Simulace diody (TCE 2006)
|
|
- Ján Tábor
- před 8 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Simulace diody (TCE 2006) Cíl: 1. Seznámení s prostředím pro device simulation (DECKBUILD) pomocí 1-D simulace P-I-N diody (ATLAS) ve statickém a dynamickém režimu v komutačním obvodu (MIXEDMODE) 3. Sestavení vstupního souboru (input deck) pro 2-D simulaci diody v bipolárním IO 4. Extrakce základních statických parametrů pro obvodový model Teoretický úvod: Výkonová dioda P-i-N (R. N. Hall, 1952) je dle obr.1 tvořena nízkodotovanou bází vodivosti N umístěnou mezi relativně mělké silně dotované emitory P + a N +. Oblast vodivosti P slouží pro zvýšení průrazného napětí. Oboustranná injekce z emitorů P + a N + v sepnutém stavu příznivě moduluje vodivost báze N (viz křivka n = p) a přináší tak nízký odpor a tím i vysokou proudovou zatížitelnost typickou pro bipolární součástky. Nízkodotovaná báze spolu s hlubokou oblastí P přináší vysoké průrazné napětí. Kombinace těchto dvou předností umožňuje vytvářet výkonové diody s velmi vysokým průrazným napětím (až přes 10kV) a současně velmi vysokou mezní hodnotou propustného proudu (jednotky ka), které jsou u diod jiných konstrukcí, pracujících např. na bázi majoritních nositelů náboje (Schottkyho diody), nemyslitelné. Nevýhody: propustné (forward recovery) a závěrné zotavení (reverse recovery). Obr.1: řez strukturou výkonové diody P-i-N Při vypínání, tj. při přechodu ze sepnutého do nevodivého stavu, je nutné vyklidit nahromaděné nositele náboje (elektrony a díry). U diody se tento proces nazývá závěrné zotavení (reverse recovery) s ohledem na nutnost zotavit bázi diody od nahromaděného náboje (n = p) za účelem dosažení vysoké hodnoty elektrického odporu mezi anodou a katodou, která je atributem vypnutého stavu. Závěrné zotavení diody znamená komutaci napětí na původně propustně polarizované diodě protékanou proudem I F do závěrného směru připojením napětí U R opačné polarity. V závislosti na použitém elektrickém obvodu může tato komutace probíhat jako induktivní nebo odporové spínání. Při induktivním spínání dle obr.2a) je časová konstanta obvodu R/L mnohem větší než doba sepnutí spínače S. Obvykle nastává v obvodech s rychlým spínačem S a relativně velkou hodnotou indukčnosti L, která určuje strmost nárůstu proudu di/dt patrné z obr.3a). Strmost di/dt závisí na L a na napětí zdroje U R a je pro dané hodnoty konstantní (v literatuře najdete pod pojmem ramp recovery). Při odporovém spínání
2 Obr.3: Průběh proudu při závěrném zotavení diody při induktivním (a) a odporovém vypínání (b) dle obr.2b) je v obvodu přítomna jen relativně nízká hodnota parazitní sériové indukčnosti přívodů L s (100 až 200nH, praktický limit cca 5nH). Strmost poklesu proudu je určena spínačem S, který je pomalý (bipolární tranzistor, GTO tyristor nebo tranzistor IGBT) a hodnotou napětí U R. Výsledkem je obvykle exponenciální nárůst proudu (v literatuře naleznete pod pojmem step recovery) dle obr.3b). Spínač S si lze proto zjednodušeně představit jako exponenciálně závislý odpor. Proud (µa/µm) Obr.2: Obvod pro komutaci diody v režimu induktivního (a) a odporového (b) vypínání Parametry obvodového (kompaktního) modelu diody s p-n přechodem Napětí (V) V-A charakteristika diody v lineárním měřítku a R S Proud (A/µm) oblast vlivu generačních oblast vlivu rekombin. proudů vysoká injekce proudů v OPN p-n přechodu v neutrální oblasti vliv sériového odporu I=I S [exp(u/n.u T ) - 1] 10-7 N = I S směrnice=e/kt=59mv/dekádu Napětí (V) v semilogaritmickém měřítku
3 Úkol na cvičení: 1) Přepsat přiložené vstupní soubory (stačí bez komentářů uvozených znaky $ nebo #) do textového souboru s extenzí.in, nahrát je do prostředí Deckbuild, odstranit syntatktické chyby vzniklé přepisem, po spuštění pečlivě zkontrolovat protokol o řešení vypisovaný ve spodním okně, popř. v souboru. 2) Vykreslit výsledky programem TonyPlot. Okótovat obr.1: souřadnice rohů struktury, přechodů P + -P, P-N, N- N +, povrchové koncentrace donorů a akceptorů. 3) Nasimulovat ss chování součástky, prohlédnout si rozložení koncentrace elektronů, děr, potenciálu, intenzity el. pole, proudových hustot, rekombinační rychlosti, apod. 4) Nasimulovat závěrné zotavení diody a prohlédnout si zejména dynamiku vyklízení elektron-děrové plazmy v souvislosti s křivkami napětí a proudu. Samostatný úkol: (výsledky tvoří 1/3 samostatné práce a předvádí se u zápočtu, proto si je pečlivě uschovejte) Napište a odlaďte vstupní soubor pro 2-D simulaci diody s přechodem p-n. Diodu uvažujte v planárně-epitaxní technologii podle obr. níže, tj. s anodovým a katodovým vývodem nahoře (y.min=0). Vstupní parametry: Tloušťka křemíkové desky 295µm, epitaxní vrstva tloušťky 5µm vodivosti typu N s měrným odporem 5 Ω.cm, dobou života τ n0 = τ p0 = 10µs. Ostatní parametry si zvolte sami (případné se poraďte s vyučujícím). C A N ++ P + 5µm N - epi (5Ω.cm, τ n0 =τ p0 =10µs) 300µm P - substrát Simulujte: 1) Gummel plot, tj. propustnou V-A charakteristiku ve tvaru log I A = f(u A o C pro U A = 0 1.0V 2) Závěrnou V-A charakteristiku I A = f(u A 125 o C až do kolena Určete : 1) Saturační proud IS (Saturation current). 2) Emisní koeficient přechodu N (Emission coefficient). 3) Sériový odpor RS (Ohmic resistance). 4) Průrazné napětí BV (Reverse Breakdown Voltage) a proud IB (Reverse Breakdown current) při tomto napětí pro T= +125 o C. Pozn.: Na výsledné elektrické parametry diody, jejichž hodnoty nejsou zadány (např. průrazné napětí), nejsou kladeny žádné nároky.
4 $ Úloha 1 $Statická simulace $ Dioda P-i-N options verbose $ Definice site mesh nx=2 ny=105 outfile=dmesh.str $ Ve směru x x.mesh n=1 l=0 x.mesh n=2 l=1 $ Ve smeru y y.mesh n=1 l=0 y.mesh n=50 l=100 r=1 y.mesh n=70 l=300 y.mesh n=105 l=370 r=1 $ Definice oblasti region num=1 silicon $ definice elektrod electrode num=1 name=anode top electrode num=2 name=cathode bottom $ Zadáni dotačního profilu $ 110 Ohm.cm - základní materiál doping uniform conc=3.8e13 n.type $ P+ emitor doping gauss conc=2.5e19 p.type junction=8 $ P difuze - zvyšuje průrazné napěti doping gauss conc=5e17 p.type junction=50 $ N+ emitor doping gauss conc=1e21 n.type junction=355 peak=370 $ Zadání modelu, teploty a poctu rovnic models conmob analytic fldmob auger bgn temp=293 srh numcarr=2 impact selb $ nastavení doby života pro SRH model na 10us material taun0=10e-6 taup0=10e-6 $ zadáni iteračního schema method autonr newton $ Termodynamická rovnováha - výpočet solve init $ Zadání souboru pro I-V charakteristiku log outf=pin.log master $ I-V charakteristika 0-0.8V - propustný směr solve vanode=0.05 vstep=0.05 vfinal=0.8 elect=1 save outf=pin.str $ sdeleni programu, ze je konec zadavani prikazu a ma se spustit simulace quit
5 $ Úloha 2 $ Simulace diody v obvodu: zdroj proudu i1 + dioda $ tato úloha slouží pro spuštění úlohy 3.begin $ 100A current source i $ poloměr diody v mikrometrech set r=19e3 $ Plocha diody set A= $r*$r* set width= $A/1 $ zadání simulované diody $ Soubor dmesh.str byl vytvořen již v úloze 1 adiode 0=cathode 1=anode width=$width infile=dmesh.str $ nastaveni počátečni hodnoty napěti v uzlu.nodeset v(1)=0 $ Zadání tolerance výpočtu, max. změny napěti v rámci jedné iterace, max. počtu iterací.numeric toldc=1e-6 vchange=.1 imaxdc=100 $ Způsob výpočtu.options m2ln relpot print debug $ Uložení výpočtu (n, p, potenciál,...).save outfile=dioda.str.end $ Zadání modelu, teploty a poctu rovnic models device=adiode conmob analytic fldmob auger bgn srh temp=383 numcarr=2 impact device=adiode selb $ nastavení doby života pro SRH model na 10us material taun0=10e-6 taup0=10e-6 $ sdeleni programu, ze je konec zadavani prikazu a ma se spustit simulace quit
6 $ Úloha 3 $ MIXED MODE SIMULATION - REVERSE RECOVERY $ Simulace dle obvodu z obr.2b.begin $ Zdroj napětí U R = -200V v $ Parazitní indukčnost přívodu L1 = 100nH l e-9 $ Sériový odpor diody R1=0.2 mohm (v obr.2b neuveden - je součástí diody) r m $ poloměr diody r set r=19e3 set A= $r*$r* set width= $A/1 $ Soubor dmesh.str byl vytvořen již v úloze 1 adiode 4=anode 0=cathode width=$width infile=dmesh.str $ proudový zdroj I F : 100A do diody, zbytek do odporu (9A) i # initial value 23 Ohm, pulsed value 15e-2Ohm # rise delay 10ns, rise time constant 0.36us # fall delay 100us, fall time constant 10us r EXP 23 15e-2 10ns 0.36us 100us 10us # Natáhnu výsledky ss řešení pro 100A z úlohy 2.load infile=dioda.str # zadám výstupní soubor pro obvodové veličiny.log outfile=diomix # nastaveni počáteční ss hodnoty napětí v uzlech. V(4) jsem sizjistil v uloze 2..nodeset v(1)=-200 v(2)=-200 v(3)= v(4)= # zadám tolerance pro výpočet (vysvětlení hledejte v anglicky psaném manuálu # - leží u počítače).numeric toldc=1e-6 lte=0.001 vchange=100 imaxdc=100 imaxtr=15 # zadám možné způsoby výpočtu, teplotu,....options m2ln relpot debug tnom=383 loadsolutions write=100 # spouštím tranzientní analýzu.tran 1e-9 5us # uložím každé 100.řešení (write=100) jinak přeteče disk #.save outfile=last master=diode # konec zadání.end # specifikace modelu jednotlive modely vysvetleny na prednaskach models device=adiode fldmob conmob analytic auger bgn srh temp=383 numcarr=2 # model nárazové ionizace impact device=adiode selb $ nastaveni doby života na 10us material taun0=10e-6 taup0=10e-6 $ volba přesnosti výpočtu method clim.dd=1.e13 dvmax=1.e6 # Pokud nezadam quit, simulator nepozna, ze je konec zadavani a nezacne pocitat. quit
Neřízené polovodičové prvky
Neřízené polovodičové prvky Výkonová elektronika - přednášky Projekt ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Modernizace didaktických metod a inovace výuky technických předmětů. Neřízené polovodičové spínače neobsahují
