Câu Hỏi

Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên lý hoạt động ra sao cập nhật 2022

Hãy cùng Dubai Electric theo dõi nội dung mới nhất về Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên tắc hoạt động ra sao
dưới đây nhé:

19Diode cầu là gì? Có bao lăm loại diode? Chắc hẳn bạn đã từng nghe nói sơ qua về diode đúng ko? Nào là diode chỉnh lưu, diode cầu,…Để mày mò xem diode là gì thì phải làm từng bước 1, từ định nghĩa căn bản, chức năng của diode, các loại diode không giống nhau được phần mềm như thế nào? Cùng chúng tôi mày mò qua bài viết dưới đây bạn nhé!

Diode là gì ?

Điốt (Diode) bán dẫn hay còn gọi là Điốt, là 1 linh kiện điện tử bán dẫn chỉ cho phép dòng điện đi qua nó theo 1 chiều độc nhất nhưng mà ko chạy trái lại. Điốt bán dẫn thường đều có nguyên tắc cấu tạo chung là 1 khối bán dẫn loại P ghép với 1 khối bán dẫn loại N và được nối với 2 chân ra là anode và cathode. Mạch chỉnh lưu là 1 mạch điện điện tử chứa các linh kiện điện tử có chức năng chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Mạch chỉnh lưu được dùng trong các bộ nguồn 1 chiều hoặc mạch tách sóng dấu hiệu vô tuyến trong các thiết bị vô tuyến. Trong mạch chỉnh lưu thường chứa các Điốt bán dẫn để điều khiển dòng điện và các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác.

Diode là gì ?

Điốt là linh kiện bán dẫn trước tiên. Bản lĩnh chỉnh lưu của tinh thể được nhà vật lý người Đức Ferdinand Braun phát hiện 5 1874. Điốt bán dẫn trước tiên được tăng trưởng vào khoảng 5 1906 được làm từ các tinh thể khoáng chất như galena. Hiện tại đông đảo các đi ốt được làm từ silic, mà các chất bán dẫn khác như selen hoặc germani đôi lúc cũng được sử dụng.

Các điốt dấu hiệu và chuyển mạch bé có công suất và xếp hạng dòng điện thấp hơn nhiều, khoảng 150mA, tối đa 500mW so với điốt chỉnh lưu, mà chúng có thể hoạt động tốt hơn trong các phần mềm tần số cao hoặc trong các phần mềm cắt và biến đổi xử lý các dạng sóng xung thời kì ngắn.

Phân loại diode

Lược đồ mạch diode chỉnh lưu

Chúng ta sẽ có 1 số loại điốt thường thấy trên thị phần cũng như sau:

  • Điốt chỉnh lưu: thường hoạt động ở dải tần thấp, chịu được dòng điện bự và có áp ngược chịu đựng dưới 1000V. Những diode này chính yếu để dùng chỉnh lưu dòng điện xoay chiều sang 1 chiều.
  • Điốt phát quang (đèn LED): là những đèn LED được sử dụng nhiều làm đèn chiếu sáng, đèn báo hiệu, đèn quảng bá
  • Điốt quang (photodiode)
  • Điốt Schottky
  • Điốt hạn xung 2 chiều (TVS): là những diode có tần số phục vụ cao từ vài chục kilo Hecz tới cả Mega Hezt. Những diode này thường được sử dụng nhiều trong các bo nguồn xung, các thiết bị điện tử cao tần.
  • Điốt tunnel (tunnel diode)
  • Điốt biến dung (Varicap): Diode biến dung hay Varicap là loại điốt bán dẫn có nhiệm vụ chuyển đổi điện dung. Nó được tạo ra để giống như tụ điện có bản lĩnh chỉnh sửa điện dung. Diode biến dung điều chỉnh mức điện dung tới vài chục pF, được phần mềm cho các mạch điều hưởng tần số cao ( khoảng 50 MHz trở lên ).
  • Điốt zener: (điốt Zener) hay còn gọi với cái tên khác là điốt đánh thủng – điốt ổn áp… Đây là 1 loại điốt bán dẫn làm việc ở cơ chế phân cực ngược trên vùng điện áp đánh thủng (breakdown). Loại này được chế tác nhằm mục tiêu tối ưu để hoạt động tốt trong miền đánh thủng. Chúng được sử dụng rất nhiều trong các mạch nguồn điện áp thấp bởi đặc tính ổn áp của nó. Đây là 1 diode có tác dụng hoạt động rất đặc thù vì có thể cho dòng điện chạy từ K sang A giả dụ nguồn điện áp đủ bự hơn điện áp ghim của nó. Lúc có dòng điện ngược chạy qua thì nó ghim lại 1 điện áp ghim như tham số trên datasheet của nó.

