Diody prostownikowe
Dioda Zenera
Zastosowanie: Diody Zenera znajdują szerokie zastosowanie w układach stabilizacyjnych, ograniczających napięcie, jako wysokostabilne źródła napięć wzorcowych itp.
Dioda pojemnościowa
Stosowane w układach powielania częstotliwości,
modulacji częstotliwości, we wzmacniaczach
parametrycznych i w układach strojenia obwodów
rezonansowych wysokiej częstotliwości za
pomocą napięcia
Dioda tunelowa
wykorzystuje się do wytwarzania wzmacniania i detekcji słabych
drgań wysokich częstości
Wzmacniacz różniczkujący Wzmacniacz całkujący
Układy całkujące stosujemy przede wszystkim:
w generatorach, do kształtowania przebiegu liniowego, trójkątnego i piłokształtnego,
w filtrach,
w układach wyznaczania wartości średniej, przetwarzania sygnału z czujników.
IDEALNY: -nieskończenie duże wzmocnienie przy otwartej pętli sprzężenia zwrotnego (K →∞); -nieskończenie szerokie pasmo przenoszonych częstotliwości; -nieskończenie dużą impedancję wejściową (między wejściami oraz między wejściami a masą); -impedancję wyjściową równą zeru; -napięcie wyjściowe równe zeru - nieskończenie duże tłumienie sygnału nieróżnicowego; -niezależność parametrów od temperatury. |
RZECZYWISTY: - wzmocnienie wejściowego napięcia niezrównoważenia nie jest równe zeru -impedancja wejściowa nie jest nieskończenie wielka -impedancja wyjściowa nie jest równa 0 - pasmo przenoszenia sygnałów nie jest nieograniczone - wejścia wzmacniacza nie są idealnie symetryczne |
3. Omówić charakterystykę częstotliwościową wzmacniacza operacyjnego.
1.Omówić budowę i właściwości półprzewodnika samoistnego i domieszkowanego.
Półprzewodnik samoistny : jest to półprzewodnik, którego materiał jest idealnie czysty, bez żadnych zanieczyszczeń struktury krystalicznej. Koncentracja wolnych elektronów w półprzewodniku samoistnym jest równa koncentracji dziur. Przyjmuje się, że w temperaturze 0 kelwinów w paśmie przewodnictwa nie ma elektronów, natomiast w T>0K ma miejsce generacja par elektron-dziura; im wyższa temperatura, tym więcej takich par powstaje.
Półprzewodnik domieszkowany: jest to półprzewodnik NIESAMOISTNY, produkowany najczęściej na bazie germanu i krzemu. Wprowadzenie tych DOMIESZEK zwiększa przewodnictwo albo elektronowe albo dziurawe.
5. Podać różnice pomiędzy tranzystorami bipolarnymi i unipolarnymi.
Budowa:
- bipolarny: kombinacja dwóch półprzewodnikowych złączy PN, procesy zachodzące w złączach są od siebie zależne, można utworzyć 2 przeciwstawne typy tranzystorów: o uszeregowaniu PNP i NPN jednak zasada działania obydwóch jest taka sama, różnica występuje tylko w polaryzacji zewnętrznych źródeł napięcia i w kierunku przepływu prądów, 3 konfiguracje włączenia tranzystora.
- unipolarny: płytka półprzewodnika w której występują 3 warstwy: warstwa środkowa o określonym typie przewodnictwa twa oraz dwie warstwy zewnętrzne o typie przewodnictwa przeciwnym w stosunku do typu przewodnictwa warstwy środkowej, doprowadzenia elektryczne są podpięte do kanału przez który przechodzi prąd, przy warstwach zewnętrznych także są doprowadzenia które są połączone i nazywamy je bramą.
Brama:
- bipolarny: duża rezystencja przy wykorzystaniu jej jako wejścia- unipolarny: emiter + złącze PN, musi być spolaryzowane przepustowo i musi przez nie płynąć znaczący prąd.
Stan pracy:
- bipolarny: aktywny, nasycenia, nieprzewodzenia, inwersyjny- unipolarny: zwiększając wartość zaporowego napięcia U2 można spowodować, że prąd drenu zupełnie zaniknie. Mamy tutaj dwa przeciwstawne efekty: wzrost natężenia prądu drenu wraz ze wzrostem napięcia U1 (prawo Ohma) oraz malenie prądu drenu z powodu wzrostu oporu kanału. Dla niewielkich wartościU1 przeważa efekt pierwszy. Ze wzrostem wartości U1 wzrasta znaczenie efektu drugiego.
MOSFET:
Elektrody źródła S i drenu D doprowadzone są do obszarów typu n w głębi płytki. Żadna kombinacja napięć doprowadzonych do końcówek S i D nie powoduje przepływu prądu między elektrodami, gdyż co najmniej jedno złącze p-n (podłoże-źródło, podłoże-dren) będzie spolaryzowane zaporowo. Transmisja prądu zatem może się odbywać tylko przy udziale bramki G, która oddziałuje polem elektrycznym poprzez warstwę izolatora.
Ze względu na typ przewodnictwa kanału wyróżnia się tranzystory polowe z izolowaną bramką z kanałem typu n i p. Natomiast ze względu na różnice w sposobie uzyskiwania właściwości sterujących kanału wyróżnia się:
- tranzystory normalnie wyłączone (ang. normally off) inaczej z kanałem wzbogacanym,
- tranzystory normalnie włączone (ang. normally on) inaczej z kanałem zubożanym.
(-)
(+)
IR(URWM)
IR
UF
UF(I0)
0
I0
URWM
UR
IF
U
Cj
Cmax
URWM
UR1
0
Cmin
(-)
(+)
(-)
(+)
V
P
I
IP
UP
IV
UFP
UV
U
(-)
(+)
I
Ic
Uwy
R1
R2
C
Uwe
I
I1
Uwe
Uwy
R2
R1
C