นายนนทวัฒน์ ศรีเมฆ เลขที่3 กลุ่ม1

 

พาวเวอร์ เซมิคอนดักเตอร์

Semiconductor คืออะไร



   วัสดุที่มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าที่มักจะมีส่วนประกอบเป็น germanium, selenium หรือ silicon  อยู่ระหว่างตัวนำและฉนวน เป็นวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์อิเล็คทรอนิกส์วัสดุเนื้อแข็งผลึกพวกหนึ่งที่มีสมบัติเป็นตัวนำ หรือสื่อไฟฟ้าก้ำกึ่งระหว่างโลหะกับอโลหะหรือฉนวน ความเป็นตัวนำไฟฟ้าขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ และสิ่งไม่บริสุทธิ์ที่มีเจือปนอยู่ในวัสดุพวกนี้ ซึ่งอาจเป็นธาตุหรือสารประกอบก็มี เช่น ธาตุเจอร์เมเนียม ซิลิคอน ซีลีเนียม และตะกั่วเทลลูไรด์ เป็นต้น วัสดุกึ่งตัวนำพวกนี้มีความต้านทานไฟฟ้าลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งเป็นลักษณะตรงข้ามกับโลหะทั้งปวงที่อุณหภูมิ ศูนย์ เคลวิน วัสดุพวกนี้จะไม่ยอมให้ไฟฟ้าไหลผ่านเลย เพราะเนื้อวัสดุเป็นผลึกโควาเลนต์ ซึ่งอิเล็กตรอนทั้งหลายจะถูกตรึงอยู่ในพันธะโควาเลนต์หมด (พันธะที่หยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอม) แต่ในอุณหภูมิธรรมดา อิเล็กตรอนบางส่วนมีพลังงาน เนื่องจากความร้อนมากพอที่จะหลุดไปจากพันธะ ทำให้เกิดที่ว่างขึ้น อิเล็กตรอนที่หลุดออกมาเป็นสาเหตุให้สารกึ่งตัวนำ นำไฟฟ้าได้เมื่อมีมีสนามไฟฟ้ามาต่อเข้ากับสารนี้สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ เป็นสารที่เกิดขึ้นจากการเติมสารเจือปนลงไปในสารกึ่งตัวนำแท้ เช่น ซิลิกอน หรือเยอรมันเนียม เพื่อให้ได้สารกึ่งตัวนำที่มีสภาพการนำไฟฟ้าที่ดีขึ้น สารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์นี้แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ สารกึ่งตัวนำประเภทเอ็น (N-Type) และสารกึ่งตัวนำประเภทพี (P-Type)

ชนิดของ Semiconductor

  • สารกึ่งตัวนำประเภท เอ็น (N-Type)เป็นสารกึ่งตัวนำที่เกิดจากการจับตัวของอะตอมซิลิกอนกับอะตอมของสารหนู ทำให้มีอิเล็กตรอนเกินขึ้นมา 1 ตัว เรียกว่าอิเล็กตรอนอิสระซึ่งสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในก้อนผลึกนั้นจึงยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลได้เช่นเดียวกับตัวนำทั่วไป
  •  สารกึ่งตัวนำประเภท พี (P-Type)เป็นสารกึ่งตัวนำที่เกิดจากการจับตัวของอะตอมซิลิกอนกับอะตอมของอะลูมิเนียม ทำให้เกิดที่ว่างซึ่งเรียกว่า โฮล (Hole) ขึ้นในแขนร่วมของอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนข้างโฮลจะเคลื่อนที่ไปอยู่ในโฮลทำให้ดูคล้ายกับโฮลเคลื่อนที่ได้จึงทำให้กระแสไหลได้

ความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

นายนนทวัฒน์ ศรีเมฆ เลขที่3 กลุ่ม1

รูปภาพ
วงจรควบคุมทิศทางการหมุนของมอเตอร์        วิธีการควบคุมทิศทางมอเตอร์อย่างง่ายด้วยการใช้ Relay 2 ชุด (กลับทางมอเตอร์)     เราสามารถควบคุมทิศทางมอเตอร์ไฟฟ้า DC ได้อย่างง่ายๆ โดยการใช้ Relay ที่มีหน้าสัมผัส NO/NC/COM มาต่อกันจำนวน 2 ตัว  (ดูภาพด้านล่างประกอบ )  เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ามอเตอร์ไฟฟ้า DC นั้นจะสามารถกลับทิศทางการหมุนด้วยการกลับขั้วแหล่งจ่าย ซึ่งเป็นพื้นฐานการ ควบคุมมอตเอร์แบบ H-Bridge นั่นเอง หลักการทำงาน   1. เมื่อไม่ได้ทำการจ่ายไปเข้าไปขับ relay ทั้งสองตัว ขั้วมอเตอร์จะถูกต่อกับหน้าสัมผัส NC ลงกราวด์ไปทั้งสองสาย ซึ่งจะทำให้มอเตอร์อยู่ในสภาวะเบรค (Brake) โดยเมื่อมอเตอร์มีแรงหมุนจากภายในนอก มอตเตอร์จะเปลี่ยนสภาวะตัวเองจากมอเตอร์เป็นสภาวะไดนาโมเกิดกระแสไหลครบวงจร ในตัวเอง ทำให้มอเตอร์เกิดอาการหน่วงกว่าปรติเมื่อเปรียบเทียบกับการปล่อยสายลอยไว้ เฉยๆ 2. เมื่อมีการขับ Relay 1 จะทำให้กระแสวิ่งจากแหล่งจ่าย (VCC) ไปตามทิศทางดังเส้นสีน้ำเงิน (ดูภาพด้านล่างประกอบ) จำทำให้มอเตอร์หมุนไปยังทิศทางหนึ่ง  3. เมื่อทำการ on Relay 2 และ off Relay 1 จำทำให้กระแสวิ่งผ่านมอเตอร์ผ่านเส้นสีน้ำเงิน
อ่านเพิ่มเติม