Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương II - Lê Thị Kim Anh

Chia sẻ: Hoangminhtuan Hoangminhtuan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:31

Thêm vào BST

Báo xấu

244
lượt xem 59
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Chương II: Diode bán dẫn, trình bày các nội dung chính: khái niệm diode bán dẫn, các tham số của diode bán dẫn, điện trở xoay chiều, phân tích mạch DC chứa diode, đường tải, phân tích tín hiệu lớn cho diode, chỉnh lưu Diode ổn áp (Zener). Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên và giảng viên ngành Điện tử.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương II - Lê Thị Kim Anh

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. ði n c c n i v i bán d n P g i là Anode (A), ñi n c c n i v i bán d n N g i là Cathode (K). Anode (P) Cathode (N) Ky hi u c a diode bán d n Bài gi ng môn K thu t ði n t 1 GV: Lê Th Kim Anh
M t sô hình dáng c a các lo i diode Bài gi ng môn K thu t ði n t 2 GV: Lê Th Kim Anh
2.2 Các tham sô c a diode bán d n 1. ði n trơ m t chi u (ñi n trơ tĩnh): - Theo chi u thu n: Vth (Có gia tr tư vài Ω ñ n vài ch c Ω) Rth = Ith - Theo chi u ngư c: Vng R ng = (Có gia tr r t l n, hàng trăm KΩ) I ng Bài gi ng môn K thu t ði n t 3 GV: Lê Th Kim Anh
dV 2. ði n trơ xoay chi u : r d = dI Bài gi ng môn K thu t ði n t 4 GV: Lê Th Kim Anh
- Khi diode làm vi c trên ñi m gián ño n: ði m gián ño n là ñi m trên ñ c tuy n mà ño diode chuy n tư gia tr ñi n trơ cao sang ñi n trơ th p. VT rD = + rB (Ω) I - VT: ñi n thê nhi t; I: dòng qua diode - rB :ñi n trơ g p (bulk resistance) bao g m ñi n trơ c a v t li u bán d n va ñi n trơ ti p xúc. 0.026 - nhi t ñô phòng: rD = + rB (Ω) I - Khi diode làm vi c v i dòng cao thi có thê bo qua rB. Bài gi ng môn K thu t ði n t 5 GV: Lê Th Kim Anh
2.3 Các tham sô c a diode bán d n 3. ði n dung tương ñương: C0 = C hàng rào + C khu ch tán 4. M t vài tham sô gi i h n khác: - ði n áp ngư c c c ñ i cho phép V ngư c max. - Dòng ñi n thu n c c ñ i cho phép Imax. - Công su t tiêu hao c c ñ i cho phép Pmax. - T n sô c c ñ i cho phép c a tín hi u xoay chi u Fmax. Bài gi ng môn K thu t ði n t 6 GV: Lê Th Kim Anh
2.4 Phân tích m ch DC ch a diode Gi s là diode silicon ñư c phân c c thu n sao cho có ñ dòng ñi n ñ ñi m làm vi c n m trên ñi m gián ño n: E = I.R + Vγ (V) γ ⇒ I = (E – 0.7)/R (A) Bài gi ng môn K thu t ði n t 7 GV: Lê Th Kim Anh
2.5 Phân tích m ch tín hi u nho cho diode Tín hi u nho ñư c xem là ño n làm vi c c a diode trên ñ c tuy n ñu nho ñê có thê xem là tuy n tính. v(t ) = E + A sin ωt Bài gi ng môn K thu t ði n t 8 GV: Lê Th Kim Anh
Áp d ng nguyên lý x p ch ng cho m ch tuy n tính: - ð i v i ngu n DC: I = (E – 0.7) / R (A) Bài gi ng môn K thu t ði n t 9 GV: Lê Th Kim Anh
- ð i v i ngu n AC: 0.026 rD = (Ω ) I e A sin ωt i= = R + rD R + rD - T ng h p: E − 0.7 A sin ωt i(t) = I + i = + R R + rD A sin ω t v (D) = 0 . 7 + rD R + rD Bài gi ng môn K thu t ði n t 10 GV: Lê Th Kim Anh
2.6 ðư ng t i ðư ng t i DC bi u di n m i quan hê c a I,V trên diode khi có phân c c c a ñi n áp DC. Bài gi ng môn K thu t ði n t 11 GV: Lê Th Kim Anh
ði m làm vi c - ði m làm vi c c a diode chính là giao ñi m c a ñư ng t i và ñ c tuy n. - Giao ñi m này ñư c g i là ñi m làm vi c tĩnh, ký hi u là Q. Bài gi ng môn K thu t ði n t 12 GV: Lê Th Kim Anh
nh hư ng c a ngu n ac Bài gi ng môn K thu t ði n t 13 GV: Lê Th Kim Anh
2.7 Phân tích tín hi u l n cho diode - Ch ñ tín hi u l n khi s thay ñ i c a dòng ñi n và ñi n áp c a diode m r ng ra trên toàn b ñ c tuy n. - Khi ñi n tr c a m t diode thay ñ i t r t nh ñ n r t l n, nó ho t ñ ng gi ng như m t công t c (switch). Bài gi ng môn K thu t ði n t 14 GV: Lê Th Kim Anh
- M t công t c lý tư ng có ñi n tr b ng không khi ñóng và ñi n tr là vô cùng khi m . - Diode có th ñư c xem như m t công t c ñư c ñi u khi n b ng ñi n áp: ñóng khi ñư c phân c c thu n và m khi phân c c ngư c. Bài gi ng môn K thu t ði n t 15 GV: Lê Th Kim Anh
Bài gi ng môn K thu t ði n t 16 GV: Lê Th Kim Anh
2.8 Ch nh lưu - M ch ch nh lưu là m ch ch cho phép dòng ñi n ch y qua nó theo m t chi u. - Bi n ñi n xoay chi u thành ñi n m t chi u. - Diode sư d ng trong m ch này g i là diode ch nh lưu. Bài gi ng môn K thu t ði n t 17 GV: Lê Th Kim Anh
Bài gi ng môn K thu t ði n t 18 GV: Lê Th Kim Anh
Ví d Cho m ch ñi n như hình ve, diode Ge có Vγ= 0.2V, n i trơ rD không ñáng kê. T i RL = 9Ω, ngu n tín hi u vào có ri = 1Ω. 1. Bi t ñi n áp vào có d ng xung vuông ho c hình sin, biên ñô 10V. Hãy ve d ng sóng va xác ñ nh ñi n áp trên t i RL. 2. V n câu h i 1 nhưng khi vi(t) là hình sin có biên ñô 1V. Xác ñ nh gia tr ñi n áp trên t i t i th i ñi m ωt = π/2. D ri VL RL + _ Vi Bài gi ng môn K thu t ði n t 19 GV: Lê Th Kim Anh
Hư ng d n 1. - Dòng qua t i RL: D ri v i − Vγ iL = VL RL ri + R L + _ Vi - Áp rơi trên t i: v i − Vγ v L (t ) = x RL ri + R L - Vì Vγ