Физика и астрономия · 9 клас · урок 5 от 5

Приложения: термистор, фоторезистор, светодиод, транзистор, интегрална схема

В този урок се запознаваме с полупроводниковите елементи, които има във всяко съвременно устройство. Термисторът променя съпротивлението си с температурата и служи за датчик, а фоторезисторът променя съпротивлението си при осветяване. Светодиодът свети, когато през него тече ток в права посока, и харчи много по-малко енергия от обикновената крушка. Транзисторът има три извода и може да усилва и превключва сигнали, а интегралната схема събира много транзистори, диоди и резистори в един малък кристал.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Термистор: съпротивлението му зависи силно от температурата (датчик за температура).
  • Фоторезистор: съпротивлението му намалява при осветяване (автоматично осветление).
  • Светодиод (LED): свети при ток в права посока, много икономичен.
  • Транзистор: три извода, усилва и превключва сигнали.
  • Интегрална схема (чип): много елементи в един кристал. В микропроцесорите има милиарди транзистори.

Пример

При смрачаване съпротивлението на фоторезистора нараства и схемата автоматично включва уличната лампа.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Кой полупроводников елемент излъчва светлина, когато през него тече ток в права посока?
    • Светодиод
    • Фоторезистор
    • Термистор
    • Реостат

    Отговор: Светодиод

    В p-n прехода на светодиода енергията при рекомбинацията се излъчва като светлина.

  2. Кой елемент се използва като датчик за температура?
    • Термистор
    • Светодиод
    • Кондензатор
    • Предпазител

    Отговор: Термистор

    Съпротивлението на термистора силно зависи от температурата.

  3. Кой елемент може да включва автоматично уличното осветление при смрачаване?
    • Термистор
    • Фоторезистор
    • Диод
    • Нихромова спирала

    Отговор: Фоторезистор

    Съпротивлението му нараства на тъмно и това се използва за управление на ключа.

  4. Кой полупроводников елемент има три извода и може да усилва електрични сигнали?
    • Диод
    • Термистор
    • Транзистор
    • Светодиод

    Отговор: Транзистор

    Малък ток в едната верига на транзистора управлява много по-голям ток в другата.

  5. Какво е интегрална схема?
    • Верига от свръхпроводници
    • Голям резистор с много изводи
    • Много транзистори, диоди и резистори, изградени в един полупроводников кристал
    • Схема, начертана по стандарт

    Отговор: Много транзистори, диоди и резистори, изградени в един полупроводников кристал

    Интегралната схема (чип) обединява огромен брой елементи върху малко парче силиций.

  6. Кое устройство превръща слънчевата светлина направо в електрична енергия?
    • Термистор
    • Фотоелемент (слънчева клетка)
    • Реостат
    • Предпазител

    Отговор: Фотоелемент (слънчева клетка)

    Слънчевата клетка е голям p-n преход, в който светлината създава ток.

  7. Как се нарича диодът, чийто обратен ток зависи от осветеността?
    • Светодиод
    • Термистор
    • Транзистор
    • Фотодиод

    Отговор: Фотодиод

    Светлината създава допълнителни носители в прехода на фотодиода.

  8. Какво предимство имат светодиодните лампи пред лампите с нажежаема жичка?
    • Дават същата светлина с много по-малко енергия
    • Светят само на променлив ток
    • Нагряват се много повече
    • Не съдържат полупроводници

    Отговор: Дават същата светлина с много по-малко енергия

    При тях много по-малка част от енергията се губи като топлина.

  9. В кое устройство има милиарди транзистори в един чип?
    • Електрически звънец
    • Предпазител
    • Микропроцесор
    • Реостат

    Отговор: Микропроцесор

    Микропроцесорът е интегрална схема с огромен брой транзистори.

  10. Какво става в слънчевата клетка, когато я освети светлина?
    • Йоните на решетката се отделят и текат
    • Клетката се нагрява и жичката ѝ свети
    • Създават се двойки електрон-дупка, които полето на p-n прехода разделя
    • Светлината се отразява напълно

    Отговор: Създават се двойки електрон-дупка, които полето на p-n прехода разделя

    Разделените заряди се натрупват от двете страни на прехода и създават напрежение.

  11. Как се нарича още интегралната схема?
    • Чип
    • Реостат
    • Предпазител
    • Акумулатор

    Отговор: Чип

    Интегралната схема често се нарича чип.

  12. Колко извода има транзисторът?
    • Два
    • Четири
    • Три
    • Пет

    Отговор: Три

    Транзисторът има три извода, за разлика от диода с два.

  13. Кой елемент в дистанционното управление на телевизора излъчва невидима светлина?
    • Термистор
    • Инфрачервен светодиод
    • Фоторезистор
    • Транзистор

    Отговор: Инфрачервен светодиод

    Дистанционното има инфрачервен светодиод, чиито импулси приема телевизорът.

  14. Каква е основната работа на транзисторите в процесора на компютъра?
    • Изправят тока
    • Излъчват светлина
    • Съхраняват заряд
    • Превключват сигнали

    Отговор: Превключват сигнали

    Транзисторите работят като бързи ключове и задават състояния 0 и 1.

  15. Полупроводников термистор и лампа са свързани последователно към батерия. Какво става с лампата, когато термисторът се нагрее?
    • Свети по-слабо
    • Свети по-силно
    • Не се променя
    • Угасва

    Отговор: Свети по-силно

    При нагряване съпротивлението на термистора намалява, токът нараства и лампата свети по-силно.