NHATRANG UNIVERSITY
Chương 6:
Linh kiện chỉnh lưu có điều khiển
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các đặc tính và ứng
dụng của:
– SCR (Silicon Controlled Rectifier; Thysistor)
– TRIAC
– DIAC
– Diode 4 lớp
NHATRANG UNIVERSITY
Điốt 4 lớp (điốt Shockley)
•Cấu tạo:
– Điốt 4 lớp gồm có 4 lớp bán dẫn p-n-p-n xen kẽ nhau,
hai đầu của 4 lớp bán dẫn được nối với hai chân
Anode (A) và Kathode (K)
– Có thể coi điốt 4 lớp tương đương với hai transistor
khác loại mắc song song với nhau
NHATRANG UNIVERSITY
Điốt 4 lớp (điốt Shockley)
•Nguyên lý hoạt động: Điốt 4 lớp chỉ hoạt động
với điện áp UAK>0, khi đó nó như một công tắc
điện tử điều khiển bằng điện áp
– Khi UAK<UBRF, tiếp giáp J1 và J3 phân cực thuận, tiếp
giáp J2 phân cực ngược, dòng điện qua điốt IAlà
dòng ngược của tiếp giáp J2→điốt 4 lớp như một
công tắc hở; Trên đặc tuyến V-A đây là miền chắn
thuận
– Khi UAK≥UBRF, dòng ngược của tiếp giáp J2 tăng dần
và bằng ISlà dòng kích cho 2 transistor tương đương
dẫn bão hòa. Lúc này điện trở của điốt 4 lớp giảm
mạnh nên sụt áp trên nó giảm manh và dòng điện
qua nó tăng mạnh→điốt 4 lớp như một công tắc
đóng; Trên đặc tuyến V-A đây là miền dẫn thuận
– Để điốt 4 lớp trở về trạng thái ngắt điện thì phải giảm
dòng IAxuống dưới một giá trị IS, gọi là dòng ngắt
NHATRANG UNIVERSITY
Điốt 4 lớp (điốt Shockley)
VBRF:Điện áp đỉnh khủy (forward-
breakover voltage)
IS:Dòng ngắt (switching current)
IH:Dòng giữ (holding current)
NHATRANG UNIVERSITY
Ứng dụng của điốt 4 lớp
•Mạch tạo dao động răng cưa:
– Khi đóng khóa SW, nguồn nạp cho tụ qua điện trở R,
khi điện áp trên tụ bằng điện áp đỉnh khủy UBRF thì
điốt được kích mở
– Khi điốt 4 lớp được kích mở thì điện áp trên tụ xả qua
điốt đến khi dòng IAgiảm tới ISthì điốt khóa, tụ lại
được nạp điện từ nguồn; các chu kỳ sau lặp lại