dióda esetében. A hőmérsékletváltozási

Részletesebben

- elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetők félvezetők szigetelő anyagok

- elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetők félvezetők szigetelő anyagok lektro- és irányítástechnika. jegyzet-vázlat 1. Félvezető anyagok - elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetők félvezetők szigetelő anyagok - vezetők: normál körülmények között

Részletesebben

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Félvezető diódák, LED-ek

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Félvezető diódák, LED-ek Hobbi Elektronika Bevezetés az elektronikába: Félvezető diódák, LED-ek 1 Felhasznált irodalom Sulinet - Tudásbázis: Félvezető diódak hamwiki: A dióda működése LED Diszkont: Mindent a LED világáról Dr.

Részletesebben

- 1 - Tubics József K. P. K. P.

- 1 - Tubics József K. P. K. P. - - Tubics József.A. CSOPORTOSÍTSA A KÉTPÓLUSOKAT ÉS ÉRTELMEZZE AZ EGYES CSOPORTOK JELLEMZŐ TULAJDONSÁGAIT! MAGYARÁZZA EL A NORTON ÉS A THEVENIN TÉTELT, MUTASSON PÉLDÁT ALKALMAZÁSUKRA! ISMERTESSE A GYAKORIBB

Részletesebben

8. Mérések napelemmel

8. Mérések napelemmel A MÉRÉS CÉLJA: 8. Mérések napelemmel Megismerkedünk a fény-villamos átalakítók típusaival, a napelemekkel kapcsolatos alapfogalmakkal, az alternatív villamos rendszerek tervezési alapelveivel, a napelem

Részletesebben

- elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetık félvezetık szigetelı anyagok

- elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetık félvezetık szigetelı anyagok lektro- és irányítástechnika. jegyzet-vázlat 1. Félvezetı anyagok - elektromos szempontból az anyagokat három csoportra oszthatjuk: vezetık félvezetık szigetelı anyagok - vezetık: normál körülmények között

Részletesebben

F1301 Bevezetés az elektronikába Félvezető diódák

F1301 Bevezetés az elektronikába Félvezető diódák F1301 Bevezetés az elektronikába Félvezető diódák FÉLVEZETŐ DÓDÁK Félvezető P- átmeneti réteg (P- átmenet, kiürített réteg): A félvezető kristály két ellentétesen szennyezett tartományának határán kialakuló

Részletesebben

Egyenáram. Áramkörök jellemzése Fogyasztók és áramforrások kapcsolása Az áramvezetés típusai

Egyenáram. Áramkörök jellemzése Fogyasztók és áramforrások kapcsolása Az áramvezetés típusai Egyenáram Áramkörök jellemzése Fogyasztók és áramforrások kapcsolása Az áramvezetés típusai Elektromos áram Az elektromos töltéshordozók meghatározott irányú rendezett mozgását elektromos áramnak nevezzük.

Részletesebben

Elektronika Előadás. Mikroelektronikai félvezetők fizikai alapjai. PN átmenet, félvezető diódák. Diódatípusok, jellemzők, alkalmazások.

Elektronika Előadás. Mikroelektronikai félvezetők fizikai alapjai. PN átmenet, félvezető diódák. Diódatípusok, jellemzők, alkalmazások. Elektronika 1 3. Előadás Mikroelektronikai félvezetők fizikai alapjai. PN átmenet, félvezető diódák. Diódatípusok, jellemzők, alkalmazások. Irodalom - Simonyi Károly: Elektronfizika, 1981 - Megyeri János:

Részletesebben

1. SI mértékegységrendszer

1. SI mértékegységrendszer I. ALAPFOGALMAK 1. SI mértékegységrendszer Alapegységek 1 Hosszúság (l): méter (m) 2 Tömeg (m): kilogramm (kg) 3 Idő (t): másodperc (s) 4 Áramerősség (I): amper (A) 5 Hőmérséklet (T): kelvin (K) 6 Anyagmennyiség

Részletesebben

DR. KOVÁCS ERNŐ ELEKTRONIKA II. (DISZKRÉT FÉLVEZETŐK, ERŐSÍTŐK) ELŐADÁS JEGYZET

DR. KOVÁCS ERNŐ ELEKTRONIKA II. (DISZKRÉT FÉLVEZETŐK, ERŐSÍTŐK) ELŐADÁS JEGYZET MISKOLCI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI INTÉZET ELEKTROTECHNIKAI- ELEKTRONIKAI TANSZÉK DR. KOVÁCS ERNŐ ELEKTRONIKA II. (DISZKRÉT FÉLVEZETŐK, ERŐSÍTŐK) ELŐADÁS JEGYZET 2003. 2.0. Diszkrét félvezetők és alkalmazásaik

Részletesebben

Az N csatornás kiürítéses MOSFET jelleggörbéi.