VíceDioda - ideální. Polovodičové diody. nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem)
Polovodičové diody: deální dioda Polovodičové diody: struktury a typy Dioda - ideální anoda [m] nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem) deální vs. reálná
VíceTYRISTORY. Spínací součástky pro oblast největších napětí a nejvyšších proudů Nejčastěji triodový tyristor
TYRSTORY Spínací součástky pro oblast největších napětí a nejvyšších proudů Nejčastěji triodový tyristor Závěrný směr (- na A) stav s vysokou impedancí, U R, R parametr U RRM Přímý směr (+ na A) dva stavy
VíceOtázka č. 3 - BEST Aktivní polovodičové součástky BJT, JFET, MOSFET, MESFET struktury, vlastnosti, aplikace Vypracovala Kristýna
Otázka č. 3 - BEST Aktivní polovodičové součástky BJT, JFET, MOSFET, MESFET struktury, vlastnosti, aplikace Vypracovala Kristýna Tato otázka přepokládá znalost otázky č. - polovodiče. Doporučuji ujasnit
VíceCharakteristiky tranzistoru MOSFET
Cvičení 7 Charakteristiky tranzistoru MOFET Výstupní V-A charakteristiky tranzistoru MOFET Úplný model tranzistoru MOFET (Ppice-Level 1) a jeho parametry tanovení stejnosměrného pracovního bodu tranzistoru
Vícezpůsobují ji volné elektrony, tzv. vodivostní valenční elektrony jsou vázány, nemohou být nosiči proudu
Vodivost v pevných látkách způsobují ji volné elektrony, tzv. vodivostní valenční elektrony jsou vázány, nemohou být nosiči proudu Pásový model atomu znázorňuje energetické stavy elektronů elektrony mohou
VíceParametry a aplikace diod
Cvičení 6 Parametry a aplikace diod Teplotní závislost propustného úbytku a závěrného proudu diody (PSpice) Reálná charakteristika diody, model diody v PSpice Extrakce parametrů diody pro PSpice Měření
VíceTyristor. Tyristor. Tyristor. 1956: Bell Labs Silicon Controlled Rectifier (SCR) 1958: General Electric Thyristor. Výkonové polovodičové součástky
(kv) Výkonové polovodičové součástky 1 1 3 1 1 1 VELÝ VÝ SDÉ ŘÍZEÍ VYSOÁ FREVEE 1 1 Thyristor TO BJT MOS 198 1 1 1 1 1 1 1 f (khz) (kv) 1 1 3 1 1 1 1 1 Thyristor BJT TO (kv) IBT MOS 1 5 1 1 3 1 1 1 1 1
VíceOtázka č.4. Silnoproudé spínací polovodičové součástky tyristor, IGBT, GTO, triak struktury, vlastnosti, aplikace.
Otázka č.4 Silnoproudé spínací polovodičové součástky tyristor, IGBT, GTO, triak struktury, vlastnosti, aplikace. 1) Tyristor Schematická značka Struktura Tyristor má 3 PN přechody a 4 vrstvy. Jde o spínací
VícePolovodičové diody Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA)
Polovodičové diody varikap, usměrňovací dioda, Zenerova dioda, lavinová dioda, tunelová dioda, průrazy diod Polovodičové diody (diode) součástky s 1 PN přechodem varikap usměrňovací dioda Zenerova dioda
VíceBipolární tranzistory
Bipolární tranzistory h-parametry, základní zapojení, vysokofrekvenční vlastnosti, šumy, tranzistorový zesilovač, tranzistorový spínač Bipolární tranzistory (bipolar transistor) tranzistor trojpól, zapojení
VícePolovodičové diody. Dělení polovodičových diod podle základního materiálu: Germaniové Křemíkové Galium-arsenid+Au
Polovodičové diody Dioda definice: Elektronická dvojpólová součástka, která při své činnosti využívá přechod, který vykazuje usměrňující vlastnosti (jednosměrnou vodivost). Vlastnosti se liší způsobem
VícePolovodiče, dioda. Richard Růžička
Polovodiče, dioda Richard Růžička Motivace... Chceme součástku, která propouští proud jen jedním směrem. I + - - + Takovou součástkou může být polovodičová dioda. Schematická značka polovodičové diody
VíceVLASTNOSTI POLOVODIČOVÝCH SOUČÁSTEK PRO VÝKONOVOU ELEKTRONIKU
VLASTNOSTI POLOVODIČOVÝCH SOUČÁSTEK PRO VÝKONOVOU ELEKTRONIKU Úvod: Čas ke studiu: Polovodičové součástky pro výkonovou elektroniku využívají stejné principy jako běžně používané polovodičové součástky
VíceELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY
ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY VZORY OTÁZEK A PŘÍKLADŮ K TUTORIÁLU 1 1. a) Co jsou polovodiče nevlastní. b) Proč je používáme. 2. Co jsou polovodiče vlastní. 3. a) Co jsou polovodiče nevlastní. b) Jakým způsobem
VíceA8B32IES Úvod do elektronických systémů
