Электрик с двадцатилетним стажем просмотрел весь урок про диоды. Удивительный преподаватель, не удивлюсь если он имеет докторскую степень. Изложение материала просто шедеврально. Желаю вам крепкого здоровья и долгих лет жизни. Спасибо
Готовлюсь на 2 курсе к экзамену по электронике и совершенно не поняла объяснение принципа работы p-n перехода в книге, решила посмотреть на Ютубе, и наткнулась на ваше видео, поняла гораздо больше, чем за весь семестр дисциплины в вузе) Спасибо вам большое)
Ну, тут качественно и просто объяснили строение. Наверняка в книге объясняли процессы через ширину запрещённой зоны, которую тогда вы не очень хорошо понимали.
Прекрасное изложение основ физики твёрдого тела. Моя специальность 40+ лет назад. Лектор, кроме знаний, демонстрирует довольно редкий дар преподавателя. Сегодня эта тема так же далека от современных интересов, как и устройство паровой машины, например. Все умные (без тени стёба) IT ребята не смогут, я уверен, объяснить принцип работы полупроводникового диода. Равно как и принцип работы парового двигателя, скорее всего. Удачи и здоровья.
А вы что думали состряпали школу и у детей прибавится ума. Нетушки одной школы мало даже специализированой школы мало. Преподаватели вот фундамент знаний.. А у непутевых учителей знание гранит. Чуете разницу. Одним примерным поведением не поумнеешь..
Хотел бы я ,чтоб у меня был такой преподаватель ,как вы.Все максимально понятно ,разжовано, до мелочей,все записи на доске идеально разборчивы .Спасибо вам большое , за ваши уроки !!!
В который раз убеждаюсь, что только по методичкам невозможно ничего понять. Только после вашего видео полученная информация наконец нормально разложилась по полочкам в голове. Спасибо вам
Не могу не отметить довольно важный момент. На 13:50 вы упоминаете внутренне электрическое поле, но потом про него забываете, и рисуете ВАХ с точкой перегиба в нуле. На практике, и это очень важный момент и для транзисторов и для диодов, существует так называемое напряжение открытия, которое в среднем для кремния 0.6 В, для германия 0.3 В (зависит и от основного материала и от типов примесей). До этого напряжение ток через P-N переход растёт очень неохотно, достигает микроампер, и лишь после достижения напряжения открытия линейный рост сменяется экспоненциальным. Здорово, что нашёлся человек, которые выкладывает целый добротный курс лекции по физике на TH-cam.
Подробно и понятно. Но, по-моему, на 4 рисунке не полностью раскрыто почему же должен быть ток. Представляется, что свободные электроны должны были дефундировать в область и создать обедненную область в pn переходе.
В ВУЗе (1 курс) на лабораторных работах проходим полупроводниковые диоды. В методичке написана треть от всего того, что говорится в видео. Большое Вам спасибо!!!
Почему никто никогда не объясняет, как этот чел!?? Блин респект ему, я вот в 34 года вынужден выучить всю электротехнику, и те знания, которые мне давали в школе - вообще были нулевыми по сравнению с тем, как рассказывает и объясняет этот преподаватель... Жесть, только и его уроки ща смотри и вникаю в первого раза... Спасибо
потому что раньше, меня, учили как раз такие челы, 40+ лет назад почти все преподы были такими. Деньги всем всегда нужны были, но тогда денег у всех было немного и примерно поровну. Люди старались выделяться головой. Потом денег резко не стало, и многие преподы побежали в Турцию челночить. Остались учить те, кто ничего не знает, даже где находится та Турция. Ну и талант преподавателя здесь налицо, не всем такое дано. У меня таких преподавателей, к счастью моему, было минимум 6. ПитерскийПолитех конец 1970х. Физика твёрдого тела.
@@mihailgevara9930 Не идеализируй. У меня была перподавательница по ТЭЦ в 2007 году возрастом лет 70. Она ужасно объясняла, орала как умалишенная когда что-то не понимал или допускал ошибку при сборе схемы. У большинства были хреновые преподы. Такие как Павел Виктор, очень редко встречаются.
Блин мне 49 лет и только сейчас я правильно понял откуда появляется внутреннее поле. За счёт ионов элементов 3 и 5 группы. Раньше считал, что за счёт не рекомбенированных электронов. Спасибо.
Спасибо огромное за ваши уроки!Вы очень доступно излагаете материал. Не смотря на все ваши беды благодаря таким преподавателям как вы,я пришел к выводу что лучшие образовательные учреждения были и есть у вас в Одессе, и очень жаль что у нас в России нет таких
Павел Андреевич, узнал о том, что Вы пострадали от хулиганов. Скорейшего Вам выздоровления!!! Ваше дело правильное- нести знания людям! Спасибо за труды! Позвольте задать, может и глупый, вопрос. Изначально у нас в p-n переходе избыток электронов и дырок в соотв. областях. Электроны из области n не заполняют дырки области p, т.к. препятствует внутреннее поле потенциального барьера. Лишь на границе диффундировали некоторые вглубь друг друга. Здесь все понятно. Но когда мы подаем разность потенциалов в прямом включении, почему бы электронам из n не заполнить дырки в p, на том и остановиться? Получился бы просто обычный кусок полупроводника, где всё связано ковалентными связями. Понимаю, что в n будут положительные ионы донорной примеси, а в p- наоборот. Так у нас электроны продолжают течь к источнику питания, а дырки в другую сторону. Казалось бы, заняли электроны вакантные места в p области и конец току...
При подаче прямого напряжения нет никаких причин чтобы электроны из p области не стекали на анод, а раз стекают значит течет ток ). Не совсем понятно что вы имеете ввиду? электроны в электрическом поле движутся если им никто не препятствует, при прямом напряжении именно такая ситуация: справа падают электроны из n области в p область, а слева они стекают в анод. слева нет барьера, так как контакт металлический и там полно свободных энергетических уровней по величине одинаковых с энергией электронов в p области, значит дорога открыта, с катода тоже электроны легко залетают в n область по той же причине, а на границе электроны падают теряя энергию в виде испускания фотона из n области в p область. т.е. вообще нигде нет преграды.
