半导体及其应用超导ppt课件

三 半导体及其应用四 超导及其应用 第十四章恒定电流 1 和材料 温度相关 金属的电阻率一般是随温度的升高而升高 导体的电阻率和哪些因素相关呢 一般的规律又是怎么样的呢 复习 2 一 半导体 1 半导体 导电性能介于导体和半导体之间 而且电阻不随温度的增加而增加 反随温度的增加而减小的材料称为半导体 2 特性 改变半导体的温度 受光照射 在半导体中掺入微量杂质等 都会使半导体的导电性能发生显著的变化 这些性能是导体和绝缘体没有的 3 应用及发展 制作半导体传感器 晶体二极管 三极管等电子器件 制作集成电路等 半导体指纹鼠标 半导体激光治疗仪 4 二 半导体的特性和应用 1 热敏性 电阻率随温度升高而减小 负温度系数 NTC 热敏电阻材料 可制作温度传感器 应用于测量设备 汽车空调和家用空调机 电冰箱 电热水器 沐浴器 影音周边设备 医疗环保 气象 化工 食品 机械 办公室自动化 复印机 手机电池 充电器 体温计 仪器 仪表及温度检测 控制 热敏电阻器及传感器元器件已取代了国外产品 5 2 光敏性光敏电阻是一种薄膜的电子元器件 材料一般为环氧树脂 阻值随着光源强度而变化 应用 照相机自动测光 光电控制 室内光线控制 光控音乐I C 工业控制 光控开头光控灯 电子玩具 还有一类热敏电阻 PTC电阻 又称正温度系数过流保护元件 即元件随着温度升高电阻迅速提高至环境温度下电阻的106 107倍 从而达到保护线路的目的 6 三极管具有放大性能三极管的放大作用在电子线路中非常重要 我们从外界接受到的信号一般都十分微弱的 只有通过放大 才能为我们所用 这里少不了三极管的功劳 4 三极管的放大性 3 二极管的单向导电性具有单向导电性 7 奔腾D820 AMDAthlon64X23600 8 三 超导体 1 超导现象和超导体 当温度降低到绝对零度附近时 某些材料的电阻率突然减小到无法测量的程度 可以认为其电阻率突然变为零 这种现象叫做超导现象 能够发生超导现象的物质称为超导体 2 转变温度 材料由正常状态转变为超导状态的温度 叫做超导材料的转变温度 9 超导应用的障碍 低温的获得和高温超导材料的获得 超导材料的应用 超导输电 超导发电机 电动机 超导电磁铁 超级计算机等 核磁共振断层扫描仪与人体断层扫描图 10 超导体的两个基本性质 1 零电阻性 超导电磁铁和超导电机远距离输电 2 抗磁性 11 四 超导的应用 1 优越的超导电机普通发电机组中的材料载流量十分有限 由于电路中有电阻 总要发热 因此既不经济又不安全 用超导体制造电机 完全不发热 可以提高载流量 据专家计算 用超导体制作电机 功率可以提高几十倍 超导发电机 拥有两万千瓦的功率 12 2 省电的超导电路普通的电路由于输电线的耗能严重 必须经过升压 降压的程序 而且也不可能作到完全不损耗 超导体导线则能完全解决这个问题 3 精密的超导仪器一些精密的仪器 如核磁共振仪 电子显微镜等对磁场有非常严格的要求 强度要高 稳定性要高 磁感线分布要理想 有时还要求很大的尺寸 普通的材料很难达到要求 超导则能解决这个问题 13 4 神速的超导计算机把超导体应用于计算机将会迎来科学史上的一次重大革命 理论研究表明 应用约瑟夫森效应制成超导器件 其开关速度可以比当前使用的半导体集成电路快十几 二十几倍 而且它消耗的电能只有现在普