Электрический ток в вакууме. Термоэлектронная эмиссия.

ПОВТОРЕНИЕ.
НОСИТЕЛЯМИ ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
ЯВЛЯЮТСЯ...
Электроны
 Дырки

В ПОЛУПРОВОДНИКЕ N-ТИПА
ПРЕОБЛАДАЮТ...

электроны
ПОЛУПРОВОДНИК Р-ТИПА ОБРАЗУЕТСЯ ПРИ
ДОБАВЛЕНИЕ ПРИМЕСИ, КОТОРАЯ
НАЗЫВАТСЯ...

Акцепторной примесью
ПОЛУПРОВОДНИК N-ТИПА ОБРАЗУЕТСЯ ПРИ
ДОБАВЛЕНИЕ ПРИМЕСИ, КОТОРАЯ
НАЗЫВАТСЯ...

Донорной примесью
ПРИ АКЦЕПТОРНОЙ ПРИМЕСИ
ВАЛЕНТНОСТЬ АТОМОВ РАВНА...

Трехвалентные элементы
КАК
НУЖНО ПОДКЛЮЧИТЬ N–P-ПЕРЕХОД,
ЧТОБЫ ОН ПРОПУСКАЛ ТОК

n - к минусу, p – к плюсу
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД ЭТО ...

Прибор который работает на n–p переходе
ТРАНЗИСТОР ИСПОЛЬЗУЮТ...

Для усиления сигнала
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В
ВАКУУМЕ
ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ
ЭМИССИЯ
ЦЕЛЬ УРОКА:
ВЫЯСНИТЬ
a) Условие существования тока в вакууме;
b) Понятие о вакуумной лампе.
c) Принцип работы вакуумной лампы.
d) Вольт амперная характеристика диода.
e) Устройство и принцип работы ЭЛТ и ее
применение.
Повторение пройденного материала:
1. Что такое электрический ток?
2. Какие условия необходимы для
существования тока?
3. Какие частицы создают ток
в проводниках, электролитах,
полупроводниках?
4. Какие частицы являются носителями
электрического тока в полупроводнике ртипа, в полупроводнике n-типа?
НОВЫЕ ПОНЯТИЯ:
ВАКУУМ
безвоздушное пространство,
в котором нет столкновения
между молекулами.
Термоэлектронная
эмиссия
излучение электронов с
поверхности металла под
действием температуры.
ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ
ЭМИССИЯ
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
В вакуум вносят
металлическую спираль,
покрытую оксидом металла,
нагревают её электрическим
током (цепь накала) и с
поверхности спирали
испаряются электроны,
движением которых можно
управлять при помощи
электрического поля.
-
ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ
ЭМИССИЯ
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Устройство двухэлектродной
лампы (диода)
Анод
Катод
Нить накала
Принцип действия
двухэлектродной лампы
(диода)
Анод
- -- - - - -- ---- - ----- - ----Катод
Нить накала
Принцип действия
двухэлектродной лампы
(диода)
Анод
--- - - -
Катод
Нить накала
ВЫВОД:
Электрический ток в вакууме
создается направленным
движением термоэлектронов от
катода к аноду.
Схема исследования
вакуумного диода
Вольт-амперная
характеристика
2
I
5
4
3
mV
 Aвых
2
2
mV
 e U
2
2
1
UA
1
2
3
4
Iн=ēN
ФОРМУЛЫ
е = 1,6*10-19Кл - заряд электрона
mе = 9,1*10-31кг - масса электрона
V - скорость электрона, [м/с]
N - число ē ; Авых - работа выхода [Дж]
2
mV
 e U , где U - напряжение, [В]
2
Трехэлектродная лампа (триод)
Анод
Сетка
Катод
Нить накала
Она имеет третий электрод –
сетку, знак потенциала на
которой управляет потоком
электронов .
ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ТРУБКА
Возможность управления электронным
пучком с помощью электрического и
магнитного полей и свечение экрана,
покрытого люминофором, под
действием электронного пучка и
применяют в электроннолучевой
трубке.
Анод
- - - -- -- -
нить накала
катод
цилиндр анода
Катод
анод
Нить накала
пластины горизонтально
отклоняющие луч
пластины вертикально отклоняющие луч
ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ ЛУЧА
ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ И ВЕРТИКАЛЬНОЕ
ОТКЛОНЕНИЕ ЛУЧА
+(-)
-
ОСЦИЛЛОГРАФ
+
-(+)
ЭЛТ И СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ
ПУЧКОВ:
1. Прямолинейное распространение лучей.
2. Отклонение их в электрических и магнитных полях.
3. Свечение экрана.
4. Электроны обладают большой скоростью движения.
ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ
ПУЧКОВ
1. ЭП, попадая на тело, вызывает их нагреваниея –
электронная плавка сверхчистых металлов в
вакууме
2. При торможении быстрых электронов,
попадающих на вещество, возникает
рентгеновское излучение – медицина, таможня
3. Бомбардируя вещество, вызывает его свечение –
экран телевизора
Вакуумный диод используется для
выпрямления переменного тока.
Ток на входе диодного выпрямителя:
Ток на выходе выпрямителя:
ПРОВЕРКА ИЗУЧЕННОГО
МАТЕРИАЛА:
1. Какими частицами создается ток в вакууме?
2. Как можно получить эти частицы?
Назовите метод?
3. Для чего предназначен ламповый диод,
а полупроводниковый?
4. Какую роль играет электроннолучевая трубка?
ЗАДАЧА:
Определить скорость
движения электронов, с
которой они достигают
анода, если напряжение
между электродами 100 В.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:
• § § 77, 78.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ.