Міністерство освіти Російської Федерації
Державне освітній заклад
вищого професійного навчання
Череповецький Державний Університет
Кафедра Електроприводу та електротехніки
Курсова робота
по дисципліни В«Електротехніка та електронікаВ»
В
Виконав студент
групи 5 ЕН - 22
Малінін М.С.
Перевірив доцент
Кудрявцева А.К.
р. Череповець
2007 г
ЗМІСТ
ВСТУП. 3
ОСНОВНА ЧАСТИНА. 6
ЗАВДАННЯ 1. 6
Метод контурних струмів. 7
Метод вузлових потенціалів. 9
ЗАВДАННЯ 2. 11
ЗАВДАННЯ 3. 13
ЗАВДАННЯ 4. 15
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ .. 17
В
ВСТУП
Напівпровідниковий діод, двухелектродний електронний прилад на основі напівпровідникового (ПП) кристала. Поняття В«Напівпровідниковий діодВ» об'єднує різні прилади з різними принципами дії, що мають різноманітне призначення.
У напівпровідникових діодах використовується властивість pn переходу, а також інших електричних переходів, а також інших електричних переходів добре проводити електричний струм в одному напрямку і погано - у протилежному. Ці струми і відповідні їм напруги між висновками діода називаються прямим і зворотним струмами, прямим і зворотним напруженнями.
За способом виготовлення розрізняють сплавні діоди, діоди з дифузійної базою і точкові діоди. У діодах двох перших типів перехід виходить методами сплавлення пластин p-і n-типів або дифузії у вихідну напівпровідникову пластину домішкових атомів. При цьому pn-перехід створюється на значній площі (до 1000 мм 2 ). У точкових діодах площа переходу менше 0,1 мм 2 . вони застосовуються головним чином в апаратурі надвисоких частот при значенні прямого струму 10 - 20 мА.
За функціональним призначенням напівпровідникові діоди поділяються на випрямні, імпульсні, стабілітрони, фотодіоди, світловипромінюючі діоди і т.д.
Випрямні діоди призначені для перетворення змінного струму і виконуються за Сплавний або дифузійної технології. Прямий струм діода направлений від анодного А до катодного До висновку. Навантажувальну здатність випрямного діода визначають: допустимий прямий струм I пр і відповідне йому пряме напруга U пр , допустима зворотна напруга U обр і відповідний йому зворотній струм I обр , допустима потужність розсіювання P рас і допустима температура навколишнього середовища (до 50 0 С для германієвих і до 140 0 С для кремнієвих діодів).
Внаслідок великій площі pn-переходу допустима потужність розсіяння випрямних діодів малої потужності з природним охолодженням досягає 1 Вт при значеннях прямого струму до 1 А. Такі діоди часто застосовуються в ланцюгах автоматики і в приладобудуванні. У випрямних діодів великої потужності з радіаторами і штучним охолодженням (повітряним або водяним) допустима потужність розсіювання досягає 10 кВт при значеннях допустимих прямого струму до 1000 А і зворотної напруги до 1500 В.
Імпульсні діоди призначені для роботи в колах формування імпульсів напруги та струму.
Стабілітрони, звані також опорними діодами, призначені для стабілізації напруги. У цих діодах використовується явище неруйнівного електричного пробою (Лавинного пробою) pn-переходу при певних значеннях зворотної напруги U обр = U проб .
Слід зазначити основні причини відхилення параметрів реальних діодів від ідеалізованих. Звернемося до прямої гілки вольт-амперної характеристики діода (u> 0, ОЇ> 0). Вона відрізняється від ідеалізованої через те, що в реальному випадку на неї впливають:
В· опору шарів напівпровідника (особливо бази);
В· опору контактів метал-напівпровідник.
Важливо, що опір бази може істотно залежатиме від рівня інжекції (рівень інжекції показує, як співвідноситься концентрація інжектованих неосновних носіїв в базі на межі переходу з концентрацією основних носіїв у базі). Вплив зазначених опорів призводить до того, що напруга на реальному діоді при заданому струмі дещо більше (зазвичай на частки вольта).
Звернемося до зворотного гілки (u <0, ОЇ <0). Основні причини того, що реально зворотний струм зазвичай на кілька порядків більше теплового струму ОЇ s , наступні:
В· термогенерации носіїв безпосередньо в області pn-переходу;
В· поверхневі витоку.
термогенерации в області pn-переходу робить істотний вплив на струм тому, що область переходу збіднена рухомими носіями заряду, і процес рекомбінації (зворотний процесу генерації і в певному сенсі врівноважує його) тут уповільнений.
В
ОСНОВНА ЧАСТИНА
ЗАВДАННЯ 1 Л...