Az N csatornás kiürítéses MOSFET jelleggörbéi. SZIGETELT VEZÉRLİELEKTRÓDÁS TÉRVEZÉRLÉSŐ TRANZISZTOR (MOSFET) A MOSFET-nek (Metal Oxide Semiconductor, fém-oxid-félvezetı) két alaptípusa a kiürítéses és a növekményes MOSFET. Mindkét típusból készítenek

Részletesebben

Diszkrét aktív alkatrészek

Diszkrét aktív alkatrészek Aktív alkatrészek Az aktív alkatrészek képesek kapcsolási és erősítési feladatokat ellátni. A digitális elektronika és a teljesítményelektronika gyors kapcsolókra épül, az analóg technikában elsősorban

Részletesebben

Anyagtudomány (Vázlat)

Anyagtudomány (Vázlat) Anyagtudomány (Vázlat) 1. Mivel foglalkozik az anyagtudomány? Bevezető 2. A kémiai kötések Elsőrendű kémiai kötések Másodrendű kémiai kötések 3. A szilárd anyagok szerkezete 4. Energiasávok 5. Szigetelők

Részletesebben

8.B 8.B. 8.B Félvezetı áramköri elemek Unipoláris tranzisztorok

8.B 8.B. 8.B Félvezetı áramköri elemek Unipoláris tranzisztorok 8.B Félvezetı áramköri elemek Unipoláris tranzisztorok Értelmezze az unipoláris tranzisztorok felépítését, mőködését, feszültség- és áramviszonyait, s emelje ki a térvezérlés szerepét! Rajzolja fel a legfontosabb

Részletesebben

12.A 12.A. A belsı ellenállás, kapocsfeszültség, forrásfeszültség fogalmának értelmezése. Feszültséggenerátorok

12.A 12.A. A belsı ellenállás, kapocsfeszültség, forrásfeszültség fogalmának értelmezése. Feszültséggenerátorok 12.A Energiaforrások Generátorok jellemzıi Értelmezze a belsı ellenállás, a forrásfeszültség és a kapocsfeszültség fogalmát! Hasonlítsa össze az ideális és a valóságos generátorokat! Rajzolja fel a feszültség-

Részletesebben

Félvezetk vizsgálata

Félvezetk vizsgálata Félvezetk vizsgálata jegyzkönyv Zsigmond Anna Fizika BSc III. Mérés vezetje: Böhönyei András Mérés dátuma: 010. március 4. Leadás dátuma: 010. március 17. Mérés célja A mérés célja a szilícium tulajdonságainak

Részletesebben

4.A 4.A. 4.A Egyenáramú hálózatok alaptörvényei Ohm és Kirchhoff törvények

4.A 4.A. 4.A Egyenáramú hálózatok alaptörvényei Ohm és Kirchhoff törvények 4.A Egyenáramú hálózatok alaptörvényei Ohm és Kirchhoff törvények Mutassa be az egyszerő áramkör felépítését és jellemzıit! Értelmezze a t, mint töltésszétválasztót és a fogyasztót, mint töltés kiegyenlítıt!

Részletesebben

TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKA

TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKA TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKA AC Egyenirányító DC Váltakozó áramú szaggató Frekvenciaváltó Egyenáramú szaggató AC Váltóirányító (Inverter) DC Félvezetők kristályszerkezete A kristályrácsban minen Si atomot négy

Részletesebben

Mag- és neutronfizika 5. elıadás

Mag- és neutronfizika 5. elıadás Mag- és neutronfizika 5. elıadás 5. elıadás Szcintillációs detektorok (emlékeztetı) Egyes anyagokban fényfelvillanás (szcintilláció) jön létre, ha energiát kapnak becsapódó részecskéktıl. Anyagát tekintve

Részletesebben

Szilárdtestek sávelmélete. Sávelmélet a szabadelektron-modell alapján

Szilárdtestek sávelmélete. Sávelmélet a szabadelektron-modell alapján Szilárdtestek sávelmélete Sávelmélet a szabadelektron-modell alapján A Fermi Dirac statisztika alapjai Nagy részecskeszámú rendszerek fizikai jellemzéséhez statisztikai leírást kell alkalmazni. (Pl. gázokra

Részletesebben

Orvosi jelfeldolgozás. Információ. Információtartalom. Jelek osztályozása De, mi az a jel?