@@Grector тогда причём тут дырки, если электрон движутся с ваших слов всегда в электрической поле? И если со слов Лектора при прямом включении они начинают дико рекомбинировать, то откуда они появятся после p-области на участке проводника до положительного полюса элемента питания?
@@yuriytheone Не совсем понял, что вы имеете ввиду. Я не говорил, что электроны всегда движутся в электрическом поле. Чтобы был ток, электроны должны находиться в зоне где есть свободные энергетические уровни (в чистом полупроводнике, свободных зон нет, поэтому и тока нет). Вообще Р-N переход является ключевым моментом всей радиоэлектроники. Я не встретил ни одного лектора, который бы понятно объяснил физику процессов проходящих в полупроводнике. Многие годы я не понимал, но однажды вечером я взял листочек бумаги, напряг мозг и через пару часов я раз и навсегда закрыл этот вопрос. Мне кажется ошибкой всех лекторов является преждевременным введением понятия дырки. Дырка - искусственное понятие, в реальности дырки не движутся, но многие начинают путаться и представлять себе положительные заряды способные двигаться. Я считаю, что объяснять p-n переход нужно исключительно через энергетические уровни, и только через электроны не вводя никакие дырки. Если вы хотите понять как все же устроен p-n переход могу объяснить по скайпу. Пишите.
Мой день не зря прошёл. Начинаю понимать как Ценно иметь знающего свою тему учителя. Мои учителя просто заучивали программу школьную и пересказывали нам сами не понимая предмета. К примеру :электрический ток это упорядоченое движение положительно заряженых частиц-электронов. А тут положитеьными носителями зарядов являются дырки. Мне легко даётся философия на этом и остановлюсь..Видать склад ума у меня такой Хиповый.
@@pvictor54 я прослушал лекцию про р-н переходы ивсе встало на свои места . Вы атомы назвали ионами у которых появились вакантные места неспроста. Из этого следует что истиными носителями эл.энергии являються ионы .А рекомбинация дырок и электронов есть ничто иное как следствие прохлждния тока в материи.. Большое спасибо что удели мне время .Более не смею вас отвлекать своими домыслами.
25:20 Почему ток увеличивается, и концентрация свободных дырок и электронов не падает около металлургической границы, ведь здесь точно также электроны из n-области переходят в p-область, дырки с электронами рекомбинируют, следовательно обеднённый слой должен также увеличиваться .
Извините, еще один вопрос, на 19:05, почему расширяется обеднённый слой? Разве электроны от отрицательного полюса источника, подключенного к краю п/п р-типа не должны рекомбинировать с дырками на краю, в месте контакта? Почему электроны перемещаются к обедненному слою, тем самым расширяя его?
вот вот единственный который встречаю этот вопрос задающий . Тут и в учебниках школы этот эффект толкуется вкорне не правильно. электронам идти обратной проводимости мешает их бедность т.е они не могут из состояния в дирке прыгнуть в состояние вне дирки для этого им нужно получить энергию в виде фотонов света. а в прямом направлении они с радостью дает свою энергию у входа и пригают в дирку и дальше по накатанной под действием напряжения и в результате это энергия в виде света фотодиод или в виде тепла внутренная энергия и поэтому нужни охлаждающий конденсатори для в 200 так я понимаю.
вот самое начало.. 4:38 как может "дырка" быть носителем заряда?? ведь это атом после якобы "выбивания электрона фотоном" становится поляризован (заряд протонов не скомпенсирован)! ну и далее про основные/не основные носители.. лишь в ходе дальнейших объяснений все проясняется))
19:08 - так почему после включения внешнего поля, сонаправленного со внутреним, больше электронов переходит влево? разве не должнобыть наоборот? электрическое поле направлено туда, куда направлена электрическая сила кулоновского поля, действующего на положительный заряд, а не на отрицательный. объясните пожалуйста, где я ошибаюсь
Электрическая сила при таком включении будет "тянуть" электроны вправо, препятствуя их проникновению из n-области в р-область. Та что вы не ошибаетесь.
там учитель перепутал рисунок но это все равно ничего не даст поскольку это самое неправильное объяснения проводимости пн перехода как и во всех учебниках
ГОСПОДИ! Ну что мешает нашему долбоправительству выделить КАНАЛ на ТВ чтобы там показывать такие уроки! Чтобы в каждой деревне или улусе дети могли УЧИТЬСЯ! АВТОРУ ОГРОМНОЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ СПАСИБО!
Хорошо быть учёным,много знают,понимают и электроны знают и прости господи, дырки какие то,которые что то куда то проводят,прям завидую! Думаю что надо самому поумнеть,посмотрел википедию про электрон,а там написан какой то ужас,мол эта частица предполагаемая,аж охренел и даже есть преполаемый её вес,тут я совсем обалдел,то,не знаю что,оказывается что то весит! Вот это да и перестал умничать!
(количество свободных электронов гораздо больше количества свободных дырок) т.е. ядра атомов с оставшимися электронами тоже могут свободно двигаться внутри материала. Так утверждает Автор.
Виктор простите за дерзость но на 12:30 нужно уточнить ,что остаются некомпенсированные ионы и как следствие возникает поле. А то по - вашему там ничего не остается вообще. Хорошо про это написано в википедии: *Как следствие, вблизи границы между областями практически не будет свободных (подвижных) основных носителей заряда, но останутся ионы примесей с некомпенсированными зарядами[1]. Область в полупроводнике p-типа, которая примыкает к границе, получает при этом отрицательный заряд, приносимый электронами, а пограничная область в полупроводнике n-типа получает положительный заряд, приносимый дырками (точнее, теряет уносимый электронами отрицательный заряд).*
Павел Андреевич, я пропускаю постоянный ток через диод. На концах диода измеряю напряжение вольтметром. Оно около 0.65 вольта. При этом когда я нагреваю диод, то напряжение на диоде начинает уменьшаться. Я знаю, что при нагреве увеличивается количество неосновных частиц и вследствии увеличивается ток. Но почему уменьшается напряжение потенциального барьера (этого внутреннего поля)?
Если увеличивать температуру, то снижается сопротивление перехода за счет появления неосновных носителей, а значит при фиксированном токе падение напряжения на переходе становится меньше.
