Nội dung : Cấu tạo của Diode bán dẫn, Phân cực thuận và phân cực ngược
cho Diode bán dẫn, Phương pháp đo kiểm tra Diode, Ứng dụng của Diode. 1. Tiếp giáp P - N và Cấu tạo của Diode bán
dẫn. Khi đã có được hai chất bán dẫn là P và N , nếu ghép
hai chất bán dẫn theo một tiếp giáp P - N ta được một Diode, tiếp
giáp P -N có đặc điểm : Tại bề mặt tiếp xúc, các điện tử dư thừa trong bán
dẫn N khuyếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống => tạo thành
một lớp Ion trung hoà về điện => lớp Ion này tạo thành miền cách
điện giữa hai chất bán dẫn.
Mối tiếp xúc P - N => Cấu tạo của Diode .
* Ở hình trên là mối tiếp xúc P - N
và cũng chính là cấu tạo của Diode bán dẫn.
Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn.
2. Phân cực thuận cho Diode. Khi
ta cấp điện áp dương (+) vào Anôt ( vùng bán dẫn P ) và điện áp âm (-)
vào Katôt ( vùng bán dẫn N ) , khi đó dưới tác dụng tương tác của điện
áp, miền cách điện thu hẹp lại, khi điện áp chênh lệch giữ hai cực đạt
0,6V ( với Diode loại Si ) hoặc 0,2V ( với Diode loại Ge ) thì diện
tích miền cách điện giảm bằng không => Diode bắt đầu dẫn điện. Nếu
tiếp tục tăng điện áp nguồn thì dòng qua Diode tăng nhanh nhưng chênh
lệch điện áp giữa hai cực của Diode không tăng (vẫn giữ ở mức 0,6V )
Diode (Si) phân cực thuận - Khi Dode dẫn điện áp thuận đựơc gim
ở mức 0,6V
Đường đặc tuyến của điện áp thuận qua Diode
* Kết luận : Khi Diode (loại Si) được phân cực thuận, nếu
điện áp phân cực thuận < 0,6V thì chưa có dòng đi qua Diode, Nếu áp phân cực
thuận đạt = 0,6V thì có dòng đi qua Diode sau đó dòng điện qua Diode tăng
nhanh nhưng sụt áp thuận vẫn giữ ở giá trị 0,6V .
3. Phân cực ngược cho Diode.
Khi phân cực ngược cho Diode tức là cấp nguồn (+) vào Katôt (bán dẫn
N), nguồn (-)
vào Anôt (bán dẫn P), dưới sự tương tác của điện áp ngược, miền cách điện càng rộng ra và
ngăn cản dòng điện đi qua mối tiếp giáp, Diode có thể chiu được điện áp ngược rất lớn khoảng 1000V thì
diode mới bị đánh thủng.
Diode chỉ bị cháy khi áp phân cực ngựơc tăng > = 1000V
4. Phương pháp đo kiểm tra Diode
Đo kiểm tra Diode
Đặt đồng hồ ở thang x 1Ω , đặt hai que đo vào hai đầu Diode, nếu :
Đo chiều thuận que đen vào Anôt, que đỏ vào Katôt =>
kim lên, đảo chiều đo kim không lên là => Diode tốt
Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập.
Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt.
Ở phép đo trên thì Diode D1 tốt , Diode D2 bị
chập và D3 bị đứt
Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một chút là Diode bị dò.
5. Ứng dụng của Diode bán dẫn .
* Do tính chất dẫn điện một chiều nên Diode thường được sử dụng trong
các mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành một chiều, các mạch tách sóng,
mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động . trong mạch chỉnh lưu Diode
có thể được tích hợp thành Diode cầu có dạng .