Примесный полупроводник

Примерное распределение республик и областей СССР по климатическим зонам следующее.

Перед началом курсового проектирования проводится вводное занятие, на котором разъясняются задачи курсового проектирования, сообщается примерный план пояснительной записки, требования, предъявляемые к графической части проекта, примерное распределение времени на выполнение отдельных частей задания и т. д.

Емкостные ЭП появились раньше индуктивных, но индуктивные за сто лет совершили техническую революцию в промышленности, а емкостные ЭП, несмотря на усилия многих талантливых ученых, так и не нашли применения, как силовые преобразователи. Ждут своего часа и индуктивно-емкостные ЭП. На 1.6 на шкале мощностей представлено примерное распределение предпочтительных областей распространения индуктивных, емкостных и индуктивно-емкостных ЭП. Индуктивные ЭП господствуют в области больших мощностей и в астрофизике. Емкостные ЭП занимают область небольших мощностей, а индуктивно-емкостные занимают область средних мощностей.

На 7-4 приведено примерное распределение температуры. Площадь, ограниченная кривой, пропорциональна полной энергии, затраченной на нагрев. Площади 8г и S3 пропорциональны тепловым потерям: S1 — потерям на нагрев слоя хк до температуры, превышающей температуру закалки, a S3 — потерям на нагрев сердцевины. Площадь S2 соответствует энергии, затраченной на полезный нагрев слоя хк. Поэтому для термического КПД можно написать выражение

Исходя из этих допущений, построим примерное распределение концентрации электронов в базе ( 8.2).

Из-за наличия витковой изоляции температура меди обмотки неравномерна: внутренние витки нагреваются сильнее, чем наружные. На 9.19 представлено построенное по экспериментальным данным температурное поле катушки, показывающее примерное распределение температуры внутри обмотки (цифрами на рисунке обозначена температура, °С).

В ряде случаев магнитные цепи могут быть разветвленными. На эскизе магнитной цепи четырех-полюсной электрической машины ( 6-10) показано примерное распределение магнитных потоков цепи для двух половин полюсов. Расчетное значение магнитного потока Ф, поступающего в якорь

При изменении магнитного потока в стали магпитопровода индуктируются вихревые токи, замыкающиеся по путям внутри сечения магнитопровода ( 7-7). Вихревыми называются токи, индуктируемые в массе металла. Эти токи в соответствии с законом Ленца оказывают размагничивающее действие, поэтому распределение магнитного потока по сечению сплошного магнитопровода будет неодинаковым ( 7-7). В центральной части сплошного магнитопровода, где действие вихревых токов наибольшее, магнитная индукция будет наименьшей, а но краям — наибольшей. Примерное распределение магнитных индукций показано на 7-7.

Лв туры масла относительно воздуха тмв. Примерное распределение

Примерное распределение асинхронных двигателей по механизмам приведено в табл. В.2.

Примерное распределение потерь в четырехполюсном асинхронном двигателе мощностью 1... 5 кВт приведено в табл. 4.2.

На практике p-n-переход получают введением в примесный полупроводник дополнительной легирующей примеси. Например,

Благодаря высокой степени очистки исходного материала, конструктивно-технологическим приемам и т.п. допустимые обратные напряжения кремниевых диодов в десятки раз превышают аналогичные величины у германиевых диодов. Вместе с тем с повышением температуры обратный ток увеличивается почти по экспоненциальному закону. Как было показано выше, нагрев приводит к значительному росту концентрации неосновных носителей заряда, но сравнительно мало влияет на количество основных носителей. Если же в процессе нагрева число электронов и дырок в каждом слое структуры станет одинаковым, то примесный полупроводник вырождается в собственный и р—и-переход прекращает свое существование. Таким образом, рост обратного тока обусловливает температурный предел работы полупроводниковых диодов. По этим причинам допустимая температура переходов у германиевых приборов не должна превышать +60 °...75 ° С, а кремниевых +120 °...150 °С.

Поскольку Д?д «С А?, то количество электронов, переходящих под действием тепловой или какой-либо другой энергии в зону проводимости с примесных уровней, значительно превышает количество электронов, переходящих в зону проводимости из валентной зоны, участвующих в процессе тепловой генерации пар. Следовательно, число электронов в полупроводнике с пятивалентной примесью превышает число дырок, концентрация которых в данном случае определяется собственной электропроводностью и поэтому не изменилась. Такой примесный полупроводник с преобладающим числом

валентной зоны, то достаточно очень небольшой энергии ДЕа = Еа — Еа <С ДЕ (например, за счет теплоты окружающей среды), чтобы электроны с верхних уровней валентной зоны переместились на уровень примеси, образовав недостающие связи. Следствием этого процесса является образование в валентной зоне вакантных энергетических уровней (дырок) и превращение атомов индия в отрицательные ионы, заряд которых начинает проявляться лишь при уходе дырок из микрообъема. При этом очевидно, что такой примесный полупроводник обладает избыточным числом дырок, так как число электронов в зоне проводимости полупроводника по-прежнему определяется собственной электропроводностью. Примесный полупроводник с преобладающим числом дырок называют полупроводником с дырочной электропроводностью или электропроводностью р-типа (р-полу-

Электронно-дырочным переходом (п-р- или p-n-переходом) называют область, отделяющую примесный полупроводник с электронной электропроводностью от примесного полупроводника с дырочной

Рабочий температурный диапазон примесных полупроводников ограничен снизу температурой полной ионизации примесей, а сверху — критической температурой, при которой примесный полупроводник превращается в собственный. В рабочем диапазоне можно считать все примесные атомы полностью ионизированными и пренебречь собственной концентрацией п,, положив концентрации основных носителей заряда равными концентрациям примесных атомов:

си, точка б •— температуре ионизации, при которой примесный полупроводник превращается в собственный.

Рабочий температурный диапазон примесных полупроводников ограничен снизу температурой полной ионизации примесей, а сверху - критической температурой истощения, при которой примесный полупроводник превращается в собственный. В рабочем диапазоне можно считать все примесные атомы полностью ионизированными и пренебречь собственной концентрацией и,-, по-

На 3.15 показаны кривые температурной зависимости а/а0 для кремния, содержащего различные качества примеси. Точка а соответствует температуре истощения примеси, точка б — температуре ионизации, при которой примесный полупроводник превращается в собственный.

Общие сведения. Электронно-дырочным (р-п) называют такой переход, который образован двумя областями полупроводника с разными типами проводимости: электронной и дырочной. Электронно-дырочный переход нельзя создать простым соприкосновением полупроводниковых пластин «- и /(-типа, так как в месте соединения невозможно обеспечить общую кристаллическую решетку без дефектов. На практике широко используется метод получения /(-«-перехода путем введения в примесный полупроводник примеси с противоположным типом проводимости, например с помощью диффузии или эпитаксии.

Порог срабатывания триггера 192 Потенциальный барьер 14 Примесный полупроводник 8 Примесь акцепторная 9