Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Викулин И.М. -> "Гальваномагнитные приборы"

Гальваномагнитные приборы - Викулин И.М.

Гальваномагнитные приборы

Автор: Викулин И.М.
Другие авторы: Викулина Л.Ф., Стафеев В.И.
Издательство: М.: Радио и связь
Год издания: 1983
Страницы: 104
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
Скачать: galvomagnitniepribori1983.djvu

ББК 32.852

В43 УДК 621.382

Никулин И. M., Никулина Jl. Ф., Стафеев В. И.

Гальваномагпитные приборы. — M.: Радио и связь, 1983.—104 е., ил. — (Массовая б-ка инженера «Электропика», вып. 38).

Oiiiici.i Iiaiori' я ф и :ш чески«.1 ос нош,і рабо і ы полупроводниковых га льна нома гни і ных приборов: датчиков Холла. магии і орсэис троп, магпигодиодов, биполярных и полевых магпитоіраизисторов, м.нни-IOi нрпеторов, комбинации этих приборов и магни гометров на основе эффекта Джозефсона. Приводятся основные "іеоретич<\-кно еоот ношения, определяющие их параметры, а і акжо констр, міни большинства м а г и пточувст вительных приборов из различных материалов. От мочены основные направления н\ нсио.п. <ования.

Для инженерно - іех ми чески X работ пиков, связанных с со ід.г і нем И применением IlOvTV проводниковых приборов.

І' і: Л А К И II О II II А Я К О Л ,'I 1; Г II Я:

В. ЛІ /7/)0.wuko (отв. редактор), В. ЛІ. Вп.іьков, Б. </' Высоцкий. Г. Г. Горбунова, В. II. Иванов, В. И. Котиков, //. В. Лебечев. Э. .1. ,'Іукин, Ю. Р. Носов, В. И. Стафеев, В. //. Сретенский (зам. отв. редактора), 10. Б. Степанов, В. -1. Шахнов

Рецензенты: академик АН Литовской CCP Ю. К. Поме.іа. доктор физ.-мат. па\к В. И. WypimuH

30 к.

В

24030000()0-175 046(01)-83

78—83

ББК 32.852 6Ф0.:?

Редакция литературы по электронной технике

© Издательство «Радио и связь», 1983. ПРЕДИСЛОВИЕ

Гальваномагнитные приборы являются элементной базой нового направления электроники — магнитоэлектроники. Это приборы, действие которых основано на использовании эффектов, возникающих при одновременном воздействии на полупроводник электрического її магнитного полей [1—3]. До недавнего времени единственными представителями этого класса приборов были датчики ЭДС Холла и магниторезисторы, принцип действия которых предложен еще в прошлом веке.

В последние годы класс гальваномагнитных приборов значительно расширился. Появились разработанные в Физико-техническом институте им. А. Ф. Иоффе АН СССР, Московском институте электронной техники, (Местком университете им. И. И. Мечникова и инсти-I \ і е полупроводников АН Лит. CCP магнитодиоды, шопереходные и биполярные магпитотрапзисторы, маї иитотпрпсторы, приборы на основе гальваномапш-юрекомбпнацпонного эффекта [4—7, 62]. Их применение позволит по-новому решить создание ряда технических устіроіісгв: бесконтактных переключателей и бес-коллекторных электродвигателей, электронных компасов, считывающих магнитных головок и т. д. Магннто-шоды и магпитотрапзисторы уже серийно выпускаются пашей промышленностью, другие приборы находятся в заключительной стадии разработки.

В предлагаемой вниманию читателей книге обобщены результаты исследований всех гальваномагнитных приборов, получивших практическое применение. Изложены физические принципы работы, конструкции и их электрические параметры, основные направления применения.

Авторы благодарны академику АН Лит. CCP Ю. К. Пожеле и проф. В. И. Мурыгину за полезные замечания, высказанные при рецензировании рукописи.

Отзывы и замечания следует направлять в адрес издательства «Радио и связь»: Москва, 101000, Главпочтамт, а/я 693.

3 1. Влияние магнитного поля на движение носителей заряда в полупроводнике

1.1. ЭФФЕКТ ХОЛЛА

На заряд q, движущийся в магнитном поле со скоростью V, действует сила Лоренца

Zr = ^vB], (1.1)

где В —индукция магнитного поля. Если vj_ B1 то F = = qvB. Рассмотрим пластинку полупроводника р-типа, через которую протекает ток, направленный перпендикулярно внешнему магнитному полю (рис. 1.1). Сила

в)

Рис. 1.1. Возникновение ЭДС Хол га (а) н угол Холла в ограниченном (б) и неограниченном полупроводниках р-типа

Лоренца отклоняет дырки к верхней грани полупроводника, вследствие чего их концентрация там увеличивается, а у нижней грани уменьшается. В результате пространственного разделения зарядов возникает электрическое поле, направленное от верхней грани полупроводника к нижней. Это поле препятствует разде-

4 лению зарядов, и, как только создаваемая им сила станет равной силе Лоренца qEx —qvB, далі^ейшее разделение зарядов прекратится. При таком равновесии поток дырок движется через пластину не отклоняясь, разность потенциалов между верхней и нижней гранями образца

Vx = Е\а = vBa, (1.2)

где а — ширина образца в направлении х.

Явление возникновения поперечной ЭДС в полупроводнике, помещенном в магнитное поле, и называется эффектом Холла, a Vx—соответственно напряжением Холла. Подставив в (1.2) значение скорости, найденное из формулы для тока, протекающего через пластину I = jS — qpvad (d — толщина пластины в направлении у), получим

Vx = IBIqpd = IBRxld. (1.3)

Величина

Rx = IIqp (1-4)

называется коэффициентом Холла. Формула (1.3) справедлива для бесконечно длинного полупроводника в направлении z, однако ей можно пользоваться, если длина датчика больше 2...3d.

В электронном полупроводнике при том же направлении JwB (рис. 1.1) сила Лоренца отклоняет электроны в том же направлении, что и дырки, т. е. к верхней грани. Это обусловлено тем, что, хотя скорость электронов и противоположна скорости дырок, совпадающей с направлением тока, знак заряда электрона также противоположен знаку заряда дырки. Коэффициент Холла для я-полупроводника
< 1 > 2 3 4 5 6 7 .. 33 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама