Герасимов В.Г. (ред). - Электрические измерения и основы электроники (1998) (529641), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Шкальные индикаторы являются аналогами щитовых измерительных приборов. Светящиеся шкалы могут использоваться в радиоаппаратуре для индикации пикового уровня сигналов. на транспорте в приборных щитках для индикации уровня горючего в баке. скорости движения, температуры и т.п. а Ь с Гу е 1 д о) Рис 2.44 Гхема расположения сегментов в семисегментном полупроводниковом индикаторе (а) и его электрическая схема (6) 111 аид А в г з 4 6) Рис,2.45.
Общий вид (а) и электрическая схема (б) шкального десятисегмеитного полупроводникового индикатора типа КИПТ()3 Светодиодные индикаторы обладают большим сроком службы (!О~ ч и более), высокой яркостью излучения, стабильными характеристиками, малой инерционностью, низкими (2 — 6 В) рабочими напряжениями, что позволяет легко сопрягать их с другими полупроводниковыми приборами. Основным недостатком является относительно высокая мощность потребления энергии (до 1 Вт на один сегментный светодиод), что связано с необходимостью обеспечения большой плотности тока через р-н-переход. Жидкокристаллические индикаторы (ЖКИ). Этот вид индикаторов относится к >икгпвныи и требует внешнего освещения.
Принцип действия основан на возникновении электрооптических эффектов в жидкокристаллических веществах. Жидкими кристаллами называются вещества со свойствами жидкостей и имеющие подобно кристаллам упорядоченную молекулярную структуру. Тонкий слой (десятки микрон) такого вещества прозрачен.
Однако под воздействием внешнего электрического поля упорядоченная структура вещества нарушается и слой жидкости в зоне действия электрического поля становится непрозрачным. После исчезновения электрического поля первоначальная структура жидкости и ее прозрачность восстанавливаются. В отраженном или прсходящем свете возбужденный участок контрастирует на общем фоне поля индикатора. 112 Устройство ЖКИ, работающего на отраженном свете, показано на рис.
2.46,а. Между стеклянными пластинами, внутренняя поверхно ость которых покрыта электропроводящими слоями (электродами), находится слой жидкокристаллического вещества толщиной 1Π— 20 мкм, Один электрод обычно делают прозрачным, а другой — хорошо отражающим свет. Вся конструкция герметизируется. Под воздействием переменного напряжения 1Π— 20 В, приложенного между электродами, уменьшается его прозрачность. Если прозрачные электроды выполнить в виде сегментов, то подавая напряжение между отражающим электродом и соответствующим сегментом, можно получить темные знаки на светлом фоне.
Промышленность выпускает ЖКИ сегментного типа, позволяющие синтезировать цифры от О до 9, буквы и другие знаки и имеющие от 1 до 23 знакомест (рис,2.46,б). ЖКИ находят широкое применение в часах, микрокалькуляторах, измерительных приборах, на основе ЖКИ выполняются экраны дисплеев портативных ЭВМ. Вообще ЖКИ не являются в общепринятом смысле полупроводниковыми приборами, так как ЖК вЂ” вещество-диэлектрик.
Однако по своим характеристикам, низковольтному (3 — 20 В) управлению и малой мощности энергопотребления (5 — 10 мкВт(см-) ЖКИ очень удачно совмещаются с микросхемами, выполненными по МОП-технологии. Кроме того, ЖКИ относительно недороги, стойки к ударам и вибрациям, хорошо воспроизводят изображение, имеют удобную плоскую форму конструкции, причем толщина индикатора может быть менее 1 мм. $ Фд 27 с~ Рис 2.4б. Устройство (и) н вид цифрового шестираэрядного сегментного ЖК-индикатора (б), Работающего нв отражение: ( — стеклянная пластина; 2 — отРвжающий электрод; 3 — изоляционная прокладка; 4 — проэрачный электрод; 5 — выводы;б †сл жидкокристаллического вещества 1!3 К недостаткам обычных ЖКИ следует отнести сильную зависимость параметров от температуры, довольно узкий диапазон рабочих температур (+1Π— +500С), малое быстродействие (десятки миллисекунд), необходимость во внешнем источнике света.
При работе в условиях низкой освещенности приходится подсвечивать экран миниатюрными ггампами накаливания. Исследования и разработки последних лет показали, что ЖКИ являются необычайно перспективным типом индикаторов. Уже созданы индикаторы, работающие при температурах от -40 С и почти до +100 0С. Для подсветки применяют флюаресцентно-активные вещества. Источником света является расположенная за экраном люминисцентная пластина, а ЖКИ выступает в роли оптического затвора. Устройство может передавать изображение в цвете.
Существуют аналоговые ЖКИ с плавным перемещением отсчетног о окна по длине индикатора в соответствии со значением измеряемой величины. На основе матричных ЖКИ при использовании поляроидных пленок, красок-люминофоров, микросветофильтров создаются цветные экраны дисплеев и миниатюрных телевизоров, которые по качеству изображения и цветности приближаются к электронно-лучевым трубкам. Вопрос 2.8. Для чего в цепь питания светодиода от источника гДС включают резистор? Впргггггггггьг огггвеггго: 2.8.
