مراجعة الوحدة الخامسة(الفصل 15)الإلكترونيات الحديثة

[احمد الحاج2000]

الفصل 15 ( الإلكترونيات الحديثة ) (تذكر أن )


1 طاقة الربط هى الفرق بين طاقة الإلكترون المقيد وطاقة التأين

2- طاقة التأين هى مقدار الطاقة الخارجية اللآزمة لتحرير الإلكترون وإنطلاقه بعيدا عن النواة

3- أشباه الموصلات : ه بلورات عناصر المجموعة الرابعة من الجدول الدورى مثل الجرمانيوم والسليكون وهى ليست جيدة التوصيل وليست رديئة التوصيل فى درجات الحرارة العادية – وتزداد توصليتها بإرتفاع درجة الحرارة

4- أشباه الموصلات تكون رديئة التوصيل فى درجات الحرارة المنخفضة القريبة من الصفر المطلق حيث تكون جميع الروابط بين الذرات فى البللورة مكتملة ولاتوجد إلكترونات حرة

5- عند رفع درجة حرارة بللورة تنكسر بعض الروابط فتنطلق منها إلكترونات وتصبح إلكترونات حرة وكل إلكترون منطلق من رابطة يترك وراءه فجوة

6- الفجوة : عبارة عن رابطة مكسورة غير مكسورة غير مكتملة وتمثل شحنة موجبة


7- الإتزان الديناميكى ( الحرارى ) : عدد الروابط المكسورة فى الثانية يساوى عدد الروابط المتكونة فى الثانية


8- البللورة من النوع n : هى بلورة سليكون أو جرمانيوم مطعمة بشوائب من عنصر خماسى( مثل الفوسفور – الأنتيمون – الزرنيخ ) ويكون تركيز الإلكترونات الحرة بها أكبر من تركيز الفجوات الموجبة
n = P + N D

9- البلورة من النوع p : هى بلورة سليكون أو جرمانيوم مطعمة بعنصر ثلاثى التكافؤ( مثل البورون – الجاليوم – الألمنيوم – الأنديوم ) ويكون تركيز الفجوات الموجبة بها أكبر من تركيز الإلكترونات الحرة
P = NA + n

10- تختلف الموصلات عن أشباه الموصلات فى :

1- الموصلات تحتوى على حامل واحد للتيار هو الإلكترونات أما أشباه الموصلات فتحتوى على حاملين للتيار هما الإلكترونات الحرة والفجةات
2- فى أشباه الموصلات يزيد عدد الإلكترونات الحرة وعدد الفجوات بإرتفاع درجة الحرارة أما الموصلات فعدد الإلكترونات الحرة ثابت لايتغير بتغير درجة الحرارة

11- قانون فعل الكتلة : حاصل ضرب تركيز الإلكترونات الحرة فى × تركيز الفجوات الموجبة = مربع تركيز أى منهما
n P = n i2

12- فى مسائل حساب التركيز : إذا أضيف عنصر خماسى بتركيز معين نحسب أولا تركيز الفجوات P = ni2 / n ثم نحسب تركيز الألكترونات

13- المكونات ( النبائط ) : هى وحدات بناء الأنظمة الإلكترونية ومنها :
مكونات بسيطة مثل المقاومة وملف الحث والمكثف – مكونات معقدة مثل الوصلة الثنائية والترانزستور – مكونات متخصصة مثل الوحدات الكهروضوئية أو وحدات التحكم فى شدة التيار –

14- وتتميز أشباه الموصلات التى تصنع منها النبائط بحساستها للوسط المحيط مثل الضوء والحرارة والضغط والتلوث الذرى ولهذا تستخدم كمحسات

