bài diode

Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản CHƯƠNG II ĐIỐT BÀI 3: ĐIỐT I. Tiếp giáp PN: 1- Chất bán dẫn thuần khiết : Theo tính chất dẫn điện, người ta chia vật liệu thành 3 nhóm: - Vật liêu cách điện (có điện trở suất lớn) điển hình là chất điện môi. - Vật liệu dẫn điện (có điện trở suất nhỏ) điển hình là kim lọai. - Vật liệu bán dẫn điện (có điện trở suất trung bình) điển hình là các nguyên tố thuộc nhóm 4 bảng tuần hòan MenDeleep như Silicium (Si) và Gecmanium (Ge) có điện trở suất là: ρ Si = 10 14 Ω mm 2 /m ; ρ Ge = 8,9.10 12 Ω mm 2 /m - Chất bán dẫn tinh khiết là một đơn chất, không pha trộn tạp chất, tinh thể bán dẫn được cấu tạo bởi sự liên kết cộng hóa trò giữa các nguyên tử cùng nguyên tố. Xét cấu tạo nguyên tử của chất Si và Ge. Chất Si có 14 electron bao quanh nhân và các electron (e - ) này xếp trên 3 lớp (hình 4 – 1a). Chất Ge có 32 e - bao quanh nhân và các e - này xếp trên 4 lớp hình (4 – 1b). Hai chất Si và Ge có đặc điểm chung là số e - trên lớp ngòai cùng bằng nhau là 4 e - (hóa trò 4). 4 e - của mỗi nguyên tử sẽ mối với 4 e - của nguyên tử xung quanh tạo thành 4 mối nối làm cho các e - khó tách rời khỏi nguyên tử để trở thành e - tự do. Như vậy chất bán dẫn tinh khiết có điện trû rất lớn nên khả năng dẫn điện kém Hình 4 – 2 Chật bán dẫn tinh khiết. TMC - 33 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản 2 – Chất bán dẫn tạp: Nếu pha vào chất bán dẫn tinh khiết một lượng chất khác để tạo thành chất bán dẫn tạp có độ dẫn điện tốt hơn. a - Chất bán dẫn lọai N: (Negtive: âm) Nếu pha vào chất bán dẫn Si tinh khiết một lượng rất lớn các chất có cấu tạo nguyên tử với 5 e - ở ngòai cùng (hóa trò 5) như chất Asen (As), Photpho (P)… Các nguyên tử của chất Photpho có 5 e - thì 4 e - sẽ liên kết với 4 e - của 4 nguyên tử Si khác nhau, còn lại 1 e - thừa ra không liên kết với các e - của chất bán dẫn sẽ trở thành e - tự do (hình 4-3). Như vậy, khi pha thêm 1 nguyên tử Photpho sẽ có một e - tự do, pha thêm càng nhiều nguyên tử Photpho thì có càng nhiều e - tự do. Chất bán dẫn có e - tự do được gọi là chất bán dẫn lọai N (lọai âm). Dòng điện trong chất bán dẫn tạp chất loại N gồm e - (là lọai hạt đa số) và lỗ trống (là lọai hạt thiểu số) đóng góp, việc hình thành các hạt đa số thực hiện dễ dàng rong điều kiện bình thường với năng lượng kích thích nhỏ. b – Chầt bán dẫn lọai P (Positive: dương): Nếu pha vào chất bán dẫn Si tinh khiết một lượng rất lớn các chất có cấu tạo nguyên tử với 3 e - ở lớp ngòai cùng (hóa trò 3) như Indium (In), Bo (BO). Các nguyên tử của chất Indium có 3 e - nên khi liên kết với 4 e - của 4 nguyên tử Si khác nhau sẽ có một mối nối thiếu 1 e - , chỗ thiếu e - này gọi là lỗ trống. Lỗ trống của mối nối thiếu e - sẽ dễ dàng nhận 1 e - tự do (hình 4 – 4). Như vậy, khi pha thêm một nguyên tử chất In sẽ có một lỗ trống, pha thêm càng nhiều nguyên tử chất