Специальные электронные приборы

Дата: 2025-06-14; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

ОБУЧЕНИЕ ПРИБОРИСТОВ

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Учебный блок по теме "Специальные электронные приборы" представляет собой часовую видеокассету с записанным материалом и сопроводительный текст. Видеокурс разбит на шесть частей, материал учебника полностью соответствует видеоматериалу как по содержанию, так и по своей структуре. Ниже приводится рекомендуемый порядок работы с учебными материалами:

1. После введения, сделанного инструктором, ознакомьтесь с целями изучаемого раздела, которые приводятся в рамочке в начале каждого раздела.

2. Вместе с инструктором и другими членами группы вкратце обсудите поставленные цели.

3. Просмотрите видеоматериал, касающийся изучаемого раздела.

4. Прочитайте текст раздела, соответствующего просмотренному на видеопленке материалу.

5. Ответьте на вопросы, содержащиеся в тексте раздела. Сверьте свои ответы с ответами, которые приведены в конце учебника.

6. Вместе с другими членами учебной группы обсудите изучаемый материал. Вы можете задавать любые вопросы, касающиеся просмотренного на пленке и прочитанного в учебника материала; старайтесь не пропускать дополнительную информацию, которую дает Ваш инструктор.

7. Прежде чем переходить к следующей части, убедитесь в том, что Вы поняли основные идеи и понятия, что вы правильно ответили на вопросы в тексте.

8. КАЖДЫЙ РАЗДЕЛ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА ПРОРАБАТЫВАЙТЕ УКАЗАННЫМ ЗДЕСЬ СПОСОБОМ.

9. После завершения изучения учебного блока инструктор проводит контрольную работу по всему пройденному материалу (по всем шести разделам).

10.Инструктор может решить, что, в связи со специфическими особенностями предприятия, необходим дополнительный материал и дополнительные контрольные.

С учетом расписания занятий или по иным причинам инструктор может слегка изменять этот рекомендуемый порядок изучения материала.

СОДЕРЖАНИЕ

Раздел Название

Принцип работы p - n перехода

1.1 Прямое смещение

1.2 Обратное смещение

1.3 Взаимосвязь напряжение-ток

2. Стабилитроны и туннельные диоды

2.1 Стабилитроны Туннельные диоды

3. Светоизлучающие и светочувствительные диоды

3.1 Светоизлучающие диоды

3.1.1 Светоизлучающий диод в качестве индикаторной лампы

3.1.2 Светоизлучающие диоды в цифровых дисплеях

3.2 Светочувствительные диоды

4. Однопереходные транзисторы

4.1 Как работают однопереходные транзисторы

4.2 Применение однопереходных транзисторов в стандартном

колебательном контуре

5. Однооперационный Триодный тиристор

5.1 Протекание тока через триодные тиристоры

5.2 Управление величиной напряжения включения тиристоров

5.3 Применение кремниевых управляемых тиристоров

6. Полевые транзисторы

6.1 Полевые транзисторы с затвором на основе перехода

6.1.1 Принцип работы полевых транзисторов с затвором на основе

перехода

6.1.2 Полевые транзисторы с затвором на основе перехода

в качестве токорегулирующих устройств

6.1.3 Полевые транзисторы с затвором на основе перехода

в качестве усилителей постоянного тока

6.2 Полевые транзисторы с изолированным затвором

6.2.1 Полевой транзистор со структурой металл-оксид-полупроводник,

работающий в режиме обогащения

6.2.2 Полевой транзистор со структурой металл-оксид-полупроводник,

работающий в режиме обеднения

СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ

Рисунок Название

1-1 p-n переход

1-2 p-n переход с прямым смещением

1-3 p-n переход с обратным смещением

1-4 График напряжение - ток

2-1 Схематическое изображение стабилитрона

2-2 График напряжение-ток для стабилитрона

2-3 Схема простой цепи, в которой установлен стабилитрон

2-4 Простая цепь с нагрузкой параллельной стабилитрону

2-5 Проверка напряжения на стабилитроне

2-6 Проверка напряжения на нагрузке

2-7 Данные о напряжении на стабилитроне, когда подаваемое

напряжения составляет 20 Вольт

2-8 Схематическое изображение туннельного диода

2-9 График напряжение-ток для стандартного

туннельного диода

3-1 Пример светоизлучающего диода и его обозначение

3-2 Схема стандартной цепи с индикаторной лампой

3-3 Цифровой дисплей, состоящий из семи элементов

3-4 Схема цепи управления цифровым дисплеем, состоящим

из семи элементов

3-5 Схематическое изображение светоизлучающего диода

4-1 Схематическое изображение однопереходного транзистора

4-2 Что из себя представляет однопереходный транзистор

4-3 "Выключенный" однопереходный транзистор

4-4 "Включенный" однопереходный транзистор

4-5 Схема обычного колебательного контура

4-6 Пилообразное колебание

4-7 Колебание, состоящее из острых импульсов

5-1 Блок-схема триодного тиристора

5-2 Пример потенциала, подаваемого на триодный тиристор

5-3 Типичная кривая, отображающая характеристики

триодного тиристора

5-4 График, отражающий эффекты подачи различных

потенциалов на затвор триодного тиристора

5-5 Схематическое изображение триодноготиристора

5-6 Схема цепи, в которую включен триодный тиристор

5-7 Выключатель 1 цепи во включенном положении

5-8 Выключатель 2 цепи во включенном положении

5-9 Выключатель 2 цепи в выключенном положении

5-10 Один из способов выключить триодный тиристор и лампу

5-11 Триодный тиристор, используемый в цепи переменного тока

5-12 Затвор триодного тиристора, соединенный с резистором В1 однопереходного транзистора