Подскажите пожалуйста 1)чем различается теоретическая и экспериментальная ВАХ? 2)чем обусловлено различие ВАХ германиевого и кремниевого диода при изменении температуры?
Существуют ли термодиоды? Диоды с небольшой шириной запрещённой зоны ( например 0,035 электронвольт которые перикидывают электроны под действием энергии теплового движения и тем самым являются генераторами электрический энергии?
Мне кажется не хватает предложения, что электроны и дырки преодолевают область p-n перехода (если Евнешнее имеет противоположное направление Евнутреннему).
21:10 Подскажите, пожалуйста, почему в этом (третьем) случае электроны, которые находятся справа, просто не перейдут сначала на положительную клемму источника тока, затем за счет внутренних его сил на отрицательную клемму, а затем под действием поля займут вакантные места? Почему они не пойдут влево через сам p-n-переход, вы объяснили в предыдущем случае, а почему не пойдут через верх нарисованной цепи - не совсем понятно
Во-первых, у таких диодов специфическая вольт-амперная характеристика, чем-то сходная с ВАХ стабилитрона. Это позволяет использовать несимметричные диоды для защиты от перепадов напряжения в электронных устройствах (так называемые супрессоры). Во-вторых, эти диоды можно использовать для генерирования СВЧ-колебаний (лавинно-пролетные диоды).
При подключении к n-области положительного полюса источника тока электроны, освобожденные с доноров, вместо того, чтобы диффундировать в n-область, где их концентрация меньше (влево по рисунку) оттягиваются внешним полем вправо, а доноры, отдавшие электрон, уже оказываются в обедненном слое, так как поле не позволяет электронам туда вернуться. Симметричная ситуация наблюдается и в дырочном полупроводнике.
1) Если в кристалле кремния некоторые атомы кремния будут замещены атомами фосфора 5 валентного электрона то 4 его валентного электрона образует ковалентную связь с электронами атома кремния, а пятый электрон фосфора будет слабо связанным и будет свободным. Он будет положительным "+* ионом так как он будет отдавать электроны то есть донорной. Это полупроводник называется типа "N" 2) Если в кремний вести атом бора у которого 3 валентная электрона чтоб иметь 4 ковалентную связь с атомами кремния у него не будет хватать 4 ю электрон, не достающую электрон атом бора будет отбирать из соседнего атома кремния и при этом создать дырку, и тогда атом бора превращается в отрицательный "-" ион. Это полупроводник "P" типа На разделяющей границе двух типов полупроводников, при переходе электронов из полупроводника "N" типа у которого одна лишняя электрон в полупроводник "P" типа у которого есть дырки, занимая эти дырки называется диффузией. У разделяющей границы атомы "N" типа полупроводника при переходе из него электронов к "P" типу полупроводника занимая свободные дырки у атомов у границы диффундируя, атомы "N" типа полупроводника ПРЕВРАЩАЮТСЯ ??? положительные "+" ионы, а атомы "P" типа полупроводника в отрицательные "-" или же они ИЗ НАЧАЛЬНО БЫЛИ ??? уже положительными "+" ионами "N" типа полупроводника и отрицательными "P" тип полупроводника, извините мне тяжело было составить вопрос из-за того что я узбек по национальности и русский язык для меня считается вторым. Кто понял мой вопрос жду ответа
Правильно ли я Вас понимаю, что свободные электроны из n-области через границу переходят в р-область только в определенном количестве? Далее эти свободные электроны присоединяются к атому акцепторной примеси, путем замещения вакантного места в его ковалентной связи, что и есть рекомбинация. Далее этот атом акцепторной примеси превращается в отрицательный ион, потому что место дырки занял лишний электрон. Я правильно понял, как происходит образование отрицательного заряда на границе на р-стороне? А как все таки происходит образование положительного заряда на границе на n-стороне? Потому что уходят свободные электроны у донорной примеси и атом донорной примеси превращается в положительный ион? Верно ли что по металлургической границе после диффундирования располагаются с обоих сторон разнозаряженные ионы,, которые и препятствуют дальнейшему диффундированию своим электрическим полем?
@@pvictor54 Но положительный ион в n-области на границе ведь создаёт электрическое поле. Почему же свободные электроны, находящиеся дальше от границы, имеющие отрицательный заряд, не присоединяются к положительному иону под действием электрического поля? Ведь они разноименно заряжены, и должны притягиваться. Или их не пускает электрическое поле отрицательных ионов со стороны р-области?
Павел Андреевич! У меня практический вопрос о регулировке яркости в светодиодах. Можно ли (при прямом включении) увеличивая напряжение источника тока добиться увеличения яркости светодиодной лампы? Или дело в том, что концентрация свободных электронов в п/п намного ниже, чем (например) у вольфрамовой нити обычной лампы и нужно слишком большое изменение напряжения для ощутимого изменения яркости? Буду очень благодарен за пояснение!
Зависимость прямого тока диода от напряжения на лампе очень резкая (экспоненциальная). А яркость светодиода пропорциональна силе тока в светодиоде. Поэтому лучше поддерживать и регулировать не напряжение,а именно силу тока.
Существует три вида пробоя: 1. Тепловой. Температура перехода становится настолько высокой, что он разрушается. 2. Лавинный. Разогнанные сильным электрическим полем носители заряда приобретают настолько большую кинетическую энергию, что при столкновении с ионами кристаллической решетки разрушают ее. 3. Туннельный пробой. Он не выводит переход из строя. При этом происходит туннельный переход электронов через чрезвычайно узкий слой между электронной и дырочной областью сильно легированного полупроводникового перехода. Этот квантово-механический эффект не имеет объяснения в классической физике. (Квантовая механика его прекрасно описывает). При этом на вольт-амперной характеристике появляется область отрицательного дифференциального сопротивления (при увеличении напряжения ток не увеличивается, а уменьшается). Это используется в туннельных диодах для генерирования и усиления СВЧ электромагнитных колебаний.
скажите пожалуйста, как растёт этот двойной слой при обратном включении? положительный контакт притянул к себе электроны... то есть небольшой заряд перетёк из n п/п в р п/п через аккумулятор (и увеличился двойной слой), а дальнейшего тока нет, потому что положительные ионы двойного слоя притягивают электроны n п/п так же сильно как положительный контакт?