15- الوصلة الثنائية : هى عبارة عن بلورة n ملتصقة مع بلورة p

16- عند إلتصاق بلورة n مع بلور p يحدث الأتى :
1- تنتشر الفجوات من p إلى n وتنتشر الإلكترونات من n إلى p وينشأ مايسمى بتيار الإنتشار
2- تكتسب البلورة p جهد سالب وتكتسب البلورة n جهد موجب ويترتب على ذلك تولد منطقة خالية من الفجوات والإلكترونات تسمى المنطقة القاحلة ( الفاصلة ) ويتولد مجال كهربى يعمل على تكون مايسمى تيار الإنسياب فى عكس تيار الإنتشار – وعند حدوث الإتزان بين التيارين يتولد فرق جهد بين البلورتين يسمى الجهد الحاجز

17- الجهد الحاجز : هو أقصى فرق جهد على جانبى الوصلة الثنائية يكفى لمنع عبور المزيد من الإلكترونات من البلورة n إلى البلورة p

18- التوصيل الأمامى : توصل البلورة p بالقطب الموجب والبلورة n بالقطب السالب – يكون المجال الناشئ عن البطارية عكس إتجاه المجال الداخلى فى المنطقة الفاصلة فيضعفه ويمر تيار كبير فى الوصلة

19- التوصيل العكسى : توصل البلورة p بالقطب السالب والبلورة n بالقطب الموجب – يكون المجال الناشئ عن البطارية فى نفس إتجاه المجال الداخلى فيقويه أى يزداد الجهد العائق فلا تسمح بمرور تيار

20- تستخدم الوصلة الثنائية فى تقويم التيار المتردد تقويم نصف موجى

21- عند توصيل الوصلة الثنائية توصيلا أماميا ( مفتاح مغلق ) – وعند توصيلها خلفيا ( مفتاح مفتوح )

22- يمكن التأكد من سلامة الوصلة الثنائية عن طريق قياسها كمقاومة بواسطة الأوميتر حيث تعطى مقاومة صغيرة جدا فى الإتجاه الأمامى وعند تبديل طرفيها تعطى مقاومة كبيرة فى الإتجاه العكسى

23- الترانزستور : وصلة ثلاثية تتكون من باعث – قاعدة مجمع ( n- p –n ) أو ) p – n – p ) – وتوصل دائرة الباعث القاعدة توصيلا أماميا وتوصل دائرة المجمع القاعدة توصيلا خلفيا

24- يستخدم الترانزستور فى التكبير : ( إستنتاج βe = αe / 1- αe )

25- عمل الترانزستور كمفتاح ( كمفتاح On يكون جهد القاعدة موجب ) ( كمفتاح Off يكون جهد القاعدة سالب ) أنظر الرسم

26- يمكن إستخدام الترانزستور فى البوابات المنطقية :

- بوابة توافق : وفيها نستخدم ترانزستور له أكثر من باعث وعندما يكون جهد كل باعث موجب يعمل على توصيل تيار

- بوابة إختيار : وذلك عندما نستخدم زوج من الترانزشتور على التوازى فإذا توفر على باعث أحدهما جهد موجب يكفى ذلك لتوصيل تيار

27- يمكن إستخدام الترانزستور فى صنع دوائر الذاكرة ( الذاكرة المؤقتة – تخزين البيانات على القرص الصلب – قارئة الليزر – الكاميرات الرقمية

28- مقارنة بين الإلكترونات الرقمية والإلكترونات التناظرية





29- البوابات المنطقية : هى عناصر رقمية من دوائر إلكترونية يمكنها القيام بعمليات منطقية مثل العكس والتوافق والإختيار وهى مبنية على الجبر الثنائى

30- مقارنة بين البوابات المنطقية :





31- من أهم التطبيقات على الإلكترونيات الرقمية : التليفون المحمول – القنوات الرقمية – أقراص الليزر – الكمبيوتر
32- الدوائر الإلكترونية : هى دوائر كهربية منفصلة – أو متكاملة تتميز بصغر الحجم وقلة الوزن وزيادة السرعة وقلة التكلفة

33- إذا أحتوت شريحة على 100 ترانزستور سمى تكامل صغير و 1000ترانزستور سمى تكامل متوسط 000

34- قانون مور : السعة والسرعة للكمبيوتر يتضاعفان كل ثمانية عشر شهرا
شكرا