Diot quang (Photodiode):

Một phần của tài liệu Giáo trình Linh kiện điện tử (Nghề: Điện tử công nghiệp) - Trường TCN Kỹ thuật công nghệ Hùng Vương (Trang 53)

. 222 Cach miic 1\1 di~n:

3.3.4.Diot quang (Photodiode):

• Cdu tq,o: Diot quang c6 cfiu t~o gfin gi6ng nhu diot tach s6ng nhung vo b9c

each di~n thuong duqc lam bfulg l&p nhl,ra hay thuy tinh trong su6t dS d~ dang nh~n anh sang tir ben ngoai chi~u vao m6i n6i PN.

• Ki hi~u

Hinh 3 .15: Kj, hi~u cu.a ~iot quang

• Tinh chdt:

Khi bi che t6i: di~n tr& nghich vo cung 16n, di~n tr& thu~ 16n.

Khi bi chi~u sang: Di~n tr& nghich giam thfip khoang vai chl)c KC . Di~n tr& thu~rfttnhokhoangvai tram Ohm.

• tmg dl)ng: Diot quang duqc ung dl)llg r(>ng rai trong linh V\fC diSu khi€n tv d(>ng 6 m9i nghanh c6 ung dl)ng ki thu~t di~n ti'.r. Nhu may d~m tiSn, may d~m san phfun, Cua ma tv d(>ng, Tv d(>ng bao chay .... v. v

3.3.5. Di6t phat quang: LED (Light Emitting Diode)

• Cdu tq,o: Lqi dl)ng tinh chfit buc x~ quang cua m(>t sf> chftt ban dful khi c6 dong di~n di qua c6 mau sic khac nhau. Lqi dl)ng tinh chfit nay ma nguai ta ch~ t~o cac Led c6 mau sic khac nhau.

• Ki hifu

• Tinh chdt:: Led c6 di~n ap phan càc thu~ cao hon diot nful di~n nhung di~n ap phan càc nguqc càc d~i thuong khong cao khoang 1,4 u 2,8V. Dong di~n-

khoang 5mAu 20mA

• img d1;tng: Thuong duqc dung trong cac m~ch bao hi~u, chi thi tr~g thai cua m~ch. Nhu bao ngu6n, chi bao fun luqng ...

3.3.6. Biot bi~n dung (Varicap):

• Cdu tr;w: Di6t bi€n dung la 10<;1.i diot c6 di~n dung thay d6i theo di~n ap phan

ClJC.O' tn;mg thai khong dfui di~n, vung ti€p giap cua di6t tr& thanh di~n moi each di~n. Di~n dung Cd cua diot ph1,1 thuc)c chu y€u vao hiing s6 di~n moi, di~n tich ti€p xuc, chi~u day cua di~n moi. Theo cong thuc:

s

Cd=E_

rJ,

Cd: Di~n dung cua di6t E: Hing s6 di~n moi S: Di~n tich m6i n6i. d: De) d~y chfit di~n moi.

• Ki hi~u:

Hmh 3 .1 7: Kyã hi~u cua g!ĐJ bi8n dung

• Tinh chdt: Khi duqc phan càc thu~ thi 16 tr6ng va electron & hai lap ban dfrn

bidAy 1<;1.i gful nhau lam thu h~p b~ day each di~n d nen di~n dung Cd tang Ien. Khi di6t duqc phan càc nguqc thi 16 tr6ng va electron bi keo xa ra lam tang b~ day each di~n nen di~n dung Cd bi giam xu6ng.

• img d1;tng: Diot bi€n dung duqc si'r d1,1ng nhu nhu mc)t t1,1 di~n bi€n d6i bfug each thay d6i di~n ap phan càc d6 thay d6i tful s6 cc)ng hu&ng cua m<;1.ch dao dc)ng, cc)ng hu&ng nen duqc dung trong cac m~ch dao dc)ng, cc)ng hu&ng c6 tĐn s6 bi€n d6i theo yeu d.u nhu be) ra dai trong Radio, may thu hinh, may lien l~c vo tuy€n, di~n tho~i di dc)ng ....

