Медно-закисный выпрямитель

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Ме́дно-за́кисный выпрямитель, или купроксный выпрямитель, купрокс (вентиль) — полупроводниковый диод на основе закиси меди.





Устройство

Представляет собой медную пластину, на поверхность которой нанесён слой закиси меди. Слой закиси меди получается при термической обработке меди в атмосфере кислорода. Внешний слой - закись, полученная при избытке кислорода, приобретает свойство p-проводимости[1], а слой, прилегающий к медной пластине при избытке ионов меди приобретает свойство n-проводимости[1]. На границе слоёв образуется p-n-переход.[1] Для обеспечения хорошего контакта к медной пластине прикладывается свинцовая пластина, а за ней латунная, выполняющая функцию теплоотвода (радиатора).

При изготовлении купроксного элемента используется только химически чистая медь[2] (электротехническая медь имеет большое количество примесей и непригодна). Кроме того, получение закиси производится в узком диапазоне температур 1020°С - 1040°С. [3]

История

Медно-закисные выпрямители впервые были созданы в США в 1927 г. Позже они стали выпускаться в Англии фирмой «Вестингауз», получив название «вестектор» (от «Вестингауз» и «детектор»); в СССР также были созданы медно-закисные выпрямители, получившие название «цвитекторы» (от ЦВИ — Центральная всесоюзная исследовательская радиолаборатория, г. Горький — где впервые в СССР (1935 г.) был разработан прибор и детектор).[4] В СССР также была разработана и применялась в изготовлении любительских радиостанций кустарная технология изготовления медно-закисных выпрямителей из компонентов винтовочного патрона (сам купроксный элемент изготавливается из медного капсюля).

Параметры и свойства

Допустимое обратное напряжение на вентиле не превышает 10 В. При напряжении 20—30 В происходит пробой. Для работы при больших напряжениях используется последовательное соединение вентилей в столбы на болтах или шпильках.

Максимальная рабочая температура вентиля не должна превышать 60 °C. При бо́льших температурах вентиль теряет свои выпрямительные свойства. Для снижения температуры применяется радиаторные пластины.

Максимальная допустимая плотность тока медно-закисных вентилей — 0,1 А/см².

Принцип действия

Принцип действия купроксного выпрямителя основан на эффекте Шоттки, поскольку для выпрямления используется контакт металла (медь) и полупроводника (закись меди).

Современное состояние

В связи со своими недостатками (низкое обратное напряжение, низкая рабочая температура, малое отношение прямого и обратного сопротивления) купроксные элементы являются морально устаревшими и вытеснены из употребления более совершенными выпрямительными полупроводниковыми приборами, представляя только исторический интерес.

Напишите отзыв о статье "Медно-закисный выпрямитель"

Литература

  • Бензарь В. К. Словарь-справочник по электротехнике, промышленной электронике и автоматике. — Мн.: Вышэйшая школа, 1985. — С. 100-101. — 176 с.

Примечания

  1. 1 2 3 [chem21.info/page/092150191135187187157064073190165216011221100064/ Введение в химию полупроводников. Учебное пособие для вузов. Издание 2-е. М., «Высш. школа», 1975]
  2. [chem21.info/page/097208028212219122161108030251063021209188011017/ Харин А.Н., Катаева Н.А., Харина А.Т. Курс Химии. М.: «Высшая школа», 1975 416 с., стр. 357]
  3. [chem21.info/page/028138210154047108118147093224226169017182075232/ Яманов С.А. Химия и радиоматериалы. Учебник для радиотехнических специальностей вузов. М., "Высшая школа", 1970. стр.252]
  4. Видеосюжет «Купроксный элемент». Ведущий Филипп Болгов[неавторитетный источник? 2880 дней]

