Tải bản đầy đủ (.doc) (9 trang)

decuongontap-CKDT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (285.15 KB, 9 trang )

2.Trình bày sự hình thành lớp tiếp giáp P-N. Nêu đặc điểm của chuyển tiếp P-N khi phân cực thuận và khi phân cực
ngược.
Trả lời:
* sự hình thành chuyển tiếp P-N
- Chất bán dẫn tạp loại P là chất bán dẫn tinh được pha thêm các tạp chất có hoá trị 3. do cấu trúc của bán dẫn loại p nên Kết
quả trong mạng tinh thể xuất hiện 1 lỗ trống. Số lượng lỗ trống càng nhiều nếu tạp chất nhôm được pha vào càng nhiều.
- Chất bán dẫn tạp loại N là chất bán dẫn tinh được pha thêm tạp chất có hoá trị 5. tương tự p, do cấu trúc của bán dẫn loại n
nên kết quả trong mạng tinh thể xuất hiện một điện tử tự do. Số lượng điện tử càng nhiều nếu tạp chất Phốt pho được pha vào
càng nhiều.
- khi ta ghép 2 miếng bán dẫn vào với nhau như hình dưới đây :

- Do chênh lệch về nồng độ hạt dẫn điện giữa 2 miếng bán dẫn loại P và bán dẫn loại N nên xẩy ra hiện tượng khuếch tán hạt
dẫn điện: lỗ trống từ bán dẫn P ào ạt qua tiếp giáp đến bán dẫn N, điện tử từ bán dẫn N ào ạt qua tiếp giáp đến bán dẫn P tái
hợp trung hoà về điện.
- Tại miền tiếp giáp P-N, điện tử và lỗ trống sẽ tái hợp với nhau, làm xuất hiện một miền chủ yếu là các Ion âm phía bán dẫn P
và các Ion dương phía bán dẫn N, các Ion này không dịch chuyển= >Vùng này được gọi là vùng tiếp giáp P-N (vùng tiếp xúc
P-N) hay còn gọi là vùng nghèo (vùng có rất ít các hạt dẫn điện).
* phân cực thuân :
- đặt 1 điện trường ngoài lên lớp chuyển tiếp P-N theo chiều : dương nối với P,âm nối với N, thì chuyển tiếp P-N dc gọi là
phân cực thuận.
- cực dương của nguồn điện ngoài đẩy các lỗ trống bên P về phía N và bị hút về âm nguồn, cực âm của nguồn đẩy electron
bên N về phía P và bị hút về dương nguồn tạo thành mạch kín.
- vậy nguồn điện áp ngoài đã làm cho các hạt dẫn đa số dễ dàng di chuyển qua chuyển tiếp tạo thành dòng thuận I
th
.
* phân cực ngược :
- đặt 1 điện trường ngoài lên lớp chuyển tiếp P-N theo chiều : dương nối với N,âm nối với P, thì chuyển tiếp P-N dc gọi là
phân cực nghịch.
- cực âm nguồn hút những lỗ trống bên P còn cực dương lai hút các điện tử của bên N và lúc này mạch ngoài không có dòng.
-nếu tăng dòng điện áp ngược thì có 1 thành phần dòng ngược rất nhỏ được tạo ra do sự di chuyển các hạt thiểu số nhưng
nồng độ của các hạt thiểu số rất ít nên ban đầu dòng ngược tăng theo sự tăng của điện áp ngoài sau đó nhanh chóng đạt giá trị