3.4. Tranzito BJT: 3.4.1. Cftu t;w:

Tranzito luong càc la linh ki~n c6 3 chan, tranzito duqc si'r d1,1ng di~u khi6n chuy61} m~ch ho~c di~u khi6n kl:u€ch d~i. Cac tranzito c6 lo~i c6 cfiu true pnp, c6 lo~i c6 cau true npn (xem Bang tong quan). Tranzito luong càc lo~i npn dung mc)t dong nh6 di vao càc bada B ( cfip dong) va mc)t di~n ap duong ( c6 quan h~ v6i càc emita E) d6 di~u khi6n dong 16n hon chay tu càc colecta C d€n càc emita E.

Nguqc l~i, tranzito lo~i pnp dung mc)t dong nh6 di ra khoi càc bada B (rut dong) va m9t di~n ap am ( c6 quan h~ v6i càc emita E) d~ di~u khi6n dong 16n hon chay tu càc emita dSn càc colecta.

cua tranzito luong eve b~ng cac~ di;it tin hi~u di€u khi€n da 1~ cho lo~i, tranzito n~y tr& thanh linh ~~n duqc pho d1,mg trong cac m~ch chuyen m~ch dieu khien bang di~, m~ch dieu chinh dong, m~ch khuech d~i, m~ch dao d(mg va cac m~ch nh&.

Du&i day la hinh anh don gian v€ each lam vi~c cua tranzito luong eve lo~i nJ?n ( d6i v&i lo~i tranzito luang eve pnp, m9i thanh t6, cac phan eve va dong deu dao nguqc 11,li). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

, M<)t !ranzito luong eve npn duqc ~he t~o bkg each ghep mi€ng r~t mong chat ban dan lo~i p gifra hai mieng ban dan lo~i n. Khi khong c6 dong di;it vao eve bada B cua tranzito, cac electron bi ngan khong 9hay d€n eve ,colecta vi ti€p giap P; (Nh& l~i la doi v&i cac electron, de chay qua tiep giap pn can m<)t dinh thien de c~ cho cac electron m<)t n~g luqng du tan d€ cac ele?tron :'thoat" ra kh6i Ive h~p dan cua nguyen tu va chaY, den phia ban dan n). Chu y rang neu di~n ap am dugc d~t vao eve bada B, luc d6 tiep giap pn gifra eve bada va eve emita c6 thien ap ngugc. Do d6 vung ngheo dugc t~o nen va ngan can dong chay qua).

N€u m<)t ~i~n ,ap duong (it nhfrt bkg 0,6V) duqc di;it vao eve bada B cua tranzito npn, phan tiep giap pn gifra cvc bada B va cvc emita E c6 dinh thien thu~n. Khi dugc dinh thien thu~n cac electron thoat ra khoi Ive hfrp dfui cua nguyen tu va duqc thu hut v€ cvc duong bada. M<)t s6 electron qua cvc bada thoat ra ngoai, nhung di€u nay khong mong mu6n.

Lo(J.i tnuuit.o l.U'O'fl:$. .:it& JFET M 0 s ,:-, D T6ng quan vi Tranzito Kiiu hotà tlĐ.ng

T1m:il'ng ã ~ khong dan nhung v6'i mot dong nho di vao va d:ieti ap dtt.ong nho t~ q.tc B fam cho. c]Jc E dfui ( cho phep mQt ltrQ'ng dong lo'n chay tit C1):'c C d&J. cl)'C E). '.uamilQ. ho~ dong vdi di~ri kien V c > VE. SU' d]Jt1g trong cac ung di,mg chuy~ ~ch

va khu~ch ~-

ThU'O'n:g t@tllitQ khong dan, Mllllg voi mot dong nho di rava d:ieti ap am nho t~i qtc B fam cho cl,fe E dfu1 { cho phep mQt JU'O'ng dong kl'n chay tfl' C\l'C E dfui •Cl,l'C. C).1'raigit9..; ho~t ,dQng voi \TE

> V c. Su dlJflg lam chuyful mich va k1nJch d~.