A8B32IES Úvod do elektronických systémů 29.10.2014 Polovodičová dioda charakteristiky, parametry, aplikace Elektronické prvky a jejich reprezentace Ideální dioda Reálná dioda a její charakteristiky Porovnání
VíceFEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 3 FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 4
Využití vlastností polovodičových přechodů Oblast prostorového náboje elektrické pole na přechodu Propustný směr difůze majoritních nosičů Závěrný směr extrakce minoritních nosičů Rekombinace na přechodu
VíceSpínače s tranzistory řízenými elektrickým polem. Používají součástky typu FET, IGBT resp. IGCT
Spínače s tranzistory řízenými elektrickým polem Používají součástky typu FET, IGBT resp. IGCT Základní vlastnosti spínačů s tranzistory FET, IGBT resp. IGCT plně řízený spínač nízkovýkonové řízení malý
VíceTel-30 Nabíjení kapacitoru konstantním proudem [V(C1), I(C1)] Start: Transient Tranzientní analýza ukazuje, jaké napětí vytvoří proud 5mA za 4ms na ka
Tel-10 Suma proudů v uzlu (1. Kirchhofův zákon) Posuvným ovladačem ohmické hodnoty rezistoru se mění proud v uzlu, suma platí pro každou hodnotu rezistoru. Tel-20 Suma napětí podél smyčky (2. Kirchhofův
VíceBipolární tranzistor. Bipolární tranzistor - struktura. Princip práce tranzistoru. Princip práce tranzistoru. Zapojení SC.
ipolární tranzistor Tranzistor (angl. transistor) transfer resistor bipolární na přenosu proudu se podílejí jak elektrony, tak díry je tvořen dvěma přechody na jednom základním monoktystalu Emitorový přechod
VíceProjekt Pospolu. Polovodičové součástky tranzistory, tyristory, traiky. Pro obor M/01 Informační technologie
Projekt Pospolu Polovodičové součástky tranzistory, tyristory, traiky Pro obor 18-22-M/01 Informační technologie Autorem materiálu a všech jeho částí je Ing. Petr Voborník, Ph.D. Bipolární tranzistor Bipolární
VíceVÝKONOVÉ TRANZISTORY MOS
VÝKONOVÉ TANZSTOY MOS Pro výkonové aplikace mají tranzistory MOS přednosti: - vysoká vstupní impedance, - vysoké výkonové zesílení, - napěťové řízení, - teplotní stabilita PNP FNKE TANZSTO MOS Prahové
VíceFakulta biomedic ınsk eho inˇzen yrstv ı Teoretick a elektrotechnika Prof. Ing. Jan Uhl ıˇr, CSc. L eto 2017
Fakulta biomedicínského inženýrství Teoretická elektrotechnika Prof. Ing. Jan Uhlíř, CSc. Léto 2017 8. Nelineární obvody nesetrvačné dvojpóly 1 Obvodové veličiny nelineárního dvojpólu 3. 0 i 1 i 1 1.5
VíceObrázek 1: Schematická značka polovodičové diody. Obrázek 2: Vlevo dioda zapojená v propustném směru, vpravo dioda zapojená v závěrném směru
Škola: Autor: DUM: Vzdělávací obor: Tematický okruh: Téma: Masarykovo gymnázium Vsetín Mgr. Jitka Novosadová MGV_F_SS_2S2_D16_Z_ELMAG_Polovodicove_soucastky_PL Člověk a příroda Fyzika Elektřina a magnetismus
VíceA8B32IES Úvod do elektronických systémů
A8B32IE Úvod do elektronických systémů 5.11.2014 Tranzistor MOFET charakteristiky, parametry, aplikace Tranzistor řízený polem - princip a základní aplikace Charakteristiky a mezní parametry tranzistoru
Více2. Pomocí Theveninova teorému zjednodušte zapojení na obrázku, vypočtěte hodnoty jeho prvků. U 1 =10 V, R 1 =1 kω, R 2 =2,2 kω.
A5M34ELE - testy 1. Vypočtěte velikost odporu rezistoru R 1 z obrázku. U 1 =15 V, U 2 =8 V, U 3 =10 V, R 2 =200Ω a R 3 =1kΩ. 2. Pomocí Theveninova teorému zjednodušte zapojení na obrázku, vypočtěte hodnoty
VíceElektronika pro informační technologie (IEL)
Elektronika pro informační technologie (IEL) Druhé laboratorní cvičení Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií v Brně Božetěchova 2, 612 66 Brno Cvičící: Petr Veigend (iveigend@fit.vutbr.cz)
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Tranzistory 1 BIPOLÁRNÍ TRANZISTOR - třívrstvá struktura NPN se třemi vývody (elektrodami): e - emitor k - kolektor b - báze Struktura, náhradní schéma a schematická značka
VíceELEKTRONICKÉ PRVKY TECHNOLOGIE VÝROBY POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ
ELEKTRONICKÉ PRVKY TECHNOLOGIE VÝROBY POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ Polovodič - prvek IV. skupiny, v elektronice nejčastěji křemík Si, vykazuje vysokou čistotu (10-10 ) a bezchybnou strukturu atomové mřížky v monokrystalu.
VícePolovodičové prvky. V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky.
