Wie entsteht eine grenzschicht?
Gefragt von: Sabine Sturm | Letzte Aktualisierung: 20. August 2021sternezahl: 4.1/5 (68 sternebewertungen)
Fügt man p-leitendes Material und n-leitendes Material zusammen, so entsteht ein Grenzbereich zwischen den Materialien, der pn-Übergang genannt wird. Dieser Bereich wird auch als Grenzschicht bezeichnet.
Wie entsteht eine Grenzschicht Physik?
Die fluiddynamische Grenzschicht, oft auch einfach „Grenzschicht“ genannt, bezeichnet den Bereich in einem strömenden Fluid an einer Wand, in der die Viskosität des Fluids einen Einfluss auf das Geschwindigkeitsprofil senkrecht zur Wand ausübt.
Wie entsteht eine Raumladungszone?
Die RLZ entsteht durch Diffusion der negativen/positiven Ladungsträger in das P-Gebiet(P-dotiert)/N-Gebiet(N-dotiert). Zwischen den Raumladungen entsteht im Inneren des Kristalls ein elektrisches Feld, das so gerichtet ist, dass es der weiteren Diffusion von beweglichen Ladungsträgern entgegen wirkt.
Wie entsteht bei einer Halbleiterdiode eine Grenzschicht?
Stoßen zwei Halbleiterzonen verschiedener Leitungsart aneinander, so entsteht ein pn-Übergang. Er bildet die Grenzschicht zwischen einem p-Leiter und einem n-Leiter. Die Leitungselektronen der Grenzschicht werden zu gebundenen Valenzelektronen, und die Löcher verschwinden. ...
Was passiert am pn-Übergang?
Beim p-Halbleiter bewegen sich Löcher frei über einem Untergrund von ortsfesten negativen Ladungen. Bringst du nun einen p-Halbleiter und einen n-Halbleiter in Kontakt, so treten aufgrund der Wärmebewegung freie Elektronen aus dem n-Gebiet in das p-Gebiet und auch freie Löcher aus dem p-Gebiet in das n-Gebiet.
Turbulenz 6: Die Prandtlsche Grenzschichttheorie
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Was versteht man unter einer N bzw einer P leitenden Schicht?
P-leitend oder p-dotiert nennt man diese Halbleiter weil die Leitfähigkeit auf positiven Löchern beruht. Analog zu n-dotierten Halbleitern, sind hier die Löcher die Majoritätsladungsträger, freie Elektronen die Minoritätsladungsträger.
Welche technischen Anwendungen hat der PN Übergang?
Anwendung. Wie oben gezeigt, leitet der einfache p-n-Übergang elektrischen Strom in eine Richtung sehr gut, in die andere fast nicht. Eine solche Anordnung nennt man Diode (Halbleiterdiode). Eine wichtige Anwendung der Diode ist daher der Gleichrichter zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
Was geschieht im Inneren einer Diode?
Eine Diode ist ein elektronisches Bauelement, das Strom in einer Richtung passieren lässt und in der anderen Richtung den Stromfluss sperrt. Daher wird von Durchlassrichtung und Sperrrichtung gesprochen. Entdeckt wurde das Verhalten 1874 von Ferdinand Braun an Punktkontakten auf Bleisulfid (Galenit).
Wie funktioniert eine halbleiterdiode?
Wirkungsweise einer Halbleiterdiode
Die freien Elektronen bewegen sich zunächst ungeordnet in der Diode und durchdringen dabei auch den pn-Übergang. Dabei gelangen einzelne Elektronen in den p-Leiter und besetzen dort Löcher. Umgekehrt gelangen Defektelektronen (Löcher) in das n-leitende Gebiet.
Was passiert im Inneren einer Diode?
Die Diode hat eine wichtige Aufgabe: Sie lässt elektrischen Strom nur in eine Richtung fließen. Du findest für diese Richtung die Bezeichnung Durchlassrichtung. Die umgekehrte Richtung wird dann anschaulich als Sperrrichtung bezeichnet. Die Diode „sperrt“ also den Durchgang von elektrischen Strom in der Sperrrichtung.
Was ist ein Driftstrom?
Da im Allgemeinen die Ladungsträgerkonzentration sich nicht nur linear in einer Richtung ändert, ist praktisch auch der Diffusionsstrom nicht konstant. ... Dadurch entsteht ein Driftstrom (auch Feldstrom genannt), der dem Diffusionsstrom „entgegen fließt“.
Was versteht man unter Sperrschicht?