Thl.tdng ll.Wđ~ dan, nhu:ng v& mQt ai~n ap am nho t~ cl}'c cong G lam cho cl)'c ngu6n S ngung dan (khong cho dong tir eve nguon S chay den Cl}'C mang D). Tr~t9 hoq;t dQng vdi

diful kien Vn > \is. Khong doi Mi co dong ci,rc cong G. Su dvng iam chuyenm?-ch va khuech cl~.

ThU'O'ng t t ~ 0011,. nhung v&i mQt dien, ap cfuong nho ~ C1J:'C

ding G lam. cho ClJ'C nguon ngung dan (khdng cho dong tu' C\l'C 1\,;CUfui s chay dful C\l'C mang D). Ilmzi.tQ. ho~t dQng v&i ffi~u ki~ 'ils > Vn. Khong aoi h&i cb dong cl,l'c c.ong G. Sli dl,1ng lam chuy,~n m?,ch va khu~ch d?i.

Tuu'o.':tlg~MOSFET lo~ ngheo dan,nhung v&iai~ ap

am. nh.6 a:it vao c&ng G 1am cho cfuig ngudn S ngung dful (lam 1lgu'ng dong loo chay qua C\l'C mang D - Cl}'C nguon S). JI.đmQ

ho~t dqng v&i di~u ki~ VD > VS- Khong doi hoi co dong C1,l'C

ngheo M 0 s F E T .J,.i,p_m jall urr D s s

ToU'b'ng g~J\i!OSFET loai ngheo dan, mioog vdi di~ ap duong

nho d~t vao ci;tc c&:g G lam cho c&lg ngu&n S ngung dful (lam ngu:ng dong l&n diay qua cue ngu&n S - cue ming D). I!witR

ho;;J;t dqng vcli di~u !ti~ Vs > Vn. Khong doi h&i co dong c11c cdng. Sir dl}ng lam chu.y~n m?Ch, va khuich

.dai_.

ThU'O'!lg ~ MOSFET lo;à giau ngu'flg dan,. nhung vm

:di.Đg ap dU'O'ng nho d~ vao cue c6ng G lam d10 cdng ngu6n S dful (cl:10 phep dong 1&:L cha.y qua C]JC mang D -C'!,tC ngu6n 5). ~ Q ,

ho~ dQng vdi oiiu ki~ VD> Vs. Khong doi hoi co dong ClJt

c6ng G. Su di;mg lam chuy~n m:q.cll va khu~eh

đã

Tintcmg ~ I\iOSFET lo;à giau ngu'ng dan, nhu'ng vm

di~ ap fun nh6 ~t vao c111c cdng G 1am: cho c6ng ngui)n S

~ ( cho phep dong ldn dtay qua Clje nguon s -C'!,tC mang

D). !!:•m?i!Q ho~t dQng vm dieu ki~n V~_ Vn. Khong doi ooi

c:6 dong CljC cong G. Sir dl;lllg lam clmyen m~ch va khuech .~,-

ThlfO'ng co dong rat nho chay fu ClJC YA.đ. B2 den eve R~- B 1, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

nhung mQt di~ ap dimng d~ vao qtc ~ts;! E lam clm Cl}C 2$Ê.5!

B, hoac badO' B-:, tanÊ dong chav. Ttanzito h.oa:t

...,.,...~._. • . .,_..,_,.-.,,._,..,_. - !,,J ._. • ' -,,,_~,.,.,,,"w",./'Vã -

s!.~ vm aieu ki~n V:ro > VB!- Khoog doi hoi c6 dong C1,l'C

cong G. Cbiho@tdQngnhU'm9tchuyenm?Ch.