См. также

Отрывок, характеризующий Медно-закисный выпрямитель

На четвертый день пожары начались на Зубовском валу.
Пьера с тринадцатью другими отвели на Крымский Брод, в каретный сарай купеческого дома. Проходя по улицам, Пьер задыхался от дыма, который, казалось, стоял над всем городом. С разных сторон виднелись пожары. Пьер тогда еще не понимал значения сожженной Москвы и с ужасом смотрел на эти пожары.
В каретном сарае одного дома у Крымского Брода Пьер пробыл еще четыре дня и во время этих дней из разговора французских солдат узнал, что все содержащиеся здесь ожидали с каждым днем решения маршала. Какого маршала, Пьер не мог узнать от солдат. Для солдата, очевидно, маршал представлялся высшим и несколько таинственным звеном власти.
Эти первые дни, до 8 го сентября, – дня, в который пленных повели на вторичный допрос, были самые тяжелые для Пьера.

Х
8 го сентября в сарай к пленным вошел очень важный офицер, судя по почтительности, с которой с ним обращались караульные. Офицер этот, вероятно, штабный, с списком в руках, сделал перекличку всем русским, назвав Пьера: celui qui n'avoue pas son nom [тот, который не говорит своего имени]. И, равнодушно и лениво оглядев всех пленных, он приказал караульному офицеру прилично одеть и прибрать их, прежде чем вести к маршалу. Через час прибыла рота солдат, и Пьера с другими тринадцатью повели на Девичье поле. День был ясный, солнечный после дождя, и воздух был необыкновенно чист. Дым не стлался низом, как в тот день, когда Пьера вывели из гауптвахты Зубовского вала; дым поднимался столбами в чистом воздухе. Огня пожаров нигде не было видно, но со всех сторон поднимались столбы дыма, и вся Москва, все, что только мог видеть Пьер, было одно пожарище. Со всех сторон виднелись пустыри с печами и трубами и изредка обгорелые стены каменных домов. Пьер приглядывался к пожарищам и не узнавал знакомых кварталов города. Кое где виднелись уцелевшие церкви. Кремль, неразрушенный, белел издалека с своими башнями и Иваном Великим. Вблизи весело блестел купол Ново Девичьего монастыря, и особенно звонко слышался оттуда благовест. Благовест этот напомнил Пьеру, что было воскресенье и праздник рождества богородицы. Но казалось, некому было праздновать этот праздник: везде было разоренье пожарища, и из русского народа встречались только изредка оборванные, испуганные люди, которые прятались при виде французов.
Очевидно, русское гнездо было разорено и уничтожено; но за уничтожением этого русского порядка жизни Пьер бессознательно чувствовал, что над этим разоренным гнездом установился свой, совсем другой, но твердый французский порядок. Он чувствовал это по виду тех, бодро и весело, правильными рядами шедших солдат, которые конвоировали его с другими преступниками; он чувствовал это по виду какого то важного французского чиновника в парной коляске, управляемой солдатом, проехавшего ему навстречу. Он это чувствовал по веселым звукам полковой музыки, доносившимся с левой стороны поля, и в особенности он чувствовал и понимал это по тому списку, который, перекликая пленных, прочел нынче утром приезжавший французский офицер. Пьер был взят одними солдатами, отведен в одно, в другое место с десятками других людей; казалось, они могли бы забыть про него, смешать его с другими. Но нет: ответы его, данные на допросе, вернулись к нему в форме наименования его: celui qui n'avoue pas son nom. И под этим названием, которое страшно было Пьеру, его теперь вели куда то, с несомненной уверенностью, написанною на их лицах, что все остальные пленные и он были те самые, которых нужно, и что их ведут туда, куда нужно. Пьер чувствовал себя ничтожной щепкой, попавшей в колеса неизвестной ему, но правильно действующей машины.
Пьера с другими преступниками привели на правую сторону Девичьего поля, недалеко от монастыря, к большому белому дому с огромным садом. Это был дом князя Щербатова, в котором Пьер часто прежде бывал у хозяина и в котором теперь, как он узнал из разговора солдат, стоял маршал, герцог Экмюльский.