25:40 но ведь электрон должны двигаться и от области p к положительному полюсу элемента питания. Поток электронов не может прервать я в области p-n перехода!
Спасибо за урок все понятно кроме одной вещи. Что такое непосредственно дырки? Какая-то часть атома вещества с положительным зарядом. Протон? Или что-то другое.
Кристалл полупроводника в целом электрически нейтрален. Когда электрон покидает атом, то закрепленный в кристаллической решетке электрон - это и есть дырка. Если на место ушедшего электрона перейдет электрон из соседнего атома - дырка переместится к этому соседнему атому. Это и есть дырочный ток.
Ток в проводнике это электроны, ток в электролитах это ионы, ток в полупроводниках это электроны и дырки. А когда мы электризуем эбонитовую палочку натерев палочку об шерсть. Тут тоже учавствуют электроны и дырки? Или только электроны?
Скажите пожалуйста, в прямом включении ,например кремниевый диод, чтобы открылся необходимо подать напряжение примерно 0,6вольта. Такой уровень необходим чтобы подавить внутреннее электрическое поле?
Павел ВИКТОР можно ещё уточнить, во втором рисунке когда происходит диффузия и далее рекомбинация получается нейтральная зона. Далее доноров появляется положительный заряд. Откуда он берется, ведь в n-области есть избыток электрона, и если электрон уходит, то атом остаётся нейтрален?
Здравствуйте !! Подскажите подскажите , я хочу подключить парочку электро магнитных релле . Есть реле 12v постоянного тока (будет питаться от блока на 12 v) , и реле 220v переменного тока . Как правильно подключить подключить диоды к этим видам реле Я так понял , что на 12 v подсоединить диод на входе питания реле минус диода к + 12v , a плюс диода к - питания , а как быть при переменном 220 v
![[LIVE] : ONE ลุมพินี 91 | คู่เอก "คมอาวุธ vs อเล็กเซย์"](http://i.ytimg.com/vi/V0RkEfYFsgM/mqdefault.jpg)
Электрик с двадцатилетним стажем просмотрел весь урок про диоды. Удивительный преподаватель, не удивлюсь если он имеет докторскую степень. Изложение материала просто шедеврально. Желаю вам крепкого здоровья и долгих лет жизни. Спасибо
Руслан ,зачем собственно,электрику смотреть про диоды и вникать в суть,когда ваша задачи сидеть на ЛЭП с отвёрткой?
@@OnePunchman-jl9fe Сергей, зачем вам писать комментарии? Ваша задача совсем другая!
@@OnePunchman-jl9fe еба хамло малолетнее
Аххахахаах@@mrsergey7469
Огромное спасибо вам за ваши лекции, от всего сердца вам желаю крепкого здоровья !!!!!!!!!
На дистанте только Вы и спасаете, удивительный учитель, великолепная подача материала, слушать - одно удовольствие!
Готовлюсь на 2 курсе к экзамену по электронике и совершенно не поняла объяснение принципа работы p-n перехода в книге, решила посмотреть на Ютубе, и наткнулась на ваше видео, поняла гораздо больше, чем за весь семестр дисциплины в вузе)
Спасибо вам большое)
Ну, тут качественно и просто объяснили строение. Наверняка в книге объясняли процессы через ширину запрещённой зоны, которую тогда вы не очень хорошо понимали.
студент иу4, разлогинься!
Потрясающе! Очень грамотно, подробно, да еще и с практическим применением - спасибо Вам:)
Прекрасное изложение основ физики твёрдого тела. Моя специальность 40+ лет назад. Лектор, кроме знаний, демонстрирует довольно редкий дар преподавателя.
Сегодня эта тема так же далека от современных интересов, как и устройство паровой машины, например. Все умные (без тени стёба) IT ребята не смогут, я уверен, объяснить принцип работы полупроводникового диода. Равно как и принцип работы парового двигателя, скорее всего.
Удачи и здоровья.
Большое спасибо за уроки!
Эх.таких бы учителей побольше в нашу многострадальную страну...
Побольше учителей уже не будет. Теперь вся надежда на побольше хороших учеников! На вас, ребята!
А вы что думали состряпали школу и у детей прибавится ума. Нетушки одной школы мало даже специализированой школы мало. Преподаватели вот фундамент знаний.. А у непутевых учителей знание гранит. Чуете разницу.
Одним примерным поведением не поумнеешь..
Хотел бы я ,чтоб у меня был такой преподаватель ,как вы.Все максимально понятно ,разжовано, до мелочей,все записи на доске идеально разборчивы .Спасибо вам большое , за ваши уроки !!!
Благодарю за интересные лекции! Так понятно излагать может только учитель от Бога.
огромное спасибо за уроки! учусь в физмат лицее, после Ваших уроков приходит полное понимание темы)
Спасибо большое! Вы очень хороший учитель)
Шикарно! Гораздо доступней и увлекательней, чем в школе!
Спасибо Вам огромное !! Второй курс. В методичке по практикуму ничего не понял, а БЛАГОДАРЯ ВАМ взял и ПОНЯЛ )))) Здоровья Вам и Всего НАИЛУЧШЕГО !!!!
Шикарные лекции. Спасибо.
Настоящий педагог. Очень приятно вас слушть!
Да... Это надо уметь рассказать не только понятно, но и интересно. Спасибо огромное
Бог наградить ваши труды. Спасибо
Спасибо!Очень занимательно!Смотрю Ваши уроки по несколько раз!
В который раз убеждаюсь, что только по методичкам невозможно ничего понять. Только после вашего видео полученная информация наконец нормально разложилась по полочкам в голове. Спасибо вам
Не могу не отметить довольно важный момент. На 13:50 вы упоминаете внутренне электрическое поле, но потом про него забываете, и рисуете ВАХ с точкой перегиба в нуле. На практике, и это очень важный момент и для транзисторов и для диодов, существует так называемое напряжение открытия, которое в среднем для кремния 0.6 В, для германия 0.3 В (зависит и от основного материала и от типов примесей). До этого напряжение ток через P-N переход растёт очень неохотно, достигает микроампер, и лишь после достижения напряжения открытия линейный рост сменяется экспоненциальным.