Vi bada lol;li p r~t mong, nen cac electron ao l;lt rai khoi emita va chay d€n colecta. Khi tang di~n ap d~t vao bada lam tang hi~u ung cac electron rai khoi emita va do d6 lam tang lu6ng electron chay tir emita d€n colecta. Cfin nh& rfulg dong theo qui u&c di chuy~n ngugc v&i lu6ng electron. Nhu v~y, v&i thu~t ngu dong qui u&c m<)t di~n ap duong va dong di vao dugc d~t vao cvc bada gay ra dong "duong" chay tir colecta d€n emita.

tranzito ngung diln

V+ Yung ngheo

Tranzitowm

Dongchay

V+ qui-de Vung ngheo

15 qui-dc

Hinh 3.19: Mo ta t~ng thai dan cua tranztto

Hinh du6i day la dm'mg cong d~c tuy€n cua tranzito luong qrc. Duong d~c tuy€n

nay mo ta m6i tuong quan cua dong ClJC hada rn va di~n ap emitaucolecta VEC

c6 dong dfui IE va IC.

ji:t ;;,.!,...--- iw=dlJmA j ã 'w\J,,g, ltcfl. c,;c -.,"' L,--- I:_~<UM ,, 11:1 l:l' W llt\!('l<H-1: ;'ii,;aroil"'I',

H'lnh 3_20: flijc tuyen von - ampe cua tranz1to 1-0'ng c!fC

Cac thu~t ngfr mo ta ho?t d{mg cua tranzito la vimg hao hoa, vung cftt, vimg tich ClJC, vung ngheo va diem cha Q ( chua c6 tin hi~u vao ). Vung hao hoa la vung ho?td<)ng t?i d6 c6 dong colecta cvc d?i chay va tranzito ho?t d{mg gi6ng nhu chuyen m?ch kin m?Ch tir colecta d€n emita. Vung cftt la vung ho?t d<)ng gfrn v6i tf\lc hoanh cua d6 thi d~c tinh colecta, t?i d6 tranzito ho?t dt)ng gi6ng nhu mt)t chuyen m?Ch h& m?Ch u chi m9t dong ro r~t nh6 chay trong kieu ho?t d<)ng nay. Vung tich cvc mo ta tranzito ho?t d<)ng hen phai vung hao hoa va hen tren vung cftt, t?i d6 m6i quan h~ gfrn nhu duong thfulg t6n t?i gifra cac dong cac cvc (IB, IC, IE). Dinh thien thich hqp v6i cac di~n ap DC va dong DC cua tranzito thi€t l~p diem yeu cfru cua kieu ho?t d9ng tich cvc, diem nay duqc g9i la diem cha ho~c diem Q.

3.4.2. Cac tinh chĐt CO' ban: 3.4.2.1. Cac qui tic quan trQng:

Qui t&c 1: D6i v6i tranzito npn, di~n ap t~i colecta VC phai 16n hoo di~n ap t~i emita VE it nhfit la vai phk muai cua m(>t von, neu khong thi dong se khong chay qua tiep giap colectO'l!emita. D6i v6i tranzito pnp, di~n ap emita phai 16n hoo di~n ap colectam(>tlm.mgtuoogu;r.

Qui t&c 2: D6i v6i tranzito npn, c6 svt ap tu bada den emita la 0,6 V. D6i v6i tranzito pnp, c6 di~n ap 0,6 uV tang tu bada den emita. V€ y nghia ho~t d(>ng, diSu d6 co nghia la di~n ap bada VB cua tranzito npn it nhfrt phai 16n hoo di~n ap VE la 0,6 V; neu khong thi tranzito se khong cho m(>t dong qua emitO'l!colecta. B6i v6i tranzito pnp, VB it nhfit phai nho hoo di~n ap VE la 0,6 V, neu khong thi

tranzito se khong cho m(>t dong chay tu colecta den emita.

