НОСИТЕЛИ ТОКА — это… Что такое НОСИТЕЛИ ТОКА?



НОСИТЕЛИ ТОКА

электрически заряж. частицы в в-ве, обусловливающие его электрическую проводимость. В большинстве случаев Н. т. являются т. н. свободные электроны и ионы, к-рые способны перемещаться в в-ве под действием электрич. поля. В ПП различают 2 рода Н. т. — электроны и дырки.

Большой энциклопедический политехнический словарь. 2004.

• НОС
• НОСИТЕЛЬ ДАННЫХ

Смотреть что такое «НОСИТЕЛИ ТОКА» в других словарях:

• неосновные носители тока — неосновные носители заряда; отрасл. неосновные носители тока Подвижные носители заряда, концентрация которых в данном полупроводнике меньше, чем концентрация основных носителей заряда: электроны в полупроводнике р типа и дырки в полупроводнике п… …   Политехнический терминологический толковый словарь

• неравновесные носители тока — неравновесные носители заряда; отрасл. избыточные носители заряда; неравновесные носители тока Электроны или дырки проводимости, не находящиеся в термодинамическом равновесии (как по концентрации. так и по энергетическому распределению) …   Политехнический терминологический толковый словарь

• основные носители тока — основные носители заряда; отрасл. основные носители тока Подвижные носители заряда, концентрация которых в данном полупроводнике преобладает: электроны в полупроводнике n типа и дырки в полупроводнике р типа. Примечание. Под подвижными носителями …   Политехнический терминологический толковый словарь

• НОСИТЕЛИ ЗАРЯДА — (носители тока) заряженные частицы (или квазичастицы), обусловливающие прохождение электрического тока через данное вещество. В газе носители заряда электроны и ионы. Чаще всего термин носители заряда применяется в физике твердого тела. В… …   Большой Энциклопедический словарь

• НОСИТЕЛИ ЗАРЯДА — (носители тока), общее название заряж. подвижных ч ц или квазичастиц, способных обеспечивать прохождение электрич. тока через в во. Чаще всего термин «Н. т.» применяется в физике твёрдого тела, где объединяет эл ны проводимости и дырки (см.… …   Физическая энциклопедия

• Носители заряда —         носители тока, общее название подвижных частиц (или квазичастиц (См. Квазичастицы)), несущих электрический заряд и способных обеспечивать прохождение электрического тока через данное вещество. Чаще всего этот термин применяется в физике… …   Большая советская энциклопедия

• НОСИТЕЛИ ЗАРЯДА — (носители тока), заряж. частицы (или квазичастицы), обусловливающие прохождение электрич. тока через данное в во. В газе Н.з. электроны и ионы. Чаще термин Н. з.» применяется в физике тв. тела. В твердотельных проводниках Н.з. электроны… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

• НОСИТЕЛИ ЗАРЯДА В ТВЁРДОМ ТЕЛЕ — (носители тока) подвижные частицы или квазичастицы, участвующие в процессах электропроводности. Перенос заряда в твёрдых телах может осуществляться движением электронов и дырок из частично заполненных зон (см. Зонная теория), ионов ( диэлектрики) …   Физическая энциклопедия

• носители заряда — (носители тока), заряженные частицы (или квазичастицы), обусловливающие прохождение электрического тока через данное вещество. В газе носители заряда  электроны и ионы. Чаще термин «носители заряда» применяется в физике твёрдого тела.… …   Энциклопедический словарь

• Носители заряда — общее название подвижных частиц или квазичастиц, которые несут электрический заряд и способны обеспечивать протекание электрического тока. Примерами подвижных частиц являются электроны, ионы. Примером квазичастицы носителя заряда является дырка.… …   Википедия

типы проводников электрического тока, характеристики

Открытия, которые связаны с электричеством, существенно поменяли жизнь современного человека. Применяя электроток в качестве источника энергии, удалось сделать технологический прорыв, облегчивший существование человечества. На сегодняшний день электричество приводит в действие токарные станки, авто, роботизированную технику, предоставляет связь. В связи с этим важно понять, какие бывают виды тока и принцип их действия.

Что это такое

Электроток — направленное передвижение электрическим полем заряженных элементов. Носители зарядов металлопроводников — электроны, а кислотных и солевых растворов — ионы. Полупроводниковые носители зарядов именуются электронами и «дырками».

Электрический ток

Чтобы ток существовал, требуется постоянно поддерживать электрополе. Должна быть разница потенциалов, которая поддерживает само поле. Пока такие условия не будут выполнены, заряды упорядоченно перемещаются по замкнутой электроцепи.

Подобные условия возможно создать, к примеру, посредством электрофорной машины. Когда 2 диска вращаются в обратных направлениях, они заряжаются разноименными зарядами. На щётках, которые прилегают к дискам, возникает разница потенциалов. Соединяя контакты, частицы начинают перемещаться упорядоченно. В такой ситуации машина становится электрическим источником.

Что представляет собой ток 

Характеристики

Исследовав электрический ток и его ключевые характеристики, возможно понять принцип его функционирования. Главными величинами электрической энергии являются напряжение, сила и сопротивление.

Сила и плотность тока

Чтобы описать характеристики электричества, зачастую применяют термин «сила тока». Он определяет интенсивность перемещения зарядов, которые проходят сквозь поперечное сечение проводника.

Плотность тока является векторной величиной. Вектор направляется в сторону движения положительно заряженных зарядов. Его модуль равняется соотношению силы электротока на определенном перпендикулярном по направлению перемещения зарядов сечении проводника к его площади. Измерение происходит в амперах на метр.

Плотность тока

Мощность

Электрические силы осуществляют работу против активного и реактивного сопротивления. На пассивных работах будет преобразовываться в теплоэнергию. Производительностью называется работа, которая выполнена за 1 врем. ед. Относительно электричества применяется понятие «мощность теплопотерь». Мощность теплопотерь проводника равняется силе тока, которая умножена на напряжение. Измеряется мощность в ваттах.

Мощность

Частота

Ток характеризует частота. Такой параметр покажет, как за врем. ед. меняется число колебаний. Частота измеряется в герцах. Обычная промышленная частота составит 50 Гц.

Частота

Ток смещения

Такой термин был введен для комфорта, хотя в привычном понимании его не назовешь током, поскольку нет переноса заряда. Интенсивность электромагнитного поля находится в зависимости от токопроводимости и смещения.

Токи смещения возможно увидеть в конденсаторе. Невзирая на то, что во время зарядки и разрядки меж обкладок конденсатора не перемещается заряд, ток смещения будет протекать сквозь конденсатор и замыкать электроцепь.