In sẽ có càng nhiếu lỗ trống. Chất bán dẫn có lỗ trống gọi chất bán dẫn lọai P (lọai dương). Vậy chất bán dẫn lọai P có số lỗ trống nhiều hơn số e - tự do, lỗ trống là hạt tải đa số, e - tự do là hạt tải thiểu số. Dòng điện chính trong chất bán dẫn lọai P có số lỗ trống quyết đònh. 3 – Chất bán dẫn tạp chất suy biến : Khi pha tạp chất lọai N (cho e - ) hay lọai P (nhận e - ) với nồng độ cao (10 17 nguyên tử / cm 3 ), người ta thu được các tạp chất suy biến tương ứng lọai N hay lọai P. Nhóm chất bán dẫn tạp suy biến dược sử dụng chế các lọai linh kiện có các tính chất điện - quang đặc biệt như: Tunen Diode, Led, Laser . . . TMC - 34 - P Si electron Si Si Si Hình 4 - 3: Chất bán dẫn loại N As Si electron Si Si Si Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản II. Cấu tạo – Nguyên lý – Đặc tính của diode: 1 – Cấu tạo và ký hiệu Diode: Trên một miếng bán dẫn người tạo ra một vùng lọai P và một vùng lọai N. Thì ngay tại mặt tiếp xúc sẽ có sự khuếch tán điện tử: Các e - từ lớp N sẽ nhảy sang lớp P lắp vào lỗ trống của vùng P (hình 4 – 5a). Như vậy bên lớp N bò mất e - trở thành ion dương còn bên lớp P nhận thêm e - trở thành ion âm. Hiện tượng này kết thúc khi hai lớp ion trái dấu này đạt đến giá trò đủ lớn làm ngăn cản sự chuyển động của các e - từ N tràn sang P (hai lớp ion này hình thành một lớp điện trường ngăn cản sự chuyển động của các e - từ N sang P). Sự chênh lệch điện tích ở hai bên mối nối sẽ tạo thành một điện áp tiếp xúc (Vtx), gọi là hàng rào điện thế hay điện trường tiếp xúc (Etx) hướng từ N P. Hình 4 – 5 Cấu tạo và ký hiệu Diode. 2 – Nguyên lý làm việc: a – Phân cực ngược: Dùng nguồn điện một chiều, nối cực âm của nguồn vào Anốt, cực dương của nguồn nối vào Katốt. Trong trường hợp này điện áp ngòai V N cùng chiều với điện áp tiếp xúc. Lúc đó điện áp tích âm của nguồn sẽ hút lỗ trống của vùng P và điện tích dương của nguồn sẽ hút e - của vùng N làm cho lỗ trống và e - hai bên mối nối càng xa nhau hơn nên hiện tượng tác hợp giữa e - và lỗ trống càng khó khăn (do điện áp tiếp xúc tăng). Tuy nhiên trường hợp này vẫn có một dòng điện rất nhỏ đi qua diode từ vùng N sang vùng P, gọi là dòng điện rỉ trò số khỏang nA . Hiện tượng này được giải thích là do trong chất P cũng có một số e - và trong chất N cũng có một số ít lỗ trống gọi là hạt tải thiểu số, những hạt tải thiểu số này sẽ sinh ra hiện tượng tái hợp và tạo thành dòng điện rỉ. Hình 4 – 6 Phân cực ngược Diode. TMC - 35 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản Dòng điện rỉ còn gọi là dòng điện bão hòa nghòch Is (Staturate: bão hòa). Dòng điện này có trò số rất rất nhỏ nên trong nhiều trường hợp người ta coi như diode không dẫn điện khi được phân cực ngược. b – Phân cực thuận: Hình 4 – 7 Phân cực thuận Diode Dùng nguồn điện 1 chiều, nối cực dương của nguồn với Anốt, cực âm của nguồn với Katốt. Trong trường hợp này điện áp ngoài