Questions d 'un novice sur les semi conducteurs

[ceceag]

Bonjour,
J'ai bien compris qu'un materiau semi conducteur peut devenir conducteur avec l'apport d'une energie supplémentaire(ex:les cellules photoelectriques avec la lumiere....).
Mais je n'arrive pas bien a m'expliquer comment par ex les transistors des ordinateurs ou les cartes a puces fonctionnent??Ils sont sous tension du fait que les appareils sont branches,mais est ce le fait de leur redonner "un peu plus de courant" qui les rend conducteurs????Par ex le fait d appuyer sur une touche d un clavier d ordinateur,cela envoie t il une impulsion electrique en plus au transistor en question ce qui le rend conducteur????????????
MERCI BEAUCOUP
-----

[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Je vous suggère de lire ce fascicule:
http://forums.futura-sciences.com/at...ducteurs-a.pdf
Au revoir.

[ceceag]

Bonsoir,
Si quelqu'un peut me donner une explication plus simple ......MERCI

[doul11]

Bonsoir,

Ils sont sous tension du fait que les appareils sont branches

Une partie est sous tension (Vcc dans l'image ci-dessous, il devient conducteur quand une autre partie est également sous tension (Vin)

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tr...NPN_Labels.svg

Par ex le fait d appuyer sur une touche d un clavier d ordinateur,cela envoie t il une impulsion electrique en plus au transistor en question ce qui le rend conducteur?

En gros oui.

[A voir en vidéo sur Futura]

[ceceag]

Bonjour
Un transistor est sous tension...et le fait de lui delivrer une tension electrique supplementaire le rend conducteur...mais un meme transistor "conduit" toujours la meme quantite d electricite (celle du circuit dans lequel il se trouve) ou cela depend il de la stimulation electrique qui l a declenche????
Comment capteur photoelectrique d un appareil photo numerique(ce sont des transistors??) peut reagir differemment aux longueurs d ondes du visible???il y a plysieurs capteurs sensibles soit au rouge au bleu ou au vert....un capteur sensible au rouge va liberer de l electricite pour le rouge mais pas pour le bleu???comment peut il liberer plus ou moins d electricite en fonction des photons qui le "frappent"?merci

[f6bes]

Bonjour
Un transistor est sous tension...et le fait de lui delivrer une tension electrique supplementaire le rend conducteur...mais un meme transistor "conduit" toujours la meme quantite d electricite (celle du circuit dans lequel il se trouve) ou cela depend il de la stimulation electrique qui l a declenche????
Comment capteur photoelectrique d un appareil photo numerique(ce sont des transistors??) peut reagir differemment aux longueurs d ondes du visible???il y a plysieurs capteurs sensibles soit au rouge au bleu ou au vert....un capteur sensible au rouge va liberer de l electricite pour le rouge mais pas pour le bleu???comment peut il liberer plus ou moins d electricite en fonction des photons qui le "frappent"?merci

Bjr à toi,
Un transistor est plus ou moins rendu conducteur suivant la tension de COMMANDE qu'on lui applique.
Il ne conduit donc pas toujours la meme quantité d'électricité.
Compare un transistor à un robinet.
La tension de commande c'est l'OUVERTURE plus ou moins importante de la vanne qui laisse donc passer plus ou moins d'eau ( pour le transistor, c'est plus ou moins
de courant).
Suivant le diametre de la conduite d'eau le simple fait de "jouer" sur la vanne conduit à des débits plus ou moins important.....qui peuvent etre énormes.

Bonne journée

[LPFR]

Bonjour
Un transistor est sous tension...et le fait de lui delivrer une tension electrique supplementaire le rend conducteur...mais un meme transistor "conduit" toujours la meme quantite d electricite (celle du circuit dans lequel il se trouve) ou cela depend il de la stimulation electrique qui l a declenche????
Comment capteur photoelectrique d un appareil photo numerique(ce sont des transistors??) peut reagir differemment aux longueurs d ondes du visible???il y a plysieurs capteurs sensibles soit au rouge au bleu ou au vert....un capteur sensible au rouge va liberer de l electricite pour le rouge mais pas pour le bleu???comment peut il liberer plus ou moins d electricite en fonction des photons qui le "frappent"?merci

Bonjour.
Avez-vous lu le fascicule que je vous ai indiqué dans le post #2 ?
Il est évident que non.
Vous voulez que l'on vous explique sans faire aucun effort de compréhension par vous même.