Ток смещения

Как работает

Условия существования электротока предполагают действие заряженных частиц, проводника и напряжения. Большинство специалистов исследовали электричество и установили, что есть 2 его разновидности: статическая и текущая.

Непосредственно текущая имеет важное значение в ежедневной жизни каждого человека, поскольку является электротоком, проходящим через электроцепь. Человек каждый день использует его, чтобы питать дома и др.

Типы проводников

Процессы образования электротока в разных средах отличаются определенными особенностями:

• В металлах заряд перемещается свободными отрицательными частицами — электронами. Само вещество не переносится — ионы металла останутся в узлах кристаллической решетки. В процессе нагрева хаотичные колебания ионов усилятся, что препятствует упорядоченному передвижению электронов.
• В жидкостях заряд перемещают ионы, формирование которых вызывает электролитическая диссоциация. Упорядоченное передвижение в такой ситуации является их перемещением к противоположно заряженным электродам, где они будут нейтрализованы и осядут.
• В газах под воздействием разницы потенциалов формируется плазма. Заряженные частицы — ионы, положительные и отрицательные, и свободные электроны, которые формируются под действием ионизатора.
• В вакууме электроток присутствует как электроны, движущиеся от катода к аноду.
• В полупроводниках будут участвовать электроны, которые перемещаются от 1 атома к 2, и формируются вакантные участки — дырки, считающиеся плюсовыми.

При невысокой температуре полупроводники приблизятся по качествам к изоляторам. В процессе повышения температурных показателей валентные электроны получат необходимую, чтобы разорвать связи, энергию и станут свободными. С увеличением температуры улучшается проводимость полупроводника.

Важно! Положительно заряженные ионы направляются к отрицательному электроду, отрицательные ионы — к плюсовому. Во время увеличения температурных показателей проводимость электролита возрастет, поскольку увеличивается количество разложившихся на ионы молекул.

Проводники тока

Виды

По типу генерации и характеристикам электроток бывает постоянным и переменным. Постоянный является таковым, который не обладает своим направлением. Он будет течь в любом случае в одну сторону. Переменный время от времени изменяет направленность. Таковым считается любой ток, помимо постоянного. Когда мгновенные показатели повторятся в той же последовательности спустя одинаковые временные интервалы, то подобный электрический ток называется периодическим.

Постоянный

Рассматриваемый ток тот, который на протяжении определенного временного промежутка не изменит собственной величине и направлению. Довольно часто постоянным считают пульсирующий электроток. Он отливается тем, что одинаковое число зарядов регулярно сменяются между собой в одну сторону.

Важно! В процессе определения направления бывают разбежности. Когда электроток формируется передвижением положительных частиц, то направление будет соответствовать перемещению частиц. Когда он сформирован передвижением отрицательных частиц, то направление считается противоположным движению частиц.

Основным достоинством станет то, что его возможно накопить. Делается это собственноручно, с помощью аккумуляторов либо конденсаторов.

Постоянный ток

Переменный

Для понимания сущности переменного электротока требуется представить синусоиду. Непосредственно она наилучшим образом сможет охарактеризовать изменения в постоянном токе. Переменный электроток постоянно изменяет собственную полярность. Во время одного интервала он положительный, других отрицательный. Для него немаловажным фактором станет скорость смены полярности (частота).

Большинство техники функционирует на переменном токе отличных частот. Благодаря изменениям в частоте возможно менять скорость вращения мотора.

Важно! Увидеть наглядный пример возможно, осмотрев обыкновенную лампу. В частности это заметно на некачественной диодной лампочке. В процессе функционирования на постоянном электротоке они будут гореть равномерным светом, а на переменном еле уловимо мерцать.

Переменный ток

Источники тока

Первоисточниками электроэнергии, которые нашли применение на практике, стали гальванические элементы. После усовершенствования они используются и сегодня. Их применяют для энергопитания дистанционных пультов, электронных часов, устройств для детей и различных приборов. С появлением генераторов переменного тока электроэнергия стала использоваться еще интенсивнее. В связи с этим, следует ознакомиться с основными типами источников тока.

Механические источники

В них преобразуется механическая энергия в электричество. Процесс происходит в спецустройствах — генераторах. Главными из них считаются турбогенераторы, где электромашина будет приведена в действие с помощью газового либо парового потока, и гидрогенераторы, которые преобразуют энергию воды в электричество. Основная часть электрической энергии на планете производят непосредственно механические преобразователи.

Механические источники

Тепловые источники

Тут происходит преобразование теплоэнергии в электрическую. Появление электротока обусловливается разницей температурных показателей 2 пар контактирующих металлов. В такой ситуации заряженные частицы перемещаются в сторону холодного участка. Величина электротока будет зависеть непосредственно от температурной разницы: чем она выше, тем сильнее ток. Термопары из полупроводников дают термоэдс выше, чем биметаллические, потому они используются для изготовления источников электротока. Термопары из металла применяют только, чтобы измерять температурные показатели.

Тепловые источники

Световые источники

Когда начала развиваться физика полупроводников, стали появляться новые токоисточники — солнечные аккумуляторы, где световая энергия будет преобразовываться в электрическую. Они используют качество полупроводников выдачи напряжения во время действии на них светопотока. В частности такой эффект заметен в полупроводниках из кремния. Однако коэффициент полезного действия подобных элементов не превысит 15%. Солнечные аккумуляторы нашли свое применение в космической сфере, в бытовой. Стоимость на данные источники энергопитания регулярно уменьшается, однако по-прежнему высока.

Световые источники

Химические источники

Их возможно разделить на несколько групп:

• Гальванические;
• Аккумуляторы;
• Тепловые.

Гальванические функционируют благодаря взаимодействию 2 различных металлов, которые помещены в электролит. В виде пар металлов и электролита выступают различные химэлементы и соединения. Это определяет разновидность и параметры элемента.

Важно! Гальванические элементы применяются лишь 1 раз, когда разрядятся их не удастся восстановить.

Дешевизна материалов и простота производства аккумуляторов делает их наиболее дешевыми из доступных. Однако по параметрам они существенно уступят щелочным и литиевым.

Химические источники

 

Тепловые выступают в качестве источников резервного энергопитания. Они обладают отличными характеристиками по удельной плотности электротока, однако отличаются непродолжительным сроком эксплуатации (до 60 минут). Используются преимущественно в космической отрасли, где требуются точность и кратковременное функционирование.

Как правильно применяются

Вне зависимости от принципа функционирования какого-либо источника электротока, в каждом из разделяются электрозаряды физ.тел. Происходит преобразование какой-либо разновидности энергии в электричество.

