20
04-Oct-12 1 *KTHUT ðIN T(ELECTRONICS ). GV: Th.S NguynTn Phúc. BMôn : Cơ ðinT- ðHNL TpHCM. Tel: 01267102772. Mail: [email protected] . [email protected] . *Cht Bán Dn 1. Bán dn thun – bán dn pha tp. 2. Diod bán dn. 3. Các mch ñin cơ bn. 3.1 Mch xén song song. 3.2 Mch xén ni tiếp. 3.3 Mch ghim . 3.4 Mch kp. 3.5 Mch diod zener.

KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

1

*KỸ THUẬT ðIỆN TỬ(ELECTRONICS ).

GV: Th.S Nguyễn Tấn Phúc.

Bộ Môn : Cơ ðiện Tử- ðHNL TpHCM.

Tel: 01267102772.

Mail: [email protected].

[email protected].

*Chất Bán Dẫn

1. Bán dẫn thuần – bán dẫn pha tạp.

2. Diod bán dẫn.

3. Các mạch ñiện cơ bản.3.1 Mạch xén song song.3.2 Mạch xén nối tiếp.3.3 Mạch ghim .3.4 Mạch kẹp.3.5 Mạch diod zener.

Page 2: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

2

*GIỚI THIỆU Chất bán dẫn thuần : Si(Silic), Ge (germanium).

Các e hóa trị nhảy lên vùng trống , ñể lại các ñiện tử (e) , lỗtrống (+).Ở nhiệt ñộ phòng : hạt lỗ trống , ñiện tử này di chuyển.Tuy nhiên , Dòng này nhỏ nên Si vẫn cách ñiện.

Chất bán dẫn loại N: là vật liệu có sự pha trôn nguyên tốnhóm V vào bán dẫn thuần . VD : P vào Si .ðiện tử (e) nhiều hơn lỗ trống.

Chất bán dẫn loại P : là vật liệu có sự pha trộn nguyên tốnhóm III vào bán dẫn thuần . VD : As vào Si.Lỗ trống nhiều hơn ñiện tử.

*Chất Bán dẫnTiếp xúc p-n:

Khi cho 2 lớp bán dẫn p và n tiếp xúc nhau ta ñượctiếp xúc p-n.

Do có sự khác biệt về nồng ñộ lỗ trống , ñiện tử, xuấthiện 1 hiệu ñiện thế tiếp xúc trong bán dẫn P-N :0.6 V Si, 0,2 V ñối với Ge.

Page 3: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

3

Phân cực thuận cho p-n:

Khi ta áp vào lớp P-N mộtñiện áp E ng ngược chiều vàlớn hơn Etx (0.4 V) :

có dòng ñiện chảy từ lớp P sang lớp N : chất bán dẫndẫn ñiện.

Phân cực nghịch cho p-n:

Áp vào lớp P-N một ñiện ápcùng chiều với ñiện áp tiếp xúc.

Không có dòng ñiện qua lớpbán dẫn P-N.

*Chất Bán Dẫn

*ðặc tuyến V-A- ðánh Thủng

Khi có ñiện áp ngược lớn , dòng lớn làm các e va chạmvào nhau làm cho dòng ñiện tăng vọt , p-n dẫn theo cảhai chiều � gây ra hiện tượng ñánh thủng.

ðánh thủng do nhiệt , ñiện , nhiệt-ñiện.

Page 4: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

4

*DIODCấu Tạo : gồm 1 lớp bán dẫn P-N và 2 ñiện cực ñưa ratừ 2 miền .ðiện cực ñưa ra từ miền p là anod, miền n là Katod.

Tính chất diod:

Khi diod phân cực thuận :

Ua > Uk: có dòng ñiện chạy qua diod , xem diod như một công tắc ñóng kín.

Khi diod phân cực nghịch :

Ua< Uk , xem diod như một công tắc hở , không có dòng ñiện chạy qua.ðiện áp phân cực nghịch diod rất lớn.

TÍNH CHẤT CỦA DIOD THƯỜNG

Page 5: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

5

Diod zener:

Là loại diod có ñiện áp duy trì ổn ñịnh ở chế ñộ phân cực nghịch .Phân cực thuận : như diod thường .Phân cực nghịch : ổn ñịnh ñiện áp cố ñịnh Vz .

