đƣợc pha tạp chất với tỉ lệ cao hơn và cú tiết diện lớn hơn diode thƣờng, thƣờng dựng bỏn dẫn chớnh là Si. (hỡnh 3-23)
- Kớ hiệu:
Dz
Hỡnh 3-23. Ký hiệu của điụt zờne - Tớnh chất::
Trạng thỏi phõn cực thuận điụt zờne cú đặc tớnh giống nhƣ điụt nắn điện thụng thƣờng.
Trạng thỏi phõn cực ngƣợc do pha tạp chất vơi tỉ lệ cao nờn dũng rỉ lớn và điện ỏp ngƣợc thấp, điện ỏp đú gọi là điện ỏp zờne Vz. Khi phõn cực ngƣợc đến trị số Vz thỡ dũng qua điụt tăng mà điện ỏp khụng tăng.
- Ứng dụng: Lợi dụng tớnh chất của Điụt zờne mà ngƣời ta cú thể giữ điện ỏp tại một điểm nào đú khụng đổi gọi là ghim ỏp hoặc ổn ỏp (hỡnh 3-24).
Vd D R
Vo Vi
Hỡnh 3-24. Mạch điện sử dụng điụt zờne
. Nếu điện ỏp ngừ vào là tớn hiệu cú biện độ cao hơn điện ỏp Vz thỡ ngừ ra tớn hiệu bị xộn mất phần đỉnh chỉ cũn lại khoảng biờn độ bằng Vz
. Nếu điện ỏp ngừ vào là điện ỏp DC cao hơn Vz thỡ ngừ ra điện ỏp DC chỉ bằng Vz.
. Nếu điện ỏp ngừ vào cao hơn rất nhiều Vz. Dũng qua điụt zờne tăng cao đến một giỏ trị nào đú vƣợt qua giỏ trị cho phộp thỡ điụt bị đỏnh thủng. Làm cho điện ỏp ngừ ra bị triệt tiờu. Tớnh chất này đƣợc dựng trong cỏc bộ nguồn để bảo vệ chống quỏ ỏp ở nguồn đảm bảo an toàn cho mạch điện khi nguồn tăng cao.
R trong mạch giữ vai trũ là điện trở hạn dũng hay giảm ỏp. 3.4. Điụt quang (Photodiode):
- Cấu tạo: Điụt quang cú cấu tạo gần giống nhƣ điụt tỏch súng nhƣng vỏ bọc
cỏch điện thƣờng đƣợc làm bằng lớp nhựa hay thuỷ tinh trong suốt để dễ dàng nhận ỏnh sỏng từ bờn ngoài chiếu vào mối nối PN.
Kớ hiệu: (hỡnh 3-25)
- Tớnh chất:
Khi bị che tối: điện trở nghịch vụ cựng lớn, điện trở thuận lớn.
Khi bị chiếu sỏng: Điện trở nghịch giảm thấp khoảng vài chục K. Điện trở thuận rất nhỏ khoảng vài trăm Ohm.
- Ứng dụng: Điụt quang đƣợc ứng dụng rộng rói trong lĩnh vực điều khiển tự động ở mọi nghành cú ứng dụng kĩ thuật điện tử. Nhƣ mỏy đếm tiền, mỏy đếm sản phẩm, Cửa mở tự động, Tự động bỏo chỏy ....v.v.
3.5.Phat quang: LED (Light Emitting Diode)
- Cấu tạo: Lợi dụng tớnh chất bức xạ quang của một số chất bỏn dẫn khi cú dũng điện đi qua cú màu sắc khỏc nhau. Lợi dụng tớnh chất này mà ngƣời ta chế tạo cỏc Led cú màu sắc khỏc nhau. .(hỡnh 3-26)
- Kớ hiệu:
Hỡnh 3-26. Ký hiệu của LED
- Tớnh chất:: Led cú điện ỏp phõn cực thuận cao hơn điụt nắn điện nhƣng điện ỏp phõn cực ngƣợc cực đại thƣờng khụng cao khoảng 1,4 - 2,8V. Dũng điện khoảng 5mA - 20mA.
- Ứng dụng: Thƣờng đƣợc dựng trong cỏc mạch bỏo hiệu, chỉ thị trạng thỏi của mạch. Nhƣ bỏo nguồn, chỉ bỏo õm lƣợng...
3.5. Điụt biến dung (Varicap): (hỡnh 3-27)
- Cấu tạo: Điốt biến dung là loại điụt cú điện dung thay đổi theo điện ỏp phõn
cực. Ở trạng thỏi khụng dẫn điện, vựng tiếp giỏp của điốt trở thành điện mụi cỏch điện. Điện dung Cd của điụt phụ thuộc chủ yếu vào hằng số điện mụi, diện tớch tiếp xỳc, chiều dày của điện mụi. Theo cụng thức:
Cd =
d S
Cd: Điện dung của điốt : Hằng số điện mụi S: Diện tớch mối nối. d: Độ dầy chất điện mụi.
