Giáo trình Bài giảng cấu kiện điện tử

Giáo trình Bài giảng cấu kiện điện tử gồm các nội dung: cơ sở vật lý của vật liệu linh kiện, các linh kiện thụ động, linh kiện tích cực, linh kiện quang điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Bài giảng cấu kiện điện tử Ph¹m Thanh HuyÒn ----- ----- Bµi gi¶ng CÊu kiÖn ®iÖn tö Chuyªn ngµnh: KTVT, KTTT, §KH-THGT Hµ néi 5/ 2005CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Lêi nãi ®Çu CÊu kiÖn §iÖn tö lµ m«n häc nghiªn cøu cÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc còng nh− lµ nh÷ng øng dông ®iÓn h×nh cña c¸c linh kiÖn ®iÖn tö c¬ b¶n. §©y ®−îc coi lµ mét m«n c¬ së quan träng tr−íc khi tiÕp cËn s©u h¬n vµo phÇn kü thuËt ®iÖn tö. M«n häc trang bÞ kiÕn thøc nÒn t¶ng ®Ó sinh viªn tiÕp thu kiÕn thøc c¸c m«n häc tiÕp theo nh− Kü thuËt m¹ch ®iÖn tö, Kü thuËt xung, Kü thuËt ®o l−êng …vµ thùc tËp t¹i phßng thÝ nghiÖm. Bµi gi¶ng CÊu kiÖn §iÖn tö ®−îc biªn so¹n víi môc ®Ých nh− trªn vµ dùa trªn c¸c gi¸o tr×nh vµ tµi liÖu tham kh¶o míi nhÊt hiÖn nay, ®−îc dïng lµm tµi liÖu tham kh¶o cho sinh viªn chÝnh qui c¸c chuyªn ngµnh: Kü thuËt ViÔn th«ng, Kü thuËt Th«ng tin, Tù ®éng ho¸, Trang thiÕt bÞ ®iÖn, §iÒu khiÓn häc vµ TÝn hiÖu Giao th«ng. Ngoµi ra, ®©y còng lµ tµi liÖu tham kh¶o bæ Ých cho sinh viªn ngµnh C¬ khÝ vµ sinh viªn hÖ t¹i chøc khi cÇn t×m hiÓu s©u h¬n vÒ ®iÖn tö c¬ b¶n. MÆc dï ®· ®−îc kiÓm tra cÈn thËn nh−ng tµi liÖu ch¾c ch¾n cßn cã sai sãt. T¸c gi¶ xin göi lêi c¸m ¬n ch©n thµnh tíi c¸c ®ång nghiÖp trong bé m«n Kü thuËt §iÖn tö ®· ®ãng gãp nhiÒu ý kiÕn quÝ b¸u cho tµi liÖu nµy. RÊt mong nhËn ®−îc c¸c ý kiÕn ®ãng gãp cña b¹n ®äc. C¸c ý kiÕn ®ãng gãp xin göi vÒ Bé m« Kü thuËt §iÖn tö - Khoa §iÖn §iÖn tö - §H. GTVT. Hµ Néi th¸ng 5 n¨m 2005 T¸c gi¶CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucnttCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ch−¬ng I: C¬ së vËt lý cña vËt liÖu linh kiÖn Ch−¬ng I C¬ së vËt lý cña vËt liÖu linh kiÖn I. Kh¸i niÖm vÒ lý thuyÕt vïng n¨ng l−îng 1. B¶n chÊt cña nguyªn tö TÊt c¶ c¸c vËt chÊt ®Òu h×nh thµnh tõ c¸c h¹t nhá li ti. Nh÷ng h¹t nµy cã mËt ®é dµy ®Æc vµ lµm cho vËt chÊt d−êng nh− lµ liªn tôc v× chóng qu¸ nhá vµ di chuyÓn víi tèc ®é cùc nhanh. C¸c