V N ngược chiều với điện áp tiếp xúc V tx . Khi đó điện áp ngoài triệt tiêu điện áp tiếp xúc, lúc đó điện tích dương của nguồn sẽ đẩy lỗ trống trong vùng P và điện tích âm của nguồn sẽ đẩy e - trong vùng N làm cho e - và lỗ trống lại gần mối nối hơn và khi lực đẩy tónh điện đủ lớn thì e - từ N sang mối nối qưa P và tái hợp với lỗ trống. Khi vùng N mất e - trở thanh điện tích dương thì vùng N sẽ kéo điện tích âm từ cực âm nguồn lên thế chỗ. Khi vùng P nhận e - trở thành điện tích âm, thì cực dương của nguồn sẽ kéo điện tích âm từ vùng P về. Như vậy đã có một dòng e - chạy liên tục từ cực âm của nguồn qua diode từ N sang P về cực dương của nguồn, nói cách khác, có dòng điện đi qua diode từ N sang P về cực dương của nguồn, hay có dòng điện đi qua diode theo từ P sang N. 3 – Đặc tính kỹ thụât (Vôn – Ampe) của diode : Người ta đấu dây diode vào mạch điện (như hình 4 – 8). Thay đổi nguồn V DC ; đo dòng điện I D qua diode và điện áp V D ở 2 đầu diode. a – Phân cực thuận: (hình 4 – 8a) Tăng dần điện áp V DC từ 0 v lên và khi điện áp trên diode đạt trò số điện áp V D = V γ thì mức có dòng điện qua diode. Điện áp V γ gọi là điện áp thềm hay điện áp ngưỡng và có trò số tuỳ thuộc chất bán dẫn. Thực nghiệm cho biết: TMC - 36 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản Hình 4 – 8 V γ = 0,5 v ÷ 0,6 v ; V Dmax = 0,8 v 0,9 v (chất Si) V γ = 0,15 v ÷ 0,2 v ; V Dmax = 0,4 v 0,5 v (chất Ge) Thông thường người ta chọn V γ = 0,7 v (chất Si) V γ = 0,3 v (chất Ge) Trong thực tế khi V D < 0,5 v (Si) hay V D < 0,15 v (Ge) vẫn có dòng điện rất nhỏ qua diode. Sau khi vượt qua điện áp thềm V γ thì dòng điện qua diode sẽ tăng lên theo hàm số mũ và được tính theo công thức: I D = I S ( - 1) ở 25 o C thì nhiệt độ tuyệt đối là: T = 25 + 273 = 289 o K Thay số vào ta có: q K.T = = 39 q K.T = 1 39 = 25,7mV ~ 26mV suy ra I D = I S ( - 1) - Khi phân cực thuận: V D > V γ thì >> 1 nên I D = I S . Đặc tuyến V-A khi diode phân cực thuận được vẽ trên đường (1) hình 4-9. Ta thấy dòng điện qua diode có thể có gía trò rất lớn nhưng điện áp rơi trên diode thì hầu như không thay đổi. Như vậy đặc tính thuận của diode đặc trưng bởi tính chất là điện trở tương đương nhỏ. TMC - 37 - q = 1,6.10 -19 culong (C) V D = điện áp trên diode (V) K = 1,38.10 -23 J/k K: hằng số Bônzman T: nhiệt độ tuyệt đối ( 0 K) I S : dòng điện bão hoà ngược (A) V D 26mV e V D 26mV e V D 26mV e q.V D K . T e Hình 4-9: Đặc tính V-A của diode Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản b - Phân cực ngược : (Hình 4-8b) Theo công thức I D = I S Khi phân cực ngược V D < 0 v thì << 1 nên I D ~ I S (I S : dòng điện bão hoà ngược) Khi phân cực ngược diode (hình 4-8b). Rồi tăng dần điện áp V DC từ 0 v lên theo trò số âm thì chỉ có dòng điện I S có trò số rất nhỏ đi qua diode, coi như diode bò khoá. Nếu tăng V DC tăng cao thì dòng điện qua diode tăng lên rất lớn sẽ làm hư diode. Như vậy khả năng cản trở dòng điện của diode theo chiều ngược đã bò phá vỡ. Quá trình này không có tính đảo ngược, nghóa là nếu ta giảm điện áp thì dòng điện cũng không giảm. Đây là hiện tượng diode bò đánh thủng. Điện áp đủ để tạo dòng điện ngược lớn qua diode phải lớn hơn trò số V Rmax (Reverse: ngược). V Rmax còn gọi là điện áp đánh thủng khi sử dụng diode phải đặc biệt chú ý đến trò số này. - Đặc tuyến V-A khi diode phân cực ngược (với V DC ≤ V Rmax ) được vẽ trên đường (2). Ta thấy giá trò I S rất nhỏ gần như không đổi. Như vậy đặc tính ngược của diode đặc trưng bởi tính chất là điện trở lớn (hàng chục ngàn Ω ), điện áp lớn (hàng chục tới hàng trăm V) - Đặc tính V-A khi diode phân cực ngược với V DC > V Rmax , được vẽ trên đường (3) hình 4-9. Ta thấy dòng điện ngược (I R ) rất lớn, điện trở nhỏ ( Ω ), điện áp gần như không đổi, được gọi là vùng bò đánh thủng. Ngoài ra diode còn một thông số kỹ thuật quan trọng khác đó là dòng điện thuận cực đại I Fmax (Forward: thuận). Khi dẫn điện, diode bò đốt nóng bởi công thức P = I D .V D . Nếu lớn hơn trò số I Fmax thì diode bò hư do bò quá nhiệt. 4 - Điện trở của diode : Điện trở của diode thay đổi theo điện thế phân cực. Nên không có trong sách tra cứu. Điện trở của diode chia làm hai loại điện trở 1 chiều và điện trở động (điện trở đối với dòng điện xoay chiều). a - Điện trở 1 chiều : Điện trở 1 chiều ở một điểm phân cực của diode là tỉ số của D D V I . Ta có: R D = D D V I ( Ω ) - Khi diode phân cực thuận (đường đặc tuyến ở vùng 1 hình 4-9). Ta có điện trở phân cực thuận 1 chiều: R D = D D V I ( Ω ) + Tại điểm A (hình 4-9) R D = R F(A) = 0 65 11 , V mA = 59 Ω + Tại điểm B (hình 4-9) R D = R F(B) = 0 7 22 5 , V , mA = 31,1 Ω TMC - 38 - V D 26mV e Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản Ta nhận xét là khi diode dẫn điện mạnh hơn (dòng điện lớn hơn) điện trở một chiều của diode giảm. - Khi diode phân cực ngược 1 chiều: R D = R R = ( Ω ) (I D = I S ) Ví dụ diode Silicon 1N4002 I S = 0,05 µ A V D = 100 v thì R D = R R = 100 0 05 V , Aµ = 2.10 9 Ω Ta nhận xét là khi diode phân cực ngược điện trở một chiều rất lớn. b – Điện trở động: Khi có sự biến thiên điện áp và dòng điện chung quanh điểm phân cực thì ta có thể tính điện trở động theo công thức: r D ~ ( Ω ) Trong thực tế điện trở động được tính theo biểu thức: r D ~ ( Ω ) 5 – Các mô hình gần đúng của diode: Các mô hình tương đương gần đúng của diode đưa ra nhằm thay thế diode trong mạch điện để dễ tính toán đònh lượng hay xác đònh tính chất của nó: Ta có 3 mô hình gần đúng của diode. a – Diode lý tưởng: Xét trên cơ sở mạch, diode lý tưởng họat động tương tự như một công tắc. Khi phân cực thuận diode tương đương với công tắc đóng (điện áp = 0). Nếu diode phân cực ngược, đó là công tắc mở (dòng điện = 0). b – Mô hình gần đúng thứ 2: - Điện áp phân cực của diode phai ở mức 0,7 V đối với diode