Orvosi jelfeldolgozás. Információ. Információtartalom. Jelek osztályozása De, mi az a jel? Orvosi jelfeldolgozás Információ De, mi az a jel? Jel: Információt szolgáltat (információ: új ismeretanyag, amely csökkenti a bizonytalanságot).. Megjelent.. Panasza? információ:. Egy beteg.. Fáj a fogam.

Részletesebben

A kovalens kötés polaritása

A kovalens kötés polaritása Általános és szervetlen kémia 4. hét Kovalens kötés A kovalens kötés kialakulásakor szabad atomokból molekulák jönnek létre. A molekulák létrejötte mindig energia csökkenéssel jár. A kovalens kötés polaritása

Részletesebben

ELEKTRONIKAI TECHNIKUS KÉPZÉS F É L V E Z E T Ő K ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR

ELEKTRONIKAI TECHNIKUS KÉPZÉS F É L V E Z E T Ő K ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR ELEKTRONIKAI TECHNIKUS KÉPZÉS 2 0 1 3 F É L V E Z E T Ő K ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR - 2 - Tartalomjegyzék Félvezetők alapjai...3 Tiszta félvezetők...3 Töltéshordozók mozgása a félvezetőben...4

Részletesebben

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK II. Elektrotechnika 5. előadás

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK II. Elektrotechnika 5. előadás FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK II. Elektrotechnika 5. előadás A tranzisztor felfedezése A tranzisztor kifejlesztését a Lucent Technologies kutatóintézetében, a Bell Laboratóriumban végezték el. A laboratóriumban három

Részletesebben

A töltéshordozók meghatározott irányú rendezett mozgását elektromos áramnak nevezzük. Az áram irányán a pozitív részecskék áramlási irányát értjük.

A töltéshordozók meghatározott irányú rendezett mozgását elektromos áramnak nevezzük. Az áram irányán a pozitív részecskék áramlási irányát értjük. Elektromos mezőben az elektromos töltésekre erő hat. Az erő hatására az elektromos töltések elmozdulnak, a mező munkát végez. A töltéshordozók meghatározott irányú rendezett mozgását elektromos áramnak

Részletesebben

ELLENÁLLÁSOK HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE. Az ellenállások, de általában minden villamos vezetőanyag fajlagos ellenállása 20 o

ELLENÁLLÁSOK HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE. Az ellenállások, de általában minden villamos vezetőanyag fajlagos ellenállása 20 o ELLENÁLLÁSO HŐMÉRSÉLETFÜGGÉSE Az ellenállások, de általában minden villamos vezetőanyag fajlagos ellenállása 20 o szobahőmérsékleten értelmezett. Ismeretfrissítésként tekintsük át az 1. táblázat adatait:

Részletesebben

Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény

Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény Elektromos ellenállás Az anyag részecskéi akadályozzák a töltések mozgását. Ezt a tulajdonságot nevezzük elektromos ellenállásnak. Annak a fogyasztónak

Részletesebben

4. FÉLVEZETŐK. 1. ábra. Fémek (a,b), szigetelők (c), és félvezetők (d) vegyérték- és vezetési sávjai

4. FÉLVEZETŐK. 1. ábra. Fémek (a,b), szigetelők (c), és félvezetők (d) vegyérték- és vezetési sávjai 4. FÉLVEZETŐK Félvezetők alatt olyan kristályos szilárd anyagokat értünk, amelyeknek fajlagos elektromos vezetése közönséges hőmérsékleten l0-9 - l0 3 Ω -1 cm -1, azaz kevesebb, mint a fémeké és több,

Részletesebben

A napelemek fizikai alapjai

A napelemek fizikai alapjai A napelemek fizikai alapjai Dr. Rácz Ervin Ph.D. egyetemi docens intézetigazgató-helyettes kari oktatási igazgató Óbudai Egyetem, Villamosenergetikai Intézet Budapest 1034, Bécsi u. 94. racz.ervin@kvk.uni-obuda.hu

Részletesebben

i1. Az elektronikában alkalmazott mennyiségek SI mértékegységei és prefixei.

i1. Az elektronikában alkalmazott mennyiségek SI mértékegységei és prefixei. i1. Az elektronikában alkalmazott mennyiségek SI mértékegységei és prefixei. M, mega 10 6 k, kilo 10 3 m,milli 10-3 µ, mikro 10-6 n, nano 10-9 p, piko 10-12 f, femto 10-15 Volt, Amper, Ohm, Farad, Henry,

