12. Εάν ένα κομμάτι ημιαγωγού τύπου n και ένα κομμάτι ΟΧΙ

Σχετικά έγγραφα
ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Ηλεκτρονική Φυσική (Εργαστήριο) ρ. Κ. Ι. ηµητρίου ΙΟ ΟΙ

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4. Volts. Από τον κανόνα Kirchhoff: Ευθεία φόρτου: Όταν I 0 η (Ε) γίνεται V VD V D

αγωγοί ηµιαγωγοί µονωτές Σχήµα 1

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

/personalpages/papageorgas/ download/3/

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Ι ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο :ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Ηλεκτρονική Φυσική & Οπτικοηλεκτρονική

και συνδέει τον αριθμό των σπειρών του πρωτεύοντος και του

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n

Ορθή πόλωση της επαφής p n

Ορθή πόλωση της επαφής p n

ΑΣΚΗΣΗ 7 Μέτρηση ωμικής αντίστασης και χαρακτηριστικής καμπύλης διόδου

Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Ξεκινώντας από την εξίσωση Poisson για το δυναμικό V στο στατικό ηλεκτρικό πεδίο:

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Σχήμα 1 Σχήμα 2 Σχήμα 3

Θεωρητικό Μέρος Η ίοδος

Άσκηση 4 ίοδος Zener

Κεφάλαιο 3 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ημιαγωγοί - ίοδος Επαφής 2

Θέµατα που θα καλυφθούν

Περιεχόμενο της άσκησης

Άσκηση 3. Δίοδοι. Στόχος. Εισαγωγή 1. Ημιαγωγοί ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Ι (ΕΡ)

Οι ηµιαγωγοι αποτελουν την πλεον χρησιµη κατηγορια υλικων απο ολα τα στερεα για εφαρµογες στα ηλεκτρονικα.

ΣΧΟΛΗ ΕΜΦΕ ΤΟΜΕΑΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Ηµιαγωγοί και Ηµιαγώγιµες οµές (7 ο Εξάµηνο Σπουδών)

ΑΡΧΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ Αγωγιμότητα σε ημιαγωγούς

Ηλεκτρονική. Ενότητα: 2 Η επαφή pn. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΚΑΙ Η/Υ Ι. Σκοπός της άσκησης η μελέτη βασικών ηλεκτρονικών εξαρτημάτων των Η/Υ και η εισαγωγή στην μικροηλεκτρονική.

Ημιαγωγοί. Ημιαγωγοί. Ενδογενείς εξωγενείς ημιαγωγοί. Ενδογενείς ημιαγωγοί Πυρίτιο. Δομή ενεργειακών ζωνών

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2.1 ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Εργαστήριο Φυσικής IΙ. Μελέτη της απόδοσης φωτοβολταϊκού στοιχείου με χρήση υπολογιστή. 1. Σκοπός. 2. Σύντομο θεωρητικό μέρος

ΜΑΘΗΜΑ 1ο : ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ

Περιοχή φορτίων χώρου

Άσκηση 3 Η ΔΙΟΔΟΣ ΩΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ

Περιοχή φορτίων χώρου

Δίοδοι Ορισμός της διόδου - αρχή λειτουργίας Η δίοδος είναι μια διάταξη από ημιαγώγιμο υλικό το οποίο επιτρέπει την διέλευση ροής ρεύματος μόνο από

Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών στις Διεργασίες και Τεχνολογία Προηγμένων Υλικών ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ B ΕΞΑΜΗΝΟΥ ( )

Διατάξεις ημιαγωγών. Δίοδος, δίοδος εκπομπής φωτός (LED) Τρανζίστορ. Ολοκληρωμένο κύκλωμα

ΑΣΚΗΣΗ 15 Μελέτη φωτοδιόδου (φωτοανιχνευτή) και διόδου εκπομπής φωτός LED

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Η επαφή p n. Η επαφή p n. Υπενθύμιση: Ημιαγωγός τύπου n. Υπενθύμιση: Ημιαγωγός τύπου p