Такая энергия в технике применяется повсюду. В любом жилище возможно отыскать быттехнику, существенно облегчающую ведение хозяйства. Помимо этого, предотвращается появление пыли, копоти и других неприятных эффектов использования плит и прочих приборов, актуальных до возникновения электричества.

В промышленной сфере электрическая энергия имеет важную роль. Использование тока дает возможность существенно уменьшить траты, так как такой тип энергии дешевле горючего.

Меры безопасности

Главным правилом безопасности во время работы с токами станет то, что перед любыми действиями требуется обесточить электросеть. В процессе работ также необходимо следовать таким рекомендациям:

• Запрещено ремонтировать включенное в электросеть приспособление.
• При осуществлении работ на электрощитке должно присутствовать предупреждение.
• Работа с высоким напряжением допустимо лишь с помощником.
• Требуется наблюдать за изоляцией каждого провода и контролировать заземление.

Напряжение свыше 24 вольт будет опасно для жизни. Во время работы с напряжением больше данного параметра требуется спецдопуск. При работах необходимо пользоваться специнструментами с повышенным уровнем защиты.

Правила безопасности

Использование электротока разнообразно, так как без него нельзя представить сегодня жизнь. Необходимо понять принципы его функционирования для направления электроэнергии в правильное русло. Электроток течет по законам физики, используемым для создания разнообразных приспособлений. Чтобы грамотно использовать его, требуется ознакомиться с основными электровеличинами.

носитель тока — это… Что такое носитель тока?



носитель тока

носитель заряда; отрасл. носитель тока

Заряженная частица (электрон, ион, молион и т. п.), могущая передвигаться в веществе под действием электрического поля.

Политехнический терминологический толковый словарь. Составление: В. Бутаков, И. Фаградянц. 2014.

• носитель заряда
• ночное зрение

Смотреть что такое «носитель тока» в других словарях:

• носитель заряда — носитель заряда; отрасл. носитель тока Заряженная частица (электрон, ион, молион и т. п.), могущая передвигаться в веществе под действием электрического поля …   Политехнический терминологический толковый словарь

• носитель (заряда, тока или информации) — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN carrier …   Справочник технического переводчика

• носитель (электрического) тока — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN current carrier …   Справочник технического переводчика

• НОСИТЕЛЬ — НОСИТЕЛЬ, я, муж. 1. чего. Тот, кто наделён чем н., может служить выразителем, представителем чего н. (книжн.). Н. передовых идей. 2. чего. Распространитель какой н. инфекции. Н. гриппа. 3. Устройство, несущее, перемещающее что н., а также вообще …   Толковый словарь Ожегова

• Носитель заряда — Носители заряда общее название подвижных частиц или квазичастиц, которые несут электрический заряд и способны обеспечивать протекание электрического тока. Примерами подвижных частиц являются электроны, ионы. Примером квазичастицы носителя заряда… …   Википедия

• Дырка (носитель заряда) — Дырка квазичастица, носитель тока с положительным зарядом, равным элементарному заряду, в полупроводниках и металлах. Понятие дырки вводится в зонной теории для описания электронных явлений в неполностью заполненной электронами валентной зоне.… …   Википедия

• Машинный носитель — Жёсткий диск   носитель информации, предназначенный для записи и хранения оной. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям …   Википедия

• ПОДВИЖНОСТЬ НОСИТЕЛЕЙ ТОКА — в твёрдом теле, отношение скорости направленного движения носителей заряда в тв. проводниках (д р е й ф о в о й с к о р о с т и vдр), вызванного электрич. полем, к напряжённости Е этого поля: m=vдр/E. (1) У разных типов носителей в одном и том же …   Физическая энциклопедия

• Подвижность носителей тока —         в твёрдом теле, отношение скорости направленного движения электронов проводимости и дырок (дрейфовой скорости υдр), вызванного электрическим полем, к напряжённости Е этого поля:          μ = υдр/Е.          У разных типов носителей в… …   Большая советская энциклопедия

• ПОЛУПРОВОДНИКИ — в ва, характеризующиеся увеличением электрич. проводимости с ростом т ры. Хотя часто П. определяют как в ва с уд. электрич. проводимостью а, промежуточной между ее значениями для металлов (s ! 106 104 Ом 1 см 1) и для хороших диэлектриков (s ! 10 …   Химическая энциклопедия

Носитель — электрический ток — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Носитель — электрический ток

Cтраница 1

Носители электрического тока не связаны с атомами и одинаковы во всех металлах. В металлический проводник, по которому идет постоянный ток, с одного конца входит такое же количество этих носителей тока, какое выходит с другого его конца, и заряд проводника при этом не изменяется.  [1]

Носителями электрического тока в растворах электролитов являются катионы и анионы. Причем разряд катионов на катоде и анионов на аноде осуществляется одновременно и в эквивалентных количествах.  [2]

Носителями электрического тока в полупроводнике с донорной примесью являются электроны, которые переходят с примесных уровней в зону проводимости. Следовательно, проводимость имеет электронный характер, а вещество с такой проводимостью называется полупроводником п-типа.  [3]

Носителями электрического тока в жидкостях являются ионы, которые образуются при распаде ( диссоциации) молекул.  [4]

Носителями электрического тока в проводниках первого рода являются электроны, в проводниках второго рода — ионы. При этом отрицательные ионы и электроны движутся к положительному полюсу источника тока, а положительно заряженные ионы — к отрицательному полюсу. Электрический ток может быть постоянным и переменным.  [5]

Концентрацию носителей электрического тока ( электронов и дырок) можно изменять, воздействуя па полупроводник светом, частота которого достаточна для того, чтобы переводить электроны из валентной зоны в зону проводимости. При включении источника света концентрация носителей начинает увеличиваться, приближаясь к новому — большему — значению. При выключении света она уменьшается до прежней величины. Время установления нового значения ( или возврата к старому) сильно меняется от образца к образцу. Это происходит потому, что указанное время зависит не только от количества донорных и акцепторных примесей в полупроводнике, но и от количества и вида имеющихся в кристалле дефектов. Дефекты играют для электронов и дырок роль ловушек и существенно убыстряют рекомбинацию: от — 10 — 2 с в очень чистых и тщательно изготовленных: образцах до 10-в с в образцах худшего качества.  [6]

В случае неионных кристаллов носители электрического тока имеют несколько иную природу. Тепловое движение ионизует отдельные нейтральные атомы или молекулы и вырывает из них электроны. Последние движутся вдоль решетки.  [7]

Согласно зонной теории проводимости носителями электрического тока в твердых телах являются электроны зоны проводимости.  [8]

