Город бешаных рефератиков
.

.

РАЗДЕЛЫ

РЕКОМЕНДУЕМ

КАТАЛОГ РЕФЕРАТОВ

Реферат ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОВОЙ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОВОЙ
ЭНЕРГИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ЭНЕРГИЮ ПОСТОЯННОГО
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Преобразователь представляет собой следующую принципиальную схему (см. рис. 1)

Рис.1. Принципиальная схема преобразователя
где: П – кристалл полупроводника (кремний n-типа);
р-n – переход с контактным электрическим полем Ек;
М 1 – металлический контакт с р-областью (алюминий);
М 2 - металлический контакт с n-областью (алюминий);
d – глубина залегания р-n перехода (не более 10 мКм);
RH – сопротивление нагрузки внешней цепи
Принцип работы преобразователя заключается в следующем
Например, работа выхода электрона из полупроводника n-типа составляет 4,25 эВ, р-
типа – 5,25 эВ, из алюминия – 4,25 эВ. Поэтому, контакт М 2 с полупроводником n-типа
является оммическим и не влияет на работу преобразователя, а контакт М 1 с
полупроводником р-типа является инжектирующим
Под действием сил теплового движения и в результате различия работ выхода,
электроны из металлического контакта М 1 будут инжектироваться в р-область
полупроводника. Часть электронов рекомбинирует с дырками р-области кристалла, а
остальная часть электронов будет перебрасываться электрическим полем р-n
перехода Ек в n-область кристалла. При этом n-область полупроводникового
кристалла и контакт М 2 будут заряжаться отрицательно, а контакт М 1 , из-за ухода из
него электронов, - положительно, что в итоге приведет к возникновению разности
электрических потенциалов между контактами М 1 и М 2
Поток электронов из М 1 в М 2 будет иметь место до тех пор, пока возрастающее
электрическое поле между контактами не вызовет встречный поток электронов из n-
области в р-область кристалла из-за снижения потенциального барьера р-n перехода.
Когда эти токи электронов сравняются, в изолированном кристалле установится
электрическое и термодинамическое равновесие. При этом между контактами М 1 и М
2 установится разность потенциалов равная половине контактной разности
потенциалов p-n перехода (в данном случае – 0,55В), что означает наличие между
ними Э.Д.С. (холостого хода)
Если замкнуть контакты М 1 и М 2 внешним металлическим проводником с
сопротивлением RH, то электрическое и термодинамическое равновесие
полупроводникового кристалла нарушится и в цепи нагрузки потечет электрический
ток I RH. При этом p-n переход будет охлаждаться, т. к. энергия электронов
переходящих из р-области в n-область полупроводника будет увеличина за счет
внутренней (тепловой) энергии кристаллической решетки полупроводника. Для
поддержания в цепи нагрузки постоянного по величине тока к нему необходимо
подводить теплоту от окружающей среды – Qo.c




ГОРОДСКИЕ ЗАКОНЫ

Рефераты и/или содержимое рефератов предназначено исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении рефератов и/или содержимого рефератов принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие или полученные в связи с использованием рефератов и/или содержимого рефератов.

РЕКЛАМА









© ReferatCity.ru, рефераты, курсовые, дипломы, 2007-2018
При копирование материалов ссылка на сайт приветствуется.