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Halbleiter - Sind Leiter als auch Nicht-Leiter. Das hängt von die Substanze, die der Halbleiter hergestellt wird, und auch von der Temperatur. - Die elektrische Leitfähigkeit ist stark Termperatur abhängig, wo bei absollut Null (-273 C) sind Halbleiter Isolator. Als die Teperatur nimmt zu, sie gehören damit ze den Heissleiter. - Silicium hat ein sehr interessant Widerstand, in den im 10^11 Atomen, nur ein freigesetzt wird. Im Gegensatz zu Metall, woe in Elektron je Atom freigesetzt wird. - Normale “reine” Halbleiter warden mit nur Silicium aufgebaut. Die heissen manchmal auch die Elektronleitung, weil einfach, durch irgendeine Energiequelle (Temperatur, Druck …), ein Elektron in die Silicium Krystal freigesetzt wird und warden zu freies Elektron. Je höher die Energiequelle, je höher der Zahl von freie Elektronen. Das sind die sogenannten n-Leiter. - Es gibt noc einen anderen Weg zu dotieren, Beziehungsweise mit dem Gegenteil von n-Leiters, die p-Leiters. Die funktionieren auf eine gleiche Weise aber dieses Mal gibt es ein positives Schicht, der zu sich alle Elektronen zieht. Damit haben wie keine freie Elektronen, die vielleicht in einem Loch wieder fallen warden, sondern ein constant Strom, weil jades frei Ekeltron in einem Loch gezieht ist, bis Ende des Zyklus wo dann die fliesen wieder auf die andere Seite und fangen wieder an. Das Prozess bildet ein fest Bewegung von Elektronen und damit auch Strom, der natürlich auch durch Erhöhung von Energiequellen auch vergrössert warden kann. - Also der Unterschied, n-Leiter = frei Elektron aber kein Bewegung ) (gezwungen) p-Leiter = frei Elektron + Bewegung von der plus Schicht. -Durch Dotierung kann man einen Helbleiter, sehr verbessern. Das Prinzip benutzt ein bisschen von den beien Leitern. Es wird, in die reines Silicium Krystal, noch ein Akzeptor ung ein entsprechende Donator. Das bedeutet einfach, dass der Donator hat ein Elektron zu viel in seinem Kreis (um ein stabiles Bindung mit Silicium zu machen) und gibt ihn ab. Der Akzeptor hat ein zu wenig und braucht ein (um ein 4-4 Bindung zu erreichen) und nimmt die Elektron, die der abgegeben war. Diese constant Lauf zwischen die beiden, vermischet mit die normal Elektronleitung von Silicium, macht ein sehr starker Leiter, der natÇrlich wie andere Leiter, durch höher Energiequellen (Temperatur) mehr und mehr Elektronen freisetzt. Diese Methode lass die Halbleitern auch im Winter nutzbar sein, weil es wird immer ein Donator und Akzeptor die durch einander Elektrizität leiten.


Diode - Eine Diode ist auch ein Halbliter, in dem sie dotierened ist. Dioden lassen Strom nur in einen Richtung fliessen, in den einderen Richtung sie spärren.

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Diode haben, wie alle andere Halbleiter, ein p-n übergang, wo p = Löcher und n = zu viel Elektronen. Wenn Strom fliesst in richtung n-p kriegen wir ein fliesung von Strom, weil die Elektronen möchten so wie so die Löcher fühlen und weiter fliessen. Wenn Strom fliest richtung p-n krigen wir ein Spärrschicht, weil die Elektronen möchten so wie so nicht mit NOCH mehr Elektronen treffen.

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Natürlich, mit ein genug gross Spannung, kann man in den anderen Richtung Elektronen auch fliessen, aber dann ist die Diode kaput.

- Current = Strom Voltage = Spannung

Mit höheren Spannung nimmt die Stromstärke auch zu !

Transistoren - Ein Transistor ist ein elektrisches Bauteil zum Schalten und Verstärken von elektrischen Signalen, ohne dabei mechanishes Arbeit hinzufügen. - Zwei unterschiedlichen Formen, Bipolar und Feldeffekt – transistoren - Unterschied liegt in steuerung, Bipolar – Strom, Feldeffekt – Spannung - Bipolar Transistoren o Haben ein CBE Anschlus (collector, basis, emitor)


o Können p-n-p oder n-p-n doteirt werden o Um richtig funktionieren zu können, müssen die Anschluss von E-B umgekehr von C-B sein.

C

E B

Ic Ie Ib

Verstärkerschaltung

- Die Elektronen fliessen Richtung Emitor (Ie), dadurch fliessen die Elektronen ins Basis, und ungefähr 2% kommt raus als Basisspannung (Ib), der Rest geht durch den Collector (Ic) - Ie = Ib + Ic - Ic ist proporzional zu Ib, ein klein veränderung in Ib = gross veränderung in Ic = Verstärkung - Transistoren sind nichts anderes, als Widerstände, die per Impuls sich ändern. Wenn man hat null Volt Basis Strom, man hat ein ganz Isolator, der funktioniert wie ein 100Mohm Widerstand. Mit Spannung lässt der Transistor mehr und mehr Strom durchfliessen bis es “ganze geöffnet” ist, wobei kein verstärkerung mehr möglich ist. Genau wie ein Wasserhahn, mit mehr öffnung, lässte sie mehr und mehr Wasser durch, bis sie ganz geöffnet ist. Feldeffecttransistoren - Um die FET zu verstehen muss man die Physik eine Diode kennen


N

P

Richtung des Stromes Sp채rrschicht

- Normalerweise flliesst der Strom in Richtung n-p und geht ohne probleme durch. Wenn man die Bateri (oder Diode) umdreht kriegt man ein Sp채rrschicht, die aber leitet paar Elektronen, diese Schicht ist nimmt zu als die st채rke der Bateri auch zunimmt. Die zwei schichte (p, und, n) sind allein auch gut Leiter. Dadurch, kann man die Schichte ein bisschen 채ndern und ein klassisches Beispiel einer FET kriegen

Drain

Gate P

N

Source


- Hier haben wir ein ganz normal FET Anschluss. Wie bei Dioden haben wir jetzt eine Spärrschichte da zwischen die p-n übergang, die vergrossert sich mit starker Spannung. Die kann sich vergrossern bis sie, die ganze n-Schicht geschlossen hat. Dann fliesst kein Strom mehr durch und wir haben ein Isolator. Mann kann ein FET auch als eine Diode benutzen, aber soll man nicht weil ein Spannung von 50mA kann den Transistor kaput machen, also besser wenn man eine Diode braucht, eine Diode zu nehmen. Man kann eine n-Gate Schicht und p-SourceDrain Schicht haben. Dann muss man nur die Gate Strom umdrehen. - Wenn wir eine Spärrschichte kriegen, haben wir ein Isolator zwischen zwei Leiter, was ist noch eine name für eine solche Entwicklung, ein Kondensator - FETs haben ein proporzional Drain – Gate Spannung. Wenn man die Gate Strom weg nimmt, bleibt die Drain Spannung gleich, wie in einem Kondensator, bis die extra Elektronen auslaufen. - Unterschied zwischen die beiden, als die Gate Spannung nimmt zu, die Widerstand zwischen source-drain nimmt auch zu (FET), wo bei mit Bipolattransistoren, wenn Base Spannung nimmt zu, die Widerstand zwischen collector und emitter nimmt ab! - FET steuert Spannung, Bipolar steuert Strom!

NWT noticen  

für meine kamaraden

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