bão hòa dù vẫn tăng điện áp ngược.
=> Như vậy chuyển tiếp P-N là 1 dạng tiếp xúc phi tuyến có tính chất dẫn điện không đối xứng theo 2 chiều điện áp đặt vào.
Nghĩa là khi p/c thuận thì chuyển tiếp P-N có dòng qua(nội trở nhỏ), còn phân cực ngược thì không có dòng qua(nội trở lớn).
3.Trình bày cách xác định cực tính của diode
Trả lời:
Cách 1: katot thường được đánh dấu riêng biệt bằng 1 vòng màu đen hoặc đỏ hoặc 1 vòng màu khác màu trên thân diodes.
Cách 2: dùng đồng hồ vạn năng(đặt ở thang đo điện trở),
+ kẹp 2 đầu linh kiện, đo và đổi cực tính,nếu kết quả đo ngược nhau (1 kq lớn,1kq bé) thì diodes đó còn tốt,ngược lại thì
diodes đó bị hỏng.
+ lấy kq điện trở bé thì dương của nguồn pin đồng hồ đặt vào chân nào thì chân đó là Anode, còn lại là katot.
Chú ý: đồng hồ vạn năng chỉ thị kim thì nguồn “+” được đưa ra ở que đen.
14.Có thể thay thế một điốt ổn áp bằng một điốt chỉnh lưu không? Tại sao?
Khi phân cực thuận diod ổn áp thi nó sẽ lam việc như 1 diod binh thường,và ta có thể thay thế diod ổn áp = 1 diod chỉnh lưu.
Nhưng khi phân cực ngược cho diod ổn áp thì nó làm việc ở chế
độ đánh thủng thì nó k bị hỏng như các diod khác,và khi đó ta
không thể thay thế diod ổn áp = diod chinh lưu được.
Vùng nghèo
Điệntrườngtrog
Đ. Tích dương
điện tích âm
Lỗ trống
Điện tử
P P
4.Trình bày các cách đọc giá trị điện trở. Đọc giá trị của điện trở có ký hiệu vòng màu trên thực tế.
Trả lời: 2 cách
*ghi trực tiếp:
- ghi đầy đủ giá trị và đơn vị đo (nếu điện trở đủ lớn).
Vd: 22Ω 1% 25w nghĩa là điện trở có trị số 22 Ω , dung sai 1%, công suất tiêu tán 25w).
- không ghi đ/v ôm :
+Các chữ cái biểu thị đ/v R=Ω (hoặc E hoặc không ghi), M=MΩ ,K=KΩ .

+Vị trí chữ cái biểu thị dấu thập phân.
+Chữ số cuối biểu thị hệ số nhân.
Vd :
7R7= 7,7 Ω
7K7=7,7KΩ
773R=77000Ω
-ghi theo quy ước : gồm các số chỉ thị trị số, chữ số cuối chỉ thị hệ số nhân, chữ cái để chỉ % dung sai.
F=1%,G=2%,J=5%,K=10%,M=20%.
123J=12000Ω , dung sai 5%.
135G=1300KΩ , dung sai 2%.
* quy tắc vòng màu :
-đầu có vòng tráng nhũ là vòng dung sai,đầu còn lại là đầu vòng 1
-loại 3 vòng màu : vòng1,vòng2 là giá trị thực vòng 3 cấp số nhân,
dung sai la 20%.
Vd :nâu đen đỏ = 10.10
2


dung sai 20%.
-loai 4 vòng màu :vòng1,vòng2 là chỉ số thực,vòng 3 hệ số nhân,
vòng 4 dung sai.
Vd : nâu đen cam nâu= 10.10
4
Ω dung sai 1%.
-loại 5 vòng màu : vòng1,vòng2,vong3 là chỉ số thực, vòng 4 hệ số
nhân, vòng 5 dung sai.
Vd : nâu đỏ đen cam vàng kim= 120.10
3
Ω dung sai 5%.
10.Nêu cấu tạo, trình bày nguyên lý hoạt động của Transistor

lưỡng cực ở chế độ đóng mở (khóa điện tử).
- cấu tạo(loại N-P-N):
Màu Số
tương
ứng
Hệ Số
nhân
Dung
sai
đen 0 10
0
20%
nâu 1 10
1
1%
đỏ 2 10
2
2%
cam 3 10
3
vàng 4 10
4
lục 5 10
5
Lam(dương)
6 10
6
tím 7 10
7
xám 8 10

8
trắng 9 10
9
vàng kim - 10
-1
5%
Bạc kim - 10
-2
10%
R
C
Bảng 1.1: BẢNG MÃ MÀU ĐIỆN
TRỞ
N NP
Tiếp xúc J
C
Tiếp xúc J
E
E C
B
Miền góp
Miền gốc
Miền phát
P
N
P
I
CBo
E
C

E
B
R
B
R
L
C
2
C
1
B
C
E
I
C
I
E
I
B
E
S
R
C
+ Gồm 3 miếng bán dẫn xếp xen kẽ theo thứ tự N-P-N.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn N bên trái gọi là cực E.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn P gọi là cực B.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn N bên phải gọi là cực C.
+ Độ dày của miếng bán dẫn P nhỏ hơn rất nhiều so với các miếng bán dẫn N.
+ Bên ngoài các lớp bán dẫn là lớp bảo vệ bằng nhựa đặc biệt hoặc kim loại.
+Chuyển tiếp P - N giữa emitor và bazơ gọi là chuyển tiếp E-B hay là chuyển tiếp emitor . Ký hiệu là JE.