Các kí hiệu của điốt là gì ?

Dưới đây là 1 số kí hiệu của các diode thường dùng hiện tại:

Các kí hiệu của điốt là gì ?

Nguyên tắc hoạt động của diode

Khối bán dẫn loại P chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên lúc ghép với khối bán dẫn N (chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng di chuyển khuếch tán sang khối N. Đồng thời khối P lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối N chuyển sang. Kết quả là khối P tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dôi thừa điện tử) khi mà khối N tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dôi thừa lỗ trống). Ở biên cương 2 bên mặt tiếp giáp, 1 số điện tử bị lỗ trống hấp dẫn và lúc chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng liên kết với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa. Công đoạn này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng (hay các bức xạ điện từ có bước sóng gần ấy).

Điện áp xúc tiếp tạo nên

Sự tích điện âm bên khối P và dương bên khối N tạo nên 1 điện áp gọi là điện áp xúc tiếp (UTX). Điện trường thọ ra bởi điện áp có hướng từ khối n tới khối p nên cản trở di chuyển khuếch tán và tương tự sau 1 thời kì từ khi khi ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì giai đoạn di chuyển khuếch tán kết thúc và còn đó điện áp xúc tiếp. Khi này ta nói xúc tiếp P-N ở hiện trạng thăng bằng. Điện áp xúc tiếp ở hiện trạng thăng bằng khoảng 0.7V đối với điốt làm bằng bán dẫn Si và khoảng 0.3V đối với điốt làm bằng bán dẫn Ge.

2 bên mặt tiếp giáp là vùng các điện tử và lỗ trống dễ gặp nhau nhất nên giai đoạn tái hợp thường xảy ra ở vùng này tạo nên các nguyên tử trung hòa. Thành ra vùng biên cương ở 2 bên mặt tiếp giáp rất hiếm các hạt dẫn điện tự do nên được gọi là vùng nghèo (depletion region). Vùng này ko dẫn điện tốt, trừ phi điện áp xúc tiếp được thăng bằng bởi điện áp bên ngoài. Đây là then chốt hoạt động của điốt.

Điện áp ngoài ngược chiều điện áp xúc tiếp tạo ra dòng điện

Điện áp ngoài ngược chiều điện áp xúc tiếp tạo ra dòng điện

Nếu đặt điện áp bên ngoài ngược với điện áp xúc tiếp, sự khuếch tán của các điện tử và lỗ trống ko bị ngăn trở bởi điện áp xúc tiếp nữa và vùng tiếp giáp dẫn điện tốt. Nếu đặt điện áp bên ngoài cùng chiều với điện áp xúc tiếp, sự khuếch tán của các điện tử và lỗ trống càng bị ngăn lại và vùng nghèo càng trở thành nghèo hạt điện tự do. Nói cách khác điốt chỉ cho phép dòng điện qua nó lúc đặt điện áp theo 1 hướng nhất mực.

Điốt hướng dẫn điện theo 1 chiều từ anode sang cathode. Theo nguyên tắc dòng điện chảy từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thế thấp, muốn có dòng điện qua điốt theo chiều từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thế thấp, cần phải đặt ở anode 1 điện thế cao hơn ở cathode. Lúc ấy ta có UAK > 0 và ngược chiều với điện áp xúc tiếp (Utiếp xúc). Tương tự muốn có dòng điện qua điốt thì điện trường do UAK sinh ra phải mạnh hơn điện trường xúc tiếp, nghĩa là: UAK >UTX. Lúc ấy 1 phần của điện áp UAK dùng để thăng bằng với điện áp xúc tiếp (khoảng 0.6V), phần còn lại dùng để tạo dòng điện thuận qua điốt.

