Nu este clar cum se explică îndoirea superioară a caracteristicii de curent-tensiune a unei diode vid, adică de ce apare curentul de saturație? Conform definiției, curentul este rata de schimbare a sarcinilor electrice prin secțiunea transversală a conductorului și, din moment ce purtătorii de sarcină sunt în acest caz electroni, atunci curentul ar trebui să depindă de viteza mișcării lor, și anume de schimbare. Dacă luăm în considerare faptul că creșterea tensiunii accelerează în mod constant electronii, atunci ar trebui să așteptăm o creștere constantă a curentului, adică absența curentului de saturație într-o diodă de vid, care, desigur, contrazice starea reală a lucrurilor. Ar putea fi clarificat acest lucru? Multumesc anticipat, Alexander.
Întrebarea mea. Îl întreb, pentru că nu l-am întâlnit în manuale.
Personal mi se pare că răspunsul constă în legea conservării energiei. Cu cat curentul este mai mare, cu atat mai multi electroni ruleaza prin conductor, dar din moment ce numarul de electroni pe unitate de timp este limitat de caracteristicile sursei de curent, curentul de saturatie este de asemenea finit.
Ei bine, mai întâi, probabil, dimpotrivă - cu cât mai mulți electroni se deplasează prin conductor într-o unitate de timp, cu atât este mai mare curentul. În al doilea rând, era vorba despre VAC-ul unei diode vid în care furnizorul de electroni este un catod fierbinte. Întrebarea a fost motivul pentru care creșterea tensiunii la anod, adică accelerarea neîntreruptă a electronilor nu duce la o creștere curentă neîntreruptă?
La urma urmei, conform definiției, actualul (curent) este rata de schimbare a tarifelor pe unitate de timp, iar accelerația continuă a electronilor, care sunt purtători de sarcini, ar determina, de asemenea, o creștere curentă neîntreruptă prin diodă. De fapt, curentul, începând cu o anumită valoare de tensiune, încetează să crească și rămâne neschimbat, cu o creștere suplimentară a tensiunii.
La o anumită temperatură a catodului, concentrația de electroni din "nor" din jurul lui este constantă. Atunci când o diodă este aplicată unei mici tensiuni, numai o parte din electroni ajung la anod, cealaltă parte se întoarce din nou la catod. Pe măsură ce crește tensiunea, curentul crește; numărul de electroni care au atins anodul crește. Curentul de saturație este setat, deoarece toți electronii ajung la catod (și nu mai există).
Și faptul că toți electronii care apar de la catod ajung la anod la o rată tot mai mare, nu afectează magnitudinea curentului? La urma urmei, conform definiției, curentul (curentul) este tocmai rata de schimbare a sarcinii, și nu valoarea sa absolută. Știu că undeva am greșit în raționamentul meu, dar aș vrea să aud o formulă clară a greșelii mele. Mulțumesc.
Numărul de electroni emise de catod este constant. Pe măsură ce crește viteza lor, concentrația lor în balonul cu diode, respectiv, scade. Luând în considerare formula pentru intensitatea curentă I = envS. se pare că curentul va atinge o anumită valoare limită.
Și dacă creșteți temperatura catodului?
Curentul de saturație va crește.
Scuzați-mă, vă rog, de corozivitate, dar în această formulă este mai întâi necesară determinarea cu variabile independente.
e (încărcare electronică) și S (aria secțiunii transversale a fasciculului de electroni) sunt cantități constante. Și ce sunt n și V.
P. S. Cineva întreabă în mod constant despre temperatura catodului. În acest caz, se presupune că este constantă. Vă rugăm să nu luați problema la o parte.
n este concentrația de electroni și V este viteza lor.
Presupunem că temperatura catodului este constantă.
1. Dacă diferența potențială dintre electrozi este zero, atunci curentul anodic este egal cu zero, cu condiția ca distanța dintre electrozi să fie suficient de mare (dacă electrozii sunt localizați aproape, atunci va trece un curent nesemnificativ). Electronii emise de catod formează un nor de electroni, creând un câmp care întârzie electronii nou-emise. Ca rezultat, se continuă emisia de electroni. Câți electroni au zburat din metal, același număr este returnat sub acțiunea câmpului din spate al norului de electroni.
2. Când un câmp de accelerare a electronilor este creat între electrozii, norul de electroni se disipează și apare un curent. Puterea curentă crește odată cu diferența de potențial. Puterea curentă este proporțională
I = α (δU) 3/2 este formula lui Boguslavski.
Puterea curentă crește mai rapid decât direct proporțională. Cu o creștere suplimentară a diferenței de potențial, creșterea intensității curente începe să fie întârziată, deoarece numărul total de electroni emise de catod la o temperatură constantă. este limitată.
Când diferența de potențial atinge o anumită valoare suficientă pentru a atrage toți electronii emise de catod din catod, creșterea suplimentară a curentului încetează cu totul. În acest caz, se atinge un curent de saturație.
Pe baza a ceea ce sa spus, putem presupune că puterea curentului de saturație este numeric egală cu sarcina tuturor electronilor emise pe unitate de timp de către catodul dat la o anumită temperatură.
1. Formula lui Boguslavski despre curentul de saturație nu spune nimic.
2. "creșterea în continuare a curentului încetează cu totul" - sună oarecum declarativ.
Aș vrea să știu de ce se întâmplă acest lucru? La urma urmelor, toți electronii aspirați zboară, de asemenea, la viteze diferite față de anod, în funcție de tensiunea aplicată, adică Cu cât tensiunea este mai mare, cu atât viteza este mai mare. Conform aceleiași formulări, I = e * n * V * S. unde V este viteza electronului, curentul I depinde liniar pe V. de la viteza de electroni și nici o saturație, se pare, nu ar trebui să fie. În orice caz, din punct de vedere matematic, nu este vizibil.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: