Bài giảng Điện tử 1: Phần 1 - Trường ĐH Công nghệ Sài Gòn

Bài giảng môn "Điện tử 1" trang bị cho sinh viên các kiến thức về nguyên tắc hoạt động và mạch áp dụng các linh kiện bán dẫn như: Diode, Transistor, FET, UJT, PUT SCR TRIAC. Phần 1 của bài giảng có nội dung trình bày về: diode và các mạch ứng dụng; transistor – các phương pháp phân cực. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Điện tử 1: Phần 1 - Trường ĐH Công nghệ Sài Gòn LỜI NÓI ĐẦU Bài giảng môn Điện Tử 1 trang bị cho sinh viên các kiến thức về nguyên tắc hoạt độngvà mạch áp dụng các linh kiện bán dẫn như: Diode, Transistor, FET, UJT, PUT SCR TRIAC.. . Mỗi linh kiện được giới thiệu trong môn học bao gồm hai mục chính: Đặc tính của mỗi chân ra trên linh kiện. Các nội dung lý thuyết khác nhằm giải thích đặc tính của mỗi chân ra của linh kiện. Các nội dung trình bày trong môn học dưới dạng: tóm lược các phương trình và cácđịnh luật mô tả nguyên tắc hoạt động của linh kiện, kèm theo là các thí dụ làm sáng tỏ vàthuyết minh các qui luật áp dụng trong quá trình khảo sát linh kiện. Với thời gian 45 tiết, môn học được trình bày trong 5 chương: Chương 1 bao gồm hai nội dung chinh. Nội dung thứ nhứt trình bày các kiến thứccơ bản về vật liêu bán dẫn n và p. Trong nội dung này tóm lược lại các kiến thức vật lý cơlượng tử cũng như hóa học có liên quan đến chất bán dẫn. Khảo sát tính chất của mối nối pn làcấu trúc cơ bản để tạo thành các linh kiện bán dẫn. Nội dung thứ hai trình bày nguyên tắchoạt động đặc tính của các loại diode. Trong chương này các mạch ứng dụng của diodeđược đề cập đến là mạch chỉnh lưu bán kỳ, toàn kỳ và mạch ổn áp dùng diode Zener. Cácthông số của mạch chỉnh lưu, phương pháp san phẳng áp trên ngõ ra mạch chỉnh lưudùng tụ. Phương thức xác định dảy thông số làm việc của mạch ổn áp dùng diode Zenerkhi tải thay đổi hay nguồn áp DC cấp vào mạch thay đổi. Cấu trúc của bộ nguồn biến đổi ápxoay chiều (AC) thành một chiều (DC). Chương 2 trình bày nguyên tắc hoạt động và các phương pháp phân cực địnhđiểm làm việc tỉnh (DC) cho transistor (BJT) loại pnp hay npn. Sơ lược về công dụng, cácchế độ hoạt động và các đặc tuyến của Transistor. Các phương trình cân bằng dòng và ápsử dụng trong mỗi phương pháp phân cực. Phân tích ưu và nhược điểm của mỗi phươngpháp phân cực khi nhiệt độ môi trường thay đổi. Tính ổn định của điểm làm việc tỉnh khinhiệt độ thay đổi. Chương 3 trình bày nguyên tắc hoạt động dùng hiệu ứng trường của Transistor:JFET và MOSFET. Các thông số và đặc tuyến đặc trưng tính chất của mỗi loại FET. Phươngpháp phân cực FET và MOSFET. Phương pháp áp dụng các tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuấtđể định thông số cho FET. Các bài toán đặc biệt áp dụng để khảo sát mạch phân cực FET. Chương 4 trình bày nguyên tắc hoạt động, đặc tuyến volt ampere và các mạch ápdụng cho họ thyristor (linh kiện có 4 lớp bán dẫn) . Các linh kiện được khảo sát bao gồm:SUS, DIAC, TRIAC, SCR... Một loại linh kiện khác dùng tạo mạch phát xung kích khởi cho cáclinh kiện SCRvà TRIAC là UJT và PUT cũng được khảo sát đến trong chương 4. Mạch ápdụng UJT hay PUT được khảo sát đến là dao động tích thoát và các điều kiện để duy trìdao động. Chương 5 trình bày nguyên tắc chung của mạch khuyếch đại biên độ nhỏ dùngtransistor. Các dạng mạch khuếch đại được khào sát đến bao gồm các dạng: CE; CC và CB.Trong từng dạng mạch khuếch đại trình bày: phương pháp giải tích, mạch tương đương ACvà các độ lợi khuếch đại áp, dòng và công suất. Sau mỗi chương từ 1 đến 5 sinh viên nên giải các bài tập để lý luận và áp dụng các nộidung lý thuyết đã được giới thiệu và khảo sát. Người Biên soạn NGUYỄN-THÊ-KIỆTBÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ 1 – CHƯƠNG 1 – DIODE VÀ CÁC MẠCH ÁP DỤNG 1CHƯƠNG 01 DIODEVÀCÁCMẠCHỨNGDỤNG1.1.TỔNG QUAN VỀ CHẤT BÁN DẪN:1.1.1.TÓM TẮT VỀ CẤU TRÚC NGUYÊN TỬ Theo lý thuyết cổ điển, nguyên tử là thành phần nhỏ nhất của phần tử còn duy trì được đặc tính của phần tử đó. Mẫu nguyên tử theo Borh bao gồm: nhân chứa các hạt mang điện tích dương được gọi là proton và các hạt mang điện tích âm là electron chuyển động trên các quỉ đạo bao quanh nhân. Với các nguyên tử khác loại số lượng electron và proton trên mỗi nguyên tử có giá trị khác nhau, xem hình H1.1. Các nguyên tử được sắp xếp thứ tự trên bảng phân loại tuần hoàn tương ứng với “nguyên tử số” (atomic number). Nguyên tử số được xác định theo số lượng proton chứa trong nhân. Trong điều kiện bình thường các nguyên tử ở trạng thái trung hòa, mỗi nguyên tử có số lượng electronHÌNH H 1.1 ...