Điện áp ngoài cùng chiều điện áp xúc tiếp ngăn dòng điện

Lúc UAK > 0, ta nói điốt phân cực thuận và dòng điện qua điốt khi ấy gọi là dòng điện thuận (thường được ký hiệu là IF tức I-FORWARD hoặc ID tức I-DIODE). Dòng điện thuận có chiều từ anode sang cathode. Lúc UAK đã đủ thăng bằng với điện áp xúc tiếp thì điốt trở thành dẫn điện rất tích cực, nghĩa là điện trở của điốt khi ấy rất thấp (tầm khoảng vài chục Ohm). Bởi vậy phần điện áp để phục vụ dòng điện thuận thường bé hơn nhiều so với phần điện áp dùng để thăng bằng với Utiếp xúc. Thông thường phần điện áp dùng để thăng bằng với Utiếp xúc cần khoảng 0.6V và phần điện áp tạo dòng thuận khoảng 0.1V tới 0.5V tùy theo dòng thuận vài chục mA hay bự tới vài Ampere. Tương tự trị giá của UAK đủ để có dòng qua điốt khoảng 0.6V tới 1.1V. Ngưỡng 0.6V là ngưỡng điốt mở đầu dẫn và lúc UAK = 0.7V thì dòng qua Diode khoảng vài chục mA.

Các nguyên lý cần tuân thủ lúc sử dụng diode

Xem thêm  Cảm biến quang – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến quang cập nhật 2022

Nếu Diode còn tốt thì nó ko dẫn điện theo chiều ngược cathode sang anode. Thực tiễn là vẫn còn đó dòng ngược nếu điốt bị phân cực ngược với hiệu điện thế bự. Không những thế dòng điện ngược rất bé (cỡ μA) và thường ko cần ân cần trong các phần mềm công nghiệp. Mọi điốt chỉnh lưu đều ko dẫn điện theo chiều ngược mà nếu điện áp ngược quá bự (VBR là ngưỡng chịu đựng của Diode) thì điốt bị đánh thủng, dòng điện qua điốt đẩy mạnh và đốt cháy điốt. Thành ra lúc sử dụng cần tuân thủ các điều kiện sau đây:

  • Dòng điện thuận qua điốt ko được bự hơn trị giá tối đa cho phép (do nhà cung cấp hỗ trợ, có thể tra cứu trong các tài liệu của hãng sản xuất để xác định).
  • Điện áp phân cực ngược (tức UKA) ko được bự hơn VBR (ngưỡng đánh thủng của điốt, cũng do nhà cung cấp hỗ trợ).

Thí dụ điốt 1N4007 có tham số kỹ thuật do hãng sản xuất hỗ trợ như sau: VBR=1000V, IFmax = 1A, VF¬ = 1.1V lúc IF = IFmax. Những tham số trên cho biết:

  • Dòng điện thuận qua điốt ko được bự hơn 1A.
  • Điện áp ngược cực đại đặt lên điốt ko được bự hơn 1000V.
  • Điện áp thuận (tức UAK)có thể tăng tới 1.1V nếu dòng điện thuận bằng 1A. Cũng cần xem xét rằng đối với các điốt chỉnh lưu khái quát thì lúc UAK = 0.6V thì điốt đã mở đầu dẫn điện và lúc UAK = 0.7V thì dòng qua điốt đã đạt tới vài chục mA.

Đặc tuyến Volt-Ampere của diode

Đặc tuyến Volt-Ampere của Diode có dạng là đồ thị miêu tả quan hệ giữa dòng điện qua điốt theo điện áp UAK đặt vào nó. Có thể chia đặc tuyến này thành 2 quá trình:

Quá trình ứng với UAK = 0.7V > 0 miêu tả quan hệ dòng áp lúc điốt phân cực thuận.