+Chuyển tiếp P - N giữa bazơ và collector gọi là chuyển tiếp C-B hay chuyển tiếp collector. Ký hiệu là JC.
-nguyên lí làm việc: (vẽ hình trang 88)
+ ở chế độ đóng: phân cực cho transistor sao cho chuyển tiếp T
E
và T
C
đều phân cực cực thuận.điện trở ở cả 2 chuyển tiếp đều
nhỏ nên có thể coi 2 cực phát và cục góp đều nối tắt, dòng I
C
lúc này lớn,và chỉ phu thuộc vào V
CC
mà không phụ thuộc vào
transistor,khi đó transistor được gọi là dẫn bão hòa và tương đương như 1 khóa điện tử ở trạng thái đóng.
+ ở chế độ ngắt,chuyển tiếp T
E
và T
C
đều phân cực ngược, lúc này qua 2 chuyển tiếp chỉ có dòng điện ngược I
EBO
I
CBO
nên coi
mạch cực phát hở và điện trở của transistor rất lớn,dòng qua transistor bằng 0,transistor bị ngắt và như 1 khóa điện tử ở trạng
thái mở.
5.Nêu cấu tạo, ký hiệu, trình bày nguyên lý hoạt động của Transistor lưỡng cực ở chế độ khuếch đại.
* loại P-N-P.- Cấu tạo:
Độ dày của miếng bán dẫn N nhỏ hơn rất nhiều so với các miếng bán dẫn P. Ngoài ra nồng độ pha tạp chất của miếng bán
dẫn P bên trái thường lớn hơn miếng bán dẫn P bên phải. + Gồm 3 miếng bán dẫn ghép xen kẽ theo thứ tự P- N- P.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn P bên trái gọi là cực E.
+ điên cực nối với miếng bán dẫn P bên phải gọi là cực C.

+ Điện cực nối với miếng bán dẫn N gọi là cực B.
+ Bên ngoài các lớp bán dẫn là lớp b/v bằng nhựa đặc biệt hoặc k/l
+ Chuyển tiếp P - N giữa emitor và bazo gọi là chuyển tiếp E-B hay
là chuyển tiếp emitor . Ký hiệu là JE.
+ Chuyển tiếp P - N giữa bazo và collector gọi là chuyển tiếp C-B hay
chuyển tiếp collector. Ký hiệu là JC.
-kí hiệu:
-Nguyên lí làm việc ở chế độ khuêch đại:
+ điều kiện để transistor lam việc ở chế độ KD:
Tiếp giáp JE Phân cực thuận: UEB ≥ 0 ;Tiếp giáp Jc phân cực ngược: UCB≤ 0
+Khi phân cực cho transistor, trạng thái cân bằng ban đầu bị phá vỡ.JE được
phân cực thuận nên các hạt đa số trong emitor (là lỗ trống) tăng cường khuếch
tán sang base. Khi này hạt đa số trong base (là điện tử) cũng khuếch tán sang
emitor nhưng do nồng độ pha tạp trong base ít nên thành phần ngược này không
đáng kể sự chuyển động của các hạt này tạo ra dòng điện IE.
+Các hạt đa số của emitor phun vào base và trở thành các hạt thiểu một phần
kết hợp với các hạt dẫn ở vùng bazo tao ra dòng Ib còn dại da số các hạt dẫn của miền emitor do chênh lệch nồng độ mà
chúng sẽ khuếch tán tới bờ miền điện tích không gian của chuyển tiếp JC.
+Tại đây do chuyển tiếp JC phân cực ngược nên sẽ cuốn trôi các hạt thiểu số sang miền collector tạo ra dòng IC.
+Qua phân tích trên ta thấy hai dòng điện IB và IC được tạo ra từ các hạt dẫn đa số trong miền emitor hay là do dòng IE tao
ra.
Ta có : IE = IB + IC.
* loại N-P-N: - kí hiệu:
- cấu tạo:+ Gồm 3 miếng bán dẫn xếp xen kẽ theo thứ tự N-
P-N
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn N bên trái gọi là cực E.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn P gọi là cực B.
+ Điện cực nối với miếng bán dẫn N bên phải gọi là cực C.
+ Độ dày của miếng bán dẫn P nhỏ hơn rất nhiều so với các
miếng bán dẫn N.

