Usměrňovač oxidu mědi

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 14. července 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Copper-oxidový usměrňovač nebo cuprox usměrňovač , někdy nazývaný kovový usměrňovač, slangové jméno - cuprox , - usměrňovací ventil ; polovodičová dioda , která používá jako polovodičový materiál oxid měďný .

Jeden z prvních typů průmyslově vyráběných usměrňovačů s provozním proudem až několik ampérů .

V současné době je zastaralý a má pouze historický význam.

Jak to funguje

Princip činnosti měďnatého usměrňovače je založen na Schottkyho jevu , protože k usměrnění se používá kontakt kovu (měď) a polovodiče (oxid mědi).

Zařízení

Je to měděná deska, na jejímž povrchu je vytvořena tenká vrstva oxidu měďného. Vrstva oxidu měďného se získá vypálením měděné desky v kyslíkové atmosféře .

V tomto případě film oxidu mědi vytvořený na povrchu mědi, získaný přebytkem kyslíku, získá typ vodivosti p [1] a hlubší vrstva oxidu mědi na povrchu mědi, obohacená ionty mědi , získá n -typ vodivosti [1] . Na rozhraní mezi těmito vrstvami vzniká pn-přechod [1] .

Pro elektrický kontakt s vrstvou oxidu mědi se na povrch železné vrstvy nanese buď olověná deska, nebo se nanese vrstva jemně rozptýleného grafitu , nebo se nastříká vrstva nízkotavitelné slitiny, např. Woodova slitina. . Na tuto vodivou vrstvu je navrstvena mosazná deska , která zároveň plní funkci chladiče ( radiátoru ). Několik samostatných ventilů získaných tímto způsobem je obvykle sestaveno do sestav - „sloupků“.

Při výrobě měďnatého prvku lze použít pouze chemicky velmi čistou měď [2] , běžná elektroměď je pro tento účel nevhodná, protože obsahuje velké množství nečistot. Teplota při přípravě nitrózní vrstvy je navíc pečlivě kontrolována a měla by se pohybovat v rozmezí 1020–1040 °C [3] .

Historie

Měďnaté usměrňovače byly poprvé vytvořeny v USA v roce 1927. Později je začala vyrábět v Anglii společnost Westinghouse a dostaly název „westector“ ( zkratka pro „ Westinghouse “ a „ detektor “) [4] .

V SSSR byly také vytvořeny a průmyslově vyráběny usměrňovače na bázi oxidu mědi, nazývané "zvitektory" (zkratka pro TsVI -  Central to the All- Union and Research Radio Laboratory ( NRL v Gorkém , tam poprvé v SSSR (1935) ) a zařízení bylo vyvinuto) a detektor ) [5] .

V raných modifikacích oblíbeného a sériově vyráběného přenosného měřicího přístroje TT-1 se v obvodu měření střídavého napětí používaly až do poloviny 50. let kuproxové usměrňovače.

Pro své nedostatky (nízké zpětné napětí, nízká provozní teplota, nízký poměr propustného a zpětného odporu) jsou cuproxové přístroje technicky zastaralé a jsou nyní nahrazovány pokročilejšími usměrňovacími polovodičovými součástkami.

Parametry a vlastnosti

Přípustné zpětné napětí na ventilu nepřesahuje 10 V. Při zpětném napětí 20-30 V dojde k průrazu. Pro práci při vyšších napětích a zvýšení usměrněného proudu se používá sériové zapojení jednotlivých oxidových diod do pólů usměrňovače sestavených na šrouby nebo svorníky .

Maximální provozní teplota ventilu nesmí překročit 60 °C. Při vyšších teplotách ventil ztrácí své rektifikační vlastnosti. Pro snížení teploty se používají radiátorové desky.

Maximální povolená proudová hustota ventilů s oxidem měďným je přibližně 0,1 A/cm².

Viz také

Literatura

Poznámky

  1. 1 2 3 Úvod do chemie polovodičů. Učebnice pro vysoké školy. Vydání 2. M., "Vysoká škola", 1975.
  2. Kharin A. N., Kataeva N. A., Kharina A. T. Kurz chemie . M .: " Vysoká škola ", 1975, 416 s., s. 357.
  3. Yamanov S. A. Chemie a rádiové materiály . Učebnice pro radiotechnické obory vysokých škol. M., "Vysoká škola", 1970. s. 252
  4. Radio Front č. 14, 1934 . Získáno 25. listopadu 2018. Archivováno z originálu dne 5. listopadu 2020.
  5. Borisov V. G. Mladý radioamatér. Vydání 100 . - L . : Státní energetické nakladatelství, 1951.