Quá trình ứng với UAK = 0.7V< 0 miêu tả quan hệ dòng áp lúc điốt phân cực nghịch.

Đặc tuyến Volt-Ampere của diode

(UAK lấy trị giá 0,7V chỉ đúng với các điốt Si, với điốt Ge tham số này khác)

Lúc điốt được phân cực thuận và dẫn điện thì dòng điện chính yếu dựa dẫm vào điện trở của mạch ngoài (được mắc nối liền với điốt). Dòng điện dựa dẫm rất ít vào điện trở thuận của điốt vì điện trở thuận rất bé, thường ko đáng kể so với điện trở của mạch điện.

Mạch chỉnh lưu của diode

Mạch chỉnh lưu là 1 mạch điện bao gồm các linh kiện điện điện tử được dùng để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Mạch chỉnh lưu có thể được sử dụng trong các bộ nguồn hỗ trợ dòng điện 1 chiều, hoặc trong các mạch tách sóng dấu hiệu vô tuyến điện trong các thiết bị vô tuyến. Phần tử hăng hái trong mạch chỉnh lưu có thể là các điốt bán dẫn, các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác.

Các loại mạch chỉnh lưu

Mạch chỉnh lưu nửa sóng

1 mạch chỉnh lưu nửa sóng chỉ 1 trong nửa chu kỳ dương hoặc âm có thể đơn giản đi ngang qua điốt, khi mà nửa kia sẽ bị khóa, tùy thuộc vào chiều lắp đặt của điốt. Vì chỉ có 1 nửa chu kỳ được chỉnh lưu, nên mạch chỉnh lưu nửa sóng có hiệu suất truyền công suất rất thấp. Mạch chỉnh lưu nửa sóng có thể lắp bằng chỉ 1 đi ốt bán dẫn trong các mạch nguồn 1 pha.

Mạch chỉnh lưu nửa sóng

Mạch chỉnh lưu toàn sóng

Mạch chỉnh lưu toàn sóng là mạch có bản lĩnh chuyển đổi cả 2 thành phần cực tính của dạng sóng đầu vào thành 1 chiều. Do ấy nó có hiệu suất cao hơn. Không những thế trong mạch điện ko có điểm giữa của biến áp người ta sẽ cần tới 4 điốt thay vì 1 như trong mạch chỉnh lưu nửa sóng. Điều này có tức là đầu cực của điện áp ra sẽ cần tới 2 điốt để chỉnh lưu, ví dụ như 1 cho trường hợp điểm X dương, và 1 cho trường hợp điểm X âm. Đầu ra còn lại cũng cần xác thực như thế, kết quả là phải cần tới 4 điốt. Các điốt phục vụ kiểu nối này gọi là cầu chỉnh lưu.

Mạch chỉnh lưu toàn sóng

Bộ chỉnh lưu toàn sóng chuyển đổi cả 2 nửa chu kỳ thành 1 điện áp đầu ra có 1 chiều độc nhất: dương (hoặc âm) vì nó chuyển hướng đi của dòng điện của nửa chu kỳ âm (hoặc dương) của dạng sóng xoay chiều. Nửa còn lại sẽ liên kết với nửa kia thành 1 điện áp chỉnh lưu hoàn chỉnh. Đối với nguồn xoay chiều 1 pha, nếu dùng biến áp có điểm giữa, chỉ cần 2 điốt nối đấu lưng với nhau (tức là anốt với anốt hoặc catốt với catốt) có thể thành 1 mạch chỉnh lưu toàn sóng.

Mạch chỉnh lưu toàn sóng

1 mạch chỉnh lưu dùng đèn chân ko thông dụng sử dụng 1 đèn có 1 catốt và 2 anốt trong cùng 1 vỏ bọc; Trong trường hợp này, 2 điốt chỉ cần 1 bóng chân ko. Các đèn 5U4 và 5Y3 là những ví dụ thông dung nhất cho kiểu mạch này. Mạch điện 3 pha cần tới 6 điốt. Thông thường cần 3 cặp, mà chẳng hề cùng loại với điốt đôi sử dụng trong chỉnh lưu 1 pha toàn sóng. Thay vào ấy người ta dùng cặp điốt nối liền với nhau (catốt nối với anốt). Thường thì các điốt đôi sẽ được xếp đặt ra 4 chân, để có thể tùy ý đấu nối cho mạch chỉnh lưu toàn sóng 1 pha, hay mạch cầu 1 pha và 3 pha.