5-13 Направление движения тока в цепи

5-14 Пульсирующее выходное напряжение постоянного тока

5-15 Выходное напряжения постоянного тока управляемой цепи

выпрямителя триодного тиристора

5-16 Выходное напряжение постоянного тока, управляемое

задержанными стробирующими импульсами

6-1 Блок-схема стандартного полевого транзистора с затвором

на основе перехода

6-2 Принципиальная схема полевого транзистора с затвором

на основе перехода

6-3 Полевые транзисторы с затвором на основе перехода с

каналом n-типа и каналом p-типа

6-4 Запирающее напряжение

6-5 Цепь регулирования тока с полевым транзистором с

затвором на основе перехода

6-6 Напряжение в 1 вольт, дающее ток в 1 миллиампер

6-7 Внутреннее сопротивление, возрастающее пропорционально

напряжению истока

6-8 Пример схемы полевого транзистора с затвором на основе

перехода

6-9 Напряжение, подаваемое на внутренний резистор

6-10 Блок-схема полевого транзистора со структурой металл-

оксид-полупроводник с каналом n-типа, работающего в

режиме обогащения

6-11 Схематическое изображение полевого транзистора со

структурой металл-оксид-полупроводник с каналом n-типа, работающего в режиме обогащения

6-12 Блок-схема и схематическое изображение полевого

транзистора со структурой металл-оксил-полупроводник

с каналом p-типа, работающего в режиме обогащения

6-13 Работа полевого транзистора со структурой металл-оксид-

полупроводник с каналом n-типа, работающего в режиме

обогащения

6-14 Блок-схема полеого транзистора со структурой металл-

оксид-полупроводник с каналом n-типа, работающего в режиме

обеднения

6-15 Блок-схема полевого транзистора со структурой металл-

оксид-полупроводник с каналомp-типа, работающего в режиме

обеднения

6-16 Изображения полевых транзисторов со структурой металл-

оксид-полупроводник с каналом n-типа и каналом p-типа,

работающих в режиме обеднения

6-17 Работа полевого транзистора со структурой металл-

оксид-полупроводник с каналом n-типа, работающего

в режиме обеднения

6-18 Полевой транзистор со структурой металл-оксид-

полупроводник, работающий в режиме обедненния,

используемый для работы в режиме обогащения

Под общим заголовком Специальные электронные приборы в данный учебный блок включено несколько категорий полупроводниковых приборов, которые имеют общие особенности. К этим специальным приборам относятся:стабилитроны, туннельные диоды, светоизлучающие диоды (светодиоды), светочувствительные диоды, однопереходные транзисторы, однооперационные триодные тиристоры и полевые транзисторы. Для того, чтобы понять принцип работы всех эти приборов и уметь находить неисправности в цепях, в которых они установлены, технические специалисты должны знать их специфические особенности, а также общие принципы работы полупроводниковых приборов.

1. Принцип работы p-n перехода

Все специальные электронные приборы, которые изучаются в данном учебном блоке, являются полупроводниковыми приборами. Для того, чтобы понять, как работает полупроводниковый прибор, необходимо знать, как действует p-n переход

P-N переход (рис.1-1) представляет собой точку в полупроводниковом приборе, где материал n-типа и материал p-типа соприкасаются друг с другом. Материал n-типа обычно упоминается как катодная часть полупроводника, а материал p-типа - как анодная часть. Когда между этими двумя материалами возникает контакт, то электроны из материала n-типа перетекают в материал p-типа и соединяются с имеющимися в нем дырками. Небольшая область с каждой стороны линии физического соприкосновения этих материалов почти лишена электронов и дырок. Эта область в полупроводниковом приборе называется обедненной областью.

Рис.1-1. P-N переход

Эта обедненная область является ключевым звенов в работе любого прибора, в котором есть p-n переход. Ширина этой обедненной области определяет сопротивление протеканию тока через p-n переход; поэтому сопротивление прибора, имеющего такой p-n переход, зависит от размеров этой обедненной области. Ее ширина может изменяться при прохождении какого-либо напряжения через этот p-n переход. В зависимости от полярности приложенного потенциала p-n переход может иметь либо прямое смещение, либо обратное смещение. Ширина обедненной области, или сопротивление полупроводникового прибора, зависит как от полярности, так и от величины поданного напряжения смещения.

1.1 Прямое смещение

Когда p-n переход имеет прямое смещение, то тогда на анод подается положительный потенциал, а на катод - отрицательный (рис.1-2). Результатом этого процесса является сужение обедненной области, что уменьшает сопротивление движению тока через p-n переход. Если потенциал увеличивается, то обедненная область будет продолжать уменьшаться, тем самым еще больше понижая сопротивление протеканию тока. В конце концов, если подаваемое напряжение окажется достаточно велико, то обедненная область сузится до точки минимального сопротивления и через p-n переход, а вместе с ним и через весь прибор, будет проходить максимальный ток. Когда p-n переход имеет соответствующее прямое смещение, то он обеспечивает минимальное сопротивление проходящему через него потоку тока.