Здорово, что нашёлся человек, которые выкладывает целый добротный курс лекции по физике на TH-cam.
Огромное спасибо, за доступное и подробное объяснение материала.
Красиво рисует. Ну и объясняет доходчиво. Молодец. Спасибо.
Великолепная лекция! Огромное спасибо) нереально интересно
Спасибо огромное за шикарное объяснение. Сдавала зачет по электронным приборам, попался вопрос про p-n переход :( Это видео просто спасло!!!
Это лучшее что я видел по этой теме.
Спасибо огромное! Благодаря вам интерес к физике не угасает
Спасибо вам огромное! Я начинающии учитель физики, уроки провожу точь в точь как вы, я весь ваш урок от точки до точки передаю ребятам.
Вы самый лучший преподаватель!
Спасибо ОГРОМНОЕ, все очень понятно объясняете!!!!
Спасибо Павел, буду теперь в курсе про диоды!!!!!
Подробно и понятно. Но, по-моему, на 4 рисунке не полностью раскрыто почему же должен быть ток. Представляется, что свободные электроны должны были дефундировать в область и создать обедненную область в pn переходе.
Превосходно! Лайк.
В ВУЗе (1 курс) на лабораторных работах проходим полупроводниковые диоды. В методичке написана треть от всего того, что говорится в видео. Большое Вам спасибо!!!
Спасибо за Ваш труд! Очень помогли подготовиться к экзамену!
Спасибо , доступно , понятно , здорово!
Шикарный почерк!
Спасибо вам большое!!! Вы молодец!!! Отлично объясняете!!!
Почему никто никогда не объясняет, как этот чел!?? Блин респект ему, я вот в 34 года вынужден выучить всю электротехнику, и те знания, которые мне давали в школе - вообще были нулевыми по сравнению с тем, как рассказывает и объясняет этот преподаватель... Жесть, только и его уроки ща смотри и вникаю в первого раза... Спасибо
потому что раньше, меня, учили как раз такие челы, 40+ лет назад почти все преподы были такими. Деньги всем всегда нужны были, но тогда денег у всех было немного и примерно поровну. Люди старались выделяться головой. Потом денег резко не стало, и многие преподы побежали в Турцию челночить. Остались учить те, кто ничего не знает, даже где находится та Турция.
Ну и талант преподавателя здесь налицо, не всем такое дано.
У меня таких преподавателей, к счастью моему, было минимум 6. ПитерскийПолитех конец 1970х. Физика твёрдого тела.
@@mihailgevara9930 Не идеализируй. У меня была перподавательница по ТЭЦ в 2007 году возрастом лет 70. Она ужасно объясняла, орала как умалишенная когда что-то не понимал или допускал ошибку при сборе схемы. У большинства были хреновые преподы. Такие как Павел Виктор, очень редко встречаются.
Блин мне 49 лет и только сейчас я правильно понял откуда появляется внутреннее поле. За счёт ионов элементов 3 и 5 группы. Раньше считал, что за счёт не рекомбенированных электронов. Спасибо.
Большое Спасибо за уроки!
Если бы у меня был такой учитель физики, как Вы, я бы её обожала) спасибо большое
Типичный коммент распиздяя
@@yuriytheone что есть, то есть
Все понятно, вы лучший!
Огромное Вам спасибо!
4:42 опечатка? "дырки - в n-п/п" --> "дырки - в p-п/п" - основные носители
Да, опечатка. Хотя словами сказано правильно.
Спасибо за урок все понятно и увлекательно, заметил маленькую опечатку на 4:37 заместо "p" проводника написали "n" не много сбило с толку,
Да, там действительно описка. Кстати, ее уже заметили другие зрители примерно год назад.
описка вызвана созвучием латинской буквы p и русской буквы п (в письменном варианте)
@@debbig2924 созвучие в письменном варианте
Спасибо огромное за ваши уроки!Вы очень доступно излагаете материал. Не смотря на все ваши беды благодаря таким преподавателям как вы,я пришел к выводу что лучшие образовательные учреждения были и есть у вас в Одессе, и очень жаль что у нас в России нет таких
Есть России множество отличных образовательных учреждений с очень хорошими преподавателями.
@@АлександрКараваев-ь9м подскажите где?:)
Павел Андреевич, узнал о том, что Вы пострадали от хулиганов. Скорейшего Вам выздоровления!!! Ваше дело правильное- нести знания людям! Спасибо за труды!
Позвольте задать, может и глупый, вопрос. Изначально у нас в p-n переходе избыток электронов и дырок в соотв. областях. Электроны из области n не заполняют дырки области p, т.к. препятствует внутреннее поле потенциального барьера. Лишь на границе диффундировали некоторые вглубь друг друга. Здесь все понятно. Но когда мы подаем разность потенциалов в прямом включении, почему бы электронам из n не заполнить дырки в p, на том и остановиться? Получился бы просто обычный кусок полупроводника, где всё связано ковалентными связями. Понимаю, что в n будут положительные ионы донорной примеси, а в p- наоборот. Так у нас электроны продолжают течь к источнику питания, а дырки в другую сторону. Казалось бы, заняли электроны вакантные места в p области и конец току...
При подаче прямого напряжения нет никаких причин чтобы электроны из p области не стекали на анод, а раз стекают значит течет ток ). Не совсем понятно что вы имеете ввиду? электроны в электрическом поле движутся если им никто не препятствует, при прямом напряжении именно такая ситуация: справа падают электроны из n области в p область, а слева они стекают в анод. слева нет барьера, так как контакт металлический и там полно свободных энергетических уровней по величине одинаковых с энергией электронов в p области, значит дорога открыта, с катода тоже электроны легко залетают в n область по той же причине, а на границе электроны падают теряя энергию в виде испускания фотона из n области в p область. т.е. вообще нигде нет преграды.
@@Grector тогда причём тут дырки, если электрон движутся с ваших слов всегда в электрической поле? И если со слов Лектора при прямом включении они начинают дико рекомбинировать, то откуда они появятся после p-области на участке проводника до положительного полюса элемента питания?