!. Для установления рабочего тока светодиода. 2.8.2. Для получения нужного цвета излучения светодиода. 2.8З. Для установления рабочего напряжения светодиода 2.!О. СИСТЕМА ОБОЗНАЧЕНИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ И ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ Современные отечественные полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы обозначают кодом, состоящим из букв русского алфавита и цифр. Первый элемент обозначения гго.гуироводнггковггл приборов (буква или цифра) определяет исходный полупроводниковый материал: Г или ! — германий; К или 2 — кремний; А или 3 — соединения галлия; И или 4 — соединения индия. Второй элемент (буква) определяет подкласс прибора: Т вЂ” биполярные транзисторы; П вЂ” полевые транзисторы; Д вЂ” диоды выпрямительные; Ц вЂ” выпрямительные столбы и блоки; А — диоды сверхвысоко- частотные; И вЂ” диоды туннельные;  — варикапы; С вЂ” стабилитроны; Н вЂ” гиристоры диодные; У вЂ” тиристоры триодные; Л вЂ” — светоизлучающие приборы; 0 — оптоэлектронные пары.
Третий элемент (цифра) обозначает один из характерных признаков 1!4 прибора (назначение, принцип действия и др.). Например, цифра третьего элемента маркировки транзисторов указывает на его мощностные и частотные свойства. Маломощные транзисторы (с мощностью рассеяния до О 3 Вт) обозначены цифрами 1 (низкочастотные, до 3 МГц), 2 (среднечастотные, до 30 МГц) и 3 (высоко- и сверхвысокочастотные, свыше 30 ЯГц). Аналогично цифрами 4, 5, и 6 подразделены по частоте транзисторы средней мощности (от 0,3 до 1,5 Вт), а цифрами 7,8 и 9 — мощные транзисторы (свыше 1,5 Вт). При обозначении оптопар вместо цифр используют буквы: Р— резисторные оптопары; Д вЂ” диодные, У вЂ” тиристорные; Т вЂ” транзисторные.
Четвертый элемент (двузначное или трехзначное число) обозначает порядковый номер разработки прибора в данной серии. Пятый элемент (буква) указывает на классификацию по параметрам (коэффициент передачи тока, напряжение стабилизации и др.). В соответствии с указанной системой маркировки обозначение ГТЗОЗВ принадлежит германиевому (Г) транзистору (Т), высокочастотному, малой мощности (3)„номер разработки 08, с коэффициентом передачи тока базы 50 — 120 (В): обозначение КД202Р соответствует кремниевому (К) выпрямительному диоду (Д) средней мощности (2), номер разработки 02.
с максимально допустимым обратным напряжением 600 В (Р). В обозначении полупровод~тковых фотоэлектрических приборов первый элемент (две буквы) означает группу приборов: ФР— фоторсзисторы, ФД вЂ” фотоприемники с р-и-переходом без усиления (фотодноды). Второй элемент (буквы) означает материал, из которого изготовлен прибор: ГΠ— германии; ГБ — германий, легированный бором; ГЗ— германий, легированный золотом: К вЂ” кремнии: Кà — кремний, легированный галлием; Рà — арсенид галлия и т.д.
Третий элемент (трехзначное число) является порядковым номером Разработки прибора. Четвертый элемент (буква) означает подгруппу полупроводниковых фотоэлектрических приборов: У вЂ” фототранзисторы униполярные: Б— фототранзисторы биполярные: Л вЂ” фотодиоды лавинные; Т вЂ” фоготиРисторы и т.д. Пример обозначения: ФДГЗ-001К вЂ” фотодиод из германия, легироВанного золотом, координатный, номер разработки 001. Обозначения жидкокристаллцчвских индикаторов состоят из четыРех элементов: первый элемент — сочетание ИЖК (индикатор жидкокРисталлический); второй элемент — буква (Ц вЂ” цифровой.
С вЂ” символьный): третий элемент — число, означающее номер типа; четвертый элемент (после дефиса) — дробь, числитель которой указывает число Разрядов индикатора, а знаменатель — высоту знака в миллиметрах, на"Ример ИЖКЦ4-6/17 — шестиразрядный индикатор, цифровой, с высо- 115 тои знака 17 мм. Обозначение интегральных микросхе.и (ИМС) состоит из четырех элементов. Г1ервый элемент (цифра) обозначает группу ИМС: 1,5,7 — полупроводниковые: 2,4,6,8 — гибридные; 3 прочие (например, пленочные). Второй элемент (двух- или трехзначное число) означает номер разработки. Третий элемент (две буквы) определяет подгруппу и вид ИМС по функциональному назначению: ЛИ логический элемент И; ТД триггердипамическии; ИР цифровой регистр ит.д.
Четвертый элемент — порядковый номер ИМС в серии по функциональному признаку. Различные буквы (например, К, КР) перед условным обозначением некоторых серий микросхем определяют характерные их особенности. Для бескорпусных микросхем перед обозначением добавляют букву Б. В качестве примера приведем условные обозначения полупроводниковой и гибридной ИМС.
Так, микросхемы К140УД14А означает: К— микросхема для электронных устройств широкого применения, 1 — полупроводниковая, 40 порядковый номер серии(серия 140), УД вЂ” операционный усилитель, 14 — порядковый номер операционного усилителя в серии 140, А — с коэффициентом усиления определенного значения. Шифр микросхемы 284К111 означает; 2 — гибридная„84 — порядковый номер серии (серия 284), КН вЂ” коммутаторы, 1 — порядковый номер коммутатора в серии 284. КОММЕН'!АРИИ К П1'АВИЛЬНЫМ ОТВЕТАМ НА ВОПРОСЫ 1Л.
2 2.1.2 Двойн эй электрический слой на границе раздела двух полупроводников возникает при рекомбинации свободных носителей заряда-- электронов и-полупроводника и дырок р-полупроводника, при этом потенциал полупроводника и-типа становится выше потенциала полупроводника р-типа. Нсосновные носители заряда р-полупроводника электроны — могут оеспрепятственно перемещаться в п-полупроводник, так же как и дырки и-полупроводника в р-полупроводник.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
