|
25.12 Полупроводниковые приборы. Планконспект проведения практического занятия по технической подготовке с личным составом радиолокационной роты (мезень)
УТВЕРЖДАЮ
Командир радиолокационной роты (МЕЗЕНЬ)
капитан
К. Никонов
«24» декабря 2017 г.
ПЛАН-КОНСПЕКТ
проведения практического занятия по технической подготовке
с личным составом радиолокационной роты (МЕЗЕНЬ)
Тема 1 Занятие 1: «Полупроводниковые приборы» Цели занятия:
Изучить назначение, устройство и принцип работы полупроводниковых приборов.
Изучить виды и особенности применения полупроводниковых приборов.
Формирование у студентов знаний о конструкциях полупроводниковых приборов, о физических основах функционирования полупроводниковых приборов.
Учебные вопросы:
Назначение и классификация полупроводниковых приборов.
Понятие полупроводникового диода.
Применение полупроводниковых приборов
Время проведения: 15.00-15.50 25.12.2017 г. Место проведения: Комната информирования и досуга. Форма (метод) проведения: Лекция.
Материально-техническое обеспечение занятия: План-конспект занятия. ХОД ЗАНЯТИЯ:
Учебный вопрос
| Действия руководителя
| Действия обучаемых
| I. Вводная часть – 5 минут
| Проверка наличия личного состава. Объявление темы и цели занятия, время и порядка проведения
|
| II. Основная часть – 20 минут 1-й учебный вопрос:
Назначение и классификация полупроводниковых приборов.
2-й учебный вопрос:
Понятие полупроводникового диода.
3-й учебный вопрос:
Применение полупроводниковых приборов
.
| Полупроводниковыми приборами называются электронные устройства, действие которых основано на электронных процессах в полупроводниках. В электронике полупроводниковые приборы используются для обработки электрических сигналов, а также для преобразования одних видов энергии в другие. Полупроводниковые приборы делятся на дискретные и интегральные.
Дискретные полупроводниковые приборы, выполняются в виде отдельных устройств, различаются по назначению, виду характеристик, типу материала, принципу действия, области применения, конструкции и технологии. К их основным классам относят:
электропреобразовательные приборы (диод, транзистор, тиристор и другие);
оптоэлектронные приборы, преобразующие световые сигналы в электрические и наоборот (фоторезистор, фотодиод, фототранзистор, полупроводниковый лазер, излучающий диод и т.д.);
термоэлектрические, преобразующие тепловую энергию в электрическую и наоборот (термоэлемент, термоэлектрический генератор, терморезистор и т.п.);
магнитоэлектрические приборы (измерительный преобразователь на основе эффекта Холла);
пьезоэлектрические и тензометрические приборы, реагирующие на изменение давления или механическое смещение.
Интегральные полупроводниковые приборы являются активными элементами интегральных схем. Интегральные схемы состоят из интегральных диод, транзистор, тиристор, резисторов, конденсаторов и соединений между ними. Элементы интегральных схем создаются в едином техническом цикле на одном кристалле полупроводника. Если же пассивные элементы изготавливают отдельно на диэлектрической подложке, а активные элементы устанавливают в схему в виде дискретных бескорпусных полупроводниковых приборов, то интегральная схема называется гибридной.
Интегральные системы классифицируются по областям использования (аналоговые и цифровые). Цифровые включают в себя логические, счетно-преобразовательные и интегральные схемы памяти. Аналоговые интегральные схемы охватывают приборы усиления, источники вторичного питания, сверхвысокочастотные схемы.
В зависимости от применяемого полупроводникового материала различают германиевые. Кремневые, арсенид-галлиевые и другие приборы.
По конструктивным и технологическим признакам полупроводниковые приборы разделяют на точечные и плоскостные. Плоскостные в свою очередь делятся на диффузионные, мезапланарные, планарные и другие. Основной технологией полупроводниковых приборов является планарная технология.
В зависимости от мощности преобразуемых сигналов различают полупроводниковые приборы малой мощности (токи до 10А) и силовые полупроводниковые приборы (СПП). Полупроводниковый электрический диод или диодный вентиль – это устройство, которое выполнено из полупроводниковых материалов (как правило, из кремния) и работает только с односторонним потоком заряженных частиц. Основным компонентом является кристаллическая часть, с p-n переходом, которая подключена к двум электрическими контактами. Трубки вакуумного диода имеют два электрода: пластину (анод) и нагретый катод.
Основные преимущества полупроводникового диода:
Полная взаимозаменяемость;
Отличные пропускные параметры;
Доступность. Их можно купить в любом магазине электро-товаров или снять со старых схем.
Применение полупроводниковые приборы нашли в преобразователях энергии и передаче информации.
Преобразователь электрической энергии — это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования параметров электрической энергии. Преобразователи энергии: Выпрямители
Выпрямители делятся на выпрямители тока и выпрямители напряжения.
В выпрямителях тока ток на выходе протекает в одном направлении, а мгновенные значения напряжения на выходе могут менять полярность. В качестве вентилей в них применяют диоды и тиристоры.
В выпрямителях напряжения напряжение на выходе не меняет полярность, а ток на выходе может менять направление. В качестве вентилей в них применяют диоды и транзисторы или запираемые тиристоры.
Инверторы
Классификация инверторов
Инвертирование - это преобразование постоянного тока в переменный. Существует два типа инверторов: ведомые и автономные.
Ведомые инверторы (ВИ) работают на сеть, в которой есть другие источники электроэнергии. Коммутации вентилей в них осуществляются за счет энергии этой сети. Частота на выходе ВИ равна частоте сети, а напряжение - напряжению сети.
Автономные инверторы (АИ) - это инверторы, которые работают на сеть, в которой нет других источников электроэнергии. Коммутации вентилей в них осуществляются благодаря применению полностью управляемых вентилей или устройств искусственной коммутации. При этом частота на выходе АИ определяется частотой управления, а напряжение – параметрами нагрузки и системой регулирования.
Преобразователи частоты
Преобразователи частоты (ПЧ) предназначены для преобразования переменного напряжения одной частоты в переменное напряжение другой частоты. Преобразователи частоты для частотно-регулируемых электроприводов преобразуют электроэнергию, поступающую из сети переменного тока, в электроэнергию с меняющейся по заданным законам частотой и напряжением.
.
|
| III. Заключительная часть – 5 мин
| Подведение итогов занятия. Постановка задач на самостоятельную подготовку
|
|
Начальник отделения управления
А. П*****в |
|
|