Эффект Томсона заключается в передаче теплоты носителями электрического тока при неравномерном нагреве проводника.  [9]

Эффект Томсона заключается в переносе тепла носителями электрического тока. Он может быть положительным или отрицательным и приводит к смещению максимума температуры в контакте от середины: при положительном эффекте максимум смещается в направлении переноса тока, при отрицательном — в противоположном направлении.  [11]

Какие опыты были поставлены для выяснения природы носителей электрического тока в металлах.  [12]

Рассмотрим описанное явление с точки зрения движения действительных носителей электрического тока в металлах-электронов.  [13]

Таким образом, было окончательно установлено, что носителями электрического тока в металлах являются свободные электроны.  [14]

Валентные электроны, не связанные с атомами, служат носителями электрического тока. Валентные электроны, покинувшие атомы твердого тела, перемещаются между атомами под воздействием внешнего электрического поля. Их направленное движение и представляет собой электрический ток.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Основные носители тока — Энциклопедия по машиностроению XXL

При низких температурах основными носителями тока в полупроводниковом кристалле с акцепторной примесью являются дырки, а неосновными носите-  [c.156]

Если знак поверхностного заряда противоположен знаку заряда основных носителей тока в полупроводнике, то под его влиянием происходит притяжение к поверхности основных носителей и обогащение ими приповерхностного слоя. Такие слои называются обогащенными (они показаны на рис. 8.31, в, е).  [c.247]

В результате различий скорости протока воды при работе реактора в катодной камере увеличивается pH за счет накопления ионов натрия и калия, поступающих через диафрагму из анодного потока воды. Основными носителями тока в катодной камере становятся ионы ОН , которые проникают в анодную камеру и участвуют в реакциях образования биоцидных веществ на аноде. Повышенная концентрация ионов в катодной камере обеспечивает высокую электропроводность половины  [c.354]

Для эффективного преобразования энергии теплового излучения в электричество используются полупроводниковые структуры с электронно-дырочным переходом (р-л-переходом), который представляет собой область раздела между слоями полупроводникового материала, имеющими проводимость противоположного знака. В этой области в результате взаимной диффузии основных носителей тока образуется двойной электрический слой объемных зарядов — контактное электрическое поле, напряженность которого направлена от области л-типа к области р-типа.  [c.498]

На основании результатов, полученных в задаче 13.18, можно сказать, что в полупроводнике л-типа избыток электронно-дырочных пар дрейфует в направлении приложенного поля, несмотря на то, что основные носители тока в кристалле (т. е. электроны) движутся в противоположном направлении.  [c.80]

Здесь п и Рр означают соответственно равновесные концентрации основных носителей тока электронов в п-области и дырок в р-области Пр и р — концентрации неосновных носителей (электронов в р-области и дырок в га-области) опять-таки в условиях теплового равновесия.  [c.369]

Следовательно, этот электрон может быть легко переведен в свободное состояние и под действием приложенного напряжения принять участие в образовании электронного тока в полупроводнике (рис. 49). На рисунке видно, что основными носителями тока являются электроны, составляющие примесную электропроводность. Две дырки и соответствующие им два электрона получены в результате ионизации атомов германия. Эти носители тока обусловливают собственную электропроводность полупроводника. Общий ток в полупроводнике равен сумме электронного и дырочного токов, но электронный ток во много раз больше дырочного.  [c.90]

Оба состояния транзистора характеризуются малыми значениями рассеиваемой мощности. В режиме отсечки ток близок к нулю, в режиме насыщения падение напряжения на переходе эмиттер — коллектор составляет десятые доли вольта. Поэтому транзисторы при работе в режиме ключа могут управлять большими мощностями, сами при этом выделяя малую мощность. У транзисторов типа п-р-п основными носителями тока в цепи эмиттера и коллектора будут электроны, а неосновными носителями, обусловливающими ток базы,— дырки. Характеристики таких транзисторов будут несколько другими из-за большей подвижности электронов.  [c.169]

Примером переноса щелочных ионов из расплавленных электролитов через стекло без образований дислокаций в нем является перенос одноименного катиона расплава и катиона модификатора в стекле. Такой катион является основным носителем тока через эту границу раздела фаз.  [c.61]

Основные носители тока П 219 Особенности ван Хова 1152, 156  [c.425]

При очень низкой температуре (или очень большой концентрации носителей) условие (28.36) в конце концов нарушается и какая-либо из величин или Ра/Ыа (но Не обв вместе) уже не будет пренебрежимо малой. Это означает, что тепловое возбуждение теперь уже не может привести к полной ионизации примесей одного из типов. В результате концентрация основных носителей тока падает с понижением температуры (фиг. 28.13) ).  [c.207]

В дальнейшем дырки непрерывно, поступают от эмиттера к коллектору, создавая электрический ток через триод,. Таким образом, ток в цепи эмиттера и коллектора образуется за счет перемещения дырок , которые являются основными носителями тока (см. рис. 120,6).  [c.147]

Конструирование контактов полупроводник—металл. При создании контактов полупроводник — металл могут возникнуть два вида контактов — выпрямляющий и омический. Выпрямляющий контакт имеет на границе раздела потен- циальный запорный барьер, обедненный носителями заряда. Омический контакт имеет на границе раздела слой с высокой концентрацией основных носителей тока. Свойства выпрямляющих контактов полупроводник — металл широко используются в тонкопленочных структурах для создания пленочных диодов и транзисторов. Омический контакт применяется в диодах, транзисторах, интегральных схемах и др. Этот контакт имеет малое сопротивление электрический ток пропорционален напряжению, не искажает форму передаваемого сигнала и не создает в цепи электрических шумов. Конструкции соединений полупроводник — металл в основном имеют торцовое соединение. Наиболее характерные конструкции соединений полупроводник — металл приведены на рис. 5. Металлы или сплавы, используемые для создания омического контакта, должны отвечать следующим требованиям  [c.232]

Транзистор полевой — полупроводниковый прибор, в котором ток создают основные носители под действием продольного электрического поля между электродами, называемыми истоком и стоком исток — полупроводниковая область, от которой начинается движение зарядов, а сток — полупроводниковая область, к которой по каналу движутся эти заряды управление величиной тока в канале производится поперечным электрическим полем, создаваемым напряжением, приложенным между истоком и управляющим электродом — затвором (З].  [c.158]

