Варисгоры по своим свойствам (за исключением вентильных) во многом напоминают полупроводниковые диоды, так как их сопротивление зависит от приложенного напряжения: оно уменьшается нелинейно с ростом на­пряжения. Варисторы изготавливают из карбида кремния (вилита). Мощные варисторы применяют для защиты вы­соковольтных линий передачи, подстанций, электрических машин и т. п. от перенапряжений и грозовых разрядов, а ма­ломощные (низковольтные) — для стабилизации напряже­ния, защиты аппаратуры от перенапряжений, в устрой­ствах автоматики и телефонии.

Термисторы — это полупроводниковые сопротивления.

Термисторы (терморезисторы) имеют отрицательный температурный коэффициент, то есть при увеличении температуры их сопротивление уменьшается. Термисторы применяют для температурной компенсации в радиосхемах, для измерения температуры на расстоянии (болометрия), для измерения мощности сигналов на сверхвысоких частотах, в инфракрасной технике, в различных релейных схемах и т. п. Основные типы термисторов: ММТ-1, ММТ-4, ММТ-6, КМТ-1, КМТ-4, КМТ-10, КМТ-11 (ММТ — медномарганцевый, а КМТ — кобальтомарганцевый термистор).

Термоэлектрогенераторы занимают особое место среди полупроводниковых приборов. В этих устройствах проис­ходит превращение тепловой энергии в электрическую (и наоборот). Вкратце принцип действия термоэлектрогене­ратора заключается в следующем. Если брусок полупро­водника нагревать только с одной стороны, то носители зарядов (электроны или дырки) будут диффундировать (перемещаться) к холодному концу. Таким образом, на одном конце полупроводника образуется избыток положи­тельных зарядов, а на другом — отрицательных. Возни­кает разность потенциалов.

Полупроводник становится источником электродвижущей силы, причем если он типа p (дырочная проводимость), то горячий конец его заряжается отрицательно, а холодный положительно (у полупроводника типа n, напротив, горячий конец заряжается положи­тельно, а холодный отрицательно). Э. д. с. зависит от типа полупроводника и для одного элемента составляет в луч­шем случае 1,5 мВ на ГС. Обычно применяют смешанное соединение элементов, чтобы значения тока и напряжения были достаточными. Мощность современных термоэлектро­генераторов достигает 5 кВт.

Из весьма разнообразных полупроводниковых диодов и триодов здесь рассмотрены только фоторезисторы, фотодиоды, фототриоды, терморезисторы, варисторы и термоэлектрогенераторы.

Фоторезисторы широко применяются в качестве датчиков в таких схемах автоматического регулирования, где управляющим сигналом является световой поток или его изменение. Конструктивно фоторезистор обычно представляет собой полупроводник, укрепленный на стеклянной подложке 1 и заключенный в пластмассовый корпус. К краям полупроводника прикреплены металлические контакты, а его центральная часть расположена под окном, имеющимся в корпусе. Принцип действия прибора состоит в том, что при освещении сопротивление фоторезистора изменяется (уменьшается). Пределы изменения сопротивления зависят от типа полупроводника, интенсивности (яркости) освещения и спектрального состава света. Отношение темпового сопротивления фоторезистора (то есть его сопротивления в темноте) к световому сопротивлению достигнет Ю6 (и может быть выше).

Фоторезисторы используют в различных релейных схемах (например, где необходимо с помощью луча включать или выключать различные устройства, вести автоматический счет деталей и т. п.). Из-за сравнительно большой инерционности в быстродействующих схемах фоторезнсторы не применяют.

Промышленность выпускает фоторезисторы типов ФС-АО, ФС-А1, ФС-АГ и др. (полупроводник — сернистый свинец), ФСК-М1, ФСК-М2 и др. (полупроводник — сернистый кадмий). Их темновое сопротивление составляет обычно сотни и тысячи мегом, а темновой ток — доли микроампер.

 


© 2010 Основы электроники и связи | Карта сайта
Полное или частичное копирование материалов разрешено при размещении активной гиперссылки на сайт