Si (và ở 0,4 V đối với diode Ge), thì diode mới thực sự dẫn điện tốt, với điện áp nguồn lớn, 0,7 V (0,4 V ) này quá nhỏ không ảnh hưởng gì. Thế nhưng, khi điện áp nguồn không lớn lắm, chúng ta phải xét đến điện áp phân cực thuận của 2 đầu diode. Hình 4-11 là mạch tương đương cho phép tính gần đúng thứ 2. Giả sử diode đóng vai trò một công tắc mắc nối tiếpvới một nguồn pin 0,7 V (Si) hoặc 0,4 V (Ge). Nếu điện áp nguồn lớn hơn 0,7 V , công tắc sẽ đóng lại và điện áp trên diode = 0,7 V . Trường hợp điện áp nguồn nhỏ hơn 0,7 V , hoặc điện áp nguồn mang giá trò âm thì công tắc mở. TMC - 39 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản c – Mô hình gần đúng thứ 3: Hình 4-12: Mô hình tương đương cho phép tính gần đúng thứ 3 là một công tắc mắc nối tiếp với nguồn pin 0,7 V (Si) và điện trở tòan khối r D . Sau khi điện áp nguồn vượt khỏi điện thế rào, dòng điện qua diode gây sụt áp mộ khoảng I D xr D ngang qua điện trở tòan khối. Do đó tổng điện áp qua diode Si bằng: V γ = V D = 0,7 + I D .r D Chú ý: Trong thực tế người ta thường áp dụng mô hình gần đúng thứ 2. 6 – Các thông số kỹ thuật của diode: Khi sử dụng diode ta cần lưu ý đến các thông số sau: - Dòng điện thuận lớn nhất (I Fmax ): Là dòng điện có thể chạy qua diode trong thời gian dài khi diode phân cực thuận, mà không làm thay đổi đặc tính của nó hiện nay I Fmax = vài chục  vài trăm ampe. - Điện áp ngược đònh mức (V Rmax ): Là giá trò điện áp ngược cho phép đặt lên diode, mà không gây sự đánh thủng diode. Điện áp ngược đònh mức thường bằng 0,5  0,6 điện áp đánh thủng . V Rmax = vài chục  cả ngàn vôn tùy loại - Sụt áp thuận: Là điện áp rơi trên diode khi diode dẫn điện (phân cực thuận) V D = 0,6 V  0,8 V (Si) V D = 0,3 V  0,5 V (Ge) - Dòng điện ngược lớn nhất (I Rmax ) Là giá trò dòng điện lớn nhất qua diode khi diode phân cực ngược. I Rmax = vài chục µ A  vài mA - Nhiệt độ làm việc cho phép: TMC - 40 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản Là nhiệt độ phát ra cho phép của diode, mà diode không bò hư. o LV T = 150 o C (Si) o LV T = 75 o C (Ge) Loại đăc biệt có thể đến 300 o C - Thời gian phục hồi tính khóa của diode (T k ): Đó là thời gian cần thiết để diode chuyển từ trạng thái mở sang trạng thái khoá. Các diode có thời gian phục hồi rất nhanh cỡ µ S. Bảng thông số các diode thông dụng Mã số Chất I Fmax (I Dmax ) I Rmax (I S ) V Rmax IN 4001 Si 1A 5 nA 50 V 1N 4007 Si 1A vài nA 1000 V 1N 5408 Si 5A vài nA 400 V 7 – Hình dạng và cách kiểm tra diode: a – Hình dạng một số diode: (Hình 4-13) b – Cách kiểm tra diode: Dùng ôm kế để kiểm tra diode còn tốt hay hư. TMC - 41 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản - Dùng máy đo kim: chọn thang đo R x 1. Đo chiều thuận (hình 4-14a) thì R D = 5 Ω  50 Ω . Đo chiều ngược (hình 4-14b) thì R D = ∞Ω . Vậy diode còn tốt. - Nếu máy đo điện tử (số): Dùng thang đo diode. Đo chiều thuận (que đen đặt vào cực N (Katốt), que đỏ đặt vào cực P (Anốt)) thì hiện số 400 ÷ 800. Đo theo chiều ngược hiện số 1 (số không nhảy). Nếu diode đo như trên là diode tốt. Các trường hợp khác là bò hư. - Các trường hợp hư: + Nếu đo cả 2 lần R D = 0 Ω hoặc hiện số 000 là diode bò đánh thủng (thông mạch). + Nếu đo cả 2 lần R D = ∞Ω thì diode bò đứt. + Nếu đo theo chiều ngược R D < vài trăm K Ω thì bò rỉ. - Xác đònh cực (+) và cực (-) của diode: Trường hợp diode còn tốt, khi đo theo chiều thuận thì que đen ứng với cực anốt (+) và que đỏ ứng với cực katốt (-) (nếu là máy đo điện tử (số) thì ngược lại). III. Các ứng dụng của diode: Theo đặc tính của diode thì có thể dẫn điện theo một chiều khi phân cực thuận nên diode được dùng trong mạch chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Đồng thời diode có cơ nội trở thay đổi rất lớn, nếu phân cực thuận R D = 0 Ω (nối tắt); phân cực ngược R D ~ ∞Ω (hở mạch). Nên diode được dùng làm các công tắc điện tử điều khiển bằng điện áp dùng trong kỹ thuật điều khiển. BÀI 4: CÁC MẠCH CHỈMH LƯU DÙNG DIODE TMC - 42 - [...]... trình điện tử cơ bản - Khi diode được phân cực thuận thì lỗ trống và e - được đẩy gần nhau nên điện dung tăng - Khi diode phân cực ngược thì lỗ trống và e- bò kéo ra xa nên điện dung giảm, vì bề dày diode tăng lên nên CD giảm - Diode biến dung được sử dụng như một tụ điện biến đổi, bằng cách thay đổi điện áp phân cực đặt vào diode 4 – Diode tách sóng (Diode cao tần): Là loại diode làm việc với dòng điện... số cao diode tách sóng phải có điện dung ký sinh thật nhỏ nên mối nối P – N có diện tích tiếp giáp rất nhỏ Diode tách sóng thường là loại Ge Diode tách sóng ký hiệu như diode thường, nhưng vỏ cách điện bên ngoài thường là thủy tinh trong suốt 5 – Diode hầm (diode Tunnel): Có cấu tạo giống như diode thường, nhưng nồng độ tạp chất thường cao hơn rất nhiều Đặc tính V – A (hình 6 - 8b) khác với diode thường... lọai diode mà khi xảy ra hiệu ứng đánh thủng tiếp giáp, điện áp hầu như không đổi hay còn gọi là có tính ổn đònh điện áp, đó chính là loại diode ổn áp hay còn gọi là diode zener Vì nó làm việc dựa trên hiệu ứng zener, trong các diode thông thường hiệu ứng đánh thủng điện áp sẽ làm hư diode Nhưng đối với lại diode ổn áp do chế tạo đặc biệt có nồng đô tạp chất cao hơn và tiết diện tiepá xúc lớn hơn diode. .. trường hợp phân cực thuận và ngược vì vậy có tên là diode hầm Câu hỏi và bài tập 1 2 3 4 5 6 Phân biệt chất bán dẫn lọai P và N? Phân tích nguyên lý làm việc của diode? Các thông số kỹ thuật đặc trưng của diode? Phân tích các mô hình gần đúng của diode? Giải thích nguyên lý làm việc các mạch điện chỉnh lưu? Tính điện trở hạn dòng cho mạch điện ổn áp dùng diode zener (mạch điện như hình 6-4) Biết VDC =... trở R được chọn có công suất là 2 PR = 2.P = 2.R I L * Diode zener được chọn phải có các thông số kó thuật sau VZ = VL IZ max = 4.IL Mach điện