تبليغاتX
کانون رباتیک گلستان - مبانی رباتیک : آشنایی با نیمه رساناها
کانون رباتیک گلستان
در این وبلاگ سعی بر این است که مطالب مفیدی در مورد رباتیک ارائه شود
آرشیو مطالب
موضوعات مطالب
آمار و امکانات وبلاگ





Powered by WebGozar

طراح قالب
http://www.Hidro.blogfa.com
طراح قالب :

RSS
ثبت نام کلاسهای رباتیک همچنان ادامه دارد جهت اطلاعات بیشتر همه روزه می توانید به آدرسهای زیرمراجعه نمایید: دفتر مرکزی:گرگان-خ ولیعصر-پاساژمرسل-طبقه دوم-واحد۲۱۵ تلفکس:۲۲۶۲۳۱۷-۰۱۷۱ شعبه۱:گنبدکاووس-خ نامجو-نبش کوچه پاساژ طباطبایی ۳۳۴۰۵۴۷-۰۱۷۲
مبانی رباتیک : آشنایی با نیمه رساناها
در کل مواد به دو گروه عمده رسانا و نارسانا (عایق) تقسیم می شوند ولی در واقع گروهی دیگر از مواد نیز وجود دارند که در این دسته بندی جای نمی گیرند. این مواد ممکن است تحت شرایطی برق را عبور داده و در شرایط دیگری (بسته به دما و ولتاژ اعمال شده) آنرا عبور ندهند.از این رو آنها را نیمه رسانا (Semi - conductor) می گویند. نیمه رساناها نه عایق های خوبی هستند و نه رساناهای خوبی.
همانطور که میدانید عامل جریان برق یا عبور آن از هر جسمی، الکترونهای لایه آخر (لایه ظرفیت) آن جسم می باشد که با حرکت آزادانه خود در طول جسم باعث انتقال انرژی الکتریکی می شوند. این الکترونها در اجسام عایق مثل پلاستیک اصلا قادر به جدا شدن و حرکت در آن نیستند ولی در فلزات این مطلب برعکس است و کوچکترین انرژی باعث به حرکت انداختن آنها می شود.
همه مواد نیمه رسانا در لایه آخر اتمهای خود دارای 4 الکترون هستند. این اتمها با هم در یک شبکه (کریستال) پیوند کووالانسی دارند (چهار اتم مجاور با یک اتم هر کدام یک الکترون اشتراکی با هم دارند و به این ترتیب در لایه آخر هر اتم 8 الکترون موجود و ماده خنثی است). حال اگر در یک ماده تعدادی از این الکترونها را بطریقی از آن خارج کنیم یا تعدادی الکترون اضافی به آن تزریق کنیم آن جسم دارای بار الکتریکی (بترتیب، مثبت و منفی) می شود. این عمل توسط افزودن مقداری ناخالصی به مواد نیمه رسانا انجام می شود. یعنی چنانچه بخواهیم الکترون اضافه شود مقداری از یک عنصر که در لایه آخر خود دارای 5 الکترون است را با نیمه هادی مورد نظر مخلوط می کنیم. در این صورت اتم اضافه شده در کریستال آن نیمه هادی با اتمهای دیگر همان پیوند را برقرار می کند ولی یکی از اتمهایش اضافی می آید و سرگردان است. به این ترتیب کریستال نیمه هادی دارای تعدادی الکترون آزاد اضافی شده و نوع N بوجود می آید.
بر عکس وقتی بخواهیم کریستال نیمه هادی دارای بار مثبت شود (کمبود الکترون) در این صورت ماده ای را با آن مخلوط می کنیم که در لایه آخر اتمهایش 3 الکترون موجود باشد. در این صورت هم پیوند کووالانسی فوق بین اتمها برقرار شده و اتم ناخالصی 4 الکترون از اتمهای نیمه هادی کناری، برای تکمیل شدن لایه ظرفیت خود، به اشتراک می گیرد ولی پیوند کامل نمی شود (چون در مجموع 7 الکترون اشتراکی در لایه آخر موجود بوده و یک الکترون کم است تا لایه آخر تکمیل شود). به این ترتیب نوع P بوجود می آید.

این دو نوع کریستال (که ماده اصلی آنها سیلیسیوم یا ژرمانیوم است) عامل اصلی ساخت تمام قطعات نیمه هادی مانند دیودها ترانزیستورها و آی سی ها است. بعنوان مثال هر دیود دارای یک قطعه N و یک قطعه P است که بهم چسبانده شده یا پیوند خورده اند(PN). ترانزیستورها هم در دو نوع، یکی از دو قطعه P و یک N و دیگری از دو N و یک P تشکیل شده اند(NPN-PNP).

موضوع مطلب : مقاله
نوشته شده در پنجشنبه چهاردهم مرداد 1389 توسط مدیر وبلاگ | لينک ثابت |
عناوین آخرین مطالب ارسالی