Потенциальный барьер возрастает до такой величины, при которой возникающее на переходе электрическое поле создает такие электрические токи электронов и дырок, которые полностью компенсируют диффузионные потоки соответствующих носителей через переход, в результате чего достигается стационарное состояние. В и-области электрический ток обусловливается движением электронов, которые там являются основными носителями. В /г-области основными носителями служат дырки. Следовательно, электрическое поле на переходе создает электрический ток, состоящий из дырок, которые движутся из и-области в /j-область, и из электронов, которые движутся из />-области в -область. Образующийся суммарный электрический ток является током неосновных носителей, направленным из и-области в / -область его плотность обозначим (рис. 119). Диффузионные потоки электронов и дырок составляют на переходе диффузионный ток основных носителей, направленный из р-области в -область его плотность обозначим В состоянии равновесия = 0. Для дальней-  [c.357]

Электрический ток через р-и-пере-ход. Если внешняя разность потенциалов приложена так, что со стороны и-области потенциал отрицателен, а со стороны р-области — положителен, то потенциальные барьеры для основных носителей уменьшаются (рис. 121). Благодаря этому сила тока основных носителей увеличивается, поскольку для них уменьшается потенциальный барьер. Сила тока же неосновных носителей практически не изменяется, потому что этот диффузионный ток в основном определяется концентрацией носителей и не зависит от разности потенциалов.  [c.359]

Наиболее распространенными материалами для создания р-и-перехо-дов являются германий и кремний. У германия концентрация основных носителей больше, чем у кремния подвижность носителей также больше. Вследствие этого проводимость /7-/г-переходов в германии в проходном направлении значительно больше, чем у кремния, но зато и обратный ток больше. Преимуществом кремния является возможность эксплуатации при более высоких температурах.  [c.360]

ЭТОМ основные носители заряда в р- и п-полупроводниках, имеющие наибольшую энергию, получают возможность проникать через обедненный слой в области, где они оказываются неосновными носителями заряда и рекомбинируют. Такое направленное движение носителей заряда является электрическим током, и можно сказать, что электронно-дырочный переход при такой полярности внешнего напряжения будет открыт и через него потечет прямой ток.  [c.282]

При смене полярности внешнего напряжения электрическое поле объемных зарядов и внешнее поле будут совпадать по направлению. В результате действия суммарного электрического поля основные носители будут двигаться от перехода и пересечь переход смогут только неосновные носители. Так как количество неосновных носителей во много раз меньше основных, то и ток, ими обусловленный, будет мал по сравнению с тем, который получится при прямом включении. При данном включении электронно-дырочный переход заперт и через него может протекать только малый обратный ток неосновных носителей.  [c.282]

Ионная электропроводность, как и у жидких диэлектриков, сопровождается переносом вещества иа электроды. У твердых диэлектриков с электронной проводимостью этого переноса вещества не наблюдается. В твердых кристаллических телах, при низких температурах в первую очередь передвигаются слабо закрепленные ионы, ионы примесей. При высоких температурах движутся основные ионы кристаллической решетки. Энергия активации носителей тока определяет механизм электропроводности в твердых диэлектриках. Удельную проводимость в твердых диэлектриках можно определить так же, как у жидких, пользуясь уравнением  [c.20]

Наиболее заметно влияние неравновесных носителей, вызванных ионизирующим излучением, проявляется в полупроводниковых переходах, поскольку переход разделяет электронно-дырочные пары, образовавшиеся вблизи него. Обратный ток в полупроводниковом переходе зависит главным образом от концентрации неосновных носителей вблизи перехода, а электропроводность, наоборот, зависит от основных носителей. Ионизирующее излучение, которое способно увеличить концентрацию основных носителей и, следовательно, электропроводность на пренебрежимо малую величину, может увеличить концентрацию неосновных носителей на несколько порядков. Если, например, область базы кремниевого плоскостного полупроводникового прибора имеет концентрацию основных носителей 2-10 на кубический сантиметр, то эта область при комнатной температуре содержит около 1 10 неосновных носителей на кубический сантиметр. Если излучение вызывает увеличение концентрации основных носителей только на 0,1%, то концентрация неосновных носителей увеличивается до 2-10 см- , или в 200 ООО раз. В этом случае обратный ток в переходе должен увеличиться, что может отрицательно повлиять на нормальную работу прибора. Фактически ток, аналогичный фототоку, при воздействии ионизирующего излучения может наблюдаться и в неработающем приборе.  [c.312]

Фототок равен разности тока основных носителей и тока насыщения, поскольку при отсутствии солнечного излучения и нагрузки оба тока равны  [c.99]

Электропроводность металлических сплавов. Предположим, что в идеальной решетке металла, например меди, имеюш,ей строго периодический потенциал (рис. 7.7, а), часть атомов меди беспорядочно замеш,ена атомами другого элемента, например золота. Так как поле вблизи примесных атомов иное, чем вблизи основных атомов, то потенциал решетки не сохранится строго периодическим (рис. 7.7, б). Он нарушается беспорядочно распределенными примесями. Такое нарушение приводит, естественно, к рассеянию носителей и дополнительному электрическому сопротивлению. Так как в сплавах примеси вызывают более сильное нарушение периодичности потенциала решетки, чем тепловые колебания, то абсолютное значение роил значительно выше р чистых компонентов и определяется в основном рассеянием носителей тока на примесях.  [c.188]

Обедненная область появляется в том случае, когда на поверхности полупроводника возникает поверхностный заряд, по знаку совпадающий со знаком основных носителей тока (рис. 8.31, а, г). Вызванный таким зарядом изгиб зон приводит к увеличени.ю расстояния от уровня Ферми до дна зоны проводимости в полупроводнике я-тииа и до вершины валентной зоны в полупроводнике р-типа. Увеличение этого расстояния сопровождается обеднением  [c.246]

Непосредственно около р—л-перехода вследствие выравнивания химическ- х потенциалов образуются объемные заряды, препятствующие движению основных носителей тока (т. е. дырок — в р-полупроводнике и электронов — в п-полупроводнике). Ток через переход под действием напряжения, приложенного в направлении поля, создаваемого объемным зарядом, определяется в основном диффузией неосновных носителей (п-носителей из р-полупровод-ника и р-носителей и , /г-полупроводника). Этот ток растет экспоненциально с приложенным напряжение1М и и может быть выражен зависимостью  [c.223]

Итак, в настоящем разделе мы показали, что при данных значениях диаметра канала, градиента. потенциала и тока в канале дуги высокого давления можно с помощью простых рассуждений предсказать некоторые важные свойства канала, а именно то, что он должен быть квазинейтральным, иметь высокую температуру, находиться в приблизительном термическом равновесии и основными носителями тока должны быть электроны. В 2-3 мы обсудим, как эти свойства канала изменяются при низких давлениях.  [c.18]