Részletesebben

Kötések kialakítása - oktett elmélet

Kötések kialakítása - oktett elmélet Kémiai kötések Az elemek és vegyületek halmazai az atomok kapcsolódásával - kémiai kötések kialakításával - jönnek létre szabad atomként csak a nemesgázatomok léteznek elsődleges kémiai kötések Kötések

Részletesebben

SZIGETELŐK, FÉLVEZETŐK, VEZETŐK

SZIGETELŐK, FÉLVEZETŐK, VEZETŐK SZIGETELŐK, FÉLVEZETŐK, VEZETŐK ITRISIC (TISZTA) FÉLVEZETŐK E EXTRÉM AGY TISZTASÁG (kb: 10 10 Si, v. Ge, 1 szennyező atom) HIBÁTLA KRISTÁLYSZERKEZET abszolút nulla hőmérsékleten T = 0K = elektron kevés

Részletesebben

2. Laboratóriumi gyakorlat A TERMISZTOR. 1. A gyakorlat célja. 2. Elméleti bevezető

2. Laboratóriumi gyakorlat A TERMISZTOR. 1. A gyakorlat célja. 2. Elméleti bevezető . Laboratóriumi gyakorlat A EMISZO. A gyakorlat célja A termisztorok működésének bemutatása, valamint főbb paramétereik meghatározása. Az ellenállás-hőmérséklet = f és feszültség-áram U = f ( I ) jelleggörbék

Részletesebben

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Fényemittáló dióda (LED)

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Fényemittáló dióda (LED) Hobbi Elektronika Bevezetés az elektronikába: Fényemittáló dióda (LED) 1 Felhasznált irodalom LED Diszkont: Mindent a LED világáról Dr. Veres György: Röviden és tömören a LED-ekről Szabó Géza: Elektrotechnika-Elektronika

Részletesebben

A digitális fényképezgép. XI. rész

A digitális fényképezgép. XI. rész ismerd meg! A digitális fényképezgép XI. rész A képérzékelket két alapvet típusba sorolják: CCD- (Charge Coupled Device töltéscsatolt eszköz) és CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor komplementer

Részletesebben

Hálózati egyenirányítók, feszültségsokszorozók Egyenirányító kapcsolások

Hálózati egyenirányítók, feszültségsokszorozók Egyenirányító kapcsolások Hálózati egyenirányítók, feszültségsokszorozók Egyenirányító kapcsolások Egyenirányítás: egyenáramú komponenst nem tartalmazó jelből egyenáramú összetevő előállítása. Nemlineáris áramköri elemet tartalmazó

Részletesebben

Mézerek és lézerek. Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19.

Mézerek és lézerek. Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19. és lézerek Berta Miklós SZE, Fizika és Kémia Tsz. 2006. november 19. Fény és anyag kölcsönhatása 2 / 19 Fény és anyag kölcsönhatása Fény és anyag kölcsönhatása E 2 (1) (2) (3) E 1 (1) gerjesztés (2) spontán

Részletesebben

ELEKTRONIKAI ALKATRÉSZEK

ELEKTRONIKAI ALKATRÉSZEK ELEKTRONIKAI ALKATRÉSZEK VEZETÉS VÁKUUMBAN (EMISSZIÓ) 2. ELŐADÁS Fémek kilépési munkája Termikus emisszió vákuumban Hideg (autoelektromos) emisszió vákuumban Fotoelektromos emisszió vákuumban KILÉPÉSI

Részletesebben

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Ohm törvény, Kirchoff törvényei, soros és párhuzamos kapcsolás

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Ohm törvény, Kirchoff törvényei, soros és párhuzamos kapcsolás Hobbi Elektronika Bevezetés az elektronikába: Ohm törvény, Kirchoff törvényei, soros és párhuzamos kapcsolás 1 Felhasznált irodalom Hodossy László: Elektrotechnika I. Torda Béla: Bevezetés az Elektrotechnikába

Részletesebben

Elektromos áram, áramkör

Elektromos áram, áramkör Elektromos áram, áramkör Az anyagok szerkezete Az anyagokat atomok, molekulák építik fel, ezekben negatív elektromos állapotú elektronok és pozitív elektromos állapotú protonok vannak. Az atomokban ezek

Részletesebben

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: A tranzisztor, mint kapcsoló

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: A tranzisztor, mint kapcsoló Hobbi Elektronika Bevezetés az elektronikába: A tranzisztor, mint kapcsoló 1 Felhasznált irodalom Tudásbázis: Bipoláris tranzisztorok (Sulinet - szakképzés) Wikipedia: Tranzisztor Szabó Géza: Elektrotechnika-Elektronika