+ Bên ngoài các lớp bán dẫn là lớp bảo vệ bằng nhựa đặc biệt hoặc kim loại.
P PN
Tiếp xúc J
C
Tiếp xúc J
E
E C
B
Miền góp
Miền gốc
Miền phát
C
E
B
C
E
B
N NP
Tiếp xúc J
C
Tiếp xúc J
E
E C
B
Miền góp
Miền gốc
Miền phát
N
P
N

I
CBo
E
C
E
B
R
B
R
L
C
2
C
1
B
C
E
I
E
I
C
I
E
I
B
E
S
R
C
+Chuyển tiếp P - N giữa emitor và bazơ gọi là chuyển tiếp E-B hay là

chuyển tiếp emitor . Ký hiệu là JE.
+Chuyển tiếp P - N giữa bazơ và collector gọi là chuyển tiếp C-B hay
chuyển tiếp collector. Ký hiệu là JC
-Nguyên lí làm việc: Điều kiện để Transistor làm việc ở chế độ KĐ.
+Tiếp giáp JE Phân cực thuận: UEB ≥ 0
+Tiếp giáp Jc phân cực ngược: UCB≤ 0
+Dưới tác dụng của điện trường EB các điện tử từ miền phát sẽ
dịch chuyển qua tiếp xúc JE để vào miền gốc và các lổ trống từ miền
gốc qua tiếp xúc JE vào miền phát, tái hợp với các điện tử
trong miền phát nên miền phát sẽ giảm các điện tử và do
đó thiếu hụt điện tích âm
+Lúc này điện tích âm từ nguồn EB sẽ dịch chuyển vào miền phát để
bù lại lượng điện tích âm bị thiếu tạo nên dòng điện IE.
+Các điện tử sau khi dịch chuyển qua tiếp xúc JE sẽ tiếp tục qua
miền gốc rồi đến gần miền góp.
+Lúc này điện tích dương từ nguồn EB sẽ dịch chuyển vào miền gốc để bù lại lượng điện tích dương bị thiếu tạo nên dòng
điện IB
+Miền gốc khá mỏng nên các điện tử chuyển dần sang miền góp=> thừa điện tích âm nên điện tích từ dương nguồn Ec
dịch chuyển vào miền góp để bù lại số điện tích dương bị thiếu tạo nên dòng Ic.
7.Nêu khái niệm, cấu tạo tụ điện. Trình bày đặc tính phóng nạp của tụ điện. Hãy cho ví dụ có ứng dụng quá trình
phóng nạp của tụ điện.
Trả lời:
- khái niệm: Tụ điện là linh kiện điện tử dùng để chứa điện tích và phóng điện tích. Lượng điện tích Q mà tụ có khả năng chứa
được tính theo công thức: Q = C.U
Trong đó : U : sụt áp trên 2 bản cực của tụ điện
Q : điện tích ở bản cực tụ điện.
C : điện dung của tụ điện.
-cấu tạo:
(1): Chân tụ điện làm bằng kim loại.
(2): Lớp bảo vệ thường dùng là chất cách điện.

(3): Bản cực của tụ điện bằng kim loại.
(4): Chất điện môi: hoá học, giấy, Mica...
- đặc tính phóng nạp của tụ:
* Tụ nạp điện : Như hình ảnh trên ta thấy rằng , khi công tắc K1 đóng, dòng điện từ nguồn U đi qua bóng đèn để nạp vào tụ,
dòng nạp này làm bóng đèn loé sáng, khi tụ nạp đầy thì dòng nạp giảm bằng 0 vì vậy bóng đèn tắt.
* Tụ phóng điện : Khi tụ đã nạp đầy, nếu công tắc K1 mở, công tắc K2 đóng thì dòng điện từ cực dương (+) của tụ phóng
qua bóng đền về cực âm (-) làm bóng đèn loé sáng, khi tụ phóng hết điện thì bóng đèn tắt.
=> Nếu điện dung tụ càng lớn thì bóng đèn loé sáng càng lâu hay thời gian phóng nạp càng lâu.
//- cho ví dụ về ứng dụng quá trình phóng nạp của tụ:
Trog 1 mạch nắn điện sử dụng 1 diod,diod chi có tác dụng cho ban kì dương
của dòng điện xoay chiều đi qua và chặn lại ở bán kì âm. Dòng điên qua tải sẽ
có dang những bán kì dương gian đoạn . vậy ta mắc thêm tụ song song vs tải thì sẽ nạp điện ở bán kì dương và xả điện ở bán
kì âm, như vậy nhờ có tụ mà dòng điện qua tải được liên tục và giảm bớt hệ số đập mạch của dòng điện xoay chiều hinh sin.
19.Vẽ hình, giải thích đặt tuyến Vôn-Ampe của SCR.
- khi để hở cực G(I
G
=0)
+ khi U
AK
<0, tiếp giáp T
1,
T
3
p/c ngược,T
2
p/c thuận. lúc này SCR giống như 1 diodos p/c ngược(dòng nhỏ). Giá tri U
AK
lúc này
được gọi là điện áp đánh thủng.
4

1
3
2
U

+U
AK
I
h
I
G
= 0
I
G
>0
U
đt
I
A

C
0
I
h
: Dòng duy trì
Uđt: Điện áp đánh thủng
Ucđ: Điện áp chịu đựng
I
A:
vùng dẫn.