3.4.2.2. Cong thrrc:

Cong thuc ca ban mo ta quan h~ cua tranzito luong qrc (it nhfit la trong vung tich qrc) la:

IC = hFE IB = oIB

Trong d6, IB la dong bada, IC la dong colecta, va hFE ( cung con g9i la o) lad(> lqi dong. M6i tranzito c6 m(>t tri hFE rieng. D(> lqi hFE cua tranzito thuoog la tri

khong d6i, khoang tu 1 0 d€n 500, nhung c6 th~ thay d6i chut it theo nhi~t d(> va thay d6i theo di~n ap colectO'l!emita. (D(> lqi hFE cua tranzito duqc cho trong tai li~u tra cuu ). Giai thich cong thuc tren cua tranzito m(>t each doo gian la neu c6 d9 lqi hFE cua tranzito la 100 va m(>t dong di vao bada (tranzito npn) hoi;ic dong di ra khoi bada (tranzito pnp) la 1 mA, hie d6 c6 dong colecta la 100 mA. C6 gi6i h~ cho dong chay qua tranzito cac càc cua tranzito va gi6i h~ muc di~n ap di;it vao cac càc cua tranzito.

Chuyen JtUJ,Ch nho (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tan so cao (RF)

Lor;Ji tr~it~ttiaythuoog duigc dungdekhu.ech

:~. tin hieu nho rihung ding c6 th~ SU' di,mg 1am chuy~ ID{1ch. Tri s8 dQ lgi hEE: m lO dfui 500 vm

dong IC danh ojnh Cl,l'C ~ vao

khoang m SO d&i 600 mA. J' .. um.~!Q nay co ca hai

lo~~ va P-l.l.P.-- Ttin s6 ho~t GQllg Cl,l'C d~ la °\:'flO

khoang tii 1 d&i 300 ~

Cac tt~w. nay chu yeu dung lam chuyJn m~ch nhung cung c.6 thS dimg lam k:hu&h ooi.,. Tri s6 d9 lqi b.EE ru 10 d~n 200 v&.i dong IC danh din1i Cl,l.'C d~ ... ,,-ao khoang m l O d&l 100

mA.. Ir~tg nay c6 ca hai 1~ mYl va .mm, tfui

s6 ho~t dqng czyc d~ la vao khoang m 1 d&i 300

kl::!h:.~ T8c dq chuyJn ~ch czyc

~ vao khoang ru 10 dfu 2000 ~

Cac u:~. nay duigc dung cho tin hi~u nho ãva

~ ..:1,' h ., , d h .i 1.. ,. :.

cung uung c o cac ung :t,mg c :uyen fil?C .. u vm tan

s6 cao va t8c dQ chuy@n m.;tch 16n. Vung Cl)'C

bm r~t. mong va kich thu&c cua g _ ~ cit

nho. Cac ~ Q . nay co th€ dung trong cac bQ

khu8ch d.à HF. VHF, l.IHF, CATV. va 1v1ATV

va trong cac may tf).O song. Cac tumi.im nay c6

ca hai lor;Ji ,BUJ?; va !1.P.!! va co tfui s8 danh djnh c-zyc

dJ;U vao khoang 2000lvll-Iz va IC eve ~ ru 10 d&t

600:mA ..

Cac ~ Q nay dl.Jl;}C dung trnng ak bQ

khu~ch ãdl;ll cong su!t 16n va cac h{; cung d.p cong suJt. ~9.!J;~gg 01J:1(JC kJt ndi vcii phifu ki:m for;Ji de

Ci,p Darlington

Tt:!!J!gto quang

3.5. Tranzito hi~u wg tnrông:

khoang m 1 O den 300 Vv"' v&.i tau so danh dinh vao khoang "'-' m 1 d@n 100 J\.ffiz_ Tri s& =~~ - don ii ... IC CUC - dai k

tu 1 dĐn 100 A. Cac !t,,_,3Ơi!Q nay co ca hai lo?i lmE!, va !lJID va lo{il Darlington (~Im va !?!!IV- (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Day la hai y_~ito trong meit vo. Cac g;miJJQ nay co dq 6n dinh cao,, tai mfrc dong 16n. B9 lqi gE_g_

~

!f~i!2: Tr,~iptq nay co ca hai lo{il D- m2Q va D-:Q.!!R-

Tranzito, nay ho~t ctgng nhu m6t tranzito luong

eve ~Y sang ( cl,l'c PJillQ duqc h3 sang). Khi c6

anh sang fo~p }..'lJC v&i vung ClJ'C Q!._~g lam A'U~t

hien dong .bada. Phu thuoc vao • . . , - - - - loai ~ tnmzito ,,,,,.. ... ~ v v - . _ quang, anh sang c6 the tac