@@yuriytheone Не совсем понял, что вы имеете ввиду. Я не говорил, что электроны всегда движутся в электрическом поле. Чтобы был ток, электроны должны находиться в зоне где есть свободные энергетические уровни (в чистом полупроводнике, свободных зон нет, поэтому и тока нет). Вообще Р-N переход является ключевым моментом всей радиоэлектроники. Я не встретил ни одного лектора, который бы понятно объяснил физику процессов проходящих в полупроводнике. Многие годы я не понимал, но однажды вечером я взял листочек бумаги, напряг мозг и через пару часов я раз и навсегда закрыл этот вопрос. Мне кажется ошибкой всех лекторов является преждевременным введением понятия дырки. Дырка - искусственное понятие, в реальности дырки не движутся, но многие начинают путаться и представлять себе положительные заряды способные двигаться. Я считаю, что объяснять p-n переход нужно исключительно через энергетические уровни, и только через электроны не вводя никакие дырки. Если вы хотите понять как все же устроен p-n переход могу объяснить по скайпу. Пишите.
третья ножка лазерного диода это обычно катод встроенного фотодиода. Его используют для стабилизации излучения и защиты кристалла.
Блииин... Если бы у меня был такой учитель, я бы все равно ничего не понял!Спасибо!
СПАСИБО ДРУГ !!! ВСЕ ДОСТУПНО И ПОЧТИ ПОНЯТНО ДЛЯ НОВИЧКА ПРОЦ НА 70% Я ВСЕ ПОНЯЛ ОСТАЛЬНОЕ ДОУЧУ..🤗🤗🤗 А И ЧЕРТИТЕ ВЫ СУПЕР..
Я сейчас это в университете изучаю. Но почему в моей школе мы так подробно, как у вас на уроке, проводники мы не изучали. 🤔
век живи век учись)лол
Мы изучали.
у вас школа непрофильная значит была
В физико-математических изучают
Предложение составлено бредово, не читается. Тренируйся излагать мысли!
Лучший препод на свете
Понятно, коротко, наглядно.
Мой день не зря прошёл. Начинаю понимать как Ценно иметь знающего свою тему учителя. Мои учителя просто заучивали программу школьную и пересказывали нам сами не понимая предмета.
К примеру :электрический ток это упорядоченое движение положительно заряженых частиц-электронов.
А тут положитеьными носителями зарядов являются дырки.
Мне легко даётся философия на этом и остановлюсь..Видать склад ума у меня такой
Хиповый.
Вообще то электроны имеют отрицательный заряд.
@@pvictor54 я прослушал лекцию про р-н переходы ивсе встало на свои места .
Вы атомы назвали ионами у которых появились вакантные места неспроста.
Из этого следует что истиными носителями эл.энергии являються ионы .А рекомбинация дырок и электронов есть ничто иное как следствие прохлждния тока в материи..
Большое спасибо что удели мне время .Более не смею вас отвлекать своими домыслами.
Мне бы такого учителя физики в школе.
Вы Молодец!!!
Павел Андреевич, а почему направление внутреннего тока 13:48 в pn-переходе совпадает с направлением движения электронов?
Большое спасибо!
25:20 Почему ток увеличивается, и концентрация свободных дырок и электронов не падает около металлургической границы, ведь здесь точно также электроны из n-области переходят в p-область, дырки с электронами рекомбинируют, следовательно обеднённый слой должен также увеличиваться .
Не знаю зачем я это смотрю в 2 часа ночи пятницы, но это затягивает )
Завидую)
Спасибо за урок
Спасибо.
Это сокровище.
Извините, еще один вопрос, на 19:05, почему расширяется обеднённый слой? Разве электроны от отрицательного полюса источника, подключенного к краю п/п р-типа не должны рекомбинировать с дырками на краю, в месте контакта? Почему электроны перемещаются к обедненному слою, тем самым расширяя его?
вот вот единственный который встречаю этот вопрос задающий . Тут и в учебниках школы этот эффект толкуется вкорне не правильно. электронам идти обратной проводимости мешает их бедность т.е они не могут из состояния в дирке прыгнуть в состояние вне дирки для этого им нужно получить энергию в виде фотонов света. а в прямом направлении они с радостью дает свою энергию у входа и пригают в дирку и дальше по накатанной под действием напряжения и в результате это энергия в виде света фотодиод или в виде тепла внутренная энергия и поэтому нужни охлаждающий конденсатори для в 200 так я понимаю.
вот самое начало.. 4:38 как может "дырка" быть носителем заряда??
ведь это атом после якобы "выбивания электрона фотоном" становится поляризован (заряд протонов не скомпенсирован)!
ну и далее про основные/не основные носители.. лишь в ходе дальнейших объяснений все проясняется))
19:08 - так почему после включения внешнего поля, сонаправленного со внутреним, больше электронов переходит влево? разве не должнобыть наоборот? электрическое поле направлено туда, куда направлена электрическая сила кулоновского поля, действующего на положительный заряд, а не на отрицательный. объясните пожалуйста, где я ошибаюсь
Электрическая сила при таком включении будет "тянуть" электроны вправо, препятствуя их проникновению из n-области в р-область. Та что вы не ошибаетесь.
там учитель перепутал рисунок но это все равно ничего не даст поскольку это самое неправильное объяснения проводимости пн перехода как и во всех учебниках
Сайгидахмед Сайгидамиров а какое правильное?)
Например если из n перехода электроны переходят в дырку Сайгидахмеда, вот самое правильное объяснение.
Спасибо!
Ай красавчек !
ГОСПОДИ! Ну что мешает нашему долбоправительству выделить КАНАЛ на ТВ чтобы там показывать такие уроки! Чтобы в каждой деревне или улусе дети могли УЧИТЬСЯ!
АВТОРУ ОГРОМНОЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ СПАСИБО!
Хорошо бы это увидеть через сверхмощный микроскоп...и видео заснять)))))) а так класс преподователю!!!!!
Хорошо быть учёным,много знают,понимают и электроны знают и прости господи, дырки какие то,которые что то куда то проводят,прям завидую! Думаю что надо самому поумнеть,посмотрел википедию про электрон,а там написан какой то ужас,мол эта частица предполагаемая,аж охренел и даже есть преполаемый её вес,тут я совсем обалдел,то,не знаю что,оказывается что то весит! Вот это да и перестал умничать!
