Ruumilaastrus: Definitsioon näited ja mõjud

Ruumiladu defineeritakse kui ala, kus elektrilaengud kogunevad, kas vabas ruumis või dielektriilises materjalis. Elektrilaengud võivad olla nii positiivsed kui ka negatiivsed ja nii liikuvad kui ka liigutamatud. Ruumiladu võib mõjutada elektrivälja, elektripotentiaali ning laengu voomist selles alal.

Ruumiladu näited

Ruumiladu võib esineda erinevates olukordades, näiteks:

• Halbendijooned: Kui p-tüübi halbendite (mis on ülekaalukult aukidega) tuvastatakse n-tüübi halbendiga (mis on ülekaalukult elektronidega), siis läheduses asuvad elektronid ja aukide kombinatsioon jätta tagasi liigutamatuid ioneid. See loob ruumiladu ala, mis on puudulik liikuvate ladega ja millel on elektriväli, mis vastandub edasiste laengude difusioonile. Selle piirkonna nimetatakse ka tühienduskihiks või tühienduspiirkonnaks.

• Elektronröhmad: Kui elektronröömi (näiteks vakuumröömi või termiooniline teisendaja) varustatakse energiaga, siis elektronid väljastatakse katoodist (negatiivne elektrood) ja liiguvad anoodi poole (positiivne elektrood). Kuid elektronidel kulub lõplik aeg röömi läbimiseks, ja nad võivad moodustada negatiivsete laengute pilve katoodi läheduses. See loob ruumiladu ala, mis repeleerib väljastatud elektronid ja vähendab voolu. Selle piirkonna nimetatakse ka katoodilahinguna või virtuaalseks katoodiks.

  

Ruumiladu võib mõjutada erinevaid seadeid ja rakendusi nii positiivselt kui ka negatiivselt, näiteks:

• Termioonilised teisendajad: Termioonilised teisendajad on seadmed, mis teisendavad soojuse elektriks, kasutades termioonilist väljastamist, mis on elektronide väljastamine soojendatud metallipindalt. Ruumiladu vähendab termiooniliste teisendajate efektiivsust ja võimsust, luues väljastatud elektronidele täiendava barjääri. Selle barjääri ületamiseks on vajalikud kõrgemad temperatuurid või madalamad pinged, mis suurendavad soojuse kadumist või vähendavad pingeväljundit.

• Tugevdamismehhanismid: Tugevdamismehhanismid on seadmed, mis suurendavad sissetuleva signaali amplituudi, kasutades elektronröömi või tranzistorit. Ruumiladu võib parandada tugevdamismehhanismide tööd, luues mõnedele röömadele negatiivse pinget, mis on ekvivalentne neile negatiivse biasi andmisega. See bias aitab kontrollida tugevdamisprotsessi ja vähendada distorsiooni.

• Lööke: Löök on müra tüüp, mis tekib elektrivoolu juhuslikest fluktuatsioonidest diskreetsete laengutena. Ruumiladu võib vähendada lööke, mõjutades laengude liikumist nende tee peal. See vähendab juhuslikult antud punktini jõudvate laengute arvu, seega vähendades nende statistilist variatsiooni, mis on löök.

Järeldus

      Ruumiladu on fenomen, mis toimub, kui elektrilaengud kogunevad ruumi alal, kas vabas ruumis või dielektriilises materjalis. Sellel võivad olla erinevad põhjused, näiteks termiooniline väljastamine, halbendijooned, dielektriili katkamine või vee puud. Sellel võivad olla ka erinevad mõjud, näiteks termioonilise teisenduse efektiivsuse vähendamine, tugevdamismehhanismide töö parandamine või lööke vähendamine.

Allikas: Electrical4u

Aadress: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.