Részletesebben

13.B 13.B. 13.B Tranzisztoros alapáramkörök Többfokozatú erısítık, csatolások

13.B 13.B. 13.B Tranzisztoros alapáramkörök Többfokozatú erısítık, csatolások 3.B Tranzisztoros alapáramkörök Többfokozatú erısítık, csatolások Ismertesse a többfokozatú erısítık csatolási lehetıségeit, a csatolások gyakorlati vonatkozásait és azok alkalmazási korlátait! Rajzolja

Részletesebben

Betekintés a napelemek világába

Betekintés a napelemek világába Betekintés a napelemek világába (mőködés, fajták, alkalmazások) Nemcsics Ákos Óbudai Egyetem Tartalom Bevezetés energetikai problémák napenergia hasznosítás módjai Napelemrıl nem középiskolás fokon napelem

Részletesebben

Laptop: a fekete doboz

Laptop: a fekete doboz Laptop: a fekete doboz Dankházi Zoltán ELTE Anyagfizikai Tanszék Lássuk a fekete doboz -t NÉZZÜK MEG! És hány GB-os??? SZEDJÜK SZÉT!!!.2.2. AtomCsill 2 ... hát akkor... SZEDJÜK SZÉT!!!.2.2. AtomCsill 3

Részletesebben

Kémiai kötések. Kémiai kötések. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

Kémiai kötések. Kémiai kötések. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011 Kémiai kötések A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011 1 Cl + Na Az ionos kötés 1. Cl + - + Na Klór: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 Kloridion: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Nátrium: 1s 2 2s

Részletesebben

1. ábra a) Szilíciumkristály b) Szilíciumkristály kétdimenziós vázlata

1. ábra a) Szilíciumkristály b) Szilíciumkristály kétdimenziós vázlata 3.6. Félvezetők 3.6.1. Az félvezetők kristályszerkezete Az elektronikában használt félvezető eszközök működésének magyarázatához (ugyanúgy, mint a 3.1.1. pontban) a Bohr-féle atommodellt használjuk. Röviden

Részletesebben

Elektronika alapjai. Témakörök 11. évfolyam

Elektronika alapjai. Témakörök 11. évfolyam Elektronika alapjai Témakörök 11. évfolyam Négypólusok Aktív négypólusok. Passzív négypólusok. Lineáris négypólusok. Nemlineáris négypólusok. Négypólusok paraméterei. Impedancia paraméterek. Admittancia

Részletesebben

Fermi Dirac statisztika elemei

Fermi Dirac statisztika elemei Fermi Dirac statisztika elemei A Fermi Dirac statisztika alapjai Nagy részecskeszámú rendszerek fizikai jellemzéséhez statisztikai leírást kell alkalmazni. (Pl. gázokra érvényes klasszikus statisztika

Részletesebben

G04 előadás Napelem technológiák és jellemzőik. Szent István Egyetem Gödöllő

G04 előadás Napelem technológiák és jellemzőik. Szent István Egyetem Gödöllő G04 előadás Napelem technológiák és jellemzőik Kristályos szilícium napelem keresztmetszete negatív elektróda n-típusú szennyezés pozitív elektróda p-n határfelület p-típusú szennyezés Napelem karakterisztika

Részletesebben

Integrált áramkörök/2. Rencz Márta Elektronikus Eszközök Tanszék

Integrált áramkörök/2. Rencz Márta Elektronikus Eszközök Tanszék Integrált áramkörök/2 Rencz Márta Elektronikus Eszközök Tanszék Mai témák MOS áramkörök alkatrészkészlete Bipoláris áramkörök alkatrészkészlete 11/2/2007 2/27 MOS áramkörök alkatrészkészlete Tranzisztorok

Részletesebben

Elektronika 1. 4. Előadás

Elektronika 1. 4. Előadás Elektronika 1 4. Előadás Bipoláris tranzisztorok felépítése és karakterisztikái, alapkapcsolások, munkapont-beállítás Irodalom - Megyeri János: Analóg elektronika, Tankönyvkiadó, 1990 - U. Tiecze, Ch.