+ khi U
AK
>0, dòng qua SCR rất nhỏ do dòng ngược T
2
có giá trị thấp.
+ U
AK
>0 và đủ lớn để T
2
bị đánh thủng thì dòng qua SCR
tăng vọt.
+ muốn SCR ngừng dẫn cần giảm dòng qua nó nhỏ
hơn dòng duy trì.
- khi cực G kín( I
G
=0):
+ Nếu U
AK
< Uđt : (điện áp đánh thủng ) dòng
điện qua SCS là dòng điện ngược có giá trị rất nhỏ
+ Nếu U
AK
≥Uđt: (điện áp đánh thủng ) dòng điện
qua SCS có giá trị rất lớn.
8.Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của MOSFET kênh có sẵn (loại P hoặc loại N)
MOSFET loai P
- Ký hiệu: Hình 3.20 mô tả ký hiệu của MOSFET kênh P có sẵn
- cấu tạo:
+ kênh dẫn gồm 2 vùng bán dẫn loại p có nồng độ tạp chất cao được nối liền
= 1 kênh dẫn loại P có nồng độ tạp chất thấp hơn.

+ các lớp bán dẫn này dc khuếch tán trên 1 nền la chất bán dẫn loại N
+ Miếng bán dẫn N làm đế và có một dây dẫn nối ra, gọi là cực đế SUB.
+ Miếng bán dẫn P+ bên trái được nối ra ngoài bằng cực nguồn ( S ).
+ Miếng bán dẫn P+ bên phải được nối ra ngoài bằng cực máng ( D).
+ Phía trên lớp bán dẫn P được đặt 1 lớp SiO2.
+ Phía trên lớp SiO2 được nối với điện cực cổng ( G )
+ Toàn bộ được bảo vệ bởi lớp bọc bên ngoài.
-nguyên lí hoạt động:
+Khi chưa có E
G
, chỉ có E
D
: giữa S và D có điện trường với chiều hướng từ S đến D, P gồm hạt dẫn điện đa số là các lỗ trống
cho nên các lỗ trống dịch chuyển theo chiều điện trường tạo nên dòng điện máng I
D
. Chiều dòng điện I
D
đi từ +E
D
 S 
kênh dẫn P  D  RD  - E
D
kín mạch.
+Khi có E
G
, có E
D
: Dưới tác dụng của điện trường EG phía cực G được tích điện tích dương, kênh dẫn được tích vào thêm
điện tích âm từ nguồn EG, (


cực G và kênh dẫn hình thành 1 tụ điện), làm cho lượng lỗ trống mang điện tích dương giảm
xuống=>điện trở kênh dẫn tăng lên=>dòng điện máng I
D
giảm xuống.Với một EG, ED không đổi sẽ có 1 dòng điện ID không
đổi,nên bị C2 ngăn cách, vì vậy trên tải RL chưa có điện áp ra (U ra = 0)
+Nguồn E
S
xếp chồng với điện áp 1 chiều tại 2 cực G
và S làm cho điện áp tại đây thay đổi=> lượng điện tích
âm tích vào kênh dẫn P cùng thay đổi=>dòng máng I
D
cũng
thay đổi theo=>sụt áp trên R
D
một điện áp xoay chiều, thông
qua C2 đặt lên R
L
một điện áp biến đổi. Điện áp này có quy
luật biến thiên hoàn toàn giống quy luật biến thiên của nguồn
tín hiệu E
S
. Do dòng điện máng ID và điện trở R
D
khá lớn dẫn
đến điện áp sụt trên R
D
lớn hơn rất nhiều so với điện áp tín hiệu
E
S
, ta nói MOSFET đã khuếch đại tín hiệu lớn lên.

13.Nêu cấu tạo, trình bày nguyên lý hoạt động của Thyristo. Vẽ một mạch ứng dụng của Thyristo.
- cấu tạo:
D

G
SUB
S
P
+
SUB (Subtrate: Cực đế)
SiO
2
Kênh
dẫn P
S
P
+
P
G
D
N
N
P
+
S
P
+
P
G


D

C
1
C
2
E
G
R
G
R
D
E
D
R
L
SUB
E
S
I
D

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×