Pour moi, vous ne méritez le moindre effort de notre part.
Au revoir.

[epsylone25]

Bonjour,

Le document PDF est intéressant à lire (j'ai lu que le début), bravo !, j'aime particulièrement les commentaires entre parenthèses et les remarques.
Cela donne plus de précisions et améliore la compréhension.

Néanmoins, il faut un certain "bagage" pour comprendre tous ce qui est écrit, et s'il faut 1h pour lire et comprendre une page, on peut comprendre que ceceag préfère "une explication plus simple"...

[LPFR]

...

Néanmoins, il faut un certain "bagage" pour comprendre tous ce qui est écrit, et s'il faut 1h pour lire et comprendre une page, on peut comprendre que ceceag préfère "une explication plus simple"...

Re.
Il faut un bagage de base pour comprendre les calculs. Pas pour comprendre le "baratin".
Et, effectivement, on peut expliquer les semi-conducteurs de façon plus simple. Mais au coût de raconter des idioties comme "un trou est un électron qui manque".
Ou l'analogie d'une bille manquante dans un ensemble, que la plupart de gens gobe sans protester.

Pour ce qui est l'attitude de Ceceag, elle est la même sur tous les sujets depuis son début. Il demande des questions d'un niveau beaucoup trop élevée pour ses connaissances de base. Il ne comprend pas les réponses qu'il interprète "à sa façon".
Je lui ai déjà conseillé de commencer par les bases de la physique: les Lois de Newton et l'électricité.
A+

[Pixelvore]

Bonjour,

A propos de ce que vous dites LPFR : j'ai parcouru il y a peu votre abrégé sur les semiconducteurs et je dois dire que le passage sur les trous m'a été très utile : comme à tout le monde, on m'avait assené la métaphore du "trou qui se déplace à rebrousse-poil" qui est on ne peut plus fausse - pourquoi les électrons aux bouts de la chaîne ne peuvent pas bouger ? - et si je prends plutôt des convives assis à une table ronde comme un circuit électrique fermé, qu'est-ce qui empêche les convives de tous tourner dans un sens, et le trou dans le même sens par la même occasion ? Et c'est là que l'analogie sur les billes qui roulent est on ne peut plus parlante. C'est même plus qu'une vague analogie d'ailleurs puisque l'énergie potentielle des billes sur un plan incliné est exactement de la même forme que celle des électrons dans un champ uniforme...

Ma question est donc la suivante : comment pensez-vous qu'il sera(it) possible d'éradiquer cette mauvaise représentation de ce qu'est un "trou" ? J'ai le Feynman et il y figure cette même fausse analogie, donc déjà cela veut dire qu'une bonne partie du monde anglo-saxon se représente un trou de la sorte. Et sur wikipedia anglais on peut lire en substance la même chose... Le seul point qu'il faut réussir à faire admettre au néophyte est le passage sur les "électrons bizarres" comme vous dites. Peut-être est-il possible de faire sentir avec des arguments simples qu'au voisinage de la fréquence de coupure il est plutôt normal que "ça se tasse" (avec un dessin à côté) ?

Un autre problème est que même pour les initiés, il y a souvent confusion sur les signes de ces vitesses... Par exemple dans le Kittel - très populaire lui aussi - on introduit le concept de trou de la sorte : pour une bande remplie le vecteur d'onde total est 0 car la zone de Brillouin est symétrique. Donc s'il manque un électron de vecteur d'onde , le vecteur d'onde total de la bande est , que l'on choisit d'attribuer à une seule particule, le trou : . Et c'est là qu'arrive le problème : si on a oublié que pour des électrons non libres l'impulsion n'est pas égale au moment cristallin (alors qu'en haut d'une bande ils sont négativement proportionnels), on en conclut hâtivement que au lieu de . D'ailleurs, même dans le Kittel il y a confusion (j'ai l'édition française, peut-être que la toute dernière édition américaine a été corrigée) : ils écrivent bien (je parle de vecteurs depuis tout à l'heure) mais sur une figure explicative une page plus loin ils sont représentés comme allant dans des sens différents lorsqu'on les soumet à un champ électrique... A charge pour le lecteur de remarquer que leur électron va du - au + comme si c'était un électron libre !