trên có nhược điểm là khi tải có dòng điện lớn thì diode zener cũng phải có công suất lớn Điều này khó thực hiện được trong thực tế 2- Diode phát quang: Diode phát quang được gọi tắt là led (Light Emitting Diode) thông thường dòng điện đi qua vật dẫn sẽ sinh ra... trung bình: 2 VL = Vp = 0.63Vp hay VL = 0,9 V2 (V) Π Do các diode luân phiên dẫn điện cấp dòng qua tải nên các diode được chọn có các thông số giới hạn: IDmax ≥ 2 IL VR max ≥ 2 2.V2 TMC - 45 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản BÀI 5: MẠCH ỔN ÁP DÙNG ZENER 1 – Diode zener: Từ đường đặt tính ngược V – A của diode bán dẫn ta thấy khi điện áp ngược tăng quá trò số cho... tăng quá trò số cho phép nên diode ổn áp luôn luôn làm ở chế độ đánh thủy nhưng không bò hư - Trạng thái phân cực thuận : Diode zener có đặc tính V – A như diode thường Trạng thái phân cực ngược : Nếu điện áp ngược đạt trò số ổn áp thì diode sẽ hoạt đông và giữ điện áp ở mức cần ổn áp đònh là V Z đó là đọan AB trên hình (6 – 3) giá trò điện áp ổn đònh được ghi trên thân diode zener như:3 V; 3,9V; 4V3;... 10 10 15 5 5 5 5 25 25 12 20 13 60 55 20 10 3,6 5,3 8 12 5,4 Diode zener được dùng làm linh kiện ổn áp trong các mạch có điện áp nguồn thay đổi Xét mạch ổn áp dùng diode zener như hình 6-4 VL: Điện áp đặt lên tải VZ: Điện áp ổn đònh của diode zener R: Điện trở hạn chế dòng điện RL: Điện trở tải DZ: Diode ổn áp IZ : Dòng điện đònh mức của diode zener IL: Dòng điện tải Ta có VL = VZ = hằng số Vậy I =... vaò tính chất này người ta chế tạo ra các loại led có màu khá nhau Led thường có điện áp phân cực thuận cao hơn diode thường Vled = 1,5V ÷ 3V, nhưng điện áp phân cực ngược thường không cao (3V ÷ 15V)Ơ3 Ký hiệu diode phát quang (led) Hình dạng diode phát quang Hình 6-5: Ký hiệu và hình dạng diode phát quang (led) - Điện áp phân cực thuận của các led có màu sắc khác nhau như sau: + Led đỏ có Vled = 1,4V... 0.63Vp hay VL = 0,9 V2 (V) Π Do các diode luân phiên dẫn điện cấp dòng qua tải nên các diode được chọn có các thông số giới hạn: IDmax ≥ 2 IL VR max ≥ 4 2.V2 TMC - 44 - Trường CĐKT Lý Tự Trọng - Khoa điện công nghiệp Giáo trình điện tử cơ bản b2 – Chỉnh lưu hình cầu: T : Biến áp D1→ D4: Diode VL : Điện áp tải V2 : Điện áp cuộn thứ cấp MBA - Khi tại A có nửa chu kỳ dương thì diode D 1 và D3 phân cực thuận . kỹ thụât (Vôn – Ampe) của diode : Người ta đấu dây diode vào mạch điện (như hình 4 – 8). Thay đổi nguồn V DC ; đo dòng điện I D qua diode và điện áp V D ở 2 đầu diode. a – Phân cực thuận:. trò số I Fmax thì diode bò hư do bò quá nhiệt. 4 - Điện trở của diode : Điện trở của diode thay đổi theo điện thế phân cực. Nên không có trong sách tra cứu. Điện trở của diode chia làm hai. bản Ta nhận xét là khi diode dẫn điện mạnh hơn (dòng điện lớn hơn) điện trở một chiều của diode giảm. - Khi diode phân cực ngược 1 chiều: R D = R R = ( Ω ) (I D = I S ) Ví dụ diode Silicon 1N4002