Bài giảng Kỹ thuật điện tử C: Chương 2 - GV. Lê Thị Kim Anh

Chương 2 "Diode bán dẫn" của bài giảng Kỹ thuật điện tử C trình bày về khái niệm, các tham số của diode bán dẫn, phân tích mạch DC chứa diode, phân tích mạch tín hiệu nhỏ cho diode,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật điện tử C: Chương 2 - GV. Lê Thị Kim Anh Chương 2 Một số hình dáng của các loại diode DIODE BÁN DẪN2.1 Khái niệm Diode là một linh kiện bán dẫn 2 cực, cấu tạo cơ bản dựa trên chuyển tiếp PN. Điện cực nối với bán dẫn P gọi là Anode (A), điện cực nối với bán dẫn N gọi là Cathode (K). Anode (P) Cathode (N) Ký hiệu của diode bán dẫn 1 22.2 Các tham số của diode bán dẫn dV 2. Điện trở xoay chiều : r d = dI 1. Điện trở một chiều (điện trở tĩnh): - Theo chiều thuận: Vth (Có giá trị từ vài Ω đến vài chục Ω) Rth = Ith - Theo chiều ngược: Vng R ng = (Có giá trị rất lớn, hàng trăm KΩ) I ng 3 4 - Khi diode làm việc trên điểm gián đoạn: 2.2 Các tham số của diode bán dẫn VT 3. Điện dung tương đương: rD = + rB (Ω) I C0 = C hàng rào + C khuếch tán - VT: điện thế nhiệt; I: dòng qua diode - rB :điện trở gộp (bulk resistance) bao gồm điện 4. Một vài tham số giới hạn khác: trở của vật liệu bán dẫn và điện trở tiếp xúc. - Điện áp ngược cực đại cho phép V ngược max. 0.026 - Dòng điện thuận cực đại cho phép Imax. - Ở nhiệt độ phòng: rD = + rB (Ω) I - Công suất tiêu hao cực đại cho phép Pmax. - Khi diode làm việc với dòng cao thì có thể bỏ - Tần số cực đại cho phép của tín hiệu xoay chiều qua rB. Fmax. 5 62.3 Phân tích mạch DC chứa diode 2.4 Phân tích mạch tín hiệu nhỏ cho diode Tín hiệu nhỏ được xem là đoạn làm việc của diode trên đặc tuyến đủ nhỏ để có thể xem là tuyến tính.Giả sử là diode silicon được phân cực thuận saocho có đủ dòng điện để điểm làm việc nằm trênđiểm gián đoạn: v(t ) = E + A sin ωt E = I.R + Vγγ (V)⇒ I = (E – 0.7)/R (A) 7 8Áp dụng nguyên lý xếp chồng cho mạch tuyến - Đối với nguồn AC:tính: 0.026- Đối với nguồn DC: rD = (Ω ) I e A sin ωt i= = R + rD R + rD - Tổng hợp: E − 0.7 A sin ωt i(t) = I + i = + R R + rD A sin ω t I = (E – 0.7) / R (A) v ( D ) = 0 . 7 + rD R + rD 9 102.5 Đường tải Điểm làm việcĐường tải DC biểu diễn mối quan hệ của I,V trên - Điểm làm việc của diode chính là giao điểmdiode khi có phân cực của điện áp DC. của đường tải và đặc tuyến. - Giao điểm này được gọi là điểm làm việc tĩnh, ký hiệu là Q. 11 12Ảnh hưởng của nguồn ac 2.6 Phân tích tín hiệu lớn cho diode - Chế độ tín hiệu lớn khi sự thay đổi của dòng ...