~:à._g nhu la tac nhan di.uh thien Ctr1:!!I0i!Q hai

chan)_

L o{il bao g6i nay co n111iu tranzito kĐt hqp trong mqt vo bQc tich hqp. Vi d1,1; m9t day tranzito & day duqc ch~ ~o gSm 3 ti:anzitQ, mt:11

va 2 g~iJQ., m!H-

3.5.1. Khai quat v~ tranzito hi~u rrng tnrông

Tranzito hi~u ung tnrong (JFET) la linh ki~n c6 3 qrc, dugc dung lam cac

chuy€n m~ch di~u khi€n bfulg di~n, di~u khi€n khu€ch d~i va di~n tr& di~u khi€n di~n ap. Khong gi6ng nhtr cac tranzito lu5ng cgc, JFET d~c bi~t dugc di~u khi€n bfulg di~n ap, chung khong doi hoi c6 dong dàih thien. M9t d~c di€m khac cua JFET la binh thuong JFET diin khi khong c6 chenh l~ch di~n ap giua cgc c6ng G va cgc nguf>n S. Tuy v~y, n€u c6 sg chenh l~ch di~n ap giua cac cgc nay, JFET se can tr& m~ dong chay ( dong nho chay qua cac C\IC mang C\IC nguf>n). V 6i ly do nay, cac JFET thuong dugc g9i la linh ki~n ngheo, khong gi6ng nhu cac tranzito

luong ClJC la cac linh ki~n giau (tranzito luong ClJC tr& thanh di~n tr& nho khi dong/ ap di;it vao cac ClJC bada).

JFET c6 cftu d~g kenh n hoi;ic kenh p. V 6i m9t tranzito JFET kenh n, m9t di~n ap run di;it vao ClJC cbng G (lien quan v&i ClJC ngu6n S) lam giam dong chay

tu eve mang D d€n eve ngubn S (tranzito nay ho~t d(mg v&i di€u ki~n VC > VS). V &i m9t tranzito kenh p, m9t di~ ap duang di;it vao clJc cbng G lam giam dong chay tu C\IC ngu6n S d€n C\IC mang D (tranzito ho~t d9ng v&i di€u ki~n VS> VC). ( xem ky hi~u trong bang tbng quan v€ tranzito ).

JfETdl....il CLn trt.J L . ..n

Dong qui - (Jc Vimg ngheo

Hlnh 3.21: Cac trf;iflg thai JFET dĐn va JFET nge-ng d~n

M9t di;ic di€m quan tr9ng cua JFET la su d1,mg tr& k:hang di;ic bi~t l&n 6 ng5

vao (vao khoang 1010 U). Tr& khang ng5 vao l&n c6 nghia la JFET cho m9t dong

nho (nho han pico Ampe) hoi;ic khong cho dong qua va do d6 it anh hu6ng hoi;ic khong anh huang d€n cac linh ki~n ben ngoai hoi;ic khong anh hu6ng d€n cac m~ch

k€t n6i v&i cbng cua tranzito, khong lfty dong tu m~ch di€u khi€n va k:hong c6 dong

k:hong mong mu6n di vao m~ch di€u khi€n. Kha nang cua m~ch JFET di€u khi€n dong chay trong khi duy tri m9t tr& k:hang ng5 vao di;ic bi~t l&n lam cho linh ki~n dt ti~n lqi trong vi~c su d\lllg lam cac m~ch chuy€n m~ch analog hai hu&ng, cac tfulg vao cua cac m~ch khu€ch d~i, ngu6n dong hai eve dan gian, cac m~ch

khu€ch d~i, m~ch dao d9ng, chuy€n m~ch logic di~n tu di€u khi€n d9 lqi, m~ch

Một phần của tài liệu Giáo trình Linh kiện điện tử (Nghề: Điện tử công nghiệp) - Trường TCN Kỹ thuật công nghệ Hùng Vương (Trang 53)