1/12

лекция8

1.

Тиристор
– это полупроводниковый прибор с тремя или более p-n-переходами, ВАХ которого
имеет
участок
с
отрицательным
сопротивлением,
он характеризуется двумя устойчивыми состояниями: «включено»; «выключено».
I
III
Iуд
p1
n1
p2
n2
II
Iвкл
I
Uвкл
U
Применяются в силовой электронике в управляемых выпрямителях

2.

Диоды Шоттки
Работа диодов Шоттки основана на взаимодействии металла и обедненного
носителями слоя полупроводника. При подключении прямого напряжения ток
создается движением электронов из полупроводника в металл. В полупроводнике не
накапливаются неосновные носители, переходные процессы обусловлены лишь
перезарядом малой барьерной емкости, их длительность составляет десятые доли
наносекунд, они обладают высоким быстродействием.

3.

Нелинейные полупроводниковые
резисторы
Термистор – полупроводниковый резистор, сопротивление которого изменяется при
изменении его температуры. Термисторы подразделяются на три группы:
1) термисторы с внешним подогревом, реагирующие на изменение температуры
окружающей среды;
2) термисторы прямого подогрева, нагреваемые проходящим через термистор током;
3) термисторы косвенного подогрева, нагреваемые от электрически изолированного
подогревателя.
Условные обозначения термистора: а – с внешним подогревом;
б – с прямым подогревом; в – с косвенным подогревом

4.

Варистор
Варистор – это полупроводниковый резистор с симметричной нелинейной ВАХ, он
состоит из карбида кремния или окисла цинка и связующего вещества.
ВАХ (а) и схемы включения варистора: б – защита контакта от перенапряжения с
помощью варистора; в – схема простейшего стабилизатора на варисторах

5. Фотоэлектронные приборы

Электронные приборы, предназначенные для преобразования светового излучения в
электрический ток, называются фотоэлектронными.
Электронные приборы, преобразующие электрическую энергию в световое
излучение,
подразделяются
на
электровакуумные,
газоразрядные,
полупроводниковые, жидкокристаллические.

6.

Фоторезистор
Фоторезистор – полупроводник, проводимость которого изменяется в широких
пределах в зависимости от интенсивности и спектрального состава воздействующего
на него облучающего потока .
Характеристики фоторезистора: вольт-амперная (а), световая (б) и спектральная (в)

7.

Фотодиоды
Фотодиод (ФД) – это полупроводниковый диод, обратный ток которого зависит от
освещенности.
Вольт-амперная (а) и световая (б) характеристики фотодиода

8.

Фототранзистор
Вольт-амперная характеристики

9.

Фототиристоры
Вольт-амперная характеристика (а) и характеристика управления (б)

10.

Светоизлучающие диоды
Светоизлучающие диоды (СД) предназначены для непосредственного преобразования
электрической энергии в энергию светового излучения. В СД используется
инжекционная электролюминесценция p-n-перехода, включенного в прямом
направлении. При прямом включении перехода происходит инжекция носителей
через пониженный потенциальный барьер и их рекомбинация, вследствие чего
электроны переходят с высоких энергетических уровней в зоне проводимости на
более низкие в валентной зоне. Разность энергии, соответствующая ширине
запрещенной зоны, выделяется в виде фонона (квант тепловой энергии) или фотона
(квант лучистой энергии).

11.

Лазеры
Лазером называется квантовый генератор (усилитель) электромагнитных колебаний
оптического диапазона длин волн, принцип работы которого основан на
стимулировании вынужденного излучения.
В лазерных диодах (ЛД) фотоны появляются (генерируются) посредством
вынужденной (стимулированной) эмиссии, которая заключается в том, что созданные
фотоны
в
результате
спонтанной
эмиссии
создают
дополнительные
фотоны путем стимулирования дополнительных рекомбинаций, которые в свою
очередь создают дополнительные фотоны.
Для получения когерентного излучения используется специальная оптическая
система, называемая резонатором Фабри – Перро, которая представляет собой
полированные расположенные строго параллельно противоположные грани активной
среды.

12.

СИЛОВЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
В настоящее время из всех приборов силовой электроники
наиболее востребованными являются полевые транзисторы с
изолированным затвором (MOSFET) и биполярные с
изолированным затвором (IGBT). Тиристоры всех типов и
биполярные транзисторы постепенно вытесняются полевыми и
IGBT-транзисторами.
English     Русский Rules