Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 2 - Lý Chí Thông
lượt xem 17
download
Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Chương 2: Diode bán dẫn, trình bày các nội dung chính: khái niệm, các tham số của diode bán dẫn, Phân tích mạch DC chứa diode, phân tích mạch tín hiệu nhỏ cho diode, đường tải, phân tích tín hiệu lớn cho diode, diode ổn áp (Zener), chỉnh lưu. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Điện.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 2 - Lý Chí Thông
- 19-Feb-11 Chương 2 DIODE BÁN D N 2.1 Khái ni m Diode là m t linh ki n bán d n 2 c c, c u t o cơ b n d a trên chuy n ti p PN. Đi n c c n i v i bán d n P g i là Anode (A), đi n c c n i v i bán d n N g i là Cathode (K). Anode Cathode (P) (N) Ký hi u c a diode bán d n 1 M t s hình dáng c a các lo i diode 2.2 Các tham s c a diode bán d n 1. Đi n tr m t chi u (đi n tr tĩnh): V th - Theo chi u thu n: R th = Ith (Có giá tr t vài Ω đ n vài ch c Ω) Vng - Theo chi u ngư c: R ng = Ing (Có giá tr r t l n, hàng trăm KΩ) 2. Đi n tr xoay chi u (đi n tr vi phân): dV rd = dI V - Khi diode làm vi c trên đi m gián đo n: rD = I + rB ( Ω ) T 0 .026 - nhi t đ phòng: rD = + rB ( Ω ) I - Khi diode làm vi c v i dòng cao thì có th b qua rB. 2 1
- 19-Feb-11 2.2 Các tham s c a diode bán d n 3. Đi n dung tương đương: C0 = C hàng rào + C khu ch tán 4. M t vài tham s gi i h n khác: - Đi n áp ngư c c c đ i cho phép V ngư c max. - Dòng đi n thu n c c đ i cho phép Imax. - Công su t tiêu hao c c đ i cho phép Pmax. - T n s c c đ i cho phép c a tín hi u xoay chi u Fmax. 3 2.3 Phân tích m ch DC ch a diode Gi s là diode silicon đư c phân c c thu n sao cho có đ dòng đi n đ đi m làm vi c n m trên đi m gián đo n (the knee): E = I.R + 0.7 (V) (V = 0.7 đi n áp d n c a diode Vγ) γ ⇒ I = (E – 0.7)/R (A) 4 2
- 19-Feb-11 2.4 Phân tích m ch tín hi u nh cho diode Tín hi u nh đư c xem là đo n làm vi c c a diode trên đ c tuy n đ nh đ có th xem là tuy n tính. v ( t ) = E + A sin ω t Áp d ng nguyên lý x p ch ng cho m ch tuy n tính: E − 0 .7 A i (t ) = I + i = + s in ω t R R + rD rD A s i n ω t v (D ) = 0 .7 + 5 R + rD 2.4 Phân tích m ch tín hi u nh cho diode - Đ i v i ngu n DC: I = (E – 0.7) / R (A) - Đ i v i ngu n AC: 0.026 rD = (Ω) I e A i= = sin ω t R + rD R + rD - T ng h p: E − 0 .7 A i (t ) = I + i = + s in ω t R R + rD r A s in ω t v (D ) = 0 .7 + D 6 R + rD 3
- 19-Feb-11 2.5 ư ng t i Phân tích tín hi u nh có th s d ng pp đ th : đư ng t i DC bi u di n m i quan h c a I,V trên diode khi có phân c c c a đi n áp DC. 7 2.5 ư ng t i - Đi m làm vi c c a diode chính là giao đi m c a đư ng t i và đ c tuy n. - Giao đi m này đư c g i là đi m làm vi c tĩnh hay đi m phân c c, ký hi u là Q. 8 4
- 19-Feb-11 2.5 ư ng t i 9 2.6 Phân tích tín hi u l n cho diode - Ch đ tín hi u l n khi s thay đ i c a dòng đi n và đi n áp c a diode m r ng ra trên toàn b đ c tuy n. - Khi đi n tr c a m t diode thay đ i t r t nh đ n r t l n, nó ho t đ ng gi ng như m t công t c (switch). - M t công t c lý tư ng có đi n tr b ng không khi đóng và đi n tr là vô cùng khi m . - Diode có th đư c xem như m t công t c đư c đi u khi n b ng đi n áp: đóng khi đư c phân c c thu n và m khi phân c c ngư c. 10 5
