bài giảng vật lý 11 bài 17 dòng điện trong chất bán dẫn

VẬT LÝ 11
VẬT LÝ 11
III. LỚP CHUYỂN TiẾP p-n:
+ Lớp chuyển tiếp p-n là chỗ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và miền mang tính
dẫn n được tạo ra trên một tinh thể bán dẫn
+ Lớp nghèo:
tại lớp chuyển tiếp p-n, è kết hợp với lỗ trống, không
còn hạt tải điện, nên gọi là lớp nghèo.
p n
+
+
+
+
+
+
+
+
+
lớp nghèo
+
+
+
+ Dòng điện chạy qua lớp nghèo:
E
- Khi đ.trường ngoài hướng từ p n:
- Khi đ.trường ngoài hướng từ n p: không có dòng điện từ n →p
Điôt bán dẫn được dùng chỉnh lưu dđxc thành dđ một chiều
p n
+
+
+

-
-
-
có dòng điện từ p → n
- +
+ -
( xem hOnh 17.5 và 17.7 sách giáo khoa )


Tạp chất cho (đôno)
Tạp chất cho (đôno)
Si Si
Si P
Si P
Si Si
Si Si Si P
1
B Si
Si B
Si B
Si Si
Si Si
+
B Si
+
+
+
Tạp chất nhận (axepto)
2
IV. Điốt bán dẫn và mạch chỉnh lưu

U


Điôt phát quang:
Điôt phát quang:
Nếu điôt được chế tạo từ những vật liệu bán dẫn
Nếu điôt được chế tạo từ những vật liệu bán dẫn
thích hợp, thì khi dòng điện thuận chạy qua điôt, ở
thích hợp, thì khi dòng điện thuận chạy qua điôt, ở
lớp chuyển tiếp p-n có ánh sáng phát ra. Đó là điôt
lớp chuyển tiếp p-n có ánh sáng phát ra. Đó là điôt
phát quang (LED – Light Emiting Diode).
phát quang (LED – Light Emiting Diode).
Laze bán dẫn cũng hoạt động trên cơ
Laze bán dẫn cũng hoạt động trên cơ
sở sự phát quang ở lớp chuyển tiếp p-n.
sở sự phát quang ở lớp chuyển tiếp p-n.
Transistor
Transistor
(triode bán dẫn)
(triode bán dẫn)
V.Tranzito lưỡng cực n-p-n cấu tạo,
nguyên lí hoạt động và ứng dụng
p- n - p
n - p- n
n - p- n
1. Hiệu ứng tranzito
Mật độ e ở n
2
>> mật độ lỗ trống ở p

C
n
1
E
B
p
n
2
Electron từ n
2

phun vào p
C
n
1
I
C
E
B
p
n
2
I
E
I
B
Electron từ n
2

phun vào p và

lan sang n
1
Lớp nghèo
R
CB
rất lớn
Xét tinh thể bán dẫn n
1
– p – n
2

Các điện cực E, B, C
U
BE
điện áp thuận, U
CE
lớn (10V)
a. Khi miền p rất dày, n
1
và n
2
cách xa nhau
Lớp p-n
2
phân cực thuận, e phun từ n
2
sang p, không tới
được lớp n
1
-p; không ảnh hưởng tới R

CB
Lớp n
1
- p phân cực ngược, R
CB
lớn
b. Khi miền p rất mỏng, n
1
và n
2
rất gần nhau
Electron từ n
2
phun vào p và lan sang n
1

làm cho R
CB
giảm đáng kể
Hiệu ứng dòng điện chạy từ B sang
E làm thay đổi điện trở R
CB
gọi là
hiệu ứng tranzito
Tranzito được sử dụng ngày càng rộng rãi trong kĩ thuật
hiện đại: trong các mạch khuếch đại, tạo ra dao động điện và
khóa điện tử.
2. Tranzito lưỡng cực n-p-n
2. Tranzito lưỡng cực n-p-n


Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp
Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp
giữa 2 miền n1 và n2 đã mô tả ở trên gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n
giữa 2 miền n1 và n2 đã mô tả ở trên gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n
•


Tranzito có 3 cực:
Tranzito có 3 cực:
- Cực góp hay colectơ, kí hiệu là C.
- Cực góp hay colectơ, kí hiệu là C.
- Cực đáy hay cực gốc, hoặc bazơ, kí hiệu là B.
- Cực đáy hay cực gốc, hoặc bazơ, kí hiệu là B.
- Cực phát hay êmitơ, kí hiệu là E.
- Cực phát hay êmitơ, kí hiệu là E.