Slide kỹ thuật điện tử bai1 diode

Phân biệt 3 loại chất dựa vào đồ thị năng lượng chất rắn tinh thểHình 1: Đồ thị năng lượng chất rắn tinh thể Vùng 1 được gọi là: vùng hoá trị hay miền đầy Vùng 2: vùng dẫn Ở giữa là: v

1 Diode

2 BJT (Bipolar Junction Transistor)

3 OpAmp (Operational Amplifier)

4 Các linh kiện công suất

Through hold

CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ

a Phân biệt 3 loại chất dựa vào đồ thị năng lượng chất rắn tinh thể

Hình 1: Đồ thị năng lượng chất rắn tinh thể

Vùng (1) được gọi là: vùng hoá trị hay miền đầy

Vùng (2): vùng dẫn

Ở giữa là: vùng cấm

2 Phân biệt dựa vào đồ thị năng lượng chất rắn tinh thể

b Phân biệt 3 loại chất dựa vào đồ thị năng lượng chất rắn tinh thể

a Chất cách điện b Chất dẫn điện

Hai chất bán dẫn thuần điển hình là Gemanium (Ge) và Silicon (Si)

với cấu trúc dải năng lượng vùng cấm:

Ge: Eg = 0.72 eV và Si: Eg = 1.12 eV

c Chất bán dẫn

Eg < 2eV

Chất bán dẫn là vật liệu để chế tạo ra các loại linh kiện bán dẫn như:

Chất bán dẫn loại P

b Chất bán dẫn loại P: pha tạp chất nhóm III (B, In), có đặc điểm:

- Nồng độ hạt lỗ trống P (Positive) >> nồng độ electron N (Negative)

T: nhiệt độ tuyệt đối (K)

IS: Saturation- dòng bão hòa nghịch (A)

η: hệ số phát xạ, thường η=1 (Ge, Si)

Vậy:

Dòng điện qua diode

Ví dụ: Mạch khảo sát đặc tuyến V-I của diode:

Lưu ý: Đặc tuyến V-I của diode bán dẫn Si và Ge

MÔ HÌNH DIODE LÝ TƯỞNG

MÔ HÌNH DIODE SỤT ÁP HẰNG

MÔ HÌNH DIODE ĐẦY ĐỦ

1.2 Cho mạch như hình vẽ, xác định dòng và áp trên R1, R2 (Giả

KẾT LUẬN

Khi phân cực nghịch lớp tiếp xúc P-N:dòng qua lớp tiếp xúc nhỏ I =

I0satnên xem như mối nối P-N không dẫn điện

Khi phân cực thuận lớp tiếp xúc P-N: dòng qua lớp tiếp xúc lớn và

tăng theo điện áp = , nên xem như mối nối P-N không

dẫn điện

Vậy lớp tiếp xúc P-N giống một công tác đóng mở, chỉ cho dòng

chạy từ P sang N, hẩu như không có dòng theo chiều ngược lại

So sánh giữa hai loại diode Si và Ge

+ + +

Ví dụ:

-dòng điện qua lớp tiếp xúc rất nhỏ (dòng điện ngược)

Bây giờ ta đổi cực của nguồn điện.

-h+

h+

-

-Bật nguồn Vậy với lớp tiếp xúc p – n, tính dẫn điện chủ yếu theo một chiều từ P sang N

3 Các thông số kỹ thuật của diode:

- Chất bán dẫn chế tạo để có V

- Dòng điện thuận cực đại IDmax

- Dòng điện bão hoà nghịch IS

- Điện áp nghịch cực đại VBRmax(breakout)

Thí dụ: bảng tra các diode thông dụng:

Mã số Chất I Dmax [A] V Rmax [V] I s [A]

Kiểm tra diode trên đồng hồ kim

Kiểm tra diode trên đồng hồ kim

Xem hình ảnh minh họa

Cách đo thử - kiểm tra diode bằng DVM

Vi Vi

0

N1:N2

RL -

r

L

3 4

Ví dụ: Cho mạch chỉnh lưu biến thế có điểm giữa như hình vẽ dưới,

biến thế có tỉ số vòng quấn là n = N1/N2 = 17/1, diode có V = 0,7V,

R C

Bước 1: Vẽ sơ đồ khối mạch thiết kế - Chức năng từng khối

Bước 2: Vẽ sơ đồ nguyên lý

Bước 3: Tính toán thiết kế

Chọn Tụ lọc C: Điện dung C ≥ ? ; điện áp làm việc WV?

Chọn Diode: IDmax≥ ?; VBRmax≥ ?

Chọn biến thế: (cuộn sơ cấp) Vs /Vi(cuộn thứ cấp)= ? ; Imax≥ ?

7905 7906 7908 7909 7910 7911 7912

-5 -6 -8 -9 -10 -11 -12

2 Giới thiệu một số IC ổn áp tuyến tính

Hình1.21: Mạch nhân đôi điện áp kỳ

3 Mạch ứng dụng

Mạch nguồn ổn áp +5v

C1 2200/16V

AC1

0

C6 0.1MF

C2 2200/25V

~

D1

+5V D2

C4 0.33MF D3

-5V

Ổn áp tuyến tính điều chỉnh được:

IV Diode zener (diode ổn áp)

DIODE ZENER DIODE ZENER

- Khi phân cực thuận: diode Zener hoạt động giống diode

chỉnh lưu, khi VD V: diode dẫn điện

- Khi phân cực nghịch:

Nếu V < VZ: IZ~ 0

Nếu V  VZ: IZtăng, và VD= VZ = const

Đặc tuyến Volt-Ampere của diode Zener

CÁC THÔNG SỐ QUAN TÂM

 - Công suất tiêu tán cực đại PZM (PZM= Vz IZM)

Cho ViDC = 11V, Ri= 1K, Vz=8,4V

Cho mạch dùng diode zener như hình:

qua Ri(IRi), dòng qua tải RL (IL), dòng

IRmin= IZmin+ ILmax

IRmax= IZmax+ ILmin

 Mạch kẹp

DIODE SCHOTTKY

(High frequency diode)

LED (Light Emitting Diode )

LED là một nguồn phát sáng bán dẫn hai cực, có cấu trúc tương tự một diode,

nó phát ra ánh sáng khi bị kích thích Khi một điện áp thích hợp áp vào hai cực

của LED, các electrons sẽ tái hợp với các lỗ trống (holes) và giải phóng năng

lượng dưới dạng photons Màu sắc ánh sáng phụ thuộc vào mức năng lượng

của chất bán dẫn

LED 7 đoạn và ma trận LED

KÝ HIỆU VÀ HÌNH DẠNG CỦA MỘT SỐ LOẠI DIODE