- •1. Введение.
- •2.Электрические цепи.
- •4. Схема электрической цепи.
- •4. Топология электрических цепей.
- •5. Линейные электрические цепи.
- •6. Основные физические величины, которые используются для анализа и расчета линейных электрических цепей.
- •7. Основные законы линейных электрических цепей постоянного тока.
- •3. Расчёт и анализ электрических цепей.
- •Расчет линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии.
- •Расчет сложных линейных электрических цепей.
- •Выбираем два независимых контура
- •Решая эту систему уравнений, определяем
- •Метод узловых потенциалов
- •Тема 2. Электрические цепи переменного тока.
- •3.Активное сопротивление, индуктивность и емкость в цепи переменного тока.
- •3.1 Цепь с активным сопротивлением
- •3.2 Цепь с индуктивным сопротивлением
- •3.3 Цепь с емкостным сопротивлением
- •Действующее значение тока можно выразить по закону Ома
- •1. Последовательное соединение элементов r,l,c в цепи синусоидального тока.
- •2. Параллельное соединение элементов r,l,c в цепи синусоидального тока.
- •Расчёт последовательной цепей переменного тока
- •Тема 3. Магнитные цепи. Магнитные свойства вещества.
- •3. Двигатели последовательного возбуждения.
- •4.Шаговые синхронные двигатели.
- •Типы полупроводников в периодической системе элементов
- •Виды полупроводников По характеру проводимости Собственная проводимость
- •Примесная проводимость
- •По виду проводимости Электронные полупроводники (n-типа)
- •Дырочные полупроводники (р-типа)
- •Полупроводниковые приборы
- •Тема 10. Занятие 2.
- •2.Типовые применения операционных усилителей
- •Тема 12. Микропроцессорная техника.
- •1. Общая информация о логических устройствах.
- •1.2 Формы представления логических функций.
- •2. Функционирование логических устройств (узлов).
3. Двигатели последовательного возбуждения.
т.к. по обмотке возбуждения протекает ток якоря то магнитный поток можно записать
Ф = КФ IЯ
тогда М = СМ
Ф IЯ = СМ
КФ I2Я
, отсюда:
Механическая
характеристика двигателя с последовательным
возбуждением
4.Шаговые синхронные двигатели.
Шаговыми называются двигатели, в которых поворот ротора на фиксированный угол происходит после подачи на статорные обмотки W1 и W2 управляющих импульсов напряжения прямоугольной формы, которые формируются специальным коммутатором. Таким образом скорость вращения ротора и его точное положение будут зависеть от числа поданных на обмотки статора импульсов.
Положение ротора относительно полюсов
статора зависит от наличия и полярности
токов в катушках возбуждения. Например,
при появлении токв в катушке W1
ротор займёт положение, показанное на
рис. 1. При подключении к источнику
питания катушек W1
и W2 ось симметрии
поля статора повернётся на угол 450.
Включение только катушки W2
обеспечит поворот ещё на 450. (рис.
2 и 3 соответственно). При увеличении
количества полюсов Р шаг угла поворота
уменьшится в Р
раз.
Т2 Т3
Т1 Т2 Т3 Т4 Т5 Т6 Т7 Т8 Т9
Чтобы обеспечить вращательное движение якоря необходимо подключать обмотки к источнику питания как показано на графиках токов I1, I2 (рис. 4.).
ТЕМА №7. Полупроводниковые приборы.
1. Классификация полупроводниковых приборов.
Ассортимент выпускаемых в настоящее время полупроводниковых приборов велик и непрерывно растёт.
Можно классифицировать:
по ВАХ (вольт-амперной характеристике);
по физическим явлениям (односторонняя проводимость, фото-, термо-эффект и т.д.)
структуре (переходы, без переходов, число переходов);
по технологии изготовления;
по исходным ПП материалам;
диапазону рабочих частот: НЧ, ВЧ, СВЧ;
назначению и т.д.
ТЕМА №7. Электронные приборы.
Области науки и
техники: Электроника, Микроэлектроника, Наноэлектроника
Электронные
приборы.
Электронная и
микроэлектронная промышленность
Электровакуумные (радиолампы)
Ионные и
газоразрядные
Полупроводниковые приборы.
