ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ
3.4. ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
3.4.2. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Термисторы (терморезисторы) -
полупроводники, которые резко меняют сопротивление при изменении температуры
(используются как термометры, термореле).
Фоторезисторы - полупроводники, которые
резко меняют сопротивление при освещении (используются как люксметра, фотореле)
(рис. 42).
Рис. 42
Контакт примесных полупроводников
р - и n-типа (р-n-переход)
В контакте полупроводников р - и n-типа происходит взаимная диффузия
электронов и дырок и их нейтрализация, вследствие чего возникает запорный слой:
слой, обедненный свободными носителями заряда. В запорном слое создается электрическое
поле ,
направленное от n к р, и контактная разность
потенциалов φ1 - φ2 (рис. 43).
Рис. 43
Односторонняя проводимость р-n-перехода
Если создать поле , направленное от р - к n-типа полупроводника, то запорный
слой ликвидируется, сопротивление уменьшается, ток увеличивается (рис. 44).
Если создать поле , направленное от n- к р-типа полупроводника, то
запорный слой увеличивается, сопротивление увеличивается, сила тока уменьшается (рис.
45).
Рис. 45
р-n-переход в цепи переменного тока действует как выпрямитель:
пропускается ток только в одном направлении.
Полупроводниковый диод - устройство с
р-n-переходом (выпрямитель) (рис. 46).
Вольт-амперная характеристика
полупроводникового диода показана на рис. 47.
Рис. 46 Рис. 47
Полупроводниковый триод
(транзистор) - устройство с р-n-р или n-р-n-переходом (р-n-p-транзистор, рис. 48).
Рис. 48
Полупроводниковые элементы (диоды,
транзисторы) является главной частью современных электронных устройств (от
калькулятора или компьютера до систем управления спутниками).