Περιοχή φορτίων χώρου

Φωτοδίοδος. 1.Σκοπός της άσκησης. 2.Θεωρητικό μέρος

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

Άσκηση 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΟΥ ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΜΕ ΠΟΛΥΜΕΤΡΟ (ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ) ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Ι. Ενότητα 1: Δίοδοι ανόρθωσης. Επ. Καθηγητής Γαύρος Κωνσταντίνος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ

Νανοηλεκτρονικές Διατάξεις Π. Φωτόπουλος ΠΑΔΑ

Επαφές μετάλλου ημιαγωγού

5. Ημιαγωγοί και επαφή Ρ-Ν

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

ΣΧΟΛΗ ΕΜΦΕ ΤΟΜΕΑΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης (Ενότητα: Ημιαγωγοί) Ασκήσεις Ι. Ράπτης

Βιοµηχανικά Ηλεκτρονικά (Industrial Electronics) Κ.Ι.Κυριακόπουλος Καθηγητής Ε.Μ.Π.

ΗΜΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

Βασικές αρχές ηµιαγωγών και τρανζίστορ MOS. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική

Γιάννης Λιαπέρδος ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ. Κριτική Ανάγνωση: Αγγελική Αραπογιάννη. Επιμέλεια πολυμεσικού διαδραστικού υλικού: Γιώργος Θεοφάνους

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ. Σπύρος Νικολαΐδης Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΙΚO ΡΕΥΜΑ

Ηλεκτρονική Φυσική. 3 η Άσκηση. Θεωρία. Κρυσταλλοδίοδοι πυριτίου (Si) και γερμανίου (Ge) Σκοπός της άσκησης

Άσκηση 3 Η φωτο-εκπέµπουσα δίοδος (Light Emitting Diode)

Επαφή / ίοδος p- n. Σχήµα 1: Επαφή / ίοδος p-n

ηλεκτρικό ρεύμα ampere

ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ

ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ : Γ ΤΜΗΜΑ :. ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: / / ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :..ΒΑΘΜΟΣ :

Αρχές φωτοβολταϊκών διατάξεων

Ηλεκτρονική. Ενότητα 2: Η επαφή pn. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 24/01/2016

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙO ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

ηλεκτρικό ρεύµα ampere

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1.1, 1.2 και 1.3 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και, δίπλα, το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1. Kρυσταλλοδίοδος ή δίοδος επαφής. ίοδος: συνδυασµός ηµιαγωγών τύπου Ρ και Ν ΤΕΙ ΧΑΛΚΙ ΑΣ

Θέματα Ηλεκτρολογίας στις Πανελλαδικές. Ηλεκτρονικά

Πείραμα - 6 Η ηλεκτρική αγωγιμότητα και η μέτρηση του ενεγειακού χασματος στο Γερμάνιο

4. Παρατηρείστε το ίχνος ενός ηλεκτρονίου (click here to select an electron

2.1 Το ηλεκτρικό ρεύμα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd stvrentzou@gmail.com

Ηλεκτρικό ρεύμα ονομάζουμε την προσανατολισμένη κίνηση των ηλεκτρονίων ή γενικότερα των φορτισμένων σωματιδίων.

Υ53 Τεχνολογία Κατασκευής Μικροηλεκτρονικών Κυκλωμάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

Πόλωση των Τρανζίστορ

Ηλεκτρικό ρεύμα Αντίσταση - ΗΕΔ. Ηλεκτρικό ρεύμα Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος Αντίσταση Ειδική αντίσταση Νόμος του Ohm Γραμμικοί μή γραμμικοί αγωγοί

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΙΚΡΟΚΥΜAΤΩΝ ΜΕ ΔΙΟΔΟ GUNN

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

Ημιαγωγοί - Semiconductor

1.1 Ηλεκτρονικές ιδιότητες των στερεών. Μονωτές και αγωγοί

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ & ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) 2010 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