Рис. 11.21. Схема р — га-перехода в монокристалле, состоящем из двух областей с разными (р- и П-) типами проводи.мости. Акцепторная примесь вводится в левую часть кристалла при его выращивании при этом образуется р-область, в которой основным типом подвижных зарядов являются дыркп. Донорная примесь вводится при выращивании кристалла в правую его часть при этом образуется п-область, в которой основными носителями тока являются электроны. Толщина границы между р- и -областью может быть по-рядка 10- см

Основными носителями тока во многих случаях являются электроны. Благодаря своей малой массе электроны сильнее ускоряются электрическим полем. В некоторьк средах (полупроводниках, сверхпроводниках,. ..) носителями тока являются особые электронные возбуждения (например, дырки в полупроводниках). Кроме этого носителями тока могут быть новы, образующиеся в результате ионизации или диссоциации.  [c.106]

При особо точных измерениях коэффициентов диффузии следует иметь в виду следующее обстоятельство. При определении границы р — я-перехода с помощью термозонда полученное значение х, как правило, несколько отличается от действительного значения, при котором концентрация носителей тока, обусловленных диффузией примесных атомов, в точности равна концентрации исходных носителей тока в образце. Такое различие обусловлено тем, что при наличии носителей двух знаков (что имеет место в переходной области) коэффициент термо-э.д.с. а в полупроводниках зависит не только от концентрации, но также от подвижностей и эффективных масс носителей тока [6,41]. Поскольку различие в эффективных массах мало сказывается на а (из-за логарифмической зависимости), то равенство нулю коэффициента термо-э.д.с. определяется условием я/1 = pfip, где я и р, и /Хр — концентрации и подвижности электронов и дырок соответственно. Поэтому для точного определения D величину d в уравнениях (8.19) и (8.21) следует умножить на отнощение подвижности вводимых носителей тока к подвижности основных носителей тока.  [c.300]

Примеси, увеличивающие число свободных электронов в полупроводнике, называют донорными примесями (донор — дающий), а полупроводник, имеющий донорную примесь и обладающий электронной проводимостью, называют полупроводником л-типа (от слова negative — отрицательный). Полупроводники, в которых основными носителями тока являются дырки , называют полупроводниками р-типа (от слова positive — положительный), а примеси, создающие дырочную проводимость, называют акцепторными (акцептировать — захватывать).  [c.139]

Термисторы в основном можно разделить на бусинковые и дисковые. Бусинковые термисторы обычно изготавливаются следующим образом на определенном расстоянии параллельно друг другу укладываются платиновые проволочки, которые будут служить выводами, а затем с некоторым интервалом на эти провода наносят капли смеси окислов со связующим веществом. После спекания при 1300°С получается цепочка термисторов с готовыми выводами. После разделения на отдельные термисторы их покрывают стеклом такое покрытие не только увеличивает механическую прочность приборов, но и защищает термисторы от атмосферного кислорода, который, адсорбируясь в порах материала, изменяет концентрацию носителей тока в нем и его электрические свойства. Дисковые термисторы получают прессованием исходного порошка с последующим обжигом при 1100°С, а в качестве выводов на противоположные плоскости диска напыляют или наносят печатным способом слой серебра. Тот факт, что дисковые термисторы существенно менее стабильны, чем бусинковые, почти определенно объясняется тем, что поверхностные электроды уступают по своим электрическим свойствам электродам, введенным внутрь бусинки.  [c.244]

В полупроводниковом кристалле, содерясащем донорные примеси, электроны являются основными, но не единственными носителями тока, так как небольшая часть собственных атомов полупроводникового кристалла ионизована и часть тока осуществляется дырками. Полупроводниковые материалы, в i oto-рых электроны служат основны-  [c.155]

Основны.м зкспериментальным свидетельством образования экситонов при низких температурах обычно служит не-фотоактивное поглощение света кристаллом вблизи красной границы ((О)) спектра собственного поглощения, т. е. экси-тонный механизм поглощения не приводит к образованию свободных носителей тока. Экситонный спектр обнаружен в кристаллах Сс15, HgI2, СигО, Ое и 81. Впервые наличие тонкой структуры в спектре поглощения закиси меди было выявлено Е. Ф. Гроссо.м с сотрудниками. Им удалось показать.  [c.163]

Если внешняя разность потенциалов приложена так, что со стороны -области потенциал положителен, а со стороны /7-области — отрицателен, то потенциальные барьеры для основных носителей увеличиваются (рис. 122). Благодаря этому ток основных носителей уменьшается и практически становится равным нулю. Ток же неосновных носителей по-прежнему практически не изменяется по тем же причинам, что и в предыдущем случае. Ток в напранлении от и-области к /j-обласги не идет.  [c.359]

Если к р-п-структуре приложить внешнее напряжение плюсом на. п-область и минусом на р-область, то высота потенциального барьера увеличится (рис. 3 17, д) и ток через р-п-перехоп, если не учитывать генерацию свободных носи-гелей. заряда в нем, будет определяться током неосновных носителей, величина которого не зависит от высоты потенциального барьера. Обозначим его через /,. Ток, протекающий через р-п-переход при указанной полярности внешнего напряжения, называют обратным током. При смене полярности внешнего напряжения высота потенциального барьера для основных носителей заряда уменьшится (рис. 3.17, г). При внешнем напряжении, равном 17, с учетом того, что практически все напряжение падает на обедненном слое, количество основных носителей заряда, которые могут преодолеть потенциальный барьер, увеличится в раз. Ток неосновных носителей заряда останется тем же. Пол-  [c.68]

Основным условием электропроводности любого вещества является наличие в нем свободных зарядов — носителей тока. Под действием поля заряды будут двигаться в направлении силовых линий и скорость их движения будет находиться в прямой зависимости от напряженности поля. Плотность тока mojkho определить из уравнения  [c.16]

Если пластины из кремния п- и р-тнпов приведены в тесный контакт, то свободные электроны и свободные дырки, диффундируя к поверхности р-п перехода, будут рекомбинировать, как показано на рис. 5.11, а, образуя слой, обедненный носителями заряда, который носит название обедненной зоны. При этом атомы примеси в области перехода, лишенные соответствующих дырок или элементов, превратятся в ионы. Эти донорные или акцепторные ионы, закрепленные в кристалле, создают электрическое поле, образующее электрический потенциальный барьер Uq, препятствующий дальнейшей миграции основных носителей, как показано на рис. 5.11,6. На рисунке показано, как меняется потенциал при пересечении р- -перехода. После того как два куска вещества приведены в соприкосновение, должно произойти выравнивание их уровней Ферми. Ток неосновных носителей, не встречающий потенциального барьера, достигает значения тока насыщения /нлс, а ток основных носителей блокируется потенциальным барьером qil . Значение потенциального барьера невозможно измерить каки.м-либо прибором, поскольку на измерительных контактах формируется такой же барьер противоположного знака.  [c.98]

