12. Halvledere, dioder, lysdioder og solceller

Question 1

Nævn 4 forskellige dioder, forklar og tegn disse

Answer 1

Friløbsdioden

Zenerdiode,Hvis spændingen overskrider den såkaldte zenerspænding Uz
[V] leder zenerdiode strøm i spærreretningen uden
destruktion. Denne egenskab bruges ofte i elektroniske kredsløb til at skabe en stabil jævnspænding.

Lys-diode (LED-lysmitterende), udsender lys

Foto-dioden, opfanger lys/stråling
Fotodiodens modstand vil falde, hvis PN-overgangen udsættes for stråling af
passende bølgelængde, hvorved strålingsenergien absorberes i halvlederen, og
der sker en bevægelse i ladningsbærende samt en samling af minoritetsbærere
(hhv. elektroner i P-laget og huller i N-laget).

Question 2

Tegn to PN overgange med spærrelag/rumladningszone med den ene med omvendt polaritet. (elektron-/strøm/potentiale-retning )

Answer 2

Spærrelag = Rumladning den grå zone mellem P og N

Question 3

Tegn PN overgang i et kredsløb for henholdsvis spærrelag og rumladningslag med pile for strøm, EMK og elektronvandring

Answer 3

Question 4

Nævn nogle halvledere (grundstoffer) samt det specifikke modstand område de ligger i

Answer 4

Silicium, Germanium, GaliumSelanide, IndiumAntimonid, SiliciumCarbid.

Modstands område: 1-1000 Ωm

Question 5

Nævn de 2 bindinger man oftest bruger med Silicium på P og N overgangene. (doping)

Answer 5

N= silicium (Si) dopet med Phosfor (P)

P= silicium (Si) dopet med Bor (B)

Question 6

1.Hvilken type diode bruger man i Solpaneler og hvad er diodens funktion?

Answer 6

Bypassdioden har til formål at sikre at hvis et panel bliver skygget i en serieforbindelse. Så skal bypass dioden forbiløbe det panel der er blevet skygget.

Question 7

Ifølgende kredsløb

1) Bestem spændingen over D1
2) Bestem spændingen over D2
3) Bestem spændingen over R1
4) Beregn strømmen i kredsløbet

Answer 7