Cách đo Diode bằng hồ vạn năng

Cách đo diode bằng đồng hồ vạn năng

Đặt đồng hồ VOM thang đo Ohm ( x 1Ω ), đặt 2 que đo vào 2 đầu Diode, nếu :

  • Đo chiều thuận que đen  vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim lên, đảo chiều đo kim ko lên là => Diode tốt
  • Trường hợp 1 : đo cả 2 chiều kim lên = 0Ω  => là Diode bị chập.
  • Trường hợp 2 : đo thuận chiều nhưng mà kim ko lên => là Diode bị đứt.
  • Ở phép đo trên thì Diode  D1 tốt , Diode D2 bị chập và D3 bị đứt

Các phần mềm thường dùng nhất của diode

Các phần mềm thường dùng nhất của diode

Sẽ có rất nhiều đi điốt không giống nhau với các môi trường và khuôn khổ phần mềm không giống nhau, bên cạnh đó thì theo mình nghĩ chúng sẽ được dùng nhiều trong các trường hợp sau:

  • Dùng để chỉnh lưu dòng điện: Biến dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều
  • Dùng để giảm áp: Ta biết rằng sau lúc dòng điện đi qua diode thì mỗi 1 diode sẽ gây ra 1 sụt áp trên nó. Trong nhiều trường hợp người ta sử dụng đặc tính này để giảm áp. Thí dụ bạn có 1 cái đài chạy 3V nhưng mà có cục sạc 5V thì bạn có thể đấu nối liền 3 con diode với nhau rồi đấu với đầu 5V . Tại đầu ra của diode có 1 điện áp khoảng gần bằng 3V
  • Dùng để bảo vệ chống cắm nhầm cực: Rất nhiều thiết bị điện tử 1 chiều ko cho phép cấp nguồn ngược cực. Nếu ngược cực thì thiết bị sẽ hỏng ngay. Để bảo vệ thiết bị được an toàn người ta đấu thêm vào 1 diode trước lúc bắt ra cực của thiết bị để chỉ cho phép dòng điện đi theo 1 chiều độc nhất. Lúc ấy dù bạn có cấp nguồn ngược cực tính thì thiết bị vẫn được an toàn.

Trên đây là những thông tin liên can tới diode do thegioidienco.vn đã tổng hợp và san sớt tới các bạn. Chờ đợi rằng sẽ giúp ích cho các bạn đang mày mò về các linh kiện điện tử.

Trên đây là nội dung về Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên tắc hoạt động ra sao
được nhiều bạn đọc kiếm tìm hiện tại. Chúc quý bạn đọc tích lũy được nhiều tri thức quý giá qua bài viết này!

Tham khảo bài khác cùng phân mục: Câu Hỏi

Từ khóa kiếm tìm: Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên tắc hoạt động ra sao

Thông tin khác

Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên tắc hoạt động ra sao

#Diode #là #gì #Phân #loại #Cấu #tạo #Nguyên #lý #hoạt #động #sao

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

19Diode cầu là gì? Có bao lăm loại diode? Chắc hẳn bạn đã từng nghe nói sơ qua về diode đúng ko? Nào là diode chỉnh lưu, diode cầu,…Để mày mò xem diode là gì thì phải làm từng bước 1, từ định nghĩa căn bản, chức năng của diode, các loại diode không giống nhau được phần mềm như thế nào? Cùng chúng tôi mày mò qua bài viết dưới đây bạn nhé!

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Nội dung chính

Diode là gì ?Phân loại diodeCác kí hiệu của điốt là gì ?Nguyên tắc hoạt động của diodeCác nguyên lý cần tuân thủ lúc sử dụng diodeĐặc tuyến Volt-Ampere của diodeMạch chỉnh lưu của diodeCác loại mạch chỉnh lưuMạch chỉnh lưu nửa sóngMạch chỉnh lưu toàn sóngCách đo Diode bằng hồ vạn năngCác phần mềm thường dùng nhất của diode
Diode là gì ?