Прямой ток. Приложим к р— -переходу прямое смещение V. Под действием этого смещения высота потенциального барьера перехода для основных носителей уменьшается на величину qV (рис. 8.14, б) Поэтому поток электронов из — в р-область и поток дырок из р- в -область (Рр п) увеличится по сравнению с равновесным в ехр (qV/kT) раз, что приведет к увеличению в ехр (qVIkT) раз плотностей токов основных носителей и которые станут соответственно равны  [c.225]

Обратный ток. При приложении к р—п-переходу обратного смещения V потенциальный барьер перехода для основных носителей увеличивается на величину —qV (рис. 8.14, б). Это вызывает изменение в ехр (qVIkT) раз потока основных носителей и Рр п и плотностей токов / р и отвечающих этим потокам.  [c.226]

---

3.Легирование полупроводников.Носители тока в полупроводниках.

ЛЕГИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВ — дозированное введение в полупроводник примесей или структурных дефектов с целью изменения их электрич. свойств. Наиб. распространено примесное Л. п. Электрич. свойства легированных полупроводников зависят от природы и концентрации вводимых примесей. Для получения полупроводников с электронной проводимостью (n-типа) с изменяющейся в широких пределах концентрацией электронов проводимости обычно используют донорные примеси, образующие «мелкие» энергетич. уровни в запрещённой зоне вблизи дна зоны проводимости.Для получения полупроводников с дырочной проводимостью (р-типа) вводятся акцепторные примеси, образующие уровни вблизи потолка валентной зоны.

Примесными называются полупроводники, легированные

определенными примесными атомами с целью регулировки

концентраций электронов n и дырок p. Для этого используются

примесные атомы — доноры и акцепторы, создающие в запре-

щенной зоне мелкие примесные уровни.

Полупроводники чистые (без примесей) Если полупроводник чистый( без примесей), то он обладает собственной проводимостью? которая невелика. Собственная проводимость бывает двух видов: 1) электронная ( проводимость «n » — типа) При низких температурах в полупроводниках все электроны связаны с ядрами и сопротивление большое; при увеличении температуры кинетическая энергия частиц увеличивается, рушатся связи и возникают свободные электроны — сопротивление уменьшается. Свободные электроны перемещаются противоположно вектору напряженности эл.поля. Электронная проводимость полупроводников обусловлена наличием свободных электронов.

2) дырочная ( проводимость » p» — типа ) При увеличении температуры разрушаются ковалентные связи, осуществляемые валентными электронами, между атомами и образуются места с недостающим электроном — «дырка». Она может перемещаться по всему кристаллу, т.к. ее место может замещаться валентными электронами. Перемещение «дырки» равноценно перемещению положительного заряда. Перемещение дырки происходит в направлении вектора напряженности электрического поля.

Кроме нагревания , разрыв ковалентных связей и возникновение собственной проводимости полупроводников могут быть вызваны освещением ( фотопроводимость ) и действием сильных электрических полей

Общая проводимость чистого полупроводника складывается из проводимостей «p» и «n» -типов и называется электронно-дырочной проводимостью.

Полупроводники при наличии примесей

— у них существует собственная + примесная проводимость Наличие примесей сильно увеличивает проводимость. При изменении концентрации примесей изменяется число носителей эл.тока — электронов и дырок. Возможность управления током лежит в основе широкого применения полупроводников.

Существуют:

1) донорные примеси ( отдающие ) — являются дополнительными поставщиками электронов в кристаллы полупроводника, легко отдают электроны и увеличивают число свободных электронов в полупроводнике. Это проводники » n » — типа, т.е. полупроводники с донорными примесями, где основной носитель заряда — электроны, а неосновной — дырки. Такой полупроводник обладает электронной примесной проводимостью.

Например — мышьяк.

2) акцепторные примеси ( принимающие ) — создают «дырки» , забирая в себя электроны. Это полупроводники » p «- типа, т.е. полупроводники с акцепторными примесями, где основной носитель заряда — дырки, а неосновной — электроны. Такой полупроводник обладает дырочной примесной проводимостью.

Например — индий.

4.Р-N переход.Принцип работы полупроводникового диода и транзистора.

Свойства  p-n-перехода.
Примесные полупроводники
Донорная примесь: основные носители заряда — свободные электроны. Остается положительный ион примеси.  Акцепторная примесь: основные носители заряда—дырки. Остается отрицательный ион примеси. В месте контактадонорного и акцепторного полупроводников возникает электронно-дырочный переход (p-n-переход).
Свойства р-п-перехода 1. Образуется запирающий слой, образованный зарядами ионов примеси: d=10-7 м,  Dj = 0.4—0,8 В.
2.  Направление внешнего поля (источника) совпадает с направлением контактного поля. Тока основных носителей заряда нет. Существует слабый токнеосновных носителей заряда. Такое включение называется обратным.
3. Прямое включение. Существует ток основных носителей заряда. p-n-переход пропускает электрический ток только в одном направлении (свойство односторонней проводимости).
Полупроводниковый диод Схематическое изображение. Направление стрелки указывает направление тока.
Устройство диода.
Вольтамперная характеристика полупроводникового диода. /, 2 — участок приближенно прямолинеен -экспонента; 3 — пробой диода 0,3— обратный ток; 0,1— ток меняется нелинейно.  Обратный ток обусловлен наличием неосновных носителей заряда.
Применение полупроводникового диода Выпрямитель тока
Принцип действия транзистора
Условное обозначение Направление стрелки — направление тока На всех рисунках —  p-n-p— транзисторы.
Устройство биполярного транзистора. Основные применения: элемент усилетеля тока, напряжения или мощности; электронный ключ (например, в генераторе электромагнитных колебаний).
Переход эмиттер — база включается в прямом направлении, а база — коллектор — в обратном. Через эмиттерный переход идет большое количество основных носителей заряда.  База очень тонкая. Концентрация основных носителей заряда в базе небольная. Поэтому рекомбинация электронов и дырок небольшая. Ток базы маленький. Заряды, пришедшие из эмиттера, по отношению к базе являютсянеосновными, поэтому они свободно проходят через коллекторный переход. До 95% дырок, попадающих из эмиттера в базу, проходят в коллектор. Т.е. Iэ ≈ Iб. При изменении Iэ с помощью источника переменного напря­жения одновременно почти во столько же раз изменяется Iк. Т.к. сопротивление коллекторного перехода во много раз превышает сопротивление эмиттерного, то при практически равных токах, напряжение на эмиттере много меньше напряжения на коллекторе.

