Elektrické pole

1. Ako rozdeľujeme látky z hľadiska vedenia elektrického prúdu a definujte.
vodiče – majú veľmi malý merný elektrický odpor 10-7 – 10-á Ω.m, Ag, Cu, Al
izolanty (dielektriká) – majú naopak veľký merný elektrický odpor nad 109 Ω.m
bakelit a sklo
polovodiče – látky, ktoré majú merný elektrický odpor rádovo v intervale hodnôt
10-2 Ω.m až 109 Ω.m, za veľmi nízkych teplôt sa stávajú izolantami
- Si, Ge, C, Se, Te, PbS, CdS, hemoglobín

2. Čo je termistor a jeho použitie
-termistor je jednoduchá polovodičová súčiastka, ktorá sa skladá z kúsku polovodiča a dvoch elektrických prívodov
- meranie rýchlosti prúdenia tekutín, automatizácia výroby, ochrana elektrónok pri zapnutí prístroja

3. Aké sú to voľné elektróny (diery)
zrušením niektorých väzieb vznikajú dva typy voľných častíc s nábojom, a to priamo v pároch tzv. diery, častice s kladným elektrickým nábojom

4. Čo je generácia a rekombinácia
generácia párov voľný elektrón – diera, vznik párov voľný elektrón diera
rekombinácia – zánik párov voľný elektrón diera

5. Charakterizujte prúd polovodičov
elektrický prúd I v polovodiči sa rovná súčtu elektrónového prúdu Ie a dierového
prúdu Id I = Ie + Id

6. Charakterizujte vlastnú vodivosť a vlastné polovodiče
vlastná vodivosť je umožnená vlastnými elektrónmi atómov polovodičov
vlastné polovodiče sú látky s vlastnou vodivosťou

7. Definujte polovodiče typu P a N
N - polovodič s elektrónovou vodivosťou
obr. - piaty elektrón sa v chem. väzbe neuplatní,
zostáva veľmi slabo naviazaný na pôvodný atóm
fosforu, pri nízkej teplote sa od neho odpúta
a stane sa voľným elektrónom, nevznikne diera,
preto v kremíku znečistenom fosforom je nadbytok voľných elektrónov

P – polovodič s dierovou vodivosťou
obr.

– keď sa do kryštálu kremíka zabuduje atóm
trojmocného prvku india, chýba mu na plné obsadenie
kovalentnej väzby so štyrmi atómami Si jeden
valenčný elektrón, vznikne diera bez vzniku voľného elektrónu

8. Definujte donory a akceptory
donory - prímesové atómy, ktoré z polovodičovej látky tvoria polovodič typu N
- poskytujú kryštálu voľné elektróny, pre Si a Ge: P, N, As, Sb, Bi
akceptory – prímesové atómy, ktoré spôsobujú vznik polovodiča typu P
pre Si a Ge: In, B, Al, Ga

9. Charakterizujte nevlastnú vodivosť a nevlastné polovodiče
nevlastná vodivosť - vložením polovodiča obsahujúceho aktívne prímesy zväčša jedného alebo druhého druhu do el. poľa, vzniká elektrónový alebo dierový prúd
el. vodivosť tohto druhu je spôsobená prítomnosťou cudzích , nie vlastných atómov
nevlastné polovodiče – polovodiče s týmto mechanizmom el. vodivosti

10. Charakterizujte majoritné a minoritné častice
väčšinové – v nevl. polovod. sprostredkuje el. prúd iba jeden typ voľných častíc s nábojom (voľné elektróny alebo diery)
menšinové – v menšom počte sú tam aj voľné častice s opačným nábojom

11. Definujte priepustný a záverný prúd
priepustný prúd – keď kladnú svorku zdroja pripojíme k polov. typu P a zápornú svorku k polov. typu N, el. pole prechodu PN je zoslabené el. poľom zdroja napätia, diery difundujú do oblasti prechodu zo vzdialenejších miest časti P a voľné elektróny zo vzdialenejších častí N, tým sa zmenší odpor prechodu PN, prechod PN je zapojený v priepustnom smere
záverný prúd – zameníme polaritu vonkajšieho zdroja napätia, zväčší sa intenzita el. poľa prechodu PN, to vyvolá pohyb väčšinových voľných častíc smerom od rozhrania , oblasť ochudobnená o voľné častice s nábojom ešte viac rozšíri, el. odpor prechodu PN sa podstatne zväčší, preto prechodom PN prechádza len veľmi malý prúd vyvolaný menšinovými voľnými časticami, prechod PN je zapojený v závernom smere

12. Charakterizujte diódový jav a polovodičovú diódu
jav závislosti el. odporu polovodiča s prechodom PN od polarity vonkajšieho zdroja napätia pripojeného k polovodiču
polov. dióda – polovodič s prechodom PN

13. Definujte voltampérovú charakteristiku polovodičovej diódy
graf závislosti el. prúdu prechádzajúceho
polovodičovou diódou od napätia na dióde:





14. Čo je tranzistor + schematická značka
elektrotechnický prvok,
ktorý obsahuje dva prechody PN

15. Vysvetli fyzikálnu podstatu tranzistora
Tranzistor je tvorený kryštálom polovodiča s troma oblasťami s vodivosťou typu P, N, P alebo N, P, N. Základná platnička, teda stredná oblasť polovodiča medzi dvoma prechodmi sa nazýva báza B, ďalšie dve oblasti kolektor C a emitor E. Báza je v oblasti medzi prechodmi PN veľmi tenká
P N P N P N




16. Definujte tranzistorový jav




17. Aká je prevodová charakteristika tranzistora
závislosť kolektorového prúdu IC od bázového prúdu IB pri konštantnom napätí UCE medzi kolektorom a emitorom

18. Zapojenie tranzistorov – 2 zapojenia, použitie
použitie – v elektronike na zosilňovanie.