Xem thêm  Dòng điện một chiều là gì? Ứng dụng của dòng điện một chiều update

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Điốt (Diode) bán dẫn hay còn gọi là Điốt, là 1 linh kiện điện tử bán dẫn chỉ cho phép dòng điện đi qua nó theo 1 chiều độc nhất nhưng mà ko chạy trái lại. Điốt bán dẫn thường đều có nguyên tắc cấu tạo chung là 1 khối bán dẫn loại P ghép với 1 khối bán dẫn loại N và được nối với 2 chân ra là anode và cathode. Mạch chỉnh lưu là 1 mạch điện điện tử chứa các linh kiện điện tử có chức năng chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Mạch chỉnh lưu được dùng trong các bộ nguồn 1 chiều hoặc mạch tách sóng dấu hiệu vô tuyến trong các thiết bị vô tuyến. Trong mạch chỉnh lưu thường chứa các Điốt bán dẫn để điều khiển dòng điện và các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác.
Diode là gì ?

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Điốt là linh kiện bán dẫn trước tiên. Bản lĩnh chỉnh lưu của tinh thể được nhà vật lý người Đức Ferdinand Braun phát hiện 5 1874. Điốt bán dẫn trước tiên được tăng trưởng vào khoảng 5 1906 được làm từ các tinh thể khoáng chất như galena. Hiện tại đông đảo các đi ốt được làm từ silic, mà các chất bán dẫn khác như selen hoặc germani đôi lúc cũng được sử dụng.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Các điốt dấu hiệu và chuyển mạch bé có công suất và xếp hạng dòng điện thấp hơn nhiều, khoảng 150mA, tối đa 500mW so với điốt chỉnh lưu, mà chúng có thể hoạt động tốt hơn trong các phần mềm tần số cao hoặc trong các phần mềm cắt và biến đổi xử lý các dạng sóng xung thời kì ngắn.
Phân loại diode
Lược đồ mạch diode chỉnh lưu

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Chúng ta sẽ có 1 số loại điốt thường thấy trên thị phần cũng như sau:

Điốt chỉnh lưu: thường hoạt động ở dải tần thấp, chịu được dòng điện bự và có áp ngược chịu đựng dưới 1000V. Những diode này chính yếu để dùng chỉnh lưu dòng điện xoay chiều sang 1 chiều.
Điốt phát quang (đèn LED): là những đèn LED được sử dụng nhiều làm đèn chiếu sáng, đèn báo hiệu, đèn quảng bá
Điốt quang (photodiode)
Điốt Schottky
Điốt hạn xung 2 chiều (TVS): là những diode có tần số phục vụ cao từ vài chục kilo Hecz tới cả Mega Hezt. Những diode này thường được sử dụng nhiều trong các bo nguồn xung, các thiết bị điện tử cao tần.
Điốt tunnel (tunnel diode)
Điốt biến dung (Varicap): Diode biến dung hay Varicap là loại điốt bán dẫn có nhiệm vụ chuyển đổi điện dung. Nó được tạo ra để giống như tụ điện có bản lĩnh chỉnh sửa điện dung. Diode biến dung điều chỉnh mức điện dung tới vài chục pF, được phần mềm cho các mạch điều hưởng tần số cao ( khoảng 50 MHz trở lên ).
Điốt zener: (điốt Zener) hay còn gọi với cái tên khác là điốt đánh thủng – điốt ổn áp… Đây là 1 loại điốt bán dẫn làm việc ở cơ chế phân cực ngược trên vùng điện áp đánh thủng (breakdown). Loại này được chế tác nhằm mục tiêu tối ưu để hoạt động tốt trong miền đánh thủng. Chúng được sử dụng rất nhiều trong các mạch nguồn điện áp thấp bởi đặc tính ổn áp của nó. Đây là 1 diode có tác dụng hoạt động rất đặc thù vì có thể cho dòng điện chạy từ K sang A giả dụ nguồn điện áp đủ bự hơn điện áp ghim của nó. Lúc có dòng điện ngược chạy qua thì nó ghim lại 1 điện áp ghim như tham số trên datasheet của nó.

