Transcript Halbleiter

weiter
Halbleiter
Von p- und n-Dotierungen,
Sperrschichten und Transistoren.
Wenn Fragen gestellt werden,
schreibe die Antworten in dein
Heft.
zurück
Halbleiter
freie Elektronen
Si
Temperatur
weiter
zurück
Halbleiter
Temperatur
weiter
zurück
Halbleiter
Temperatur
weiter
zurück
Halbleiter
weiter
zurück
Was passiert bei Halbleitern, wenn die Temperatur
steigt?
Was bedeutet „Si“?
weiter
Dotierung
zurück
n-Dotierung
weiter
zurück
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
As
Si
Si
Si
Si
Si
p-Dotierung
weiter
zurück
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
In
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Dotierung
weiter
zurück
Erkläre, was sich bei einer p- bzw. einer nDotierung im Halbleitermaterial verändert, welche
Auswirkungen hat das auf die Eigenschaften des
Halbleiters.
Dotierung
weiter
„n-dotiert“ bedeutet „mehr Elektronen“
also positive Ladung
Das „Elektronenkonto“ ist im „Plus“
zurück
Dotierung
weiter
„p-dotiert“ bedeutet „weniger Elektronen“
also negative Ladung
Das „Elektronenkonto“ ist im „Minus“
zurück
weiter
Die Diode
zurück
Die Diode
p-dotierte Schicht
zurück
n-dotierte Schicht
+
nicht angeschlossen
weiter
-
+
-
+
-
+
-
+
-
Die freien Elektronen am rechten Rand der p-dotierten Schicht
gehen in die Elektronenlöcher am linken Rand der n-dotierten Schicht.
Sie bilden eine neutrale Schicht, in der keine Ladung fließen kann.
Diese Schicht heißt Sperrschicht.
nicht angeschlossen
Die Diode
p-dotierte Schicht
zurück
n-dotierte Schicht
+
Elektronenüberschuss
weiter
+
-
+
+
-
+
+
-
Pluspol
Elektronenmangel
Minuspol
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
Noch mehr Elektronenlöcher (+) von links bilden mit noch mehr
Elektronen (-) von rechts neutrale Verbindungen.
Die Sperrschicht vergrößert sich. Die Diode sperrt.
Die Diode
p-dotierte Schicht
+
Elektronenmangel
+
-
+
+
weiter
zurück
n-dotierte Schicht
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
Minuspol
Elektronenüberschuss
Pluspol
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
Die vielen überschüssigen Elektronen (-) von rechts streben zu den
vielen Elektronenlöchern (+) von links durch die Diode hindurch.
Die Sperrschicht verschwindet (ab ca. 0,7 Volt). Die Diode leitet.
Die Diode
weiter
Was ist die Sperrschicht?
Wann wird die Sperrschicht größer und wann
kleiner?
zurück
weiter
Der pnp-Transistor
zurück
Der pnp-Transistor
zurück
n-dotierte
p-dotierte Schicht
p-dotierte Schicht
Schicht
+
Elektronenmangel
weiter
+
-
-
-
-
+
+
Minuspol
Pluspol
+
-
-
+
Kollektor
Emitter
+
-
keine Spannung
-
+
Basis
Die freien Elektronen an den Rändern der n-dotierten Schicht
gehen in die Elektronenlöcher an den Rändern der p-dotierten Schichten.
Sie bilden eine neutrale Schicht, in der keine Ladung fließen kann.
Der Transistor sperrt.
Elektronenüberschuss
Der pnp-Transistor
weiter
zurück
n-dotierte
p-dotierte Schicht
p-dotierte Schicht
Schicht
-
+
+
-
+
Elektronenüberschuss
-
+
Pluspol
-
Kollektor
+
-
+
+
-
Elektronenmangel
+
+
-
-
Minuspol
+
Emitter
-
+
-
-
Basis
Minuspol
Die gebundenen Elektronen der n-dotierten Schicht werden frei und
wandern zu den Elektronenlöchern der Basis. Die freien Elektronen von
links können ungehindert nach rechts zum Minuspol fließen.
Der Transistor schaltet durch.
Elektronenmangel
Der pnp-Transistor
weiter
zurück
Bei wie viel Spannung schaltet ein Transistor
gewöhnlich durch?
Was bedeutet pnp-Transistor?
Mit welchem elektrotechnischen Bauteil kann man
einen Transistor entfernt vergleichen?
Der pnp-Transistor
weiter
zurück
Wenn du alle Fragen schriftlich in deinem Heft
beantwortet hast, herzlichen Glückwunsch, wenn
sie alle richtig sind, wow.
Wenn du sehen willst, wie ich das erste Mal auf das
Thema reagiert habe, dann musst du auf das Bild
drücken.