diode và mạch ứng dụng

Chương Diode mạch ứng dụng I Cấu tạo, ký hiệu hình dạng: - Diode dụng cụ bán dẫn có tiếp xúc p-n điện cực kim koại Phân cực thuận Phân cực ngược Hình 1.1 Cấu trúc ký hịêu diode diode chỉnh lưu diode chỉnh lưu cầu diode led diode tách sóng II Đặc tuyến V-A diode: Hình 1.2 Đặc tuyến V-A diode Được chia làm vùng: Vùng 1: vùng phân cực thuận Vùng 2: vùng phân cực ngược Vùng 3: vùng đánh thủng III Các ứng dụng diode: Diode mạch điện chiều (DC): 1.1 Diode phân cực thuận: * Xác định điểm làm việc diode: Ta có mạch điện hình vẽ: 1.2 Diode phân cực ngược: - Khi D mắc hình vẽ D phân cực ngược, nên: ID = IR = 0mA ; VR = IR.R = 0V ; VD = E-VR = E Diode mạch điện xoay chiều(AC) – mạch chỉnh lưu: - Mạch chỉnh lưu ứng dụng thông dụng quan trọng diode bán dẫn, có mục đích đổi từ điện xoay chiều(AC) thành điện chiều(DC) 2.1 Trị trung bình: T VDC = ∫ V0 (t ).dt T 2.2 Trị hiệu dụng: - Ví dụ dòng điện trị số tương đương dòng điện chiều I DC mà chạy qua điện trở R chu kì có lượng tỏa nhiệt nhau: T T 2 RI DC T = ∫ R.i (t ).dt ⇒ I DC = ∫ i (t ).dt T 0 T I rms = ∫ i (t ).dt T T ⇒ I rms = i (t ).dt ∫ T T Nếu điện áp ta có: Vrms = v (t ).dt ∫ T 2.3 Ứng dụng: 2.3.1 Mạch chỉnh lưu nửa sóng(một bán kỳ): Giả sử ta có Vi(t)=Vmsinωt.dt Ta có dạng mạch dạng sóng ngõ vào sau: Hãy vẽ dạng sóng ngõ tính điện áp trung bình ngõ mạch điện Chú ý: Ta chỉnh lưu lấy điện áp âm cách đổi đầu diode 2.3.2 Mạch chỉnh lưu tòan kỳ với biến áp có điểm giữa: Giả sử ta có Vi(t)=Vmsinωt.dt Ta có dạng mạch dạng sóng ngõ vào sau: Hãy vẽ dạng sóng ngõ tính điện áp trung bình ngõ mạch điện Chú ý: Ta chỉnh lưu lấy điện áp âm cách đổi đầu diode 2.3.3 Mạch chỉnh lưu tòan kỳ dùng cầu diode: Giả sử ta có Vi(t)=Vmsinωt.dt Ta có dạng mạch dạng sóng ngõ vào sau: Hãy vẽ dạng sóng ngõ tính điện áp trung bình ngõ mạch điện Chú ý: Ta chỉnh lưu lấy điện áp âm cách đổi đầu diode 2.3.4 Mạch dùng diode Zener: Ký hiệu: Diode zener làm việc chế độ ngược so với diode chỉnh lưu 2.3.4.1 Với điện áp vào Vi tải RL cố định: 2.3.4.2 Với điện áp vào Vi cố định tải RL thay đổi: 10 2.3.4.3 Với điện áp vào Vi thay đổi tải RL cố định: 11 ... ID = IR = 0mA ; VR = IR.R = 0V ; VD = E-VR = E Diode mạch điện xoay chiều(AC) – mạch chỉnh lưu: - Mạch chỉnh lưu ứng dụng thông dụng quan trọng diode bán dẫn, có mục đích đổi từ điện xoay chiều(AC)... Đặc tuyến V-A diode: Hình 1.2 Đặc tuyến V-A diode Được chia làm vùng: Vùng 1: vùng phân cực thuận Vùng 2: vùng phân cực ngược Vùng 3: vùng đánh thủng III Các ứng dụng diode: Diode mạch điện chiều... cách đổi đầu diode 2.3.4 Mạch dùng diode Zener: Ký hiệu: Diode zener làm việc chế độ ngược so với diode chỉnh lưu 2.3.4.1 Với điện áp vào Vi tải RL cố định: 2.3.4.2 Với điện áp vào Vi cố định