Részletesebben

Elektrosztatika tesztek

Elektrosztatika tesztek Elektrosztatika tesztek 1. A megdörzsölt ebonitrúd az asztalon külön-külön heverı kis papírdarabkákat messzirıl magához vonzza. A jelenségnek mi az oka? a) A papírdarabok nem voltak semlegesek. b) A semleges

Részletesebben

TestLine - Fizika 8. évfolyam elektromosság alapok Minta feladatsor

TestLine - Fizika 8. évfolyam elektromosság alapok Minta feladatsor Mi az áramerősség fogalma? (1 helyes válasz) 1. 1:56 Normál Egységnyi idő alatt áthaladó töltések száma. Egységnyi idő alatt áthaladó feszültségek száma. Egységnyi idő alatt áthaladó áramerősségek száma.

Részletesebben

Elektronika 11. évfolyam

Elektronika 11. évfolyam Elektronika 11. évfolyam Áramköri elemek csoportosítása. (Aktív-passzív, lineáris- nem lineáris,) Áramkörök csoportosítása. (Aktív-passzív, lineáris- nem lineáris, kétpólusok-négypólusok) Két-pólusok csoportosítása.

Részletesebben

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Gazdálkodási modul Gazdaságtudományi ismeretek I Közgazdasá Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI

Részletesebben

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei GazdálkodásimodulGazdaságtudományismeretekI.Közgazdaságtan KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSIMÉRNÖKIMScTERMÉSZETVÉDELMIMÉRNÖKIMSc Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Adatgyőjtés, mérési

Részletesebben

Tételek Elektrotechnika és elektronika I tantárgy szóbeli részéhez 1 1. AZ ELEKTROSZTATIKA ALAPJAI AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS FOGALMA 8 1.

Tételek Elektrotechnika és elektronika I tantárgy szóbeli részéhez 1 1. AZ ELEKTROSZTATIKA ALAPJAI AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS FOGALMA 8 1. Tételek Elektrotechnika és elektronika I tantárgy szóbeli részéhez 1 1. AZ ELEKTROSZTATIKA ALAPJAI 8 1.1 AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS FOGALMA 8 1.2 AZ ELEKTROMOS TÉR 9 1.3 COULOMB TÖRVÉNYE 10 1.4 AZ ELEKTROMOS

Részletesebben

Elektromos áramerősség

Elektromos áramerősség Elektromos áramerősség Két különböző potenciálon lévő fémet vezetővel összekötve töltések áramlanak amíg a potenciál ki nem egyenlítődik. Az elektromos áram iránya a pozitív töltéshordozók áramlási iránya.

Részletesebben

Speciális passzív eszközök

Speciális passzív eszközök Varisztorok Voltage Dependent Resistor VDR Variable resistor - varistor Speciális passzív eszközök Feszültségfüggő ellenállás, az áram erősen függ a feszültségtől: I=CU α ahol C konstans, α értéke 3 és

Részletesebben

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei GazdálkodásimodulGazdaságtudományismeretekI.Közgazdaságtan KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSIMÉRNÖKIMScTERMÉSZETVÉDELMIMÉRNÖKIMSc Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Adatgyőjtés, mérési

Részletesebben

Elektromos áram, áramkör

Elektromos áram, áramkör Elektromos áram, áramkör Az anyagok szerkezete Az anyagokat atomok, molekulák építik fel, ezekben negatív elektromos állapotú elektronok és pozitív elektromos állapotú protonok vannak. Az atomokban ezek

Részletesebben

Villamos tulajdonságok

Villamos tulajdonságok Villamos tulajdonságok A vezetés s magyarázata Elektron függıleges falú potenciálgödörben: állóhullámok alap és gerjesztett állapotok Több elektron: Pauli-elv Sok elektron: Energia sávok Sávelméletlet

Részletesebben

FÉLVEZETŐK. Boros Alex 10AT

FÉLVEZETŐK. Boros Alex 10AT FÉLVEZETŐK Boros Alex 10AT Definíció Félvezetőknek nevezzük azokat az anyagokat, amelyek fajlagos ellenállása a vezetők és a szigetelők közé esik. A félvezetők fajlagos elektromos vezetése közönséges hőmérsékleten

Részletesebben

Logaritmikus erősítő tanulmányozása

Logaritmikus erősítő tanulmányozása 13. fejezet A műveleti erősítők Logaritmikus erősítő tanulmányozása A műveleti erősítő olyan elektronikus áramkör, amely a két bemenete közötti potenciálkülönbséget igen nagy mértékben fölerősíti. A műveleti

Részletesebben

Elektronika I. Dr. Istók Róbert. II. előadás

Elektronika I. Dr. Istók Róbert. II. előadás Elektronika I Dr. Istók Róbert II. előadás Tranzisztor működése n-p-n tranzisztor feszültségmentes állapotban p-n átmeneteknél kiürített réteg jön létre Az emitter-bázis réteg között kialakult diódát emitterdiódának,

