Vật Liệu Và Linh Kiện Bán Dẫn Các Loại Diode - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.pptx) (36 trang)

Trang chủ

Khoa học tự nhiên

Vật lý

Vật liệu và linh kiện bán dẫn Các loại diode

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.66 MB, 36 trang )

NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH1.2.3.4.Diode là gì?Diode chỉnh lưuDiode SchottkyDiode Cao tần5.6.7.8.Diode ZennerDiode QuangLEDDiode Lazer1.1 Định Nghĩa:• Nếu ghép hai chất bán dẫn theo một tiếp giáp P - N tađược một Diode.1.2 Quan điểm phân loại• Theo đặc điểm cấu tạo có loại diode tiếp điểm, diode tiếpmặt, loại vật liệu sử dụng: Ge hay Si.• Theo tần số giới hạn fmax có loại diode tần số cao, diodetần số thấp.• Theo công suất Pacf có loại diode công suất lớn, côngsuấttrung bình hoặc công suất nhỏ (IAcf < 300mA)• Theo nguyên lý hoạt động hay phạm vi ứng dụng có cácloại diode chỉnh lưu, diode ổn định điện áp (DiodeZener),diode biến dung (Varicap), diode sử dụng hiệu ứngxuyên hầm (diode Tunen)….1.3 Các thông số cần lưu ý:• Khi sử dụng 1 diode ra cần chú ý:••••VF : điện thế áp thuận tối đa.VBR ( PRV hoặc PIV): điện thế nghịch tối đa.IF : dòng thuận tối đa.IR : dòng nghịch tối đa.2.DIODE CHỈNHLƯU2.1. Cấu tạo:• Diode chỉnh lưu có cấu tạo gồm 2mẫu bán dẫn là bán dẫn p và n tiếpxúc điểm với nhau• -> Hình thành lớp chuyển tiếp p-n=> chỉ cho dòng điện chạy qua theochiều từ mẫu p sang mẫu n; cònchiều ngược lại thì U rất nhỏ (coinhư ko có).2.2. Phân cực thuận:• Phân cực thuận:Khi ta cấp điện vào diode, dưới tácdụng tương tác của điện áp, miền cách điện giảmbằng không => Diode bắt đầu dẫn điện.2.3. Phân cực ngược:• Khi phân cực ngược cho Diode miền cách điện càng rộng ravà ngăn cản dòng điện đi qua mối tiếp giáp. Diode có thểchiu được điện áp ngược rất lớn khoảng 1000V thì diode mớibị đánh thủng.2.4. Ứng dụng:••••Trong kĩ thuật điện tử (các bo,mạch, thiết bị điện tử)Mạch chỉnh lưu tách sóng trong radio AM.Chỉnh lưu nhạy pha: các mạch tách sóng trong radio FM.Ngoài ra còn dùng trong nhiều mạch khác như: mạch chốngchảy ngược dòng, mạch logic "và" hay "hoặc", mạch lựachọn tín hiệu cao nhất, thấp nhất trong điều khiển tự động...Một số trường hợp, diode chỉnh lưu có thể được dùng nhưmột cảm biến đo nhiệt độ.3. Diode schottky3.1. Định nghĩa:• Một loại diode dùng để đóng, mở mạch điệnnhanh với một điện thế kích hoạt thuận nhỏkhoảng , 0.15 V đến 0.45 V• Diode Schottky khắc phục được hiện tượngngưng dẫn khi thay đổi từ phân cực thuậnsang nghịch ở tần số đạt ngưỡng.3.2. Tính Chất• Diode Schottky dùng kim loại bán dẫn điện thay vì chỉ bándẩn điện thường cho nên khi dẩn điện chỉ cần một điện thếkích hoạt nhỏ hơn điện thế kích hoạt thuận của diode BánDẩn rất hửu dụng trong việc Đóng mở mạch điện cựcnhanh• Diode giúp cho mạch điện hoạt động hiệu quả cực cao• Giới hạn của Diode Schottky là dòng điện nhiểu (LeakCurrent) trong vùng nghịch gây ra một một năng lượngnhiệt thất thoát.3.3. Ứng Dụng• Diode Schottky hữu dụng trong việc chỉnh dòngđiện với một điện thế kích hoạt nhỏ, ổn điện tại mộtcường độ.• Diode Schottky hữu dụng trong việc Đóng , Mởmạch điện nhanh hửu dụng trong những Bộ PhậnRF như Bộ Trộn (mixers) và Bộ Dò (detectors).4.DIODECAO TẦN4.1. Cấu tạo_ Có cấu tạo tương tự như diod chỉnh lưu, gồm1 chuyển tiếp p-n được đặt ở trong vỏ linhkiện và được kết nối với bên ngoài bằng cácchân linh kiện._ Thay vì tiếp xúc mặt như diod chỉnh lưu, diodcao tần chỉ tiếp xúc điểm ở tại lớp chuyển tiếpp-n nên nó còn được gọi là diod điểm.PNĐặc điểm của diode tiếp điểm:+ Tiếp giáp PN rất nhỏ+ Dòng điện đi qua diode nhỏ+ Điện dung nhỏ+ Cho tần số cao dễ đi qua+Điện thế thấpKL IIIACỡ µm4.2. Phân cực thuận và ngượcTương tự như diode chỉnh lưuPhân cực thuậnPhân cực nghịch4.3. Đặc tuyến Volt-AmpeKết luận:Diode cao tần có nhiệm vụ như diode chỉnhlưu nhưng do lớp p-n là tiếp xúc điểm nên nóchỉ hoạt động ở tần số cao ( đây là điểm khácbiệt cơ bản giữa diode chỉnh lưu và diode caotần)4.4. Ứng dụng_ Được sử dụng trong mạch tách sóng radio, tivi,…_ Ngoài ra nó còn được sử dụng trong mạch logic,mạch số5.Diode zener- Cấu tạo: Diode zener cấu tạo từ hai chất bándẫn P, N ghép lại với nhau (tương tự nhưdiode thường, nhưng có nồng độ tạp chất đặcbiệt).- Ký hiệu:5.1. Nguyên lý hoạt động+ Phân cực thuận: Khi diode zener được phân cựcthuận nó hoạt động như diode thông thường.+ Phân cực ngược: Trong các diode thông thườnghiện tượng đánh thủng sẽ làm hỏng diode, nhưngtrong các diode zener do được chế tạo đặc biệt và khilàm việc mạch ngoài có điện trở hạn chế dòng ngược(không cho phép nó tăng quá dòng ngược cho phép)nên diode luôn làm việc ở chế độ đánh thủng nhưngkhông hỏng• Điện áp ổn định Uz (điện áp Zener) là điện áp ngượcđặt lên diode làm phát sinh ra hiện tượng đánhthủng. Trên thực tế đối với mọi diode zener chỉ cómột khoảng rất hẹp mà nó có thể ổn định đượcDiodeđược• Ứng dụng trong các mạch ổn áp có dòng nhỏ.Thường chế tạo diode zener có điện áp từ vài vônđến vài chục vônLinh kiện quang• Khái niệm:Một linh kiện bán dẫn có khả nănghấp thụ hoặc phát xạ sóng ánh sáng .• Các linh kiện loại này được chia làm hailoại:phát điện quang học, phát quang học .• Trong một linh kiện quang điện tử luôn luôn cósự trao đổi năng lượng giữa tia sóng và vật chất.• Tia sóng được đặc trưng bởi bước sóng, vật chấtđược đặc trưng bằng độ rộng vùng cấm .