Диод, триод, плазма

Диод, Триод, плазма.Диод- вакуумный или полупроводниковый прибор, пропускающий электрический ток толькоодного направления и имеющий два вывода для включения в электрическую цепь.Вакуумныйдиод двух электродная электронная лампа представляет собой стеклянный илиметаллический баллон, из которого выкачан воздух, и двух металлическихэлектродов накаливаемого катода и холодного анода. Катод бывает двух типов прямого накала и косвенного накала.

В первом случае катод представляет собойнить, по которой проходит накаливающий е ток, а во втором - покрытый слоемметалла с малой работой выхода цилиндр, внутри которого находится нить накала,электрически изолированная от катода. Действие катода как источника электроновосновано на явлении термоэлектронной миссии. На рисунке 1 показано устройствовакуумного диода с катодом косвенного накала.Недостаткомкатодов прямого накала является то, что они не пригодны для питания ихпеременным током, так

как при изменениях тока температура нити успеваетизмениться, и поток излучаемых электронов пульсирует с частотой питающего тока.Двухэлектродная электронная лампа была изобретена в 1904 физиком Дж. ФлемингомПолупроводниковыйдиод - полупроводниковый прибор р - н- переходом. Рабочий элемент- кристаллгермания, обладающий проводимостью н типа за сч т небольшой добавки донорнойпримеси Для создания в н м р н-переходовв одну из его поверхностей вплавляют индий.

Вследствие диффузии атомов индиявглубь монокристалла германия у поверхности германия образуется область р-типа. Остальная часть германия по-прежнему оста тся н- типа. Между этими двумяобластями возникает р-н-переход. Для предотвращения вредных воздействий воздухаи света кристалл германия помещают в герметический корпус. устройство исхематическое изображение полупроводникового диода

Достоинствамиполупроводниковых диодов являются малые размеры и масса, длительный срокслужбы, высокая механическая прочность недостатком - зависимость их параметровот температуры.Вольт- амперная характеристика диода при большом напряжении сила тока достигаетнаибольшей величины- ток насыщения имеет нелинейный характер, поэтомусвойства диода оцениваются крутизной характеристики и внутреннимсопротивлением.ТРИОД-электронн ая лампа, имеющая три электрода катод, анод, управляющую

сетку.Изобрет н в 1906 Ли Де Форестом. Подавая на сетку напряжение и меняя еговеличину и полярность, можно управлять электронным потоком внутри лампы, т. е.изменять величину анодного тока. Поэтому сетку называют управляющей. Онарасположена ближе к катоду, чем к аноду. Поэтому изменение напряжения на сеткесильнее влияет на величину анодного тока, чем такое же изменение анодногонапряжения. В основном триод используют в качестве усилителя.

Коэффициентусиления показывает, во сколько раз приращение анодного напряжения должно бытьбольше приращения сеточного напряжения для изменения силы тока на одинаковуювеличину ПЛАЗМА - частично или полностью ионизированныйгаз, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практическиодинаковы. В лабораторных условиях плазма образуется в электрическом разряде вгазе, в процессах горения и взрыва. Когда луч лазера сфокусировали линзой, ввоздухе в области фокуса вспыхнула

искра, и там образовалась плазма. Этовызвало огромный интерес у физиков. Первые затравочные электроны появляются врезультате вырывания их из атомов среды после одновременного поглощения несколькихфотонов световой волны. Энергия каждого фотона рубинового лазера равна 1, 78эВ. Далее свободный электрон, поглощая фотоны, достигает энергии 10 эВ,достаточной для ионизации и рождения нового электрона в процессе столкновения сатомами среды.

Разряд может гореть в течение длительного времени и светитсяослепительно белым светом, на него невозможно смотреть без т мных очков.Необычайно высокая температура- уникальное свойство оптического заряда-представляет большие возможности для использования его в качестве источникасвета. Возможность создания плазменного шнура световым излучением лазераоткрывает возможности для передачи энергии на расстояние.Термин плазма в физике был введен в 1929 американскими учеными

И. Ленгмюром и Л. Тонксом.Носителямизаряда в плазме являются электроны и ионы, образовавшиеся в результатеионизации газа. Отношение числаионизованных атомов к полному их числу в единице объема плазмы называютстепенью ионизации плазмы а . Взависимости от величины а говорят о слабо ионизованной а доли процента ,частично ионизованной а несколько процентов к полностью ионизованной аблизка к 100 плазме.Средниекинетические энергии различных типов частиц, составляющих плазму, могут бытьразными.

Поэтому в общем случае плазму характеризуют не одним значениемтемпературы, а несколькими различают электронную температуру Те,ионную температуру Тi итемпературу нейтральных атомов Та. Плазму с ионной температурой Тi lt 105 Кназывают низкотемпературной, а с Тi gt 106 Низкотемпературнаяплазма находит применение в газоразрядных источниках

света, газовых лазерах,МГД генераторах и др.