Hjem Personlig finansiering Elektronikk: Doping Semiconductors - dummies

Elektronikk: Doping Semiconductors - dummies

Video: How Does a Transistor Work? 2025

Video: How Does a Transistor Work? 2025
Anonim

Dioder og transistorer er laget av halvledere som silisium og germanium. Rene halvledere vil ikke lede elektrisk strøm, men hvis du dope en halvleder ved å legge til visse typer urenheter, kjent som dopanter , endrer du halvleders elektriske egenskaper, og det vil oppfør når en spenning påføres den på den riktige måten.

Atomer av en ren halvleder, slik som silisium, holdes sammen av sterke kovalente bindinger i en tredimensjonal krystallinsk struktur. Hvert silisiumatom deler sine 8 valens (ytre) elektroner med nærliggende atomer. Ved å dopere et rent halvledermateriale, forstyrrer du sine bindinger og frigjør ladere .

Dopanter er ingen dope; de prøver å maskerere som en av krystallens atomer, forsøker å knytte sammen med andre atomer, men de er bare forskjellige nok til å røre opp ting litt. For eksempel har et arsen-atom et ytterligere elektron enn et atom av silisium. Når du legger til en liten mengde arsen til en haug med silisiumatomer, muskler hvert arsenatom seg inn i, binder seg sammen med silisiumatomer, men forlater den ekstra elektronen som drev rundt gjennom krystallet. Selv om det dopede materialet er elektrisk nøytral, inneholder det nå en gjeng med gratis elektroner som vandrer uten mål, noe som gjør det mye mer ledende. Ved å dopse silisiumet, endrer du dets elektriske egenskaper: Når dopanten blir tilsatt, blir silisium mer ledende.

En annen måte å dope halvledere på er å bruke materialer som bor, hvor hvert atom har en færre valenselektron enn et silisiumatom. For hvert boratom du legger til en silisiumkrystall, får du det som er kjent som et hull i den krystallinske strukturen der en ytre elektron burde være. Uansett hvor det er et hull i strukturen, er bindingen som holder atomer sammen, så sterk, det vil stjele en elektron fra et annet atom for å fylle hullet, etterlate et hull et annet sted, som deretter blir fylt av en annen elektron og så videre.

Du kan tenke på denne prosessen som hullet beveger seg inne i krystallet. (Vel, elektronene beveger seg, men det ser ut til at posisjonen til hullet fortsetter å bevege seg.) Fordi hvert hull representerer en manglende elektron, har bevegelsen av hull samme effekt som en strøm av positive ladninger.

Urenheter som frigjør elektroner (negative ladninger) for å bevege seg gjennom en halvleder kalles donordopanter , og den dopte halvleder er kjent som en N-type halvleder . Arsen er en typisk donor dopant.

urenheter (som bor) som frigjøringshull (som positive ladninger) for å bevege seg gjennom en halvleder kalles akseptor dopanter , og den dopte halvleder er kjent som en P- type halvleder . Bor er en typisk akseptor dopant.

Hvis du bruker en spenningskilde over enten en N-type eller en P-type halvleder, virker den dopede halvlederen som en leder og gjør at strømmen kan strømme. Men hvis du kombinerer en halvleder av typen N og P, vil strømmen flyte i bare en retning gjennom pn-krysset - og bare under visse spenningsforhold. Ved å opprette forskjellige kombinasjoner av P-typer og N-typer, oppretter du forskjellige typer dioder og transistorer.

Elektronikk: Doping Semiconductors - dummies

Redaktørens valg

Hvordan finne sponsorer for bloggen din - dummies

Hvordan finne sponsorer for bloggen din - dummies

Du kan få sponsor til bloggen din på to måter: ved å motta forespørsler fra bedrifter og ved å søke dem ut selv. Slik sponsing kan bety en av to ting: Sponsorer kan betale deg for å sette sine annonser på nettstedet ditt. Sponsorer kan bare gi deg gratis varer eller tjenester i motsetning til reklame på ...