Részletesebben

Elektromechanika. 6. mérés. Teljesítményelektronika

Elektromechanika. 6. mérés. Teljesítményelektronika Elektromechanika 6. mérés Teljesítményelektronika 1. Rajzolja fel az ideális és a valódi dióda feszültségáram jelleggörbéjét! Valódi dióda karakterisztikája: Ideális dióda karakterisztikája (3-as jelű

Részletesebben

6. Félvezető lézerek

6. Félvezető lézerek 6. Félvezető lézerek 2003-ben 612 millió félvezető lézert adtak el a világban (forrás: Laser Focus World, 2004. február). Összehasonlításképpen az eladott nem félvezető lézerek száma 2001-ben ~122 ezer

Részletesebben

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK 9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK 1.A gyakorlat célja Az MPX12DP piezorezisztiv differenciális nyomásérzékelő tanulmányozása. A nyomás feszültség p=f(u) karakterisztika megrajzolása. 2. Elméleti

Részletesebben

A gyakorlat célja: Ismerkedés az áram- és feszültségmérő műszerekkel; feszültségosztó működése.

A gyakorlat célja: Ismerkedés az áram- és feszültségmérő műszerekkel; feszültségosztó működése. 4. EGYENÁRAM, FÉLVEZETŐ 4.A EGYENÁRAMÚ MÉRÉSEK Előismeret: Elektromos áram, potenciál, feszültség, ellenállás. Az Ohm-törvény. Ellenállások soros és párhuzamos kapcsolása. Az elektromos áram teljesítménye.

Részletesebben

Bolyai Farkas Elméleti Líceum TUDEK 2009. Napra-forgó

Bolyai Farkas Elméleti Líceum TUDEK 2009. Napra-forgó Bolyai Farkas Elméleti Líceum TUDEK 2009 Napra-forgó Készítette: Lırincz Kincsı Molnár Zsófia Felkészítı tanár: Szász Ágota Mentor: Papp Sándor Sapientia Tudományegyetem Tartalomjegyzék 1. Bevezetı...

Részletesebben

4. EGYENÁRAM, FÉLVEZETŐ

4. EGYENÁRAM, FÉLVEZETŐ 4. EGYENÁRAM, FÉLVEZETŐ 4.A EGYENÁRAMÚ MÉRÉSEK Előismeret: Elektromos áram, potenciál, feszültség, ellenállás. Az Ohm-törvény. Ellenállások soros és párhuzamos kapcsolása. Kirchhoff-törvények. Áramkörszámítás.

Részletesebben

Elektrosztatikai alapismeretek

Elektrosztatikai alapismeretek Elektrosztatikai alapismeretek THALÉSZ: a borostyánt (élektron) megdörzsölve az a könnyebb testeket magához vonzza. Az egymással szorosan érintkező anyagok elektromosan feltöltődnek, elektromos állapotba

Részletesebben

Rugalmas tengelykapcsoló mérése

Rugalmas tengelykapcsoló mérése BUDAPESTI MŐSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésmérnöki Kar Budapesti Mőszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésmérnöki Kar Jármőelemek és Hajtások Tanszék Jármőelemek és Hajtások Tanszék

Részletesebben

A bipoláris tranzisztor... 26 FET Térvezérlésű tranzisztor 27

A bipoláris tranzisztor... 26 FET Térvezérlésű tranzisztor 27 Az informatika fejlődése miatt az utóbbi évtizedekben a mérnöki munka alapos változáson ment keresztül. A termelés automatizálása rendkívül megnövelte az egy munkaórára eső termelt mennyiséget, emellett

Részletesebben

Magfizika tesztek. 1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem

Magfizika tesztek. 1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem 1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem 2. Mit nevezünk az atom tömegszámának? a) a protonok számát b) a neutronok számát c) a protonok és neutronok

Részletesebben

Mágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja

Mágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Mágneses erőtér Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Magnetosztatikai mező: nyugvó állandó mágnesek és egyenáramok időben

Részletesebben

Kémiai kötés Lewis elmélet

Kémiai kötés Lewis elmélet Kémiai kötés 10-1 Lewis elmélet 10-2 Kovalens kötés: bevezetés 10-3 Poláros kovalens kötés 10-4 Lewis szerkezetek 10-5 A molekulák alakja 10-6 Kötésrend, kötéstávolság 10-7 Kötésenergiák Általános Kémia,