Polovodičové prvky V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky. Základem polovodičových prvků je obvykle čtyřmocný (obsahuje 4 valenční elektrony) krystal křemíku
VíceFEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 1 FEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 2. Uzemněné hradlo - závislost na změně parametrů
Unipolární tranzistory Řízení pohybu nosičů náboje elektrickým polem: FET [Field - Effect Transistor] Proud přenášen jedním typem nosičů náboje (unipolární): - majoritní nosiče v inverzním kanálu - neuplatňuje
VíceTranzistory. tranzistor z agnl. slova transistor, tj. transfer resisitor. Bipolární NPN PNP Unipolární (řízené polem) JFET MOS FET
Tranzistory tranzistor z agnl. slova transistor, tj. transfer resisitor Bipolární NPN PNP Unipolární (řízené polem) JFET MOS FET Shockey, Brattain a Bardeen 16.12. 1947 Shockey 1952 Bipolární tranzistor
VíceMetodický návod: 5. Zvyšování vnějšího napětí na 3 V. Dochází k dalšímu zakřivování hladin a rozšiřování hradlové vrstvy.
Metodický návod: 1. Spuštění souborem a.4.3_p-n.exe. Zobrazeny jsou oddělené polovodiče P a N, majoritní nositelé náboje (elektrony červené, díry modré), ionty příměsí (čtverečky) a Fermiho energetické
VíceVY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Název školy Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Autor Ing. Miroslav Krýdl Tematická
VíceZákladní druhy tranzistorů řízených elektrickým polem: Technologie výroby: A) 1. : A) 2. : B) 1. :
ZADÁNÍ: Změřte výstupní a převodní charakteristiky unipolárního tranzistoru KF 520. Z naměřených charakteristik určete v pracovním bodě strmost S, vnitřní odpor R i a zesilovací činitel µ. Určete katalogové
VíceUniverzita Tomáše Bati ve Zlíně
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně Ústav elektrotechniky a měření Diody a usměrňova ovače Přednáška č. 2 Milan Adámek adamek@ft.utb.cz U5 A711 +420576035251 Diody a usměrňova ovače 1 Voltampérová charakteristika
VícePRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus
Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus Úloha č.: XI Název: Charakteristiky diody Pracoval: Pavel Brožek stud. skup. 12 dne 9.1.2009 Odevzdal
VíceŘízené polovodičové součástky. Výkonová elektronika
Řízené polovodičové součástky Výkonová elektronika Polovodičové součástky s řízeným zapnutím řídící signál přivede spínač z blokovacího do propustného stavu do závěrného stavu jen vnější komutací (přerušením)
VíceMěření na unipolárním tranzistoru
Měření na unipolárním tranzistoru Teoretický rozbor: Unipolární tranzistor je polovodičová součástka skládající se z polovodičů tpu N a P. Oproti bipolárnímu tranzistoru má jednu základní výhodu. Bipolární
VíceMĚŘENÍ JALOVÉHO VÝKONU
MĚŘENÍ JALOVÉHO VÝKONU &1. Které elektrické stroje jsou spotřebiči jalového výkonu a na co ho potřebují? &2. Nakreslete fázorový diagram RL zátěže připojené na zdroj střídavého napětí. &2.1 Z fázorového
VícePraktikum II Elektřina a magnetismus
Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK Praktikum II Elektřina a magnetismus Úloha č. XI Název: Charakteristiky diod Pracoval: Matyáš Řehák stud.sk.: 13 dne: 17.10.2008 Odevzdal
VíceVOLTAMPÉROVÉ CHARAKTERISTIKY DIOD
Universita Pardubice Ústav elektrotechniky a informatiky Elektronické součástky Laboratorní cvičení č.1 VOLTAMPÉROVÉ CHARAKTERISTIKY DIOD Jméno: Pavel Čapek, Aleš Doležal, Lukáš Kadlec, Luboš Rejfek Studijní
VíceElektronické součástky - laboratorní cvičení 1
Elektronické součástky - laboratorní cvičení 1 Charakteristiky tyristoru Úkol: 1. Změřte vstupní charakteristiku tyristoru I G = f (U GK ) 2. Změřte spínací charakteristiku U B0 = f (I G ) 1.1 Pokyny pro
VíceSoučástky s více PN přechody
Součástky s více PN přechody spínací polovodičové součástky tyristor, diak, triak Součástky s více PN přechody první realizace - 1952 třívrstvé tranzistor diak čtyřvrstvé tyristor pětivrstvé triak diak
Více1.1 Usměrňovací dioda
1.1 Usměrňovací dioda 1.1.1 Úkol: 1. Změřte VA charakteristiku usměrňovací diody a) pomocí osciloskopu b) pomocí soustavy RC 2000 2. Ověřte vlastnosti jednocestného usměrňovače a) bez filtračního kondenzátoru
VíceZákladní pojmy z oboru výkonová elektronika
Základní pojmy z oboru výkonová elektronika prezentace k přednášce 2013 Projekt ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Modernizace didaktických metod a inovace výuky technických předmětů. výkonová elektronika obor,
VíceU BR < 4E G /q -saturační proud ovlivňuje nárazovou ionizaci. Šířka přechodu: w Ge 0,7 w Si (pro N D,A,Ge N D,A,Si ); vliv U D.
