Kobberoxid ensretter

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 14. juli 2022; verifikation kræver 1 redigering .

Kobberoxid ensretter eller cuprox ensretter , nogle gange kaldet en metal ensretter, slang navn - cuprox , - ensretter ventil ; en halvlederdiode, der bruger kobberoxid som halvledermateriale .

En af de første typer industrielt fremstillede ensretterenheder med en driftsstrøm på op til flere ampere .

I øjeblikket forældet og kun af historisk interesse.

Sådan virker det

Princippet for drift af en cuprox-ensretter er baseret på Schottky-effekten , da kontakten mellem et metal (kobber) og en halvleder (kobberoxid) bruges til ensretning.

Enhed

Det er en kobberplade, på hvis overflade der dannes et tyndt lag kobberoxid. Et lag kobberoxid opnås ved at brænde en kobberplade i en iltatmosfære .

I dette tilfælde opnår kobberoxidfilmen dannet på kobberoverfladen, opnået med et overskud af oxygen, p-ledningsevnen [1] , og det dybere kobberoxidlag på kobberoverfladen, beriget med kobberioner , erhverver n -ledningsevne type [1] . Et pn-kryds dannes ved grænsefladen mellem disse lag [1] .

Til elektrisk kontakt med kobberoxidlaget påføres enten en blyplade på overfladen af ​​jernlaget, eller der påføres et lag fint dispergeret grafit , eller der sprøjtes et lag lavtsmeltende legering, for eksempel Woods legering. . En messingplade er lagt oven på dette ledende lag , som også udfører funktionen som en køleplade ( radiator ). Flere separate ventiler opnået på denne måde er normalt samlet i samlinger - "søjler".

Ved fremstilling af et cuprox-element kan der kun anvendes kemisk meget rent kobber [2] , almindeligt elektrisk kobber er uegnet til dette formål, da det indeholder en stor mængde urenheder. Derudover kontrolleres temperaturen under forberedelsen af ​​det nitrøse lag omhyggeligt og bør ligge i området 1020-1040 °C [3] .

Historie

Kobberoxid-ensrettere blev først skabt i USA i 1927. Senere begyndte de at blive produceret i England af Westinghouse - firmaet og fik navnet "westector" ( et akronym for " Westinghouse " og " detector ") [4] .

I USSR blev der også skabt kobberoxid-ensrettere og fremstillet industrielt, kaldet "zvitektory" (et akronym for TsVI -  Central to the All- Union and Research Radio Laboratory ( NRL i Gorky , der for første gang i USSR (1935) ) og enheden blev udviklet) og detektor ) [5] .

I tidlige modifikationer af det populære og masseproducerede bærbare måleapparat TT-1 blev cuprox-ensrettere brugt i AC-spændingsmålingskredsløbet indtil midten af ​​1950'erne.

På grund af deres mangler (lav omvendt spænding, lav driftstemperatur, lavt forhold mellem frem og tilbage modstand) er cuprox-enheder teknisk forældede og erstattes nu af mere avancerede ensretterhalvlederenheder.

Parametre og egenskaber

Tilladt omvendt spænding på ventilen overstiger ikke 10 V. Med en omvendt spænding på 20-30 V opstår der et sammenbrud. For at arbejde ved højere spændinger og øge den ensrettede strøm, bruges en serieforbindelse af individuelle oxiddioder til ensretterpoler samlet på bolte eller tappe .

Ventilens maksimale driftstemperatur må ikke overstige 60 °C. Ved højere temperaturer mister ventilen sine ensretteregenskaber. Radiatorplader bruges til at reducere temperaturen.

Den maksimalt tilladte strømtæthed for kobberoxidventiler er cirka 0,1 A/cm².

Se også

Litteratur

Noter

  1. 1 2 3 Introduktion til halvlederkemi. Lærebog for universiteter. Udgave 2. M., "Higher School", 1975.
  2. Kharin A. N., Kataeva N. A., Kharina A. T. Kursus i kemi . M .: " Højere skole ", 1975, 416 s., s. 357.
  3. Yamanov S. A. Kemi og radiomaterialer . Lærebog for radiotekniske specialiteter ved universiteter. M., "Højere skole", 1970. s. 252
  4. Radiofront nr. 14, 1934 . Hentet 25. november 2018. Arkiveret fra originalen 5. november 2020.
  5. Borisov V. G. Ung radioamatør. Nummer 100 . - L . : Statens Energiforlag, 1951.