-Kớ hiệu :
Hỡnh 3-27. Ký hiệu của điụt biến dung
-Tớnh chất: Khi đƣợc phõn cực thuận thỡ lỗ trống và electron ở hai lớp bỏn
dẫn bị đẩy lại gần nhau làm thu hẹp bề dày cỏch điện d nờn điện dung Cd tăng lờn. Khi điốt đƣợc phõn cực ngƣợc thỡ lỗ trống và electron bị kộo xa ra làm tăng bề dày cỏch điện nờn điện dung Cd bị giảm xuống.
- Ứng dụng: Điụt biến dung đƣợc sử dụng nhƣ nhƣ một tụ điện biến đổi bằng
cỏch thay đổi điện ỏp phõn cực để thay đổi tần số cộng hƣởng của mạch dao động, cộng hƣởng nờn đƣợc dựng trong cỏc mạch dao động, cộng hƣởng cú tần số biến đổi theo yờu cầu nhƣ bộ rà đài trong Radio, mỏy thu hỡnh, mỏy liờn lạc vụ tuyến, điện thoại di động
4 Tranzitor BJT
Mục tiờu:
- Trỡnh bầy đƣợc cấu tạo, nguyờn lý hoạt động, cỏc tớnh chất cơ bản của transitor
- Vẽ đƣợc sơ đồ cỏc cỏch mắc cơ bản của transitor
- Trỡnh bầy đƣợc đƣờng đặc tuyến, phõn cực của tranzitor 4.1. Cấu tạo:
Transistor mối nối lƣỡng cực (BJT) đƣợc phỏt minh vào năm 1948 bởi John Bardeen và Walter Brittain tại phũng thớ nghiệm Bell (ở Mỹ). Một năm sau nguyờn lớ hoạt động của nú đƣợc William Shockley giải thớch. Những phỏt minh ra BJT đó đƣợc trao giải thƣởng Nobel Vật lớ năm 1956. Sự ra đời của BJT đó ảnh hƣởng rất lớn đến sự phỏt triển điện tử học.
BJT ≡ Bipolar Junction Transistor ≡ Transistor mối nối lƣỡng cực ≡ Transistor tiếp xỳc lƣỡng cực ≡ Transistor lƣỡng nối ≡ Transistor lƣỡng cực.
Hỡnh 3-28.Cấu tạo và ký hiệu của BJT loại PNP
Hỡnh 3-29 .Cấu tạo và ký hiệu của BJT loại NPN
Tranzito lƣỡng cực là linh kiện bỏn dẫn gồm 3 lớp bỏn dẫn P,N xếp xen kẽ tạo thành 2 chuyển tiếp pn . Tranzitor đƣợc sử dụng điều khiển chuyển mạch hoặc điều khiển khuếch đại.
Tuỳ theo trỡnh tự sắp xếp giữa bỏn dẫn loại N và P mà ta cú Tranzitor loại NPN hay Tranzitor loại PNP
Cấu tạo: với TNPN
Miền thứ 1 ( miền N ): gọi là miền Emiter cú nồng độ pha tạp cao nhất , đúng vai trũ phỏt xạ hạt dẫn .Điện cực nối với miền Emiter gọi là điện cực Emiter (E). Miền thứ 2 ( miền P ) : Gọị là miền Bajơ.miền này cú nồng độ pha tạp thấp nhất đúng vai trũ truyền đạt hạt dẫn . Điện cực nối với miền Bajơ gọi là điện cực Bajơ (B).
Miền thứ 3 (miền N) : gọi là miền Collecter cú nồng độ pha tạp cao hơn miền Bajơ nhƣng thấp hơn miền Emiter , đúng vai trũ thu gom hạt dẫn .Điện cực nối với miền Collecter gọi là điện cực Collecter (C).
Chuyển tiếp giữa miền Emiter - Bajơ gọi là chuyển tiếp Emiter(JE) Chuyển tiếp giữa miền Bajơ - Collecter gọi là chuyển tiếp Collecter (JC).
Để Transito hoạt động ta cần phải đƣa điện ỏp 1 chiều tới cỏc cực của Transtio gọi là phõn cực cho Transito .
Chế độ khuếch đại : JE phõn cực thuận , JC phõn cực ngƣợc
Do JE phõn cực thuận nờn cỏc hạt đa số sẽ khuếch tỏn qua chuyển tiếp JE tới miền B tạo dũng IE ( điện tử từ miền E chuyển sang miền B , lỗ trống từ miền B
chuyển sang miền E ) .
Tại B cỏc hạt đa số chuyển thành cỏc hạt thiểu số , 1 phần tỏi hợp với lỗ trống trong B tạo dũng IB .Vỡ độ rộng miền B mỏng , nồng độ hạt đa số trong miền B ớt hơn nhiều so với miền E và JC phõn cực ngƣợc nờn điện tử ở miền B đƣợc cuốn sang miền C tạo dũng IC .
Dũng IC tạo bởi 2 thành phần : dũng của hạt đa số điện tử từ miền E và dũng của cỏc hạt thiểu số ( điện tử ở B khi chƣa cú sự khuếch tỏn từ E sang và lỗ
trống trong miền C ).
Dũng của hạt thiểu số gọi là dũng ngƣợc ICB0 << cỡ nA ỏp dụng định luật Kirrchoff ta cú :