Napěťový průraz polovodičových přechodů Zvyšování napětí na přechodu -přechod se rozšiřuje, ale pouze s U (!!) - intenzita elektrického pole roste -překročení kritické hodnoty U (BR) -vzrůstu závěrného
VíceISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, 276 01 Mělník Ing.František Moravec
ISŠT Mělník Číslo projektu Označení materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.0061 VY_32_ INOVACE_C.3.05 Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566,
VícePedagogická fakulta v Ústí nad Labem Fyzikální praktikum k elektronice 2 Číslo úlohy : 1
Pedagogická fakulta v Ústí nad Labem Fyzikální praktikum k elektronice Číslo úlohy : 1 Název úlohy : Vypracoval : ročník : 3 skupina : F-Zt Vnější podmínky měření : měřeno dne : 3.. 004 teplota : C tlak
VíceFET Field Effect Transistor unipolární tranzistory - aktivní součástky unipolární využívají k činnosti vždy jen jeden druh majoritních nosičů
FET Field Effect Transistor unipolární tranzistory - aktivní součástky unipolární využívají k činnosti vždy jen jeden druh majoritních nosičů (elektrony nebo díry) pracují s kanálem jednoho typu vodivosti
VíceIGBT Insulated Gate Bipolar Transistor speciální polovodičová struktura IGBT se používá jako spínací tranzistor nejdůležitější součástka výkonové
IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor speciální polovodičová struktura IGBT se používá jako spínací tranzistor nejdůležitější součástka výkonové elektroniky chová se jako bipolární tranzistor řízený unipolárním
VícePOPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. (40) Zveřejněno 31 07 79 N
ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A (19) POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 196670 (11) (Bl) (51) Int. Cl. 3 H 01 J 43/06 (22) Přihlášeno 30 12 76 (21) (PV 8826-76) (40) Zveřejněno 31 07
VíceObrázek a/struktura atomů čistého polovodičeb/polovodič typu N
POLOVODIČE Vlastnosti polovodičů Polovodiče jsou materiály ze 4. skupiny Mendělejevovy tabulky. Nejznámější jsou germanium (Ge) a křemík (Si). Každý atom má 4 vazby, pomocí kterých se váže na sousední
VíceCharakteristiky diod. Cvičení 5. Elektronické prvky A2B34ELP. V-A charakteristika diody a její mezní parametry
Cvičení 5 Charakteristiky diod V- charakteristika diody a její mezní parametry Simulace V- charakteristiky (PSpice) a její analýza (Excel) Modely diody Pracovní bod P o, náhladní lineární obvod (NLO) pro
VíceELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY
TEMATICKÉ OKRUHY ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY 1. Základní pojmy fyziky polovodičů. Pásová struktura její souvislost s elektronovým obalem atomu, vliv na elektrickou vodivost materiálů. Polovodiče vlastní a nevlastní.
VíceLaboratorní práce č. 2: Určení voltampérové charakteristiky polovodičové diody
Přírodní vědy moderně a interaktivně FYZIKA 5. ročník šestiletého a 3. ročník čtyřletého studia Laboratorní práce č. 2: Určení voltampérové charakteristiky polovodičové diody G Gymnázium Hranice Přírodní
VíceFotodioda ve fotovodivostním a fotovoltaickém režimu OPTRON
Cvičení 13 Fotodioda ve fotovodivostním a fotovoltaickém režimu OPTRON Přenosová charakteristika optronu Dynamické vlastnosti optronu Elektronické prvky A2B34ELP cv.13/str.2 cv.13/str.3 Fotodioda fotovodivostní
VíceElektronické praktikum EPR1
Elektronické praktikum EPR1 Úloha číslo 2 název Vlastnosti polovodičových prvků Vypracoval Pavel Pokorný PINF Datum měření 11. 11. 2008 vypracování protokolu 23. 11. 2008 Zadání 1. Seznamte se s funkcí
VíceZvyšování kvality výuky technických oborů
Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola
VíceZvyšování kvality výuky technických oborů
Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola
VíceMěření charakteristik fotocitlivých prvků
Měření charakteristik fotocitlivých prvků Úkol : 1. Určete voltampérovou charakteristiku fotoodporu při denním osvětlení a při osvětlení E = 1000 lx. 2. Určete voltampérovou charakteristiku fotodiody při
VíceElektronika pro informační technologie (IEL)
Elektronika pro informační technologie (IEL) Třetí laboratorní cvičení Brno University of Technology, Faculty of Information Technology Božetěchova 1/2, 612 66 Brno - Královo Pole inecasova@fit.vutbr.cz
VíceInterakce ve výuce základů elektrotechniky
Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640, Místo poskytovaného vzdělávaní Stod, Plzeňská 245 CZ.1.07/1.5.00/34.0639 Interakce ve výuce základů elektrotechniky TYRISTORY Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0639
VíceUnipolární tranzistor aplikace
Unipolární tranzistor aplikace Návod k praktickému cvičení z předmětu A4B34EM 1 Cíl měření Účelem tohoto měření je seznámení se s funkcí a aplikacemi unipolárních tranzistorů. Během tohoto měření si prakticky
Více2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřeným předmětem je v tomto případě nízkofrekvenční nevýkonový tranzistor KC 639. Mezní hodnoty jsou uvedeny v tabulce:
RIEDL 3.EB 10 1/11 1.ZADÁNÍ a) Změřte statické hybridní charakteristiky tranzistoru KC 639 v zapojení se společným emitorem (při měření nesmí dojít k překročení mezních hodnot). 1) Výstupní charakteristiky
VíceBJT jako zesilovač malého signálu. BJT jako odporový dvojbran. Linearizace charakteristik pro okolí P 0. zapojení SE!! U CE
ipolární tranzistor JT JT - řízený prodový zdroj JT jako zesilovač maléo signál náradní lineární obvod a jeo parametry vf model JT I okamžité zatěžovací carakteristiky směrnice / I zesilovače s JT směrnice
VíceZÁSADY PARALELNÍHO A SÉRIOVÉHO ŘAZENÍ SOUČÁSTEK VE VÝKONOVÝCH OBVODECH
ZÁSADY PARALELNÍHO A SÉRIOVÉHO ŘAZENÍ SOUČÁSTEK VE VÝKONOVÝCH OBVODECH Jestliže je v dané aplikaci vyžadován větší proud než jaký je možno získat použitím jedné součástky, je třeba součástky zapojovat
Více7. Elektrický proud v polovodičích
7. Elektrický proud v polovodičích 7.1 Elektrické vlastnosti polovodičů Kromě vodičů a izolantů existují polovodiče. Definice polovodiče: Je to řada minerálů, rud, krystalů i amorfních látek, řada oxidů
VíceUrčení čtyřpólových parametrů tranzistorů z charakteristik a ze změn napětí a proudů
Určení čtyřpólových parametrů tranzistorů z charakteristik a ze změn napětí a proudů Tranzistor je elektronická aktivní součástka se třemi elektrodami.podstatou jeho funkce je transformace odporu mezi
VíceProjekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 1. Čím se vyznačuje polovodičový materiál Polovodič je látka, jejíž elektrická vodivost lze měnit. Závisí na
VíceElektřina a magnetizmus polovodiče
DUM Základy přírodních věd DUM III/2-T3-11 Téma: polovodiče Střední škola Rok: 2012 2013 Varianta: A Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý a Mgr. Josef Kormaník VÝKLAD Elektřina a magnetizmus polovodiče Obsah POLOVODIČ...