(количество свободных электронов гораздо больше количества свободных дырок) т.е. ядра атомов с оставшимися электронами тоже могут свободно двигаться внутри материала. Так утверждает Автор.
Виктор простите за дерзость но на 12:30 нужно уточнить ,что остаются некомпенсированные ионы и как следствие возникает поле. А то по - вашему там ничего не остается вообще. Хорошо про это написано в википедии: *Как следствие, вблизи границы между областями практически не будет свободных (подвижных) основных носителей заряда, но останутся ионы примесей с некомпенсированными зарядами[1]. Область в полупроводнике p-типа, которая примыкает к границе, получает при этом отрицательный заряд, приносимый электронами, а пограничная область в полупроводнике n-типа получает положительный заряд, приносимый дырками (точнее, теряет уносимый электронами отрицательный заряд).*
Третья ножка - вывод встроенного фотодиода, который используется питающей лазерный диод схемой (т.н. драйвером диода) для отслеживания и стабилизации интенсивности лазерного излучения ...
Не знал. Спасибо!
@@pvictor54 Не за что. См., например, datasheet на RLD63NPC6-00A, там приводится схема этого диода ...
Спасибо
реально понравилось. не то что анимация работы диода времен СССР и не то что современные анимации работы от наших иностранных друзей ;)
13:28 Положительный заряд акцепторов?
*отрицательный заряд акцепторов. Оговорка.
@@pvictor54 Спасибо, теперь понятно.)
Оговорки, опечатки.
Электронно-дырочный переход это контакт двух полупроводников с различным типом проводимости.
Павел Андреевич, я пропускаю постоянный ток через диод. На концах диода измеряю напряжение вольтметром. Оно около 0.65 вольта. При этом когда я нагреваю диод, то напряжение на диоде начинает уменьшаться. Я знаю, что при нагреве увеличивается количество неосновных частиц и вследствии увеличивается ток. Но почему уменьшается напряжение потенциального барьера (этого внутреннего поля)?
Если увеличивать температуру, то снижается сопротивление перехода за счет появления неосновных носителей, а значит при фиксированном токе падение напряжения на переходе становится меньше.
@@pvictor54 спасибо. Я предпологал это , но были большие сомнения.
Подскажите пожалуйста
1)чем различается теоретическая и экспериментальная ВАХ?
2)чем обусловлено различие ВАХ германиевого и кремниевого диода при изменении температуры?
Существуют ли термодиоды? Диоды с небольшой шириной запрещённой зоны ( например 0,035 электронвольт которые перикидывают электроны под действием энергии теплового движения и тем самым являются генераторами электрический энергии?
Мне кажется не хватает предложения, что электроны и дырки преодолевают область p-n перехода (если Евнешнее имеет противоположное направление Евнутреннему).
21:10
Подскажите, пожалуйста, почему в этом (третьем) случае электроны, которые находятся справа, просто не перейдут сначала на положительную клемму источника тока, затем за счет внутренних его сил на отрицательную клемму, а затем под действием поля займут вакантные места? Почему они не пойдут влево через сам p-n-переход, вы объяснили в предыдущем случае, а почему не пойдут через верх нарисованной цепи - не совсем понятно
Ну, вероятно из-за разности потенциалов. Иначе вместо резисторов использовали бы элементы питания....
13:30 отрицательный заряд акцепторов, должно быть по логике..?! 😙
Спасибо за видео. Скажите, какая цель преследуется при создании несимметричного диода, где концентрация дырок больше концентрации электронов?
Во-первых, у таких диодов специфическая вольт-амперная характеристика, чем-то сходная с ВАХ стабилитрона. Это позволяет использовать несимметричные диоды для защиты от перепадов напряжения в электронных устройствах (так называемые супрессоры). Во-вторых, эти диоды можно использовать для генерирования СВЧ-колебаний (лавинно-пролетные диоды).
19:06
Из каких физических соображений следует, что обеднённый слой расширяется?
При подключении к n-области положительного полюса источника тока электроны, освобожденные с доноров, вместо того, чтобы диффундировать в n-область, где их концентрация меньше (влево по рисунку) оттягиваются внешним полем вправо, а доноры, отдавшие электрон, уже оказываются в обедненном слое, так как поле не позволяет электронам туда вернуться. Симметричная ситуация наблюдается и в дырочном полупроводнике.
Павел ВИКТОР что мешает обедненному слою расшириться до краев?
@@ershtein ширина запрещенной зоны если они сместятся то будет пробой кремния и его кристалическая решетка по пизде пойдет и он свои свойства потеряет
1) Если в кристалле кремния некоторые атомы кремния будут замещены атомами фосфора 5 валентного электрона то 4 его валентного электрона образует ковалентную связь с электронами атома кремния, а пятый электрон фосфора будет слабо связанным и будет свободным.
Он будет положительным "+* ионом так как он будет отдавать электроны то есть донорной. Это полупроводник называется типа "N"
2) Если в кремний вести атом бора у которого 3 валентная электрона чтоб иметь 4 ковалентную связь с атомами кремния у него не будет хватать 4 ю электрон, не достающую электрон атом бора будет отбирать из соседнего атома кремния и при этом создать дырку, и тогда атом бора превращается в отрицательный "-" ион. Это полупроводник "P" типа
На разделяющей границе двух типов полупроводников, при переходе электронов из полупроводника "N" типа у которого одна лишняя электрон в полупроводник "P" типа у которого есть дырки, занимая эти дырки называется диффузией.
У разделяющей границы атомы "N" типа полупроводника при переходе из него электронов к "P" типу полупроводника занимая свободные дырки у атомов у границы диффундируя, атомы "N" типа полупроводника ПРЕВРАЩАЮТСЯ ??? положительные "+" ионы, а атомы "P" типа полупроводника в отрицательные "-" или же они ИЗ НАЧАЛЬНО БЫЛИ ??? уже положительными "+" ионами "N" типа полупроводника и отрицательными "P" тип полупроводника, извините мне тяжело было составить вопрос из-за того что я узбек по национальности и русский язык для меня считается вторым. Кто понял мой вопрос жду ответа
Правильно ли я Вас понимаю, что свободные электроны из n-области через границу переходят в р-область только в определенном количестве? Далее эти свободные электроны присоединяются к атому акцепторной примеси, путем замещения вакантного места в его ковалентной связи, что и есть рекомбинация. Далее этот атом акцепторной примеси превращается в отрицательный ион, потому что место дырки занял лишний электрон. Я правильно понял, как происходит образование отрицательного заряда на границе на р-стороне?
