Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn Mới nhất
Kinh Nghiệm Hướng dẫn Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn 2022
You đang tìm kiếm từ khóa Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn được Cập Nhật vào lúc : 2022-04-25 10:41:11 . Với phương châm chia sẻ Mẹo về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết Mới Nhất. Nếu sau khi đọc nội dung bài viết vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comment ở cuối bài để Admin lý giải và hướng dẫn lại nha.1. Chất bán dẫn: Semiconductor
a. Chất bán dẫn là vật tư trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hoạt động và sinh hoạt giải trí như một chất cách điện ở nhiệt độ thấp và dẫn điện ở nhiệt độ thường.
Thí dụ: Bán dẫn là những chất có 4 điện tử ở lớp ngoài cùng như Germani ( Ge), silic (Si)
b. Tính chất:
- Chất bán dẫn là những chất có điểm lưu ý trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện.
- Chất bán dẫn tinh khiết có điện trở rất rộng khi ở nhiệt độ thấp. Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm và thông số nhiệt điện trở âm.
- Điện trở chất bán dẫn tùy từng tạp chất.
- Điện trở giảm khi được chiếu sáng...
2. Phân loại:
a. Chất bán dẫn loại p. (positive, bán dẫn dương)
- Có tạp chất là những nguyên tố thuộc nhóm III, dẫn điện hầu hết bằng những lỗ trống.
- Cách tạo: Pha thêm một lượng nhỏ chất có hoá trị 3 như Indi (In) vào Si thì 1 nguyên tử Indi sẽ link cộng hóa trị với 4 e của Si và link bị thiếu 1e => trở thành lỗ trống ( mang điện dương).
b. Chất bán dẫn loại n (bán dẫn âm, negative) - Có tạp chất là những nguyên tố thuôc nhóm V, những nguyên tử này dùng 4 electron tạo link và một electron lớp ngoài link lỏng lẻo với nhân, đấy đó đó là những electron dẫn chính.
- Cách tạo: pha một lượng nhỏ chất có hoá trị 5 như phospho (P) vào Si thì một nguyên tử P link cộng hóa trị với 4 nguyên tử Si, nguyên tử Phospho chỉ có 4 e tham gia link và còn thừa 1e và trở thành e tự do => Chất bán dẫn thời gian hiện nay trở thành thừa e ( mang điện âm).
3. Linh kiện bán dẫn: ( copy từ www.kythuatvien.com những bạn hoàn toàn có thể click để vào trang)
1) Diod:
a. Tiếp giáp P - N và Cấu tạo của Diode bán dẫn.
Khi đã đã có được hai chất bán dẫn là P và N , nếu ghép hai chất bán dẫn theo một tiếp giáp P - N ta được một Diode, tiếp giáp P -N có điểm lưu ý : Tại mặt phẳng tiếp xúc, những điện tử dư thừa trong bán dẫn N khuyếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào những lỗ trống => tạo thành một lớp Ion trung hoà về điện => lớp Ion này tạo thành miền cách điện giữa hai chất bán dẫn.
Mối tiếp xúc P - N => Cấu tạo của Diode .
Ở hình trên là mối tiếp xúc P - N và cũng đó đó là cấu trúc của Diode bán dẫn.
Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn.
b. Phân cực thuận cho Diode.
Khi ta cấp điện áp dương (+) vào Anôt ( vùng bán dẫn P ) và điện áp âm (-) vào Katôt ( vùng bán dẫn N ) , khi đó dưới tác dụng tương tác của điện áp, miền cách điện thu hẹp lại, khi điện áp chênh lệch giữ hai cực đạt 0,6V ( với Diode loại Si ) hoặc 0,2V ( với Diode loại Ge ) thì diện tích s quy hoạnh miền cách điện giảm bằng không => Diode khởi đầu dẫn điện. Nếu tiếp tục tăng điện áp nguồn thì dòng qua Diode tăng nhanh nhưng chênh lệch điện áp giữa hai cực của Diode không tăng (vẫn giữ ở tại mức 0,6V )
Diode (Si) phân cực thuận - Khi Dode dẫn điện áp thuận đựơc gim ở tại mức 0,6V
Đường đặc trưng của điện áp thuận qua Diode
Kết luận : Khi Diode (loại Si) được phân cực thuận, nếu điện áp phân cực thuận < 0,6V thì chưa tồn tại dòng trải qua Diode, Nếu áp phân cực thuận đạt = 0,6V thì có dòng trải qua Diode tiếp theo đó dòng điện qua Diode tăng nhanh nhưng sụt áp thuận vẫn giữ ở giá trị 0,6V .
c. Phân cực ngược cho Diode.
Khi phân cực ngược cho Diode tức là cấp nguồn (+) vào Katôt (bán dẫn N), nguồn (-) vào Anôt (bán dẫn P), dưới sự tương tác của điện áp ngược, miền cách điện càng rộng ra và ngăn cản dòng điện trải qua mối tiếp giáp, Diode hoàn toàn có thể chiu được điện áp ngược rất rộng khoảng chừng 1000V thì diode mới bị đánh thủng.
Diode chỉ bị cháy khi áp phân cực ngựơc tăng > = 1000V
4. Phương pháp đo kiểm tra Diode
Đo kiểm tra Diode
Đặt đồng hồ đeo tay ở thang x 1Ω , đặt hai que đo vào hai đầu Diode, nếu :
Đo chiều thuận que đen vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim lên, hòn đảo chiều đo kim không lên là => Diode tốt
Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập.
Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt.
Ở phép đo trên thì Diode D1 tốt , Diode D2 bị chập và D3 bị đứt
Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một chút ít là Diode bị dò.
5. Ứng dụng của Diode bán dẫn .
* Do tính chất dẫn điện một chiều nên Diode thường được sử dụng trong những mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành một chiều, những mạch tách sóng, mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động và sinh hoạt giải trí . trong mạch chỉnh lưu Diode hoàn toàn có thể được tích hợp thành Diode cầu có dạng .
Diode cầu trong mạch chỉnh lưu điện xoay chiều
a) Diod chỉnh lưu:
- Nửa chu kì đầu, điện thế ở bán dẫn loại p. cao hơn điện thế bán dẫn loại n, dòng điện chạy qua theo chiều mũi tên.
- Nửa chu kì sau, diode mắc theo chiều ngược dòng điện, dòng điện chạy trong mạch là rất nhỏ, hoàn toàn có thể bỏ qua.
b)Photodiode:
- Nhờ ánh sáng thích hợp, lớp chuyển tiếp p.-n tạo thêm nhiều cặp e-lổ trống khiến dòng điện ngược tăng thêm thật nhiều.
- Photodiod biến hóa ánh sáng thành tín hiệu điện, được sử dụng trong thông tin quang học, tự động hóa hoá.
Diode thu quang hoạt động và sinh hoạt giải trí ở chính sách phân cực nghịch, vỏ diode có một miếng thuỷ tinh để ánh sáng chiếu vào mối P - N , dòng điện ngược qua diode tỷ suất thuận với cường độ ánh sáng chiếu vào diode.
Ký hiệu của Photo Diode
Minh hoạ sự hoạt động và sinh hoạt giải trí của Photo Diode
Diode phát quang LED
c) Pin mặt trời:
d) diod phát quang: ( Light Emiting Diode : LED )
Diode phát phang là Diode phát ra ánh sáng khi được phân cực thuận, điện áp thao tác của LED khoảng chừng 1,7 => 2,2V dòng qua Led khoảng chừng từ 5mA đến 20mA
Led được sử dụng để làm đèn báo nguồn, đèn nháy trang trí, báo trạng thái có điện . vv...
e) Pile nhiệt điện bán dẫn:
2) Transistor:
1. Cấu tạo của Transistor. ( Bóng bán dẫn )Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai mối tiếp giáp P-N , nếu ghép theo thứ tự PNP ta được Transistor thuận , nếu ghép theo thứ tự NPN ta được Transistor ngược. về phương diện cấu trúc Transistor tương tự với hai Diode đấu ngược chiều nhau
Cấu tạo Transistor
Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực , lớp ở giữa gọi là cực gốc ký hiệu là B ( Base ), lớp bán dẫn B rất mỏng dính và có nồng độ tạp chất thấp.
Hai lớp bán dẫn bên phía ngoài được nối ra thành cực phát ( Emitter ) viết tắt là E, và cực thu hay cực góp ( Collector ) viết tắt là C, vùng bán dẫn E và C có cùng loại bán dẫn (loại N hay P ) nhưng có kích thước và nồng độ tạp chất rất khác nhau nên không hoán vị lẫn nhau được.
2. Nguyên tắc hoạt động và sinh hoạt giải trí của Transistor.
* Xét hoạt động và sinh hoạt giải trí của Transistor NPN .
Mạch khảo sát về nguyên tắc hoạt động và sinh hoạt giải trí của transistor NPN
Ta cấp một nguồn một chiều UCE vào hai cực C và E trong số đó (+) nguồn vào cực C và (-) nguồn vào cực E.
Cấp nguồn một chiều UBE trải qua công tắc nguồn và trở hạn dòng vào hai cực B và E , trong số đó cực (+) vào chân B, cực (-) vào chân E.
Khi công tắc nguồn mở , ta thấy rằng, tuy nhiên hai cực C và E đã được cấp điện nhưng vẫn không còn dòng điện chạy qua mối C E ( thời gian hiện nay dòng IC = 0 )
Khi công tắc nguồn đóng, mối P-N được phân cực thuận do đó có một dòng điện chạy từ (+) nguồn UBE qua công tắc nguồn => qua R hạn dòng => qua mối BE về cực (-) tạo thành dòng IB
Ngay khi dòng IB xuất hiện => lập tức cũng luôn có thể có dòng IC chạy qua mối CE làm bóng đèn phát sáng, và dòng IC mạnh gấp nhiều lần dòng IB
* Hoạt động của Transistor PNP .
Sự hoạt động và sinh hoạt giải trí của Transistor PNP hoàn toàn tương tự Transistor NPN nhưng cực tính của những nguồn điện UCE và UBE ngược lại . Dòng IC đi từ E sang C còn dòng IB đi từ E sang B.
Bài giảng về LED
Cách tạo rubic bằng đèn LED
Reply
0
0
Chia sẻ
Chia Sẻ Link Down Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn miễn phí
Bạn vừa Read nội dung bài viết Với Một số hướng dẫn một cách rõ ràng hơn về Video Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn tiên tiến và phát triển nhất và Chia Sẻ Link Down Ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn miễn phí.