Více+ U CC R C R B I C U BC I B U CE U BE I E R E I B + R B1 U C I - I B I U RB2 R B2
Pro zadané hodnoty napájecího napětí, odporů a zesilovacího činitele β vypočtěte proudy,, a napětí,, (předpokládejte, že tranzistor je křemíkový a jeho pracovní bod je nastaven do aktivního normálního
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Tyristory 1 Tyristor polovodičová součástka - čtyřvrstvá struktura PNPN - tři přechody při polarizaci na A, - na K je uzavřen přechod 2, při polarizaci - na A, na K jsou
VíceVY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Název školy Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Autor Ing. Miroslav Krýdl Tematická
VíceProjekt Pospolu. Polovodičové součástky diody. Pro obor M/01 Informační technologie
Projekt Pospolu Polovodičové součástky diody Pro obor 18-22-M/01 Informační technologie Autorem materiálu a všech jeho částí je Ing. Petr Voborník, Ph.D. Polovodičová součástka je elektronická součástka
VíceInterakce ve výuce základů elektrotechniky
Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640, Místo poskytovaného vzdělávaní Stod, Plzeňská 245 CZ.1.07/1.5.00/34.0639 Interakce ve výuce základů elektrotechniky TRANZISTORY Číslo projektu
VíceFYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE. Úloha 11: Termická emise elektronů
FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE Datum měření: 15.4.2011 Jméno: Jakub Kákona Pracovní skupina: 4 Ročník a kroužek: Pa 9:30 Spolupracovníci: Jana Navrátilová Hodnocení: Úloha 11: Termická emise elektronů
Více2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřeným předmětem je v tomto případě zenerova dioda její hodnoty jsou uvedeny v tabulce:
REDL 3.EB 9 1/11 1.ZADÁNÍ a) Změřte voltampérovou charakteristiku zenerovy diody v propustném i závěrném směru. Charakteristiky znázorněte graficky. b) Vypočtěte a graficky znázorněte statický odpor diody
VíceMASARYKOVA UNIVERZITA. Ústav fyziky kondenzovaných látek FYZIKA POLOVODIČŮ BIPOLÁRNÍ TRANZISTOR. Radomír Lenhard
MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta Ústav fyziky kondenzovaných látek FYZIKA POLOVODIČŮ BIPOLÁRNÍ TRANZISTOR Radomír Lenhard Brno 203 MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta Ústav fyziky
Více1 VA-charakteristiky tranzistorů JFET a MOSFET. Úloha č. 7
1 A-charakteristik tranzistorů JFET a MOSFET Úloha č. 7 Úkol: 1. Změřte A charakteristik unipolárního tranzistoru (JFET - BF245) v zapojení se společnou elektrodou S 2. JFET v zapojení se společnou elektrodou
VícePolovodičov. ové prvky. 4.přednáška
Polovodičov ové prvky 4.přednáška Polovodiče Základem polovodičových prvků je obvykle čtyřmocný (obsahuje 4 valenční elektrony) krystal křemíku (Si). Čisté krystaly křemíku mají za pokojové teploty jen
VíceA1M14 SP2 Min. NULOVÉ SPÍNAČE
NULOVÉ SPÍNAČE 1 Nulové spínače Určené pro spínání odporových zátěží Snižují riziko rušení vyvolané sepnutím v náhodném okamžiku po průchodu napětí nulou. Sepnutí v t > 0 strmý nárůst napětí a proudu na
VíceŘídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT. Rozdíly v buzení bipolárních a unipolárních součástek
Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Rozdíly v buzení bipolárních a unipolárních součástek Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Hlavní požadavky na ideální budič Galvanické
VíceCvičení 12. Příklad výkonové aplikace. Výkonový MOSFET spínání induktivní zátěže: Měření,
Cvičení 12 Příklad výkonové aplikace Výkonový MOSFET spínání induktivní zátěže: Měření, Simulace uacev PSpice Elektronické prvky A2B34ELP Prosté zapínání a vypínání Příklad výkonové aplikace M +PWR I zapnuto
Více1 Elektrotechnika 1. 14:00 hod. R 1 = R 2 = 5 Ω R 3 = 10 Ω U = 10 V I z = 1 A R R R U 1 = =
B 4:00 hod. Elektrotechnika Pomocí věty o náhradním zdroji vypočtěte hodnotu rezistoru tak, aby do něho byl ze zdroje dodáván maximální výkon. Vypočítejte pro tento případ napětí, proud a výkon rezistoru.
