Dioden, LED, Fototransistoren
Fragen zu Elektronikgrundlagen Stufe Elektroprojektleiter FA
Fragen zu Elektronikgrundlagen Stufe Elektroprojektleiter FA
Welche 2 Gruppen von Elementen verwendet man dazu und welcher Leitertyp entsteht dabei?
3-wertige für P-Leiter. 5-wertige für N-Leiter.
Welchem Verlauf entspricht das Widerstandsverhalten eines Halbleiters?
Dem eines NTC.
Nenne einige 5-wertige Atome.
Phosphor
Arsen
Antimon
Nenne einige 3-wertige Atome.
Bor
Aluminium
Gallium
Indium
Was sind Halbleiter?
Festkörper welche bei Zimmertemperatur elektrische Leitfähiugkeit aufweisen, bei tiefen Temperaturen isoliernd sind.
Erkläre den Begriff Dotieren von Halbleiterwerkstoffen.
Das Einbringen von Fremdatomen in reines Halbleitermaterial, etwa durch Diffusion, Ionenplantation, Neutronenbestrahlung.
Was wird druch die Dotierung verändert?
Die Leitfähigkeit. Je höher die Dotierung, desto besser die Leitfähigkeit.
Nenne die Ladungsträger in dotoerten Halbleitern.
N-Leiter:
P-Leiter
N-Leiter: die freien Elektronen.
P-Leiter: Löcher (Defektelektronen)
Wo entsteht ein PN-Übergang?
Grenzen 2 Halbleiterzonen verschiedener Leitungsart aneinander, also P- und N-Leiter, so entsteht ein PN-Übergang.
Was macht die Diode, was die Sperrschicht?
+►|-
Die Diode leitet. Die Sperrschicht wird mit Ladungsträgern überschwemmt.
Was macht die Diode, was die Sperrschicht?
-►|+
Die Doide sperrt.
Die Sperrschicht wird breiter je höher die angelegte Spannung.
Zeichne die Einpuls-Schaltung
E1
Zeichne die Zweipuls-Mittelpunktschaltung.
M2
Zeichne die Zweipuls-Brückenschaltung.
B2
Zeichne die Dreipuls-Mittelpunktschaltung
M3
Zeichne die Sechspuls-Brückenschaltung
B6
Zeichne die Glättung mit einem Kondensator.
T=RL x C
Zeichne die Glättung mit einem Kondensator und Tiefpassfilter.
Geeignet für hohe Ströme.
Erkläre den Unterschied der Zenerdiode zu einer normalen Diode.
In Durchlassrichtung gleich wie normale Diode.
In Sperrrichtung leitend sobald Zenerspannung erreicht wird (zB. 6V)
Benötigen immer einen Vorwiderstand zur Strombegrenzung.
Anwendung: Spannungsstabilisierung
Erkläre den PN-Übergang
Stösst ein N- auf P-Leiter, so entsteht an der Berührungsstelle ein PN-Übergang. Infolge Wärmebewegung dringen vom N- in den P-Leiter Eelektronen ein und rekombinieren sich dort mit den vorhandenen Löchern. Es entsteht eine Sperrschicht (Isolator) Diese Diffusionsspannung beträgt bei Silizium 0,6 - 0,7 V, bei Germanium 0,3 V.
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Was ist ein Fototransistor?
Aus was ist ein Optokoppler mindestens aufgebaut?
Nennen 2 Halbleitermaterialien.
Silizium, Germanium, Galliumarsenid.
Wieviele Valenzelektronen besitzen Atome der halbleitenden Grundstoffe?
4 Stück.
Welches ist der wichtigste Halbleiterwerkstoiff und warum?
Silizium
Kristallzüchtung und Reinigung werden gut beherscht.
Hohe Betriebstemperatur bis zu 150 C.
Was versteht man unter Eigenerwärmung von Halbleitern?
Bei Erwärmung kann sich ein Elektron lösen und frei bewegen.
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Lernkarten
Erkläre den PN-Übergang
Stösst ein N- auf P-Leiter, so entsteht an der Berührungsstelle ein PN-Übergang. Infolge Wärmebewegung dringen vom N- in den P-Leiter Eelektronen ein und rekombinieren sich dort mit den vorhandenen Löchern. Es entsteht eine Sperrschicht (Isolator) Diese Diffusionsspannung beträgt bei Silizium 0,6 - 0,7 V, bei Germanium 0,3 V.