Sperrschicht, im Sperrfall (Sperrichtung) der p-n-Diode die verbreiterte Raumladungszone am Übergang. Sie drängt die Ladungsträger aus sich heraus und verhindert somit den Stromfluß bis auf den geringen Sperrstrom durch die Diode.
Was ist feldstrom?
Der Feldstrom oder Driftstrom ist der Strom der durch die Bewegung der Minoritätsträger zustande kommt. ... Der Feldstrom oder Driftstrom ist der Strom der durch die Bewegung der Minoritätsträger zustande kommt.
Was ist eine Grenzschicht Physik?
Grenzschicht (englisch boundary layer), Randschicht in einem Fluid, in der die Wand einen Einfluss ausübt. Man unterscheidet: ... die thermische Grenzschicht eines Fluids, dessen Temperatur durch die einer festen oder flüssigen Grenzfläche beeinflusst wird, und.
Was ist ein Halbleiter in der Physik?
Unter einem Halbleiter versteht man einen Festkörper, den man hinsichtlich seiner elektrischen Leitfähigkeit sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter betrachten kann. Die Leitfähigkeit ist stark temperaturabhängig.
Wann ist eine Strömung Laminar?
Die laminare Strömung (lat. lamina „Platte“) ist eine Bewegung von Flüssigkeiten und Gasen, bei der (noch) keine sichtbaren Turbulenzen (Verwirbelungen/ Querströmungen) auftreten: Das Fluid strömt in Schichten, die sich nicht miteinander vermischen.
Wie muss eine halbleiterdiode gepolt sein damit sie den Strom sperrt?
Legt man an die Diode eine Spannung derart gepolt an, daß das n-dotierte Material mit dem positven und das p-dotierte Material mit dem negativen Pol verbunden ist, so sperrt die Diode.
Wie funktioniert ein Transistor einfach erklärt?
Der Transistor - Funktion und Anwendung einfach erklärt. ... Die Transistor Funktion ist ausgeschaltet und sperrt elektrische Signale in seiner Kollektor-Emitter Strecke. Es fließt kein Strom und die Verstärkung ist null.
Wie funktioniert ein thyristor?
Thyristor ist die Bezeichnung für ein Bauteil in der Elektrotechnik. ... Thyristoren sind einschaltbare Bauelemente, das heißt, sie sind im Ausgangszustand nichtleitend und können durch einen kleinen Strom an der Gate-Elektrode eingeschaltet werden. Nach dem Einschalten bleibt der Thyristor auch ohne Gatestrom leitend.
Was ist eine Diode leicht erklärt?
Eine Diode (von griech. di- „zwei“ und hodos „Weg“) ist ein elektronisches Bauelement mit zwei Anschlüssen (genannt Anode und Kathode). ... Daher lässt eine Diode elektrischen Strom im wesentlichen nur in einer Richtung passieren (Gleichrichter).
Wie verhält sich der Sperrbereich einer Diode?
Da die Diode je nach Polung ein unterschiedliches Verhalten aufweist, besteht das Kennlinienfeld aus einem Durchlassbereich (Diode in Durchlassrichtung) und einen Sperrbereich (Diode in Sperrrichtung). ... Der Sperrbereich, in dem die Kennlinien der Diode in Sperrrichtung betrieben wird, liegt links unten.
Was ist eine leistungsdiode?
Leistungsdioden und Gleichrichter. ... Leistungsdioden sorgen für eine unkontrollierte Gleichrichtung der Leistung und werden in Anwendungen wie Batterielade- und Gleichstromversorgungen sowie Wechselrichtern eingesetzt.
Wie viel PN Übergänge hat ein Transistor?
Transistoren sind aktive Halbleiterbauelemente, die in einem Halbleiterkristall zwei entgegengesetzt in Reihe geschaltete pn-Übergänge aufweisen. Die Stromleitung im Kristall bipolaren Transistoren erfolgt sowohl durch Elektronen als auch durch (Elektronen)-Löcher.
Was gibt die Durchbruchspannung an?
Durchbruchspannung bezeichnet eine elektrische Spannung mit folgenden Bedeutungen: Allgemein die Überschreitung der dielektrischen Durchbruchspannung; im Speziellen bei Gasentladungsröhren die Spannung, bei der das neutrale Gas schlagartig leitend wird; siehe Durchschlagsfestigkeit.
Was ist eine Diffusionsspannung?
, selten auch Antidiffusionsspannung genannt, ist die Potentialdifferenz (elektrische Spannung) über eine Raumladungszone, die der Diffusion von Ladungsträgern (Elektronen und Defektelektronen) entgegenwirkt.