ФОЭ_ Тема 4_2021.09.17

1.

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ЭЛЕКТРОНИКИ
Тема 4
РАДИОКОМПОНЕНТЫ НА ОСНОВЕ
ПОЛУПРОВОДНИКОВ И МЕТАЛЛОВ

2.

Резисторы
(линейные и нелинейные)

3.

Промышленные резисторы

4.

Параметры терморезисторов

5.

Характеристики терморезисторов

6.

Строение варистора
ВАХ варистора и его использование

7.

Параметры варистора

8.

Низковольтные варисторы

9.

Высоковольтные варисторы

10.

Понятие о внутреннем фотоэффекте

11.

Характеристики фоторезисторов

12.

Эффект Холла и датчики Холла
Датчик Холла
Датчики положения
Датчик скорости
Датчик тока
УГО датчика Холла

13.

Свойства датчиков Холла

14.

Магниторезистивный эффект Гаусса
• Без магнитного поля носитель заряда - электрон,
движется вдоль силовых линий и между двумя
столкновениями проходит путь, равный длине
свободного пробега l0.
• В магнитном поле электроны отклоняются от
прямолинейного направления за счет силы
Лоренца и проходят длину l.
• Расчет показывает: l(В) = l0(1 Cm2B2), где С – постоянная; m подвижность.
Искривление траектории равносильно уменьшению vдр или m: проводимость
полупроводника в магнитном поле падает, а его сопротивление растет.
• r 1/l, при малой величине Cm2B2 << 1) значение r(В) изменяется
r(В) =1/[l0(1 Cm2B2)] = r0(1 + Cm2B2); R(В) = R0(1 + Cm2B2),
где r0, R0- параметры образца в отсутствие магнитного поля.
• Полупроводниковые приборы, действие которых основано на эффекте Гаусса,
называются магниторезисторами.
• Характеристики магниторезисторов:
• величина магнитосопротивления – относительное изменение сопротивления
в магнитном поле: DR/R0 = Dr/r0 = (R R0)/R0 = Cm2B2:
• магниторезистивное отношение: R/R0

15.

Магниторезисторы
Магниторезисторы — полупроводниковые резисторы, в
которых сопротивление меняется от приложенного
магнитного поля
• Основные параметры: номинальное Ro при отсутствии
магнитного поля (20... 150 ом), магниторезистивное
отношение R/Ro при
В = 0,3 или 1,0 Тл (3...10).
• Отличие от элемента Холла: не требуется управляющего
тока.
• Магниторезистивные датчики применяются для:
- контроля перемещений объектов в робототехнике
- измерения слабых полей (системы навигации,
компенсация поля Земли, электронные и цифровые
компасы и т.д.)
- измерения частоты вращения (КПП, АБС, системы
управления двигателем)
- измерения угловой координаты (например, для
регулировки сидения, в посудомоечных машинах, в
системах рулевого управления, для регулировки фаз и т.д.)
- построения бесконтактных датчиков тока с гальванической
развязкой.

16.

Тензорезисторы

17.

Диод Ганна
Генератор высокочастотных (СВЧ) импульсных сигналов
на кристалле арсенида галлия GaAs

18.

Физические процессы в диоде Ганна