V. Контрольні питання

1.Що розуміють під діелектричними втратами?

2.Що розуміють під тангенсом кута діелектричних втрат?

3.Намалюйте векторні діаграми струмів і напруги при послідовній і паралельній схемі заміщення ємності з діелектриком, якщо напруга і струм змінюються за синусоїдальним законом.

4. Про що свідчить збільшення діелектрика в конденсаторі?

VI. Література

1. Богородицкий И.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. -М.: Энергия, 1977. -587 с. , ил.

2. Богородицкий Й.П., Пасынков В.В. Материалы в радиоэлектронике. -М.: Госэнергоиздат, 1961. -346 с. , ил.

ЛАБ0РАТ0РНА РАБОТА № 4

Дослідження явища односторонньої провідності різних напівпровідників

I. Мета роботи.

Вивчити явище односторонньої провідності у напівпровідників. Придбання навичок для роботи з вимірювальними приладами.

II. Короткі теоретичні відомості.

Речовини розрізняють по їх здатності проводити електричний струм. Ця здатність, у свою чергу, характеризується величиною питомого опору чи питомою електричною провідністю . Напівпровідники займають проміжне положення між провідниками і діелектриками по питомій провідності, яка коливається від до см/м.

Електропровідність напівпровідників в сильній мірі залежить від зовнішніх енергетичних дій, а також від різних домішок, іноді в нікчемних кількостях.

Наявність у напівпровідників двох типів електропровідності -електронної n і електронно-діркової р дозволяє отримати напівпровідникові вироби з р-n переходом. Сюди відносяться різні типи як потужних, так і малопотужних випрямлячів, підсилювачів, генераторів.

Подальший розвиток електроніки твердого тіла дозволяє перейти від дискретних напівпровідникових приладів до утворення цілих функціональних елементів в одному кристалі. Цей напрям називається мікроелектронікою.

За допомогою енергетичних діаграм цієї теорії твердого тіла можна судити про матеріал, який відноситься до провідників, діелектриків або напівпровідників. В перших забороненої зони практично немає, вона зливається з вільною зоною, вільні електрони легко переходять з однієї зони в іншу навіть при слабких напругах електричного поля. У других, тобто в діелектриках, заборонена зона велика і електронна провідність відсутня. У напівпровідників заборонена зона вужча і електрон її долає при зовнішніх енергетичних діях.

Для більшості напівпровідникових приладів використовуються домішкові напівпровідники. Тому в практиці важливе значення мають також напівпровідникові матеріали, у яких велика заборонена зона. У робочому інтервалі температур постачальниками вільних носіїв заряду виступають домішки, які є сторонніми атомами. Якщо за відсутності зовнішніх енергетичних дій домішкові рівні розташовані в забороненій зоні біля "дна" зони провідності, то струми домішки називають донорами, Напівпровідник про такою домішкою має концентрацію дірок, що з'явилися за рахунок переходу електронів з валентної зони в зону провідності і його називають напівпровідник" n -типа. Інші домішки розташовуються у стелі валентної зони. Такий напівпровідник матиме концентрацію

III. Прилади і приладдя.

Для дослідження явища односторонньої провідності різних напівпровідників використовуються макет з набором напівпровідникових діодів і з опором навантаження R =1 кОм; джерело постійного струму з плавним регулюванням напруги від Про В до 15 В при струмі споживання до 100 мА і ступінчастим або плавним регулюванням напруги до 100 В; вольтметр постійного струму з межами виміру напруги від 0 до I В, від 0 - 3 В, від 0 до 100 В; вольтметр постійного струму з межами виміру напруги від 0 до I В; від 0 - 3 В, від 0 - 30 В, клас вольтметрів не гірше 2,5% .