Электрический ток в вакууме. Электронная эмиссия. Двухэлектродная лампа - диод. презентация

есть электроны проводимости. Средняя скорость движения этих электронов зависит от температуры металла: она тем больше, чем выше температура. Если поместить в вакууме на некотором расстоянии друг от друга два металлических электрода и создать между ними определённую разность потенциалов, то тока между ними не будет. Хотя в металлах и есть свободные электроны, но они удерживаются внутри металла и при обычных температурах практически не могут выходить из него. Работа выхода электронов из металла выполняется электронами за счёт их кинетической энергии.

кинетическая энергия которых Ек превышает работу выхода, то есть Ек ≥ А. Выход свободных электронов из металла называют их эмиссией. Следовательно, чтобы существовала эмиссия электронов, необходимо сообщить электронам проводимости металла кинетическую энергию, достаточную для выполнения работы выхода.
Фотоэмиссия-происходит при облучении металла светом. Автоэлектронная эмиссия- вырывание электронов из металла сильным электрическим полем. Термоэлектронная эмиссия- электроны приобретают кинетическую энергию при нагревании металла. Нагретый металл до 1000 - 1500оС будет окружён “облаком” электронов. Значительное число электронов будет иметь кинетическую энергию, превышающую работу выхода, и эти электроны могут вылетать из металла.

анод

R

Ua

IA

В баллон впаяны два электрода - катод и анод. В диоде с катодом косвенного накала имеется миниатюрная “печка”, которая служит для разогрева катода. Обычно катод устроен в виде цилиндра внутри которого расположен подогреватель, анод же представляет собой цилиндр, который расположен вокруг катода. Если подать на анод лампы положительный потенциал относительно катода, то электрическое поле между анодом и катодом будет способствовать движению электронов от катода к аноду.

накал

катод

анод

анод

R

U

a

IA

и сила анодного тока резко возрастает до тех пор, пока напряжение не достигнет значения UH при котором все эмитированные катодом за единицу времени электроны будут перемещаться полем к аноду. Сила анодного тока достигает максимального значения IH, которое называется силой тока насыщения диода, и дальнейшее повышение анодного напряжения не ведёт к увеличению силы анодного тока. Анодное напряжение UH получило название напряжение насыщения. При повышении температуры катода из него в единицу времени будет вылетать большее количество электронов и возрастать сила тока насыщения.
Поскольку раскалённый катод лампы испускает электроны, а не положительные ионы, то диод проводит ток лишь тогда, когда на анод лампы подаётся положительный относительно катода потенциал. В противном случае электроны будут притягиваться к положительно заряженному катоду и ток идти не будет.Это означает, что лампа имеет одностороннюю проводимость.

U3 UH

IH

Вольтамперная характеристика диода

Сила анодного тока достигает максимального значения IH, которое называется силой тока насыщения диода, и дальнейшее повышение анодного напряжения не ведёт к увеличению силы анодного тока.

возрастание силы тока на ΔΙa. Отношение прироста анодного тока к приросту анодного напряжения( при постоянной температуре катода) называют крутизной вольтамперной характеристики S=ΔIa / ΔUa
Если в паспорте диода указано, что крутизна его характеристики равна 3 мА/В, то это означает, что при изменении анодного напряжения на 1В сила анодного тока изменяется на 3мА. Важным параметром диода является внутреннее сопротивление Ri, которое измеряется отношением прироста анодного напряжения ΔUa к приросту силы анодного тока ΔIa:
Ri=ΔUa / ΔIa
Легко увидеть, что между внутренним сопротивлением и крутизной характеристики существует зависимость:
Ri=I / S

термоэлектронная эмиссия от температуры?
4.Как устроена двухэлектродная лампа - диод?
5.Как устроены катоды в электронных лампах с косвен.накалом?
6.Что такое ток насыщения диода?
7.Как можно увеличить ток насыщения катода?
8.Крутизна вольтамперной характеристики - это ..?
9.Чем объясняется одностороння проводимость электронной лампы?
10.Где широко в технике применяются диоды?
11.Внутреннее сопротивление диода - это..?
12.Свойства диодов характеризуют ..?