Electric current in semiconductors
1. Termistor má pri teplote 200C odpor 50kΏ a pri teplote 250C sa jeho odpor zmenšil na 42,5kΏ. Určite strednú hodnotu teplotného súčiniteľa odporu v tomto intervale teplôt.
Riešenie:
Rozbor:
Δt = 50C = 5K, R20 = 50 000Ώ, R25 = 42 500Ώ, α = ?
Teplotný súčiniteľ odporu termistora je α = –0,03K–1
2.
Stredná hodnota teplotného súčiniteľa odporu termistora je α = –0,05K–1. O koľko sa musí zvýšiť teplota termistora, aby sa jeho odpor zmenšil na polovicu?
Riešenie:
Rozbor:
Teplota termistora sa musí zvýšiť o 100C.
3.
Termistor, zapojený do elektrického obvodu, zohrievame plameňom plynového kahana. Závislosť odporu termistora od teploty udáva tabuľka. Akú teplotu má termistor, ak údaj na voltmetri je 3V a na ampérmeri 15mA?
Riešenie:
Rozbor:
U = 3V, I = 15.10–3A
Podľa tabuľky termistor má odpor 200Ώ, ak je zohriaty na teplotu 3000C.
4.
Tranzistor NPN je zapojený do elektrického obvodu. Ak sa bázový prúd zmení z 0,2mA na 0,3mA, zmení sa kolektorový prúd z 5mA na 20mA, pri konštantnom kolektorovom napätí 4,5V. Určite prúdový zosilňovací činiteľ tranzistora β.
Riešenie:
Rozbor:
Prúdový zosilňovací činiteľ tranzistora pri napätí 4,5V je β = 150.
5.
Polovodičová vzorka vybrúsená z monokryštálu kremíka má tvar kvádra s dĺžkou 5mm a s obsahom podstavy 4mm2. Na dvoch protiľahlých podstavách s obsahom 4mm2 sú utvorené kovové kontakty. Ak medzi kontakty pripojíme napätie 4,5V, prechádza vzorkou pri teplote 200C prúd 1,2mA. po zohriati vzorky na teplotu 3000C sa prúd zväčší na 2,16mA. Aký je merný elektrický odpor kremíka pri teplotách 200C a 3000C? Určite tiež teplotný súčiniteľ elektrického odporu α.
Riešenie:
Rozbor:
l = 5.10–3m, S = 4.10–6m2, U = 4,5V, I20 = 1,2.10–3A, I300 = 2,16.10–3A, ρ20 = ?, ρ300 =?
Merné elektrická odpory kremíka sú ρ20 = 3Ώ.m a ρ300 = 1,67Ώ.m.
Teplotný súčiniteľ elektrického odporu kremíka je α = –0,0016K-1