- 19-Feb-11 2.7 Ch nh lưu - M ch ch nh lưu là m ch ch cho phép dòng đi n ch y qua nó theo m t chi u. - Bi n đi n xoay chi u thành đi n m t chi u. - Diode s d ng trong m ch này g i là diode ch nh lưu. 11 Ví d Cho m ch đi n như hình v , diode Ge có Vγ= 0.2V, n i tr rD không đáng k . T i RL = 9Ω, ngu n tín hi u vào có ri = 1Ω. 1. Bi t đi n áp vào có d ng xung vuông ho c hình sin, biên đ 10V. Hãy v d ng sóng và xác đ nh đi n áp trên t i RL. 2. V n câu h i 1 nhưng khi vi(t) là hình sin có biên đ 1V. Xác đ nh giá tr đi n áp trên t i t i th i đi m ωt = π/2. VL 12 6
- 19-Feb-11 Hư ng d n v i − Vγ 1. - Dòng qua t i RL: iL = ri + RL - Áp rơi trên t i: v i − Vγ v L (t) = x RL ri + RL - Vì Vγ Vγ, t i ωt = π/2: v i − Vγ (sin ω t − 0 .2 ) v L (t) = x RL = .9 = 0 .72 V ri + R L 10 vi 1V Vγ=0.2V t VL 0.72V t 14 7
- 19-Feb-11 2.8 Diode n áp (Zener) Ký hi u: Đ c tính: - Ch t o b ng v t li u ch u nhi t và t a nhi t t t. - Ho t đ ng ch đ phân c c ngư c. - Đo n làm vi c trên ph n đ c tuy n song song v i tr c tung. 15 2.8 Diode n áp (Zener) VZ V1 V2 A• IZmin • IZ V1: đi n áp 1 chi u chưa n đ nh. Q B • IZmax V2: đi n áp l y ra trên t i đã n đ nh. Pmax R1: đi n tr h n dòng cho diode, Imax = Vng sao cho Q n m trên đo n AB. Đ c tuy n V-A c a diode Zener 16 8
- 19-Feb-11 Ví d Cho m ch đi n như hình v : R1 = 300Ω; R2 = 1200Ω. Xác đ nh ph m vi thay đ i c a Vi đ IZ IL IR có đi n áp ra trên t i R2 n đ nh Vi+∆Vi ∆ VL m c 10V. (Ch n lo i diode Zener có VZ = 10V, IZmin = 10mA, IZmax = 30mA.) Hư ng d n VL - Dòng qua t i: IL = = 8.3 (mA ) R2 - Áp d ng đ nh lu t Ohm: Vi = IRR1 + VZ = (IZ + IL )R1 + VZ Vimin = 15.5 V ; Vi max = 21.5V 17 9
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình bài giảng Kỹ thuật điện tử part 2
24 p | 1079 | 309
-
Giáo trình bài giảng Kỹ thuật điện tử part 1
24 p | 888 | 280
-
Giáo trình bài giảng Kỹ thuật điện tử part 3
24 p | 639 | 218
-
Giáo trình bài giảng Kỹ thuật điện tử part 4
24 p | 413 | 139
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Nguyễn Duy Nhật Viễn
52 p | 262 | 80
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 3 - Lý Chí Thông
21 p | 323 | 55
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử ( Nguyễn Duy Nhật Viễn) - Chương 1
52 p | 253 | 45
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương V - Lê Thị Kim Anh
19 p | 209 | 43
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử số: Bộ nhớ bán dẫn
48 p | 182 | 26
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 5 - Lý Chí Thông
7 p | 186 | 24
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Phần 1 - Trần Thanh Toàn
46 p | 107 | 23
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 4 - Lý Chí Thông
18 p | 210 | 23
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 1 - Lý Chí Thông
23 p | 222 | 23
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 6 - Lý Chí Thông
10 p | 141 | 16
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 1 - Hoàng Văn Hiệp
63 p | 116 | 12
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Bài 1 - Lưu Đức Trung
25 p | 32 | 5
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử (Electronics) - ThS Nguyễn Tấn Phúc
23 p | 52 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn