5.1 Elektron

Elektronik merupakan kajian dan penggunaan peranti elektrik yang beroperasi dengan kawalan aliran elektron atau sebarang partikel bercaj elektrik. Ia adalah sebahagian daripada cabang sains dan teknologi yang melibatkan litar elektrik serta komponen elektrikal aktif

BAB 5

ELEKTRONIK

seperti tiub vakum, transistor, diod dan litar bersepadu. Sifat bukan linear komponen-komponen ini serta kemampuannya mengawal aliran elektron membolehkan penguatan isyarat lemah dapat dilakukan dan sering diaplikasikan dalam telekomunikasi dan pemprosesan isyarat.

INDEX

5.1 Elektron

5.2 Diod Semikonduktor

5.3 Transistor

5.1 Elektron

refresher:

Apa itu elektron?

Atom adalah zarah terkecil yang boleh didapati dalam unsur kimia tanpa mengubah sifat-sifat kimianya.

Pancaran termion

Kesan ini dikenali sebagai pancaran termion (thermionic emission), iaitu suatu proses yang melibatkan pelepasan elektron dari permukaan logam panas

Pancaran termion

• Bahan logam mengadungi elektron yang bebas bergerak tetapi tidak dibenarkan keluar daripada permukaanya.
• Apabila logam dipanaskan pada suhu tinggi, sebahagian elektron memperolehi cukup tenaga untuk terbebas dari permukaan logam

Faktor meninggikan kadar pancaran termion:

proses Pancaran termion secara ringkas

Suhu bertambah menyebabkan tenaga kinetik

Logam dipanaskan

Pancaran elektron ini dikenali sebagai Pancaran Termion

Elektron daripada logam terbebas

Graf bagi diod termion

Graf di atas menunjukkan graf arus melawan voltan bagi diod termion. Hal ini menunjukkan bahawa diod termion ialah komponen bukan Ohm.

+info

tIUB Sinar katod

Tiub sinar katod ialah sejenis selubung kaca bervakum yang mengandungi pistol elektron (sumber elektron) dan skrin pendarfluor, biasanya serta kaedah dalaman atau luaran untuk memecutkan dan memesongkan elektron. Apabila elektron-elektron terkena skrin pendarfluor, maka terhasilnya cahaya. Pancaran elektron dipesongkan dan dimodulatkan agar memaparkan imej pada skrin. Imej ini boleh berbentuk bentuk gelombang elektrik (osiloskop), gambar (televisyen, monitor komputer), gema pesawat yang dikesan radar. Satu pancaran elektron boleh diproses agar memaparkan gambar bergerak dalam warna semulajadinya.

Dalam tiub kaca yang vakum, elektron-elektron dapat memecut ke anod tanpa berlanggar dengan molekul- molekul udara. Maka, tiada kehilangan tenaga dan elektron bergerak dengan halaju maksimum.

Terdapat banyak elektron bebas dalam seutas dawai logam seperti filamen tungsten. Apabila bekalan kuasa a.t. 6 V dihidupkan, suhu filamen tungsten akan meningkat dan elektron bebas itu akan memperoleh tenaga kinetik yang cukup untuk terpancar keluar daripada permukaan logam. Pancaran termion ialah pemancaran elektron bebas daripada permukaan logam yang dipanaskan.

Apabila tiub vakum disambungkan kepada suatu bekalan kuasa voltan lampau tinggi (V.L.T.), elektron-elektron yang terpancar di katod akan tertarik ke anod pada kelajuan yang tinggi dan membentuk alur elektron. Alur elektron yang berkelajuan tinggi ini dikenali sebagai sinar katod. Alur elektron tersebut melengkapkan litar bekalan kuasa V.L.T. dan bacaan miliammeter menunjukkan pengaliran arus berlaku.

+info

SIMULASI SINAR KATHOD

+info

kESAN SINAR KATOD DI BAWAH PENGARUH MEDAN ELEKTRIK DAN MEDAN MAGNET

sINAR KATOD IALAH ALUR ELEKTRON YANG BERGERAK DENGAN KELAJUAN tINGGI DALAM VAKUM.

Pengajian ciri-ciri sinar katod melalui:

Tiub Pesongan

Tiub Palang Maltese

Tiub Pesongan sinar katod

+info

Tiub palang maltese sinar katod

+info

Cara menentukan arah pesongan bayangan (petua tangan kiri fleming)

• Arus masuk ke dalam kertas
• Medan magnet dari N hingga S
• Daya ke bawah

• Elektron mengalir ke arah pemerhati
• Arus mengalir menjauhi pemerhati (masuk ke dalam kertas)

+info

Contoh melukis kedudukan bayang palang maltese

Lukiskan kedudukan bayang maltese apabila dua magnet didekatkan seperti berikut.

Sila klik sini untuk letakkan jawapan anda!

+info

bercas negatif

boleh dipesongkan oleh medan elektrik dan medan magnet.

Ciri-ciri Sinar Katod

menghasilkan kesan berpendarflour.

boleh dihentikan oleh logam nipis

+info

Osiloskop Sinar Katod (OSK)

• Alat yang menukar isyarat elektrik kepada visual secara graf
• Graf dipaparkan pada skrin pendaflour esan daripada surihan sinar katod
• Tetrdiri daripada 3 komponen utama iaitu senapang elektron, sistem pemesongan dan skrin pendaflour

+info

Osiloskop Sinar Katod (OSK)

Digunakan untuk mengukur beza keupayaan:

Arus Terus

Arus Ulang Alik

+info

Dapat ukur kedua-dua beza keupayaan arus ulang-alik

Julat ukuran yang lebih luas

Kelebihan menggunakan OSK berbanding Voltmeter untuk ukur beza keupayaan

Memperoleh paparan dalam bentuk graf

Dapat menentukan frekuensi arus ulang alik

+info

Halaju Elektron dalam Sinar Katod

Apabila bekalan kuasa V.L.T. dihidupkan, elektron akan ditarik oleh anod yang berkeupayaan positif. Oleh sebab tiada molekul udara dalam tiub vakum, elektron akan memecut ke anod tanpa sebarang perlanggaran. Elektron-elektron ini akan memperoleh halaju maksimum, vmaks apabila tiba di anod

Contoh Soalan

Jawapan:

+info

Contoh Soalan

Jawapan:

+info

Aktiviti melalui Soalan

KLIK SINI!

+info

Masa untuk cek balik apa yang kamu belajar hari ini!

Sila buka Quizziz masing-masing

+info

THANK YOU!

That's all for class today!