SZIGETELŐK, FÉLVEZETŐK, VEZETŐK

Hasonló dokumentumok
AZ ANALÓG JELFELDOLGOZÁS FOLYAMATÁBRÁJA

KONDENZÁTOR FELTÖLTÉSE ELLENÁLLÁSON KERESZTÜL KONDENZÁTOR KISÜTÉSE ELLENÁLLÁSON KERESZTÜL KAPACITÍV ELLENÁLLÁS INDUKTÍV ELLENÁLLÁS U T + U T X = I R

Bevezetés az analóg és digitális elektronikába. V. Félvezető diódák

Laptop: a fekete doboz

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: FET tranzisztoros kapcsolások

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Térvezérlésű tranzisztorok (FET)

Diszkrét aktív alkatrészek

Térvezérlésű tranzisztor

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK I. Elektrotechnika 4. előadás

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

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

F1301 Bevezetés az elektronikába Térvezérlésű tranzisztorok

Elektromos áram. Vezetési jelenségek

TFBE1301 Elektronika 1.

TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKA

ELEKTRONIKA I. TRANZISZTOROK. BSc Mérnök Informatikus Szak Levelező tagozat

UNIPOLÁRIS TRANZISZTOR

Elektronika I. Dr. Istók Róbert. II. előadás

FÉLVEZETŐ ESZKÖZÖK II. Elektrotechnika 5. előadás

Elektronika Alapismeretek

Integrált áramkörök/2. Rencz Márta Elektronikus Eszközök Tanszék

Műveleti erősítők - Bevezetés

1. Egy lineáris hálózatot mikor nevezhetünk rezisztív hálózatnak és mikor dinamikus hálózatnak?

IRODALOM. Elektronika

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

Analitikai szenzorok második rész

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

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

MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306

MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306

1. SI mértékegységrendszer

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

Elektronika alapjai. Témakörök 11. évfolyam

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

5. Laboratóriumi gyakorlat. A p-n ÁTMENET HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE

MIKROELEKTRONIKA 7. MOS struktúrák: -MOS dióda, Si MOS -CCD (+CMOS matrix) -MOS FET, SOI elemek -MOS memóriák

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

Egyenáram. Áramkörök jellemzése Fogyasztók és áramforrások kapcsolása Az áramvezetés típusai

Moore & more than Moore

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

ELEKTRONIKA I. (KAUEL11OLK)

Elektronika Előadás

A PC vagyis a személyi számítógép. VI. rész A mikroprocesszort követően a számítógép következő alapvető építőegysége a memória

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

F1301 Bevezetés az elektronikába Félvezető diódák

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

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

Békéscsabai Kemény Gábor Logisztikai és Közlekedési Szakközépiskola "Az új szakképzés bevezetése a Keményben" TÁMOP

MODULÁRAMKÖRÖK ÉS KÉSZÜLÉKEK

-A homogén detektorok közül a gyakorlatban a Si és a Ge egykristályból készültek a legelterjedtebbek.

Jegyzetelési segédlet 6.

Zener dióda karakterisztikáinak hőmérsékletfüggése

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

ELEKTROTECHNIKA-ELEKTRONIKA ELEKTROTECHNIKA

Elektronika I. Gyakorló feladatok

- 1 - Tubics József K. P. K. P.

Az N csatornás kiürítéses MOSFET jelleggörbéi.

A BIPOLÁRIS TRANZISZTOR.

KÖZÖS EMITTERŰ FOKOZAT BÁZISOSZTÓS MUNKAPONTBEÁLLÍTÁSA

MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306

Elektromos áram, egyenáram

Elektromos töltés, áram, áramkör

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

Elektromos áram, egyenáram

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

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Gingl Zoltán, Szeged, dec. 1

Áramkörök számítása, szimulációja és mérése próbapaneleken

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

9. Az 1. ábrán látható feszültségosztó esetén AU = 0,08 és R1 = 4 kω. Számoljuk ki R2 értékét.

Elektromos áramerősség

FÉLVEZETŐK. Boros Alex 10AT

Teljesítmény-erősítők. Elektronika 2.