β) db έντασης = 20log οεισ δ) db έντασης = 10log οεισ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 10: ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Επικ. καθηγητής

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Ηµιαγωγοί VLSI T echnol ogy ogy and Computer A r A chitecture Lab Γ Τσ ιατ α ο τ ύχ ύ α χ ς ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Άσκηση 4. Δίοδος Zener

Εξεταστέα Ύλη στη Φυσική Γ Γυμνασίου

Ένταση Ηλεκτρικού Πεδίου υναµικό

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Το ηλεκτρικό φορτίο στο εσωτερικό του ατόμου 1. Από τι σωματίδια αποτελούνται τα άτομα σύμφωνα με τις απόψεις των Rutherford και Bohr;

Άσκηση 10 Στοιχεία ηλεκτρονικής τεχνολογίας

Transcript:

Πρόβλημα 1 Απαντήστε στις ερωτήσεις Σωστό 1. Οι ημιαγωγοί δεν είναι καλοί αγωγοί ούτε καλοί μονωτές. * ΝΑΙ 2. Το ιόν είναι ένα άτομο που έχει χάσει ή έχει προσλάβει ένα ΝΑΙ ή περισσότερα ηλεκτρόνια. 3. Το καθαρό γερμάνιο και το καθαρό πυρίτιο είναι εξωγενείς (extrinsic) ημιαγωγοί. 4. Σε έναν ενδογενή (intrinsic) ημιαγωγό, σε θερμοκρασία ΝΑΙ δωματίου σχηματίζονται συνεχώς ζεύγη οπώνηλεκτρονίων. 5. Σε έναν ενδογενή ημιαγωγό, σε θερμοκρασία δωματίου οι ΝΑΙ οπές και τα ηλεκτρόνια επανασυνδέονται. 6. Ο αριθμός των ελεύθερων ηλεκτρονίων σε έναν καθαρό ΝΑΙ ημιαγωγών αυξάνεται με τη θερμοκρασία. * 7. Στο απόλυτο μηδέν οι ενδογενείς ημιαγωγοί συμπεριφέρονται σαν αγωγοί. * 8. Μικρές ποσότητες προσμίξεων έχουν σαν αποτέλεσμα ΝΑΙ μεγάλες μεταβολές στην ειδική αγωγιμότητα σ των ημιαγωγών. 9. Η οπή μπορεί να θεωρηθεί σαν ένα θετικό φορτίο το οποίο ΝΑΙ διαχέεται η σκεδάζεται μέσα σε έναν κρύσταλλο. 10. Η κίνηση των οπών μέσα σε ένα ημιαγωγό συνιστά ηλεκτρικό ρεύμα. 11. Εάν ένα κομμάτι ημιαγωγού τύπου n και ένα κομμάτι ΝΑΙ ημιαγωγών τύπου -p μπορούσαν να ενωθούν χωρίς την επίδραση των καταστάσεων στην διεπιφάνεια, τότε κάποιες από τις οπές του ημιαγωγού p και κάποια από τα ηλεκτρόνια του ημιαγωγού n θα διαχέονταν στον άλλο ημιαγωγό. 12. Εάν ένα κομμάτι ημιαγωγού τύπου n και ένα κομμάτι ημιαγωγών τύπου -p ενωθούν με πίεση τότε οι φορείς πλειονότητας του ενός ημιαγωγού θα διαχυθούν στον άλλο ημιαγωγό. 13. Η διάχυση των ευκίνητων φορτίων σε μία δίοδο έχει σαν ΝΑΙ αποτέλεσμα τη δημιουργία περιοχών με ηλεκτρικό φορτίο γύρω από την κοινή επιφάνεια των περιοχών n και p. 14. Τα ιόντα των αποδεκτών είναι αρνητικά και τα ιόντα των ΝΑΙ δοτών είναι θετικά. * 15. Στην διαχωριστική επιφάνεια μιας διόδου Si δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο το οποίο οφείλεται στα ιονισμένα άτομα πυριτίου. * 16. Στην διαχωριστική επιφάνεια μιας διόδου δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο το οποίο εμποδίζει την διάχυση των προσμείξεων από τον ένα ημιαγωγό στον άλλο. * Λάθος 1