Электрический ток

Электрический ток образуется в веществе только при условии наличия свободных заряженных частиц. Заряд может находиться в среде изначально или же формироваться при условии содействия внешних факторов (температуры, электромагнитного поля, ионизаторов). Движение заряженных частиц хаотичны при условии отсутствия электромагнитного поля, а при подключении к двум точкам вещества, разности потенциалов превращаются в направленные — от одного вещества к другому.

Понятие, сущность и проявления электрического тока

Определение 1

Электрический ток – это упорядоченное и направленное движение заряженных частиц.

Такими частицами могут быть:

• в газах – ионы и электроны,
• в металлах – электроны,
• в электролитах – анионы и катионы,
• в вакууме – электроны (при определенных условиях),
• в полупроводниках – дырки и электроны (электронно-дырочная проводимость).

Замечание 1

Часто используют такое определение. Электрический ток – это ток смещения, который возникает в результате изменения электрического поля во времени.

Электрический ток может выражаться в следующих проявлениях:

1. Нагрев проводников. Выделение теплоты не происходит в сверхпроводниках.
2. Изменение химического состава некоторых проводников. Данное проявление преимущественно можно наблюдать в электролитах.
3. Формирование электрического поля. Проявляется у всех проводников без исключения.

Рисунок 1. Электрический ток — упорядоченное движение заряженных частиц. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Классификация электрического тока

Определение 2

Электрический ток проводимости – это явление, при котором заряженные частицы движутся внутри макроскопических элементов той или иной среды.

Конвекционный ток – явление, при котором движутся макроскопические заряженные тела (к примеру, заряженные капли осадков).

Различают постоянный, переменный и пульсирующий электрические токи и их всевозможные комбинации. Однако в таких комбинациях часто опускают термин «электрический».

Существует несколько разновидностей электрического тока:

1. Постоянный ток – это ток, величина и направление которого слабо изменяются во времени.
2. Переменный ток – это ток, направление и величина которого прогрессивно меняются во времени. Под переменным током понимается ток, который не является постоянным. Среди всех разновидностей переменного тока основным является тот, величина которого может изменяться только по синусоидальному закону. Потенциал каждого конца проводника в данном случае изменяется по отношению к другому концу попеременно с отрицательного на положительный, и наоборот. При этом он проходит через все промежуточные потенциалы. В результате формируется ток, который непрерывно изменяет направление. Двигаясь в одном направлении, ток возрастает, достигая своего максимума, который именуется амплитудным значением. После чего он идет на спад, на какой-то период приравнивается к нулю, после чего цикл возобновляется.
3. Квазистационарный ток – это переменный ток, который изменяется относительно медленно, для его мгновенных значений выполняются законы постоянных токов с достаточной точностью. Подобными законами являются правила Кирхгофа и закон Ома. Квазистационарный то во всех сечениях неразветвленной сети имеет одинаковую силу. При расчете цепей данного тока учитываются сосредоточенные параметры. Квазистационарные промышленные токи – это те, в которых условие квазистационарности вдоль линии не выполняется (кроме токов в линиях дальних передач).
4. Переменный ток высокой частотности – это электрический ток, в котором уже не выполняется условие квазистационарности. Он проходит по поверхности проводника и обтекает его со всех сторон. Такой эффект получил название скин-эффект.
5. Пульсирующий ток – это электрический ток, у которого направление остается постоянным, а изменяется только величина.
6. Вихревые токи или токи Фуко – это замкнутые электрические токи, которые расположены в массивном проводнике и возникают при изменении магнитного потока. Исход из этого, вихревые токи являются индукционными. Чем скорее магнитный поток изменяется, тем сильнее становятся вихревые токи. По проводам они не текут по определенным путям, а замыкаются в проводнике и образуют вихреобразные контуры.

Благодаря существованию вихревых токов, осуществляется скин-эффект, когда магнитный поток и переменный электрический ток распространяются по поверхностному слою проводника. Из-за нагрева вихревыми токами происходит потеря энергии, особенно в сердечниках катушек переменного тока. Чтобы уменьшить потерю энергии для вихревых потоков применяется деление магнитных проводов переменного тока на отдельные пластины, которые изолированы друг от друга и располагаются перпендикулярно по направлению вихревых токов. Из-за этого ограничиваются возможные контуры их путей, и стремительно уменьшается величина этих токов.

Характеристики электрического тока

Исторически так сложилось, что направление движения положительных зарядов в проводнике совпадает с направлением тока. Если естественными носителями электрического тока являются отрицательно заряженные электроны, то направление тока будет противоположно по направлению положительно заряженных частиц.

Скорость заряженных частиц напрямую зависит от заряда и массы частиц, материала проводника, температуры внешней среды и приложенной разности потенциалов. Скорость целенаправленного движения составляет величину, которая значительно меньше скорости света. Электроны за одну секунду перемещаются в проводнике за счет упорядоченного движения меньше, чем на одну десятую миллиметра. Но, несмотря на это, скорость распространения тока приравнивается скорости света и скорости распространения фронта электромагнитных волн.

То место, где меняется скорость перемещения электронов после изменения напряжения, перемещается со скоростью распространение электромагнитного колебания.

Основные типы проводников

В проводниках в отличие от диэлектриков есть свободные носители некомпенсированных зарядов. Они под воздействием силы электрических потенциалов приходят в движение и формируют электрический ток.

Вольтамперная характеристика или, иными словами, зависимость силы тока от напряжения является главной характеристикой проводника. Для электролитов и металлических проводников она принимает простейший вид: сила тока прямо пропорциональна напряжения. Это закон Ома.

В металлах носителями тока являются электроны проводимости, которые рассматриваются как электронный газ. В них отчетливо проявляются квантовые свойства вырожденного газа.

Плазма – это ионизированный газ. В данном случае при помощи ионов и свободных электронов переносится электрический заряд. Свободные электроны образуются под воздействием ультрафиолетового и рентгеновского излучения или нагревания.

Электролиты – это твердые или жидкие системы и вещества, в которых присутствует заметная концентрация ионов, что обуславливает прохождение электрического тока. В процессе электролитической диссоциации образуются ионы. Сопротивление электролитов при нагревании падает из-за роста числа молекул, которые разложились на ионы. В результате прохождения электрического тока сквозь электролит, ионы приближаются к электродам и нейтрализуются, оседая на них.

Физические законы электролиза Фарадея определяют массу вещества, который выделился на электродах. Также существует электрический ток электронов в вакууме, применяемый в электронно-лучевых приборах.