nhµ khoa häc ®· nhËn biÕt ®−îc 92 lo¹i vËt chÊt c¬ b¶n trong tù nhiªn, chóng ®−îc gäi lµ c¸c nguyªn tè. Sau nµy cã mét vµi nguyªn tè do con ng−êi t¹o ra. Mçi mét nguyªn tè ®Òu cã cÊu tróc h¹t cña riªng nã, gäi lµ c¸c nguyªn tö. Cho tíi cuèi thÕ kû 19 ng−êi ta vÉn cho r»ng nguyªn tö lµ mét phÇn tö vËt chÊt kh«ng cã cÊu tróc vµ kh«ng thÓ ph©n chia. Tuy nhiªn, sau hµng lo¹t nh÷ng nghiªn cøu, tíi nay ng−êi ta ®· ®−a ra m« h×nh ®óng ®¾n cña nguyªn tö dï r»ng vÉn ch−a thùc sù biÕt ®−îc cã h¹t vËt chÊt nµo nhá nhÊt hay kh«ng. D−íi ®©y lµ mét sè kÕt qu¶ cña lý thuyÕt nguyªn tö ®· ®−îc thõa nhËn réng r·i, nã gi¶i thÝch ®Æc tÝnh cña vËt chÊt tèt h¬n bÊt cø lý thuyÕt nµo kh¸c. TÊt c¶ c¸c nguyªn tö ®Òu bao gåm mét h¹t nh©n nhá tËp trung hÇu hÕt khèi l−îng cña nguyªn tö. Quay xung quanh h¹t nh©n nµy lµ c¸c ®iÖn tö (electron) mang ®iÖn tÝch ©m, nhá vµ nhÑ h¬n nhiÒu. H¹t nh©n bao gåm c¸c h¹t proton vµ n¬tron, proton mang ®iÖn tÝch d−¬ng cßn n¬tron kh«ng mang ®iÖn. qp = - qe = 1,6 x 10-19 C Khi nguyªn tö ë tr¹ng th¸i b×nh th−êng sè proton = sè ®iÖn tö nªn nguyªn tö trung hoµ vÒ ®iÖn. Mét sù thay ®æi nhá trong cÊu t¹o cña nguyªn tö còng cã thÓ t¹o nªn mét sù kh¸c biÖt cùc kú lín vÒ tÝnh chÊt cña nã. VÝ dô, chóng ta chØ cã thÓ sèng ®−îc nÕu thë b»ng oxy thuÇn tuý nh−ng kh«ng thÓ sèng nÕu chØ cã khÝ nito. oxy cã thÓ lµm kim lo¹i bÞ ¨n mßn nh−ng nito th× kh«ng. MÆc dï ë ®iÒu kiÖn b×nh th−êng c¶ oxy vµ nito ®Òu kh«ng mµu, kh«ng mïi, kh«ng vÞ vµ träng l−îng nguyªn tö gÇn b»ng nhau. Chóng kh¸c nhau v× oxy cã 8 proton trong khi nito chØ cã 7. M« h×nh l−îng tö cña nguyªn tö §iÖn tö ë nh÷ng quü ®¹o l−îng tö x¸c ®Þnh, nã quay quanh h¹t nh©n nhê sù c©n b»ng gi÷a 2 lùc: ƒ Lùc ®iÖn gi÷a ®iÖn tÝch (-) cña ®iÖn tö vµ ®iÖn tÝch (+) cña h¹t nh©n . ƒ Lùc hÊp dÉn (lùc h−íng t©m) gi÷a 2 thùc thÓ cã khèi l−îng lµ ®iÖn tö vµ h¹t nh©n. 4 CÊu kiÖn ®iÖn töCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ch−¬ng I: C¬ së vËt lý cña vËt liÖu linh kiÖn C¸c ®iÖn tö liªn kÕt víi h¹t nh©n kh«ng ph¶i ë nh÷ng møc n¨ng l−îng bÊt kú mµ chØ ë nh÷ng møc n¨ng l−îng rêi r¹c x¸c ®Þnh theo nh÷ng quü ®¹o cho phÐp. Nh÷ng møc n¨ng l−îng nµy gäi lµ møc l−îng tö. C¸c møc n¨ng l−îng nµy kh«ng c¸ch ®Òu nhau. C¸c ®iÖn tö ...