Tranzystory
Tranzystor - trójelektrodowy półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego.
Wynalezienie tranzystora uważa się za przełom w elektronice, zastąpił on bowiem duże, zawodne lampy elektronowe, dając początek coraz większej miniaturyzacji przyrządów i urządzeń elektronicznych.
Wyróżnia się dwie główne grupy tranzystorów, różniące się zasadniczo zasadą działania.
Tranzystor ze względu na swoje właściwości wzmacniające znajduje bardzo szerokie zastosowanie. Jest oczywiście wykorzystywany do budowy wzmacniaczy różnego rodzaju: różnicowych, operacyjnych, mocy (akustycznych), selektywnych, pasmowych. Jest kluczowym elementem w konstrukcji wielu układów elektronicznych, takich jak źródła prądowe, lustra prądowe, stabilizatory, przesuwniki napięcia, klucze elektroniczne, przerzutniki czy generatory.
Ponieważ tranzystor może pełnić rolę klucza elektronicznego, z tranzystorów buduje się także bramki logiczne realizujące podstawowe funkcje boolowskie, co stało się motorem do bardzo dynamicznego rozwoju techniki cyfrowej w ostatnich kilkudziesięciu latach. Tranzystory są także podstawowym budulcem wszelkiego rodzaju pamięci półprzewodnikowych (RAM, ROM, itp.).
Dzięki rozwojowi technologii oraz ze względów ekonomicznych większość wymienionych wyżej układów tranzystorowych realizuje się w postaci układów scalonych. Co więcej, niektórych układów, jak np. mikroprocesorów liczących sobie miliony tranzystorów, nie sposób byłoby wykonać bez technologii scalania.
W roku 2001 holenderscy naukowcy z Uniwersytetu w Delft zbudowali tranzystor składający się z jednej nanorurki węglowej, jego rozmiar wynosi zaledwie jeden nanometr (10 − 9 m), a do zmiany swojego stanu (włączony / wyłączony) potrzebuje on tylko jednego elektronu. Naukowcy przewidują, że ich wynalazek pozwoli na konstruowanie układów miliony razy szybszych od obecnie stosowanych, przy czym ich wielkość pozwoli na dalszą miniaturyzację elektronicznych urządzeń.
Replika pierwszego tranzystora
Z kolei fototranzystor to element optoelektroniczny złożony z trzech warstw półprzewodnika o kolejno zmieniających się typach przewodnictwa (n-p-n lub p-n-p). Łączy on w sobie właściwości fotodiody i wzmacniające działanie tranzystora.
Fototranzystor
Hallotron
Hallotron jest urządzeniem, którego zasada działania opiera się na klasycznym efekcie Halla. Najpopularniejszym jego zastosowaniem jest pomiar pola magnetycznego.
Hallotrony wykonywane są na bazie materiałów półprzewodnikowych (najczęściej arsenek indu InAs, antymonek indu InSb), z materiałów litych (german) oraz w technologii warstwowej. Ze względu na potrzeby metrologiczne (np.: pomiary pól w szczelinach), jak i racjonalnej konstrukcji określającej ich wysoką czułość, wykonywane są jako możliwie cienkie - ułamek milimetra oraz wąskie - od 1 do 3 mm.
Zastosowanie:
do pomiaru wielkości elektro-magnetycznych takich jak indukcja magnetyczna, natężenie prądu, moc czy opór,
do pomiaru wielkości innych niż elektryczne, np. kąt obrotu (na części wirującej zamocowany jest magnes współpracujący z nieruchomym hallotronem), przesunięcie, drgania mechaniczne, ciśnienie,
w układach wykonujących operacje matematyczne i logiczne,
jako kompas.
Zastosowanie hallotronu umożliwiło budowę tanich silniczków prądu stałego np. do wentylatorków, używanych np. w komputerach. Silniczek taki jest wykonany jako silnik prądu przemiennego i charakteryzuje się brakiem komutatora oraz łatwością regulacji obrotów. Wirnik silnika jest magnesem, natomiast cewki stojana są zasilane poprzez układ elektroniczny. Hallotron wykrywa położenie magnesu i tak steruje załączaniem poszczególnych uzwojeń, aby nadać wirnikowi ruch obrotowy.
Termistor
Termistor to opornik półprzewodnikowy, którego rezystancja (opór) zależy od temperatury. Wykonuje się je z tlenków: manganu, niklu, kobaltu, miedzi, glinu, wanadu i litu. Od rodzaju i proporcji użytych tlenków zależą właściwości termistora.
Rodzaje termistorów:
NTC - o ujemnym współczynniku temperaturowym - wzrost temperatury powoduje zmniejszanie się rezystancji;
PTC - (pozystor) o dodatnim współczynniku temperaturowym - wzrost temperatury powoduje wzrost rezystancji;
CTR - o skokowej zmianie rezystancji - wzrost temperatury powyżej określonej powoduje gwałtowną zmianę wzrost/spadek rezystancji. W termistorach polimerowych następuje szybki wzrost rezystancji (bezpieczniki polimerowe), a w ceramicznych zawierających związki baru, spadek.
Termistory wykorzystywane są szeroko w elektronice jako:
czujniki temperatury (KTY), w układach kompensujących zmiany parametrów obwodów przy zmianie temperatury, w układach zapobiegających nadmiernemu wzrostowi prądu, do pomiarów temperatury,
elementy kompensujące zmianę oporności innych elementów elektronicznych np. we wzmacniaczach i generatorach bardzo niskich częstotliwości,
ograniczniki natężenia prądu (bezpieczniki elektroniczne) - termistory typu (CTR), np. w układach akumulatorów telefonów, zapobiegając uszkodzeniu akumulatorów w wyniku zwarcia lub zbyt szybkiego ładowania,
czujniki tlenu.
Bibliografia:
D. Halliday, R. Resnick “Fizyka” tom 2, PWN, Warszawa 1999
www.portalnaukowy.edu.pl/laser_teoria_1.htm
http://64.233.183.104/search?q=cache:530iDY5ndlwJ:mitr.p.lodz.pl/raman/rozdzial11.doc+fotoprzewodniki&hl=pl&ct=clnk&cd=5&gl=pl
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
LAB113, Labolatoria fizyka-sprawozdania, !!!LABORKI - sprawozdania, Lab, !!!LABORKI - sprawozdania,
124, Labolatoria fizyka-sprawozdania, !!!LABORKI - sprawozdania, Lab, !!!LABORKI - sprawozdania, 124
19 tranzystor, Studia, Semestr 1, Fizyka, Sprawozdania
FIZYKAA
Fizyka 0 wyklad organizacyjny Informatyka Wrzesien 30 2012
Tranzystor
Badania fizykalne kostno stawowo mięśniowy
Badanie fizykalne kości, mięśni i stawów
Sieci komputerowe fizyka informatyka
Badanie fizykalne1
Fizyka j c4 85drowa
Badanie fizykalne 3
Wyk ad Fizyka 2
BADANIE FIZYKALNE SKÓRY ppt
metody fizykalne w dermatologii
więcej podobnych podstron