Микросхемы
Полупроводники.
Полупроводни́к — материал, который по своей удельной проводимости занимает промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличается от проводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и воздействия различных видов излучения. Основным свойством полупроводника является увеличение электрической проводимости с ростом температуры.
Типы полупроводников в периодической системе элементов
В таблице представлена информация о большом количестве полупроводниковых элементов и их соединений, разделённых на несколько типов:
одноэлементные полупроводники IV группы периодической системы элементов,
сложные: двухэлементные AIIIBV и AIIBVI из третьей и пятой группы и из второй и шестой группы элементов соответственно.
Все типы полупроводников обладают интересной зависимостью ширины запрещённой зоны от периода, а именно — с увеличением периода ширина запрещённой зоны уменьшается.
-
Группа
IIB
IIIA
IVA
VA
VIA
Период
2
5 B
6 C
7 N
3
13 Al
14 Si
15 P
16 S
4
30 Zn
31 Ga
32 Ge
33 As
34 Se
5
48 Cd
49 In
50 Sn
51 Sb
52 Te
6
80 Hg
Зонная структура:
Валентная зона — энергетическая область разрешённых электронных состояний в твёрдом теле, заполненная валентными электронами.
В полупроводниках при T=0 (T — абсолютная температура) валентная зона заполнена электронами целиком, и электроны не дают вклада в электропроводность и другие кинетические эффекты, вызываемые внешними полями. При T>0 К происходит тепловая генерация носителей заряда, в результате которой часть электронов переходит в расположенную выше зону проводимости или на примесные уровни в запрещённой зоне. При этом в валентной зоне образуются дырки, участвующие наряду с электронами в зоне проводимости в переносе электрического тока. Дырки в валентной зоне могут также возникать при нетепловом возбуждении полупроводника — освещении, облучении потоком ионизирующих частиц, воздействии сильного электрического поля, который вызывает лавинный пробой полупроводника, и т. п.
Зона проводимости — в зонной теории твёрдого тела первая из незаполненных электронами зон (диапазонов энергии, где могут находиться электроны) в полупроводниках и диэлектриках. Электроны из валентной зоны, преодолев запрещённую зону, при ненулевой температуре попадают в зону проводимости и начинают участвовать в проводимости, то есть перемещаться под действием электрического поля.
Запрещённая зона — область значений энергии, которыми не может обладать электрон в идеальном (бездефектном) кристалле.
В полупроводниках запрещённой зоной называют область энергий, отделяющую полностью заполненную электронами валентную зону (при Т=0 К) от незаполненной зоны проводимости. В этом случае шириной запрещённой зоны (см. рисунок) называется разность энергий между дном (нижним уровнем) зоны проводимости и потолком (верхним уровнем) валентной зоны.
Характерные значения ширины запрещённой зоны в полупроводниках составляют 0,1—4 эВ. Кристаллы с шириной запрещённой зоны более 4 эВ обычно относят к диэлектрикам.
В теории полупроводников важно знать, где расположен уровень энергии, вероятность заполнения которого электронами равна 0,5. Этот уровень получил специальное наименование и называется уровнем Ферми, по имени известного итальянского физика.
Полупроводниками являются вещества, ширина запрещённой зоны которых составляет порядка нескольких электрон-вольт (эВ). Например, алмаз можно отнести к широкозонным полупроводникам, а арсенид индия — к узкозонным. К числу полупроводников относятся многие химические элементы (германий, кремний, селен, теллур, мышьяк и другие), огромное количество сплавов и химических соединений (арсенид галлия и др.). Почти все неорганические вещества окружающего нас мира — полупроводники. Самым распространённым в природе полупроводником является кремний, составляющий почти 30 % земной коры.
В зависимости от того, отдаёт ли примесной атом электрон или захватывает его, примесные атомы называют донорными или акцепторными. Характер примеси может меняться в зависимости от того, какой атом кристаллической решётки она замещает, в какую кристаллографическую плоскость встраивается.
Проводимость полупроводников сильно зависит от температуры. Вблизи температуры абсолютного нуля полупроводники имеют свойства диэлектриков.