Electronic principles - Chapter 5 ppsx

Chương 5 Các diode chuyên dụng Từ Vựng (1) • Back diode = diode ngược • Common-anode display= Hiển thị anode chung (CA) • Common-cathode display= Hiển thị cathode chung (CC) • Current regulator diode = diode ổn [định] dòng [điện] • Derating factor = thừa số giảm định mức • Laser diode • Leakage region = miền rò (rỉ) • Light-emitting diode (LED) = diode phát quang Từ Vựng (2) • Negative resistance = điện trở âm • Optocoupler = bộ ghép quang • Optoelectronics = quang điện tử • Photodiode = diode quang • Preregulator = tiền ổn định • Schottky diode • Seven-segment display = hiển thị 7 đoạn • Step-recovery diode = diode khôi phục bước Từ Vựng (3) • Temperature coefficient = hệ số nhiệt • Tunnel diode = diode đường hầm • Varactor = varicap = diode biến dung • Varistor • Zener diode = diode ổn áp • Zener effect = hiệu ứng Zener • Zener regulator = mạch ổn định zener • Zener resistance = điện trở zener Nội dung chương 5 1. Diode ổn áp (Zener) 2. Mạch ổn áp Zener có tải 3. Xấp xỉ bậc 2 của diode Zener 4. Điểm rời khỏi miền ổn (định điện) áp 5. Đọc bảng dữ liệu 6. Troubleshooting 7. Đường tải 8. Dụng cụ quang điện tử 9. Diode Schottky 10. Diode biến dung 11. Các diode khác Diode ổn áp (Zener) • Diode ổn áp được chế tạo dựa theo cơ chế đánh thủng (ở miền phân cực ngược) thác lũ và/hoặc đường hầm (hay Zener).(V Z = 2  1000V) Hình 5-1 Diode Zener (a) Ký hiệu sơ đồ mạch; (b) Ký hiệu khác; (c) đặc tuyến Volt-Ampere (I-V). Mạch ổn áp Zener Hình 5-2. Mạch ổn áp zener. (a) Mạch cơ bản; (b) có nối đất; (c) nguồn cấp điện lái mạch ổ áp Chú ý:  I zmin < I S < I Zmax  Thường chọn I S = (I zmin + I zmax )/2 Mô hình diode zener lý tưởng Mô hình diode zener lý tưởng khi ở phân cực ngược > V Z 5-2 Mạch ổn áp Zener có tải • Hoạt động đánh thủng với điện áp Thévenin đặt ở Zener là: V TH = V S R L /(R S +R L ) • Dòng điện nối tiếp I S • Dòng tải I L = V L /R L =V Z /R L • Dòng Zener I Z = I S – I L ( chú ý điều kiện để Zener vẫn còn ổn áp!) Hình 5-5 Mạch ổn áp có tải (a) Mạch cơ bản; (b) Mạch thực tế Hệ số nhiệt TC • Định nghĩa: • TCV Z có giá trị: < 0 khi Zener có V Z < 4V > 0 khi Zener có V Z > 6V < 0, > 0, hoặc = 0 khi Zener có 4V < V Z < 6V dT dX X TCX 1 = [...]... (zener 20V trong hình 5- 7 trang 152 ) • Mạch tạo dạng sóng (H. 5- 8 , trang 152 ) • Mạch tạo điện áp ra không chuẩn (H. 5- 9 a, trang 153 ) • Gánh bớt sụt áp cho rờ-le (H. 5- 9 b) • Gánh bớt sụt áp cho tụ hóa (H. 5- 9 c) Mạch xén dùng Zener Xấp xỉ bậc 2 của diode Zener Hình 5- 1 0 (a) Mạch tương đương Xấp xỉ bậc 2 của diode Zener Hình 5- 1 0 Xấp xỉ bậc 2 của diode Zener • Hiệu ứng trên điện áp tải: (H. 5- 1 0c) VL = VZ+IZRZ... BR ~ 3  5V) • Ánh sáng phát ra tỉ lệ thuận với dòng qua LED (nếu dòng qua LED chưa đến bão hòa) LED • An Optoelectronic Device – Polarity Important - + pn junction diode I-V characteristics Short – Cathode (-) 20 Long – Anode (+) • Brighter as Current Increases • Junction Voltage ~ 1.78 V (Red LED) Current 15 10 5 0 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 Applied voltage -5 -1 0 4 Mạch lái LED đơn giản H. 5- 1 7 Mạch... Zener • Hiệu ứng trên điện áp tải: (H. 5- 1 0c) VL = VZ+IZRZ  ∆VL = IZRZ Vì RZ thường nhỏ  ∆VL nhỏ! • Hiệu ứng trên điện áp gợn (H. 5- 1 1, trang 156 ) (thường thì RZ 0.7V (tiêu... tính như sau: RS = (VS - VD) / IS Với các giá trị tiêu biểu của LED là: VD=2V, ID=10mA Hiển thị LED 7 đoạn EX: loại CA Photodiode (diode quang) • Cấu tạo: tiếp xúc PN • Nguyên tắc hoạt động: dựa trên sinh cặp điện tử-lỗ làm thay đổi sự dẫn điện • Đặc tuyến I-V: góc phần tư III ứng dụng thu quang, góc phần tư IV làm pin mặt trời (solar cell) - + Photodiode (tt) Optocoupler 5- 9 Diode (rào thế) Schottky... contact.A Schottky contact is easily added to n-type silicon,metal region becomes anode n+ region is added to ensure that cathode contact is ohmic Schottky diode turns on at lower voltage than pn junction diode, has significantly reduced internal charge storage under forward bias Đặc điểm: tiếp xúc M-S (kim loại-bán dẫn), VON thấp, chuyển mạch nhanh 5- 1 0 Diode biến dung (varactor=varicap) Đặc điểm:... sự thay đổi điện dung của miền nghèo khi được phân cực ngược Phân cực ngược ít (điện dung nhiều) Phân cực ngược nhiều (điện dung ít) Ký hiệu của Varactor 5- 1 1 Các diode khác • Varistor (bộ triệt quá độ): hạn biên bảo vệ tải • Diode ổn dòng (Current-regulator diode) • Diode hồi phục bước: có dòng ở phân cực ngược và thay đổi đột ngột về 0 với áp ngược thích hợp tạo hài, tạo sóng • Diode ngược: đánh... thuận!) • Diode tunnel (đường hầm): đặc tuyến có vùng điện trở âm  tạo dao động “varistor diode” có thể được dùng để bảo vệ thiết bị điện không bị hư khi có đột biến điện áp RS Power supply VS Current-regulator diode RS có thể thay đổi trên và dòng điện giữ không đổi . LED) Long – Anode (+) Short – Cathode (-) LED pn junction diode I-V characteristics -1 0 -5 0 5 10 15 20 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 Applied voltage Current + - . hình 5- 7 trang 152 ) • Mạch tạo dạng sóng (H. 5- 8 , trang 152 ) • Mạch tạo điện áp ra không chuẩn (H. 5- 9 a, trang 153 ) • Gánh bớt sụt áp cho rờ-le (H. 5- 9 b) • Gánh bớt sụt áp cho tụ hóa (H. 5- 9 c) . gợn (H. 5- 1 1, trang 156 ) (thường thì R Z << R L ) V R(out) = V R(in) R Z /(R S +R Z ) ≅ V R(in) R Z /R S 5- 4 Điểm rời khỏi miền ổn áp Trường hợp xấu nhất (H. 5- 1 4, trang 159 ) 5- 5 Đọc