Bref, bien content que ça soit à peu près clair dans ma tête à présent mais je me demande comment il serait possible d'épargner à d'autres une mauvaise représentation en place depuis des décennies.

[LPFR]

Bonjour Pixelvore.
Tant mieux si vous avez trouvé le fascicule utile.
Effectivement, j'avais déjà lu le Feynman et son explication est la même que l'on trouve partout. Je m'étais même acheté le livre de Shockley. Mais c'est plutôt dans le Smith (aussi dans la bibliographie) que j'ai vu la lumière.

Tout cela provient de la tentative absurde d'essayer d'expliquer les "trous" avec un modèle d'électrons libres. Alors que tout vient de l'interaction des électrons avec le réseau qui fait qu'ils sont loin d'être libres.
J'avais ajouté l'analogie avec la vitesse de groupe dans une ligne de transmission à éléments discrets en raison du public auquel était destinée cette version du fascicule.
Au revoir.

[ceceag]

Bonsoir
MERCI .Les reponses simples m aident bien meme si elles peuvent paraitre trop vagues.

[Pixelvore]

Ok pour la ligne de transmission. J'ai relu l'article sur wikipedia anglais, c'est moins alarmant que ce que je pensais car l'auteur souligne :

"A hole near the top of the valence band moves the same way as an electron near the top of the valence band would move.[3]

This fact follows from the discussion and definition above. This is an example where the auditorium analogy above is misleading. When a person moves left in a full auditorium, an empty seat moves right. But in this section we are imagining how electrons move through k-space, not real space, and the effect of a force is to move all the electrons through k-space in the same direction at the same time. So a better analogy is a bubble underwater in a river: The bubble moves the same direction as the water, not opposite."

D'accord mais au fond c'est trop tard, on a retenu l'analogie du siège manquant... Je viens de voir votre article sur wikipedia français d'ailleurs, et à en voir le fil de discussion il semble qu'il y en ait plus d'un qui soit attaché à cette représentation !

[stefjm]

D'accord mais au fond c'est trop tard, on a retenu l'analogie du siège manquant... Je viens de voir votre article sur wikipedia français d'ailleurs, et à en voir le fil de discussion il semble qu'il y en ait plus d'un qui soit attaché à cette représentation !

Un modèle n'est qu'un modèle. (comme d'hab...)
Un ballon gonflé à l'hélium est un trou dans l'atmosphère d'air.
Il a un comportement bizarre sous les accélérations.

Bref, un modèle...

[curieuxdenature]

Bonsoir
MERCI .Les reponses simples m aident bien meme si elles peuvent paraitre trop vagues.

Bonjour

tu te fais des illusions, les questions que tu poses ne peuvent recevoir des réponses vagues et avoir la prétention de pouvoir t'aider en quoi que ce soit.

[stefjm]

tu te fais des illusions, les questions que tu poses ne peuvent recevoir des réponses vagues et avoir la prétention de pouvoir t'aider en quoi que ce soit.

C'est le questionneur qui juge de la pertinence de la réponse.

[curieuxdenature]

C'est le questionneur qui juge de la pertinence de la réponse.

Ce n'est pas une preuve qu'il l'aura forcément comprise.

[ceceag]

BONSOIR
"Vague" n est pas le terme approprie...Desolé....Je voulais dire des reponses pas trop "pointues'...
merci

[ceceag]

Bonjour
Comment se fait le branchement d un semi conducteur(cellules photoelectriques) par ex dans une veilleuse electrique (qui s allume dans l obscurite et s eteint le jour)??
*la veilleuse est branchée sur secteur...quand les cellules photoelectriques(comment sont elles branchées par rapport au circuit "principal"?en derivation?) recoivent de la lumiere...cela genere un champ magnetique qui par ex attire un "interrupteur" et le courant ne passe plus dans le circuit principal...quand il n y a plus de lumiere,il n y a plus de champ magnetique donc l interrupteur fait en sorte que le courant ne circule plus dans le circuit principal??
MERCI

[ceceag]

Bonsoir
une petite reponse..?