Elektronická forma

Elektronická forma Elektronická forma

apfyz.upol.cz
from apfyz.upol.cz More from this publisher
11.07.2015 Views

Termočlánek – zařízení pro regulační účely nebo k měření teploty (známe-li průběh závislostiU t na ∆T můžeme stanovit teplotu).V praxi se termočlánek realizuje třemi dráty (krajní jsouze stejného materiálu),Referenční spoj se udržuje na konstantní teplotě 0 0 C (směs vody a ledu).Měrný spoj je v tepelném kontaktu s předmětem, jehož teplotu zjišťujeme.d) Peltiérův jevJedná se inverzní Seebeckův jev objevený J.Peltierem r. 1834. Zařadíme-li do uzavřenéhoobvodu složeného ze dvou kovů zdroj EMN U e , který v obvodu vyvolá proud I, začne sejeden spoj zahřívat a druhý ochlazovatQ P= pIt ,Peltierovo teplokde p je Peltiérův koeficient. Kontaktní napětí v jednom spoji elektrony urychluje (zahřívá se)v druhém brzdí (teplo se odnímá mřížce a spoj se ochlazuje).Peltierovy baterie – spojení kovu s polovodičem.Ochlazované spoje jsou na jedné straně a zahřívané na druhé (chladí se). Lze dosáhnoutsnížení až o 20 0 C od okolní teploty. Peltierova baterie se napájí velkým proudem (až 20 A)při malém napětí napájecího zdroje.e) Thomsonův jevW. Thomson r. 1851 zjistil, že při vyvolání teplotního spádu na vodiči jednoho druhu vzniknena koncích nepatrné termoelektrické napětí (nemá praktický význam).Elektrické pole ve vodiči E rstsměřuje od teplejšího konce ke studenějšímu. Intenzitavtištěných sil E rivyvolaná teplotním spádem a způsobující přemístění elektronů má směropačný (obr.2.35)Termoelektrické napětíU T= ϑ ( T 2− T1)kde ϑ je Thomsonův koeficient (kladný nebo záporný, pro olovo nulový).

2.6. VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V POLOVODIČÍCHMěrný elektrický odpor polovodičů 10 -6 Ω.m – 10 8 Ω.m.Silná závislost vodivosti polovodičů na:• teplotě,• osvětlení,• čistotě látky,• jiných fyzikálních faktorech.Do skupiny polovodičů patří řada anorganických a organických látek,Největší praktické využití mají Se, PbS, CuO, Ge, Si, GaAs, CdTe atd.Teorie polovodičů pro Si (Ge)Dva mechanismy vodivosti: vlastní vodivost a nevlastní vodivost.a) Vlastní polovodičeVlastní vodivostí se vyznačují všechny polovodiče.Nevlastní vodivost existuje jen u příměsových polovodičů.• Vlastní polovodič se při 0 K podobá izolantu (prázdný vodivostní pás).• Při vyšších teplotách dochází k tepelné excitaci některých atomů polovodiče (elektronypřejdou z valenčního do vodivostního pásu).Elektron musí z excitace (tepelné nebo jiné) získat energii potřebnou k překonání šířkyzakázaného pásu energií (Ge – 0,72 eV, Si – 1,12 eV).• Počet uvolněných elektronů rychle roste s rostoucí teplotou ⇒ měrný elektrický odpor srostoucí teplotou rychle klesá.Díra – neobsazené místo po elektronu ve valenčním pásu (přesouvá se v elektrickém poli jakokladný náboj).Ve vlastním polovodiči jsou nosiči proudu elektrony a díry (vznikají v párech).Ge a Si – prvky ve 4. sloupci Mendělejevova periodického systému ⇒ čtyřmocné prvky(krystalizují v diamantové mřížce – obr. 2.36a).Kolem každého atomu jsou v prostoru symetricky rozmístěné čtyři atomy (obr. 2.36b),se kterým je středový atom vázán kovalentní vazbou.

Termočlánek – zařízení pro regulační účely nebo k měření teploty (známe-li průběh závislostiU t na ∆T můžeme stanovit teplotu).V praxi se termočlánek realizuje třemi dráty (krajní jsouze stejného materiálu),Referenční spoj se udržuje na konstantní teplotě 0 0 C (směs vody a ledu).Měrný spoj je v tepelném kontaktu s předmětem, jehož teplotu zjišťujeme.d) Peltiérův jevJedná se inverzní Seebeckův jev objevený J.Peltierem r. 1834. Zařadíme-li do uzavřenéhoobvodu složeného ze dvou kovů zdroj EMN U e , který v obvodu vyvolá proud I, začne sejeden spoj zahřívat a druhý ochlazovatQ P= pIt ,Peltierovo teplokde p je Peltiérův koeficient. Kontaktní napětí v jednom spoji elektrony urychluje (zahřívá se)v druhém brzdí (teplo se odnímá mřížce a spoj se ochlazuje).Peltierovy baterie – spojení kovu s polovodičem.Ochlazované spoje jsou na jedné straně a zahřívané na druhé (chladí se). Lze dosáhnoutsnížení až o 20 0 C od okolní teploty. Peltierova baterie se napájí velkým proudem (až 20 A)při malém napětí napájecího zdroje.e) Thomsonův jevW. Thomson r. 1851 zjistil, že při vyvolání teplotního spádu na vodiči jednoho druhu vzniknena koncích nepatrné termoelektrické napětí (nemá praktický význam).Elektrické pole ve vodiči E rstsměřuje od teplejšího konce ke studenějšímu. Intenzitavtištěných sil E rivyvolaná teplotním spádem a způsobující přemístění elektronů má směropačný (obr.2.35)Termoelektrické napětíU T= ϑ ( T 2− T1)kde ϑ je Thomsonův koeficient (kladný nebo záporný, pro olovo nulový).

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!