Маршрутная карта к уроку «Электрический ток в полупроводниках»

Маршрутная карта к уроку «Электрический ток в полупроводниках»   

Дата :                    Группа:                        ФИО:

Цель :

1.    Классификация веществ по электропроводности

Проводники

Полупроводники

Диэлектрики

Приведите  примеры каждого вида веществ :

Собственная проводимость  полупроводников (на примере кремния):

Изобразите парноэлектронные ковалентные связи атомов кремния в обычном состоянии

Изобразите парноэлектронные  связи атомов кремния  при увеличении температуры, свободные  электроны и дырки

Изобразите линии нпряженности  электрического поля.  Укажите направление движения электронов и дырок .

Что называется электронной проводимостью? Дырочной проводимостью?  Каким соотношением электронов и дырок характеризуется собственная проводимость?

Почему собственная проводимость полупроводников не имеет практического применения?

Зависимость сопротивления полупроводников от температуры. Постройте график зависимости R(t) для  проводника и полупроводника.  Объясните различие графиков.

Примесная проводимость полупроводников

Донорная примесь: Si (IV)+ As (V)= Полупроводник  n-типа (от англ. negative — отрицательный)……………………. проводимость Основные носители-……………….., Изобразите кремний с донорной примесью

Акцепторная примесь: Si (IV)+ In (III)= Полупроводник p-типа (от англ. positive — положительный) …………………проводимость. Основные носители -………………., Изобразите кремний с акцепторной примесью

P-n переход  и его свойства

Р-n-переход  или электронно-дырочный переход — область соприкосновения двух полупроводников с разными типами проводимости — дырочной и электронной. При этом электроны из п/п n-типа переходят в п/п p-типа и рекомбинируют с дырками. Небольшая область с каждой стороны линии соприкосновения этих полупроводников  почти лишена электронов и дырок  (обедненная область, потенциальный  барьер)

Прямое включение   (изобразить)

Обратное включение   (изобразить)

Вольт-амперная характеристика p-n перехода

Постройте ВАХ p-n перехода. Сформулируйте основное свойство p-n перехода: Почему обратный ток  исчезающе мал?

Полупроводниковый диод

Опыт1: Наблюдение одосторонней проводимости диода 1.     Собрать цепь по схеме 2.     Записать наблюдение 3.     Поменять полярность диода 4.     Есть ли ток? Горит ли лампа? 5.    Сделать вывод

Схема 1. Соблюдайте полярность!

Прямое включение: Обратное включение: Вывод:

Опыт 2:  Снятие вольт-амперной характеристики диода

Приборы: 1.Источник тока 2.Реостат 3. Диод 4.Вольтметр 5.Миллиамперметр

Таблица измерений: U ,В I,мА  Вывод:

Опыт 3. Изучение работы светодиода

Приборы: 1.Источник тока 2.Реостат 3. Светодиоды  зеленый и красный 4.Амперметр

1.Собрать цепь по схеме 1. 2. Регулируя ток реостатом наблюдать свечение диода. 3. Поменять полярность диода. Что наблюдаете? Запишите свои наблюдения.Как зависит светимость от тока через светодиод?

1.     Собрать цепь по схеме 2. 2.     Регулируя ток реостатом наблюдать свечение диодов. 3.   Поменять полярность одного из диодов. Что наблюдаете? 4.   Запишите свои наблюдения.  Сделайте вывод.

6.    Задачи: 1.     Для получения примесной проводимости нужного типа в полупроводниковой технике часто применяют фосфор, галлий, мышьяк, индий, сурьму. Какой из этих элементов можно ввести в качестве примеси в германий, чтобы получить: электронную проводимость?    дырочную проводимость? 1)     Ge (    )+ …….     Полупроводник ….    типа.   Проводимость…………...........     2)     Ge (    )+…….   Полупроводник ……. типа.    Проводимость………………..

2. К какому типу относится полупроводник, если соотношение между электронным и дырочным током имеет вид: 1) Iэ< Iд   -……………….           2) Iэ> Iд      -………………………….        3) Iэ= Iд    -………………..

Полупроводниковые приборы

Название прибора

Полупроводни ковый  диод

Терморезистор

Фоторезистор

Светодиод

Условное обозначение

Принцип действия

Применение

Задание: по такому же принципу  рассмотрите  работу фотодиода, фотореле  и стабилитрона (добавьте в таблицу)!

Фотодиод-

Стабилитрон

Фотореле-

8.Транзистор-  (англ. transistor:от transfer-передача и resistor-сопротивление.), полупроводнико́вый трио́д прибор из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, способный от небольшого входного сигнала управлять значительным током в выходной цепи, что позволяет его использовать для усиления, генерирования, коммутации и преобразования электрических сигналов. В настоящее время транзистор является основой схемотехники подавляющего большинства электронных устройств и интегральных микросхем. В транзисторе 2 p-n перехода между эмиттером и базой, и между базой и коллектором. Различают 2 типа транзисторов:

Биполярные -управление током коллектора осуществляется путем изменения управляющего тока базы.

Полевые –управление током осуществляют изменяя  приложенное между затвором и истоком напряжение.

Применение -усилители, их каскады, модуляторы, детекторы, логические инверторы и микросхемы на транзисторной логике.

в цифровых микросхемах, радиоустройствах, микроэлектронике и тд.

Задание на дом:   Найти и изучить информацию о работе  транзистора по плану: классификация транзисторов, схемы включения транзисторов,   ВАХ биполярных транзисторов,  применение транзисторов. Составить опорный конспект (таблицу).

Предложите  свои примеры использования полупроводниковых приборов. Изобразите схемы на обороте листа.    Варианты- а)приведите примеры использования полупроводников в технике, производстве, в быту,  б)составьте кроссворд по материалу урока.

Рефлексия: оцените урок по степени полезности и новизны:   красный  J)  синий L(

На этом уроке я открыл для себя.. …

Интересным на уроке было….

Затруднения вызваны….

Краткое описание документа:

Маршрутная карта урока представляет собой структурированный и распечатанный учителем к уроку материал, состоящий из специально подобранных заданий, которые должны наилучшим образом обеспечить усвоение материала урока. Содержит задания для индивидуальной и групповой работы, экспериментальные задания, вопросы, задачи, схемы, таблицы, графики и рисунки. Полностью заполненная учащимся маршрутная карта представляет собой законченный опорный конспект занятия и может быть проверена и оценена целиком или на любом из этапов урока.