Részletesebben

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei GazdálkodásimodulGazdaságtudományismeretekI.Közgazdaságtan KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSIMÉRNÖKIMScTERMÉSZETVÉDELMIMÉRNÖKIMSc Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Adatgyőjtés, mérési

Részletesebben

Anyagos rész: Lásd: állapotábrás pdf. Ha többet akarsz tudni a metallográfiai vizsgálatok csodáiról, akkor: http://testorg.eu/editor_up/up/egyeb/2012_01/16/132671554730168934/metallografia.pdf

Részletesebben

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek Kémiai kötések Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek fémek Fémek Szürke színűek, kivétel a színesfémek: arany,réz. Szilárd halmazállapotúak, kivétel a higany. Vezetik az

Részletesebben

Mit mond ki a Huygens elv, és miben több ehhez képest a Huygens Fresnel-elv?

Mit mond ki a Huygens elv, és miben több ehhez képest a Huygens Fresnel-elv? Ismertesse az optika fejlődésének legjelentősebb mérföldköveit! - Ókor: korai megfigyelések - Euklidész (i.e. 280) A fény homogén közegben egyenes vonalban terjed. Legrövidebb út elve (!) Tulajdonképpen

Részletesebben

Az elektromos kettősréteg. Az elektromos potenciálkülönbség eredete, értéke és az azt befolyásoló tényezők. Kolloidok stabilitása.

Az elektromos kettősréteg. Az elektromos potenciálkülönbség eredete, értéke és az azt befolyásoló tényezők. Kolloidok stabilitása. Az elektromos kettősréteg. Az elektromos potenciálkülönbség eredete, értéke és az azt befolyásoló tényezők. Kolloidok stabilitása. Adszorpció oldatból szilárd felületre Adszorpció oldatból Nem-elektrolitok

Részletesebben

ELEKTRONIKA I. (KAUEL11OLK)

ELEKTRONIKA I. (KAUEL11OLK) Félévi követelmények és beadandó feladatok ELEKTRONIKA I. (KAUEL11OLK) tárgyból a Villamosmérnöki szak levelező tagozat hallgatói számára Óbuda Budapest, 2005/2006. Az ELEKTRONIKA I. tárgy témaköre: Az

Részletesebben

Műveleti erősítők. 1. Felépítése. a. Rajzjele. b. Belső felépítés (tömbvázlat) c. Differenciálerősítő

Műveleti erősítők. 1. Felépítése. a. Rajzjele. b. Belső felépítés (tömbvázlat) c. Differenciálerősítő Műveleti erősítők A műveleti erősítők egyenáramú erősítőfokozatokból felépített, sokoldalúan felhasználható áramkörök, amelyek jellemzőit A u ', R be ', stb. külső elemek csatlakoztatásával széles határok

Részletesebben

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István OPTIKA Fénykibocsátás mechanizmusa Dr. Seres István Bohr modell Niels Bohr (19) Rutherford felfedezte az atommagot, és igazolta, hogy negatív töltésű elektronok keringenek körülötte. Niels Bohr Bohr ezt

Részletesebben

10.B Tranzisztoros alapáramkörök Munkapont-beállítás

10.B Tranzisztoros alapáramkörök Munkapont-beállítás 0.B ranzisztoros alapáramkörök Munkapont-beállítás Definiálja a lineáris és a nemlineáris mőködést, a sztatikus és a dinamikus üzemmódot! Értelmezze a munkapont, a munkaegyenes fogalmát és szerepét! Mutassa

Részletesebben

Programozható vezérlő rendszerek. Elektromágneses kompatibilitás II.

Programozható vezérlő rendszerek. Elektromágneses kompatibilitás II. Elektromágneses kompatibilitás II. EMC érintkező védelem - az érintkezők nyitása és zárása során ún. átívelések jönnek létre - ezek csökkentik az érintkezők élettartamát - és nagyfrekvenciás EM sugárzások

Részletesebben

Adatok: R B1 = 100 kω R B2 = 47 kω. R 2 = 33 kω. R E = 1,5 kω. R t = 3 kω. h 22E = 50 MΩ -1

Adatok: R B1 = 100 kω R B2 = 47 kω. R 2 = 33 kω. R E = 1,5 kω. R t = 3 kω. h 22E = 50 MΩ -1 1. feladat R B1 = 100 kω R B2 = 47 kω R C = 3 kω R E = 1,5 kω R t = 4 kω A tranzisztor paraméterei: h 21E = 180 h 22E = 30 MΩ -1 a) Számítsa ki a tranzisztor kollektor áramát, ha U CE = 6,5V, a tápfeszültség

Részletesebben