Bài 24. Linh kiện bán dẫn

TRƯƠNG CHINH CHIẾN-GV TRƯỜNG THPT NAM ĐÀN 1-NGHỆ AN
NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ
Câu 01
Kh?ng d?nh n�o l� sai:
A. B�n d?n lo?i p l� b�n d?n cĩ pha c�c nguy�n t? P ho?c Al
B. B�n d?n lo?i n l� b�n d?n cĩ pha c�c nguy�n t? As ho?c Ge
C. Di?n tru?ng c?c b? trong l?p chuy?n ti?p p-n hu?ng t? p sang n
D. Dịng di?n ch?y qua l?p chuy?n ti?p ph? thu?c v�o chi?u c?a hi?u di?n th? b�n ngồi d?t v�o l?p chuy?n ti?p dĩ
NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ
Câu 02
Chọn khẳng định đúng:
A.Trong bán dẫn loại n chỉ có electron là hạt tải điện
B.Trong bán dẫn loại p chỉ có lỗ trống là hạt tải điện
C. Trong bán dẫn, electron và lỗ trống đều là hạt tải điện cùng chuyển động ngược chiều điện trường
D. Trong các loại bán dẫn, cả electron, cả lỗ trống đều luôn luôn là hạt tải điện

Những cái gì đây ?
TRƯƠNG CHINH CHIẾN-GV TRƯỜNG THPT NAM ĐÀN 1-NGHỆ AN
1. ĐIỐT
*. Cấu tạo
Là các dụng cụ bán dẫn hai cực , trong đó có một lớp chuyển tiếp p - n .
Kí hiệu:
p
n
1. ĐIỐT
Nguyên tắc hoạt động : Dựa vào tính chất chỉnh lưu của lớp chuyển tiếp p - n.
Tác dụng : chỉnh lưu dòng điện xoay chiều
a. Điốt chỉnh lưu
Ký hiệu :
1. ĐIỐT
CHỈNH LƯU DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU N?A CHU K?
a. Điốt chỉnh lưu
1. ĐIỐT
CHỈNH LƯU DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU C? CHU K?
a. Điốt chỉnh lưu
A
B
M
N
R
+
_
_
+
1. ĐIỐT
Nguyên tắc hoat động :Chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào lớp tiếp xúc p - n ? tạo ra các cặp êlectron và lổ trống .Khi mắc điốt vào hiệu điện thế ngược thì dòng ngược qua lớp tiếp xúc tăng lên
Tác dụng : Làm cảm biến ánh sáng ( biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện
Ứng dụng : Thông tin quang học, kĩ thuật tự động hóa
b. Phôtôđiốt (điốt quang )
1. ĐIỐT
b. Phôtôđiốt (điốt quang )
R
1. ĐIỐT
c. Pin mặt trời
1. ĐIỐT
c. Pin mặt trời
Cấu tạo pin quang học : Là một điốt bán dẫn được chiếu sáng trở thành một nguồn điện với p là cực dương và n là cực âm .
Nguyên tắc hoạt động : Chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào lớp tiếp xúc p - n ? tạo ra các cặp êlectron và lổ trống ? Et có tác dụng đẩy các lổ trống sang phía bán dẫn p và các êlectron sang phía bán dẫn n .Nếu đóng mạch điốtbằng một điện trở ? xuất hiện dòng điện trong mạch .
? Pin mặt trời là các tấm pin quang điện làm bằng Silic
Các tấm pin quang điện dùng để chuyển năng lượng ánh sáng mặt trời thành điện gọi là pin mặt trời.
1. ĐIỐT
d. Điốt phát quang
Cấu tạo : N?u diơt du?c ch? t?o t? nh?ng v?t li?u b�n d?n thích h?p, thì khi dịng di?n thu?n ch?y qua diơt, ? l?p chuy?n ti?p p-n cĩ �nh s�ng ph�t ra. Dĩ l� diơt ph�t quang (LED - Light Emiting Diode).
Tính chất : Màu sắc ánh sáng phát ra phụ thuộc vào các bán dẫn dùng làm điốt và cách pha tạp chất vào bán dẫn đó .
Ứng dụng : Làm các bộ hiển thị, đèn báo , trong các màn hình quảng cáo .
1. ĐIỐT
d. Điốt phát quang
1. ĐIỐT
1. ĐIỐT
d. Điốt phát quang
1. ĐIỐT
e. Pin nhiệt điện bán dẫn
Cấu tạo : Là một cặp nhiệt điện làm từ hai thanh bán dẫn khác loại ( n và p ).
Tính chất :
+ Hệ số ? lớn hơn gấp hàng trăm lần so với ở cặp nhiệt điện kim loại
+ Xuất hiện hiện tượng nhiệt điện ngược (SGK)
Ứng dụng : Pin nhiệt điện có suất điện động lớn , chế tạo ra các thiết bị làm lạnh gọn nhẹ và hiệu quả cao trong y học , khoa học .
MỘT SỐ LOẠI TRANZITO
2. TRANZITO
a. Cấu tạo
Là một dụng cụ bán dan có hai lớp chuyển tiếp p - n . Nó gồm ba phần có tính chất dẫn điện khác nhau
2. TRANZITO
*. Phân loại
Tranzito p - n - p
Tranzito n - p - n
n
p
n
+
+
+
+
_
_
_
_
2. TRANZITO
b. Hoạt động (tranzito p-n-p)
Nối hai cực E và B vào nguồn ?1 cho dòng điện theo chiều thuận
Nối hai cực C và B vào nguồn ?2 lớn hơn ?1 từ 5 đến 10 lần đặt vào lớp chuyển tiếp B - C một hiệu điện thế ngược .
2. TRANZITO
b. Hoạt động
Nếu hiệu đi?n thế giữa E và B biến thiên một lượng ?UEB ? IB và IE biến thiên ? IC cũng biến thiên theo ? xuất hiện ?IC ? xuất hiện :
?UR = ?IC R
?UR = ??IB > ?UEB nhiều lần.
Tỉ số β = IC/IB gọi là hệ số khuếch đại dòng điện
β thường có giá trị từ vài chục đến vài trăm
Nếu hiệu điện thế giữa cực E và B biến thiên một lượng ΔUEB thì hiệu điện thế giữa hai đầu R biến thiên một lượng
Δ Uc= Δ IC.R = β. Δ IB.R
lớn hơn Δ UEB nhiều lần



2. TRANZITO
b. Hoạt động
Biến thiên hiệu điện thế ?UEB được khuyếch đại trong mạch tranzito
Khi IB = 0 ? Tranzito ở trạng thái ngắt .
Khi IB có giá trị lớn và IC đạt giá trị cực đại
? Tranzito ở giá trị bảo hòa.
CỦNG CỐ BÀI
Câu 01
Chọn câu sai :
A. với cùng một hiệu điện thế ngược vào một điôt chỉnh lưu, cường độ dòng điện ngược tăng khi nhiệt độ tăng.
B. có thể dùng điôt phát quang để làm thí nghiệm minh họa tính chỉnh lưu của điôt.
C. phôtôđiôt có thể tạo ra dòng điện, nếu lớp chuyển tiếp p-n của nó được chiếu bằng ánh sáng thích hợp, khi hai cực của phôtôđiôt được nối với một điện trở.
D. có thể thay thế một tranzito n-p-n bằng hai điôt mắc chung ở phía bán dẫn loại p.