А как все таки происходит образование положительного заряда на границе на n-стороне? Потому что уходят свободные электроны у донорной примеси и атом донорной примеси превращается в положительный ион?
Верно ли что по металлургической границе после диффундирования располагаются с обоих сторон разнозаряженные ионы,, которые и препятствуют дальнейшему диффундированию своим электрическим полем?
Да, правильно.
@@pvictor54 Но положительный ион в n-области на границе ведь создаёт электрическое поле. Почему же свободные электроны, находящиеся дальше от границы, имеющие отрицательный заряд, не присоединяются к положительному иону под действием электрического поля? Ведь они разноименно заряжены, и должны притягиваться. Или их не пускает электрическое поле отрицательных ионов со стороны р-области?
Павел Андреевич, а мне вот интересно. Кто придумал эту технологию?
Этот человек наверняка должен быть в список самых важных изобреталей
А если вместо полупроводника n-типа вставить просто металл? Получиться что-то похожее на p-n переход? Спасибо.
Может. Такие устройства с переходом металл-полупроводник называют диодами Шоттки.
Павел Андреевич! У меня практический вопрос о регулировке яркости в светодиодах. Можно ли (при прямом включении) увеличивая напряжение источника тока добиться увеличения яркости светодиодной лампы?
Или дело в том, что концентрация свободных электронов в п/п намного ниже, чем (например) у вольфрамовой нити обычной лампы и нужно слишком большое изменение напряжения для ощутимого изменения яркости? Буду очень благодарен за пояснение!
Зависимость прямого тока диода от напряжения на лампе очень резкая (экспоненциальная). А яркость светодиода пропорциональна силе тока в светодиоде. Поэтому лучше поддерживать и регулировать не напряжение,а именно силу тока.
на 5:20 опечатка/описка ? основные носители дырки в n-полупроводнике? может в p-полупроводнике ?
Опечатка. Словами сказано правильно.
@@pvictor54, спасибо !
в лазер диода третя ножка специальний фотодиод еще внутри корпуса вместе с лазерним.
Павел, скажите пож-ста:
Как на свойства р-n перехода влияет выбор типа полупроводника? то есть материал полупроводника
А что происходит при пробое диода?
Выходит ли он из строя?
Какова физика процесса?
Существует три вида пробоя:
1. Тепловой. Температура перехода становится настолько высокой, что он разрушается.
2. Лавинный. Разогнанные сильным электрическим полем носители заряда приобретают настолько большую кинетическую энергию, что при столкновении с ионами кристаллической решетки разрушают ее.
3. Туннельный пробой. Он не выводит переход из строя. При этом происходит туннельный переход электронов через чрезвычайно узкий слой между электронной и дырочной областью сильно легированного полупроводникового перехода. Этот квантово-механический эффект не имеет объяснения в классической физике. (Квантовая механика его прекрасно описывает). При этом на вольт-амперной характеристике появляется область отрицательного дифференциального сопротивления (при увеличении напряжения ток не увеличивается, а уменьшается). Это используется в туннельных диодах для генерирования и усиления СВЧ электромагнитных колебаний.
тоже возник такой вопрос, с туннельным пробоем интересно, надо будет изучить
скажите пожалуйста, как растёт этот двойной слой при обратном включении? положительный контакт притянул к себе электроны... то есть небольшой заряд перетёк из n п/п в р п/п через аккумулятор (и увеличился двойной слой), а дальнейшего тока нет, потому что положительные ионы двойного слоя притягивают электроны n п/п так же сильно как положительный контакт?
25:40 но ведь электрон должны двигаться и от области p к положительному полюсу элемента питания. Поток электронов не может прервать я в области p-n перехода!
Поток электронов не прерывается. Вспомним, что дырочный ток - это тоже поток электронов, но только по валентным связям.
Спасибо за урок все понятно кроме одной вещи. Что такое непосредственно дырки? Какая-то часть атома вещества с положительным зарядом. Протон? Или что-то другое.
Кристалл полупроводника в целом электрически нейтрален. Когда электрон покидает атом, то закрепленный в кристаллической решетке электрон - это и есть дырка. Если на место ушедшего электрона перейдет электрон из соседнего атома - дырка переместится к этому соседнему атому. Это и есть дырочный ток.
Павел ВИКТОР аа все понял спасибо!
Ток в проводнике это электроны, ток в электролитах это ионы, ток в полупроводниках это электроны и дырки. А когда мы электризуем эбонитовую палочку натерев палочку об шерсть. Тут тоже учавствуют электроны и дырки? Или только электроны?
Скажите пожалуйста, в прямом включении ,например кремниевый диод, чтобы открылся необходимо подать напряжение примерно 0,6вольта. Такой уровень необходим чтобы подавить внутреннее электрическое поле?
Совершенно верно.
Павел ВИКТОР можно ещё уточнить, во втором рисунке когда происходит диффузия и далее рекомбинация получается нейтральная зона. Далее доноров появляется положительный заряд. Откуда он берется, ведь в n-области есть избыток электрона, и если электрон уходит, то атом остаётся нейтрален?
Атом нейтрален как раз пока от него не отделился электрон. Ведь мы добавляем нейтральные атомы донорной примеси к нейтральным атомам кремния.
Павел ВИКТОР разобрался. Спасибо.
Здравствуйте !! Подскажите подскажите , я хочу подключить парочку электро магнитных релле . Есть реле 12v постоянного тока (будет питаться от блока на 12 v) , и реле 220v переменного тока . Как правильно подключить подключить диоды к этим видам реле Я так понял , что на 12 v подсоединить диод на входе питания реле минус диода к + 12v , a плюс диода к - питания , а как быть при переменном 220 v