17. Στην αναστροφή πόλωση ο θετικός πόλος της μπαταρίας συνδέεται με την περιοχή τύπου -p του ημιαγωγού. 18. Στην αναστροφή πόλωση το ρεύμα είναι μικρό και οφείλεται στην κίνηση των φορέων μειοψηφίας. * 19. Σε ένα ημιαγωγό τύπου -p οι φορείς πλειονότητας είναι τα ηλεκτρόνια. 20. Η εφαρμογή αναστροφής πόλωσης σε μία δίοδο μειώνει το φράγμα δυναμικού. 21. Το πλάτος του φράγματος δυναμικού σε μία δίοδο είναι η διαφορά δυναμικού ανάμεσα στην περιοχή τύπου -p και στην περιοχή τύπου -n. Απαντήστε λεπτομερώς τις ερωτήσεις με αστεράκι. ΝΑΙ Πρόβλημα 2* Βρείτε το ρεύμα που διαρρέει μία δίοδο Ge σε θερμοκρασία δωματίου όταν εφαρμόζεται τάση ορθής πόλωσης ίση με 0,2Volt στα άκρα της. Κάνετε τον ίδιο υπολογισμό για αναστροφή τάση 0,2Volt. Υποθέστε ότι το ρεύμα κορεσμού αναστροφής πόλωσης είναι 5μΑ και n=1. [11,4mA, 5μΑ] Πρόβλημα 3 Βρείτε τις τιμές της στατικής και της δυναμικής αντίστασης ορθής πόλωσης, μιας διόδου που διαρρέεται από ρεύμα 2mA. Το ρεύμα κορεσμού αναστροφής πόλωσης είναι 2μA. [88,5Ω, 12,5Ω] 2

Πρόβλημα 4 Μία δίοδος και μία αντίσταση R συνδέονται στη σειρά. Στα άκρα τους εφαρμόζεται τάση 0,2Volt. Εάν το ρεύμα κορεσμού αναστροφής πόλωσης είναι 3μΑ, υπολογίστε την τιμή της αντίστασης R έτσι ώστε να δημιουργείται μία πτώση τάσης 0,1Volt στα άκρα της. Πρόβλημα 5* Στο διπλανό κύκλωμα προσδιορίστε την τιμή της εφαρμοζόμενης τάσης εάν είναι γνωστό ότι το ρεύμα κορεσμού αναστροφής πόλωσης της διόδου είναι 2μΑ. Υπολογίστε την εφαρμοζόμενη τάση εάν το ρεύμα γίνει 4mA και συνδεθεί μία αντίσταση 300Ω σε σειρά. [213mVolt, 1,47Volt) 3

Πρόβλημα 6* Εξηγείστε γιατί δεν πρέπει να συνδέετε ένα LED κατευθείαν επάνω τους πόλους μιας μπαταρίας. 4

Πρόβλημα 7 Μία μπαταρία 1,5V χρησιμοποιείται για να πολώσει ορθά μία δίοδο Ge. α) χρησιμοποιήστε την χαρακτηριστική της διόδου για να προσδιορίσετε το σημείο λειτουργίας. β) ποιο θα είναι το ρεύμα εάν μία δεύτερη όμοια δίοδος συνδεθεί σε σειρά με την πρώτη; 30 25 Current (ma) 20 15 10 5 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 Volts 5

Πρόβλημα 8* Current (ma) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Μία μπαταρία 2,4V χρησιμοποιείται για να πολώσει ορθά μία δίοδο Si. α) χρησιμοποιήστε την χαρακτηριστική της διόδου για να προσδιορίσετε το σημείο λειτουργίας. β) ποιο θα είναι το ρεύμα εάν δύο όμοιες δίοδοι συνδεθούν σε σειρά με την πρώτη; 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 Volts 6