Hvordan du genererer salg eller handling med en forretningsblogg - dummies

Hvordan du genererer salg eller handling med en forretningsblogg - dummies

Spør potensielle kunder å sjekke ut dine tjenester etter at de har lest noe på bloggen din, kan gjøre disse leserne til faktiske kunder. Hvis du ser en logisk lenke til et produkt eller en tjeneste du tilbyr, er det bare fornuftig å la folk få vite det. Men du trenger å gjøre mer enn bare å presse salg. Du ...

Slik genererer du online fellesskapstrafikk med en innholdsstrategi - dummies

Slik genererer du online fellesskapstrafikk med en innholdsstrategi - dummies

Som en nettbasert fellesskapsjef , uansett formålet med fellesskapet ditt, forventes det å øke trafikken med jevne mellomrom. Dette målet er viktig fordi medlemmene i samfunnet er ufattelige. De kommer for en stund, men til slutt blir de fanget opp i noe annet. Svært få mennesker holder seg i årevis. Uten et nytt ...

Redaktørens valg

Lage og bruke flashkort for GED Science Test - dummies

Lage og bruke flashkort for GED Science Test - dummies

Ved hjelp av flashcards er en enkel måte å prøv deg selv på GED-vitenskapen. For å gjøre det bra på vitenskapsdelen av GED må du ha mer enn en forbipasserende forståelse av vitenskapens ordforråd og konsepter. Faktisk er spesifikk forkunnskap viktig. Flashcards er et pålitelig middel for å hjelpe deg med å øke vitenskapsordforrådet ditt og videre ...

ØKe GEDs vitenskapsscore på testdag - dummies

ØKe GEDs vitenskapsscore på testdag - dummies

Du kan øke din GED Science-testpoengsum med mestrer noen få smarte teststrategier. Her er noen tips for å øke poengsummen din under testen og når du skriver korte svarresponser. Forbedre din tilnærming til å svare på spørsmål Når du starter GED Science-testen, motstå ethvert ønske om å skynde seg gjennom spørsmålene. Tempo ...

Fastsette vanlige grammatikkfeil på GED-begrunnelsen gjennom språkkunsttest - dummier

Fastsette vanlige grammatikkfeil på GED-begrunnelsen gjennom språkkunsttest - dummier

Flere Spørsmål om GED Reasoning Through Language Arts (RLA) test presenterer setninger som inneholder grammatikkfeil og instruerer deg til å velge korreksjonen. Her er noen av de vanligste grammatikkfeilene å passe på: Feileksempel Korrigering Setningsfragment Venstre kontor før du fullfører det han hadde bestemt seg for. Gouverneur ...

Redaktørens valg

Nettverksplanlegging: Slik starter du - dummies

Nettverksplanlegging: Slik starter du - dummies

Før du starter et nettverksprosjekt, enten det er en ny nettverksinstallasjon eller en oppgradering, bør du først lage en detaljert plan. Hvis du tar tekniske beslutninger for fort, før du studerer alle problemene som påvirker prosjektet, vil du angre på det. Du vil oppdage for sent at en nøkkelapplikasjon ikke vil kjøre over nettverket, det ...

Nettverksplanlegging: Inventarinformasjonsprogrammer - dummies

Nettverksplanlegging: Inventarinformasjonsprogrammer - dummies

Det er mye arbeid å samle informasjon om datamaskinens beholdning hvis du har mer enn noen få datamaskiner til nettverk. Heldigvis finnes det flere programmer som automatisk kan samle informasjonen for deg. Disse programmene inspiserer ulike aspekter av en datamaskin, for eksempel CPU-typen og hastigheten, mengden RAM, og ...

Nettverksplanlegging: Servertyper - dummies

Nettverksplanlegging: Servertyper - dummies

Forutsatt at nettverket ditt vil kreve en eller flere dedikerte servere, bør du vurdere hvilke typer servere nettverket trenger. I enkelte tilfeller kan en enkelt server datamaskin fylle en eller flere av disse rollene. Når det er mulig, er det best å begrense hver server-datamaskin til en enkelt serverfunksjon. Filservere Fil ...