Похожие вопросы
2025-08-27 21:21:31
Для сортировки деталей (например, шариков для подшипников) широко применяются фотосопротивления. Каким свойством полупроводников объясняется действие этого прибора?
- если в германий (элемент IV группы) ввести в. качестве примеси элемент V группы (например, Р или As), то он становится полупроводником n-типа. Если же ввести примесь элемента III группы (например, Аl или In), то германий становится полупроводником р-типа
- сопротивление полупроводников очень сильно зависит от освещенности
- температурная зависимость сопротивления полупроводников совершенно иная, чем у металлов: с ростом температуры сопротивление полупроводников убывает, т.е. проводимость увеличивается. У металлов же наблюдается противоположная закономерность
Другие предметы Университет Свойства полупроводников физика полупроводников фотосопротивления свойства полупроводников германий примеси полупроводники n-типа полупроводники p-типа освещенность и сопротивление температурная зависимость сопротивления проводимость полупроводников отличие полупроводников и металлов
2025-08-27 21:21:42
Фотосопротивления - это устройства, которые используют свойства полупроводников для изменения своего сопротивления в зависимости от уровня освещенности. Основное свойство, которое объясняет действие фотосопротивлений, заключается в том, что проводимость полупроводников зависит от концентрации носителей заряда, которые могут быть увеличены при воздействии света.
Давайте рассмотрим, как это происходит шаг за шагом:
-
Полупроводниковая структура:
Полупроводники, такие как германий, имеют особую структуру, в которой количество свободных носителей заряда (электронов и дырок) может изменяться в зависимости от внешних условий, таких как температура или освещение.
-
Примеси и типы полупроводников:
Когда в германий (полупроводник IV группы) вводится примесь элемента V группы (например, фосфор или мышьяк), он становится полупроводником n-типа. Это происходит потому, что примеси добавляют дополнительные электроны, которые увеличивают проводимость. Если же ввести примесь элемента III группы (например, алюминий или индий), германий становится полупроводником p-типа, где создаются дополнительные дырки, которые также увеличивают проводимость.
-
Зависимость сопротивления от освещения:
При попадании света на фотосопротивление фотон может передать свою энергию электронам, что приводит к их возбуждению и образованию дополнительных свободных носителей заряда (электронов и дырок). Это, в свою очередь, уменьшает сопротивление полупроводника.
-
Температурная зависимость:
С увеличением температуры в полупроводниках также увеличивается количество свободных носителей, так как большее количество электронов получает достаточную энергию для перехода из валентной зоны в зону проводимости. Это приводит к снижению сопротивления. В отличие от металлов, где с повышением температуры сопротивление увеличивается, в полупроводниках наблюдается противоположная зависимость.
Таким образом, действие фотосопротивлений объясняется изменением проводимости полупроводников в ответ на освещение, что связано с изменением концентрации носителей заряда, а также с температурной зависимостью их сопротивления.