Elektromos áram, egyenáram

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

Logaritmikus erősítő tanulmányozása

FIZIKA II. Egyenáram. Dr. Seres István

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

HÍRKÖZLÉSTECHNIKA. Dr.Varga Péter János

Az áramkörök aktív elemei, az áramkörgyártás főbb technológiái

7. FÉLVEZETK. 7. Félvezetk / 1

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

Az e/k hányados (elektrontöltés/boltzmann állandó) meghatározása tranzisztor kollektor-áramának mérésével

Elektromos áram, áramkör

Elektronika 11. évfolyam

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 9. Hőtani, elektromos és kémiai tulajdonságok

Gingl Zoltán, Szeged, :44 Elektronika - Diódák, tranzisztorok

Hiszterézis: Egy rendszer kimenete nem csak az aktuális állapottól függ, hanem az állapotváltozás aktuális irányától is.

1.zh Kösse össze a két oszlop egy-egy összetartozó fogalmát! pozitív visszacsatolás

MONITOROK ÉS A SZÁMÍTÓGÉP KAPCSOLATA A A MONITOROKON MEGJELENÍTETT KÉP MINŐSÉGE FÜGG:

MUNKAANYAG. Mészáros Miklós. Félvezető eszközök, áramköri elemek II. A követelménymodul megnevezése: Elektronikai áramkörök tervezése, dokumentálása

Attól függően, hogy a tranzisztor munkapontját melyik karakterisztika szakaszon helyezzük el, működése kétféle lehet: lineáris és nemlineáris.

1. ábra a) Szilíciumkristály b) Szilíciumkristály kétdimenziós vázlata

i1. Az elektronikában alkalmazott mennyiségek SI mértékegységei és prefixei.

Elektromos áram, áramkör

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Az ideális feszültségerősítő ELEKTRONIKA_2

4. EGYENÁRAM, FÉLVEZETŐ

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

Átírás:

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 ELEKTRO szobahőmérsékleten T = 290K ugyanannyi ELEKTROHIÁY (LYUK) Térbeli szerkezet: Si, Ge: 4 vegyérték GYÉMÁTRÁCS 1 OZITÍV TÖLTÉSHORDOZÓ 2 SZEYEZETT (ADALÉKOLT) FÉLVEZETŐK. -TÍUS SZEYEZETT (ADALÉKOLT) FÉLVEZETŐK. -TÍUS -típus pl: Si, v. Ge + Arzén adalék As: 5 vegyérték, 1 felesleges elektron (kb: 10 6 Si, v. Ge 1 As) -típus pl: Si, v. Ge + Indium adalék In: 3 vegyérték, 1 elektronhiány (kb: 10 6 Si, v. Ge 1 In) abszolút nulla hőmérsékleten T = 0K szobahőmérsékleten T = 290K abszolút nulla hőmérsékleten T = 0K szobahőmérsékleten T = 290K szabad elektronok ELEKTRO- VEZETÉS DOOR nívó (As) ugyanannyi helyhezkötött negatív In ion ugyanannyi helyhezkötött pozitív As ion AKCETOR nívó (In) szabad lyukak LYUK- VEZETÉS 3 4

- ÁTMEET (külső feszültség nélkül) - ÁTMEET (ún. záróirányú külső feszültséggel) még szétválasztva -típus diffúzió, rekombináció -típus KISZÉLESEDETT KIÜRÍTETT RÉTEG em folyhat áram! az összeérintés pillanatában - ÁTMEET elektronok és lyukak diffúziója KIÜRÍTETT RÉTEG FÉMVEZETÉK - ÁTMEET FÉMVEZETÉK EGYESÚLY In, As ionok ellentétes irányú töltése (nincs töltéshordozó! SZIGETELŐ!) FÉM-FÉLVEZETŐ ÁTMEET FÉM-FÉLVEZETŐ ÁTMEET - ÁTMEET (ún. nyitóirányú külső feszültséggel) - ÁTMEET MIT EGYEIRÁYÍTÓ ELKESKEYEDETT KIÜRÍTETT RÉTEG Még mindig nem folyhat áram! félvezető dióda - ÁTMEET U < U küszöb ELEGEDŐE AGY YITÓIRÁYÚ FESZÜLTSÉGÉL A KIÜRÍTETT RÉTEG ELTŰIK Ún. nyitóirányú áram folyik! A dióda rajzjele: + I - vezet - + nem vezet U > U küszöb rekombináció Biológiai analógia: SZIASZIS lyukáram elektronáram

DIÓDAKARAKTERISZTIKÁK (az ideális dióda) DIÓDAKARAKTERISZTIKÁK (valóságos félvezető dióda) I I (A) U 0 U (V) Váltóáram egyenirányítása: + + + + - - szinuszjel egyenirányított szinuszjel 0,3 V 0,7 V Ennél a küszöbfeszültségnél fogy el a kiürített réteg TÉRVEZÉRLÉSŰ TRAZISZTOR I. ( FET = Field Effect Transistor ) TÉRVEZÉRLÉSŰ TRAZISZTOR II. ( FET = Field Effect Transistor ) (nyelő) (nyelő) KIÜRÍTETT RÉTEG nagy áram KIÜRÍTETT RÉTEG kis áram (kapu) (kapu) A vezető csatorna keresztmetszete, így ellenállása is a GATE feszültséggel változtatható (forrás) R = ρ kis drain-source ellenállás: l A nagy A vezető csatorna keresztmetszete, így ellenállása is a GATE feszültséggel változtatható (forrás) R = ρ nagy drain-source ellenállás: l A kicsi

TÉRVEZÉRLÉSŰ TRAZISZTOR III. ( FET = Field Effect Transistor ) AALÓG JELFELDOLGOZÓ REDSZER (ERŐSÍTŐ) Szimbóluma: Képe: D 5 mm G S Más elven működő ún. rétegtranzisztorok: kollektor bázis emitter FESZÜLTSÉGOSZTÓ OTECIOMÉTER MIT ERŐSÍTŐ? FESZÜLTSÉGOSZTÓ OTECIOMÉTER MIT ERŐSÍTŐ?

FESZÜLTSÉGOSZTÓ OTECIOMÉTER MIT ERŐSÍTŐ? Egy feszültségosztó tagjaként a FET ellenállása (R 1 ) feszültséggel (U be ) vezérelhető. AZ ELEKTROMOS ERŐSÍTŐ ALAELVE a kimenő feszültség (U ki ) is megváltozik Egyéb erősítő építőelemek: elektroncső tranzisztor integrált áramkör (IC) AZ ELEKTROMOS ERŐSÍTŐ JELLEMZŐI AALÓG JELFELDOLGOZÓ REDSZER (MEGJELEÍTŐK) Erősítő az az áramkör, amelynél: ki > be A ki be teljesítménytöbblet külső energiaforrásból származik. A teljesítmény egy része hővé alakul. Teljesítményerősítés: Feszültségerősítés: k i A = be U ki AU = U be Erősítésszint: (decibel, db) n n ( db) ( db) = 10lg U = 20lg U (ha R ki = R be ) ki be ki be

LCD (Liquid Crystal Display) MEGJELEÍTŐK I. (folyadékkristályos kijelző) az elemi cella (IXEL) működése LCD (Liquid Crystal Display) MEGJELEÍTŐK I. (folyadékkristályos kijelző) az elemi cella (IXEL) keresztezett irányú polarizátorok keresztezett irányú polarizátorok A fény polarizációs síkja elcsavarodik A fény kiléphet VILÁGOS CELLA A fény polarizációs síkja elcsavarodik A fény kiléphet VILÁGOS CELLA SÖTÉT CELLA A fény polarizációs síkja nem tud elcsavarodni A fény nem léphet ki LCD MEGJELEÍTŐK II. a színes pixel (RGB) az emberi szem érzékenysége LCD MEGJELEÍTŐK III. (a mátrix áramkör) a képernyő részlete Red Green Blue G R B Az RGB színek súlyozott összeadásával az összes szín előállítható

LCD MEGJELEÍTŐK IV. (Monitor, TV) ^xääxåxá ~tüöváéçç ÇÇxÑx~xà4