*DIOD

Diod phát quang:

Led chiếu sáng , có dòng 10mA,ñiện áp trên led 1,5-3V tuỳ theo màu

Diod thu quang: photo diod, ánh sáng chiếu vào làm thay ñổi ñiện trở.Diod biến dung.Diod nắn ñiện.Diod tách sóng.

*DIOD

Page 6: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

6

*Các mạch ñiện cơ bản của diod.

Mạch Chỉnh lưu bán kỳ :

Rt

BA

D

UrU1

U2

A

B

it

Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ

*DIOD

Page 7: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

7

Mạch chỉnh lưu bán kỳ. *DIOD

0<t<T/2 : Ua>Uk diod dẫn , Ur = Vin.

T/2<t< T : Ua<Uk , diod ko dẫn , , ko có dòng ñiện chạy qua,

Uak = Vin ; Ur = Vo= 0.

Mạch chỉnh lưu bán kỳ có mắc tụ ñiện :

U

3

2 4 6 t

1

0

5Uc U2

Hình 2.14 Dạng sóng của mạch lọc dung tính.

Page 8: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

8

Mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ (cả chu kỳ ) dùng 2 diod :

D2

Rt

D1A

B

C

Ur

U1

U21

U22

it

Hình 2.15 Mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ

UUUU1111

UUUU1t1t1t1t

UUUU2t2t2t2t

Ur

tttt

tttt

tttt

tttt

Dạng sóng của mạch nắn điện cả chu kỳ

Dạng sóng ñầu ra trên tải :

Page 9: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

9

T

+

C

D2

D1

Rt

ItIc

U1

U2a

U2b

Ur

iC

D1 D2

ωt

ωt

Ur

C nạp C xả

Hình 2.17 Mạch lọc điện dung và dạng sóng

Trường hợp mắc thêm tụ C :

D4D1

D2D3 Ut

U1

U2

Rt

Hình 2.18 Mạch chỉnh lưu cầu

Chỉnh Lưu bằng cầu diod

Page 10: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

10

U1

U1t

U2t

Ur

t

t

t

t

Dạng sóng của mạch chỉnh lưu bằng cầu diod

*

Mạch xén song song

Page 11: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

11

Mạch Xén song song

Page 12: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

12

*

Hỏi dạng sóng ñầu ra Vo như thế nào ?

Page 13: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

13

*

Page 14: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

14

Mạch xén nối tiếp :

Bài Tập Mạch xén nối tiếp :

Vi = Vm sin(wt). Hỏi dạng sóng ñâu ra Vo như thế nào ?

Page 15: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

15

Mạch Ghim ðiện áp

Page 16: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

16

Page 17: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

17

Mạch Kẹp:

0<t<T/2: diod dẫn Vin=V ; Vo = 0.Vc = V.

T/2< t< T: Vin =-V ; diod phân cực nghịch.Tụ C xã ñiện qua R : Vo = Vin – Vc= - V – V = -2V.

Dạng sóng ngõ ra:

Page 18: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

18

-

+

100KVin Vout

D

C=1uF

5V

Mạch kẹp

T1<t<t2: diod dẫn . Vc= -20-5=-25 V.Vo=5V.

T2<t<t3: diod ngưng dẫn. Tụ C xã ñiện qua R . Vo= Vin – Vc = 10- (-25) = 35 V

Page 19: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

19

Mạch diod Zener:

RVin

-

+ +

- Vz

R

L

s

T1<t< t2 : Chế ñộ phân cực thuận , diod dẫn , Vo = Vin = 0V.T2<t<t3: chế ñộ phân cực nghịch , dido ở chế ñộ ổn áp V0= Vz.

Vẽ dạng sóng ñầu ra Vout.

Page 20: KỸ THU ẬT ðIỆN T Ử (ELECTRONICS ). - hcmuaf.edu.vn · Hình 2.12 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ *DIOD. 04-Oct-12 7 Mạchch ỉnhlưubánkỳ. *DIOD 0

04-Oct-12

20

Các Bài tập diod.