VíceKlasifikace: bodů výborně bodů velmi dobře bodů dobře 0-49 bodů nevyhověl. Příklad testu je na následující straně.
Elektronika - pravidla Zkouška: Délka trvání testu: 12 minut Doporučené pomůcky: propisovací tužka, obyčejná tužka, čistý papír, guma, pravítko, kalkulačka se zanedbatelně malou pamětí Zakázané pomůcky:
VíceV nejnižším energetickém stavu valenční elektrony úplně obsazují všechny hladiny ve valenčním pásu, nemohou zprostředkovat vedení proudu.
POLOVODIČE Vlastní polovodiče Podle typu nosiče náboje dělíme polovodiče na vlastní (intrinsické) a příměsové. Příměsové polovodiče mohou být dopované typu N (majoritními nosiči volného náboje jsou elektrony)
VícePŘEDNÁŠKA 2 - OBSAH. Přednáška 2 - Obsah
PŘEDNÁŠKA 2 - OBSAH Přednáška 2 - Obsah i 1 Bipolární diferenciální stupeň 1 1.1 Dif. stupeň s nesymetrickým výstupem (R zátěž) napěťový zisk... 4 1.1.1 Parametr CMRR pro nesymetrický dif. stupeň (R zátěž)...
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Diody, usměrňovače, stabilizátory, střídače 1 VÝROBA POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ Polovodič - prvek IV. skupiny, nejčastěji Si, - vysoká čistota (10-10 ), - bezchybná struktura
VíceELEKTRICKÝ PROUD ELEKTRICKÝ ODPOR (REZISTANCE) REZISTIVITA
ELEKTRICKÝ PROD ELEKTRICKÝ ODPOR (REZISTANCE) REZISTIVITA 1 ELEKTRICKÝ PROD Jevem Elektrický proud nazveme usměrněný pohyb elektrických nábojů. Např.:- proud vodivostních elektronů v kovech - pohyb nabitých
VíceJednofázové a třífázové polovodičové spínací přístroje
Jednofázové a třífázové polovodičové spínací přístroje Použité spínací elementy tyristory triaky GTO tyristory Zapínání dle potřeby aplikace Vypínání buď v přirozené nule proudu nebo s nucenou komutací
Více- Stabilizátory se Zenerovou diodou - Integrované stabilizátory
1.2 Stabilizátory 1.2.1 Úkol: 1. Změřte VA charakteristiku Zenerovy diody 2. Změřte zatěžovací charakteristiku stabilizátoru se Zenerovou diodou 3. Změřte převodní charakteristiku stabilizátoru se Zenerovou
VícePROUDOVÝ ZDROJ PRO LED MODULY Nastavitelný proudový zdroj 100 ma 2000 ma s měřením
Klíčové vlastnosti Napájení jednotlivých LED a světelných modulů Nastavitelný proud 100 ma 2000 ma Výstupní napětí až 50 V DC při napájení 24 V DC Měření proudu protékajícího LED Měření napětí na LED Měření
VíceBipolární tranzistory. Produkt: Zavádění cizojazyčné terminologie do výuky odborných předmětů a do laboratorních cvičení
Název projektu: Automatizace výrobních procesů ve strojírenství a řemeslech Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.30/01.0038 Příjemce: SPŠ strojnická a SOŠ profesora Švejcara Plzeň, Klatovská 109 Tento projekt
Více6. STUDIUM SOLÁRNÍHO ČLÁNKU
6. STUDIUM SOLÁRNÍHO ČLÁNKU Měřicí potřeby 1) solární baterie 2) termoelektrická baterie 3) univerzální měřicí zesilovač 4) reostat 330 Ω, 1A 5) žárovka 220 V / 120 W s reflektorem 6) digitální multimetr
Více7. Elektrický proud v polovodičích
7. Elektrický proud v polovodičích 7.1 Elektrické vlastnosti polovodičů Kromě vodičů a izolantů existují polovodiče. Definice polovodiče: Je to řada minerálů, rud, krystalů i amorfních látek, řada oxidů
VíceInteligentní Polovodičový Analyzér Provozní manuál
Inteligentní Polovodičový Analyzér Provozní manuál Před uvedením přístroje do provozu si velmi pečlivě přečtěte tento provozní manuál. Obsahuje důležité bezpečnostní informace. 3 Obsah.. Strana Úvod...
Více1 U Zapište hodnotu časové konstanty derivačního obvodu. Vyznačte měřítko na časové ose v uvedeném grafu.
v v 1. V jakých jednotkách se vyjadřuje proud uveďte název a značku jednotky. 2. V jakých jednotkách se vyjadřuje indukčnost uveďte název a značku jednotky. 3. V jakých jednotkách se vyjadřuje kmitočet
Více4. Vysvětlete mechanismus fotovodivosti. Jak závisí fotovodivost na dopadajícím světelném záření?
Dioda VA 1. Dvě křemíkové diody se liší pouze plochou PN přechodu. Dioda D1 má plochu přechodu dvakrát větší, než dioda D2. V jakém poměru budou jejich diferenciální odpory, jestliže na obou diodách bude
Více