Các kí hiệu của điốt là gì ?

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Dưới đây là 1 số kí hiệu của các diode thường dùng hiện tại:
Các kí hiệu của điốt là gì ?

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Nguyên tắc hoạt động của diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Khối bán dẫn loại P chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên lúc ghép với khối bán dẫn N (chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng di chuyển khuếch tán sang khối N. Đồng thời khối P lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối N chuyển sang. Kết quả là khối P tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dôi thừa điện tử) khi mà khối N tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dôi thừa lỗ trống). Ở biên cương 2 bên mặt tiếp giáp, 1 số điện tử bị lỗ trống hấp dẫn và lúc chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng liên kết với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa. Công đoạn này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng (hay các bức xạ điện từ có bước sóng gần ấy).
Điện áp xúc tiếp tạo nên

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Sự tích điện âm bên khối P và dương bên khối N tạo nên 1 điện áp gọi là điện áp xúc tiếp (UTX). Điện trường thọ ra bởi điện áp có hướng từ khối n tới khối p nên cản trở di chuyển khuếch tán và tương tự sau 1 thời kì từ khi khi ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì giai đoạn di chuyển khuếch tán kết thúc và còn đó điện áp xúc tiếp. Khi này ta nói xúc tiếp P-N ở hiện trạng thăng bằng. Điện áp xúc tiếp ở hiện trạng thăng bằng khoảng 0.7V đối với điốt làm bằng bán dẫn Si và khoảng 0.3V đối với điốt làm bằng bán dẫn Ge.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

2 bên mặt tiếp giáp là vùng các điện tử và lỗ trống dễ gặp nhau nhất nên giai đoạn tái hợp thường xảy ra ở vùng này tạo nên các nguyên tử trung hòa. Thành ra vùng biên cương ở 2 bên mặt tiếp giáp rất hiếm các hạt dẫn điện tự do nên được gọi là vùng nghèo (depletion region). Vùng này ko dẫn điện tốt, trừ phi điện áp xúc tiếp được thăng bằng bởi điện áp bên ngoài. Đây là then chốt hoạt động của điốt.
Điện áp ngoài ngược chiều điện áp xúc tiếp tạo ra dòng điện

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Điện áp ngoài ngược chiều điện áp xúc tiếp tạo ra dòng điện

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Nếu đặt điện áp bên ngoài ngược với điện áp xúc tiếp, sự khuếch tán của các điện tử và lỗ trống ko bị ngăn trở bởi điện áp xúc tiếp nữa và vùng tiếp giáp dẫn điện tốt. Nếu đặt điện áp bên ngoài cùng chiều với điện áp xúc tiếp, sự khuếch tán của các điện tử và lỗ trống càng bị ngăn lại và vùng nghèo càng trở thành nghèo hạt điện tự do. Nói cách khác điốt chỉ cho phép dòng điện qua nó lúc đặt điện áp theo 1 hướng nhất mực.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Điốt hướng dẫn điện theo 1 chiều từ anode sang cathode. Theo nguyên tắc dòng điện chảy từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thế thấp, muốn có dòng điện qua điốt theo chiều từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thế thấp, cần phải đặt ở anode 1 điện thế cao hơn ở cathode. Lúc ấy ta có UAK > 0 và ngược chiều với điện áp xúc tiếp (Utiếp xúc). Tương tự muốn có dòng điện qua điốt thì điện trường do UAK sinh ra phải mạnh hơn điện trường xúc tiếp, nghĩa là: UAK >UTX. Lúc ấy 1 phần của điện áp UAK dùng để thăng bằng với điện áp xúc tiếp (khoảng 0.6V), phần còn lại dùng để tạo dòng điện thuận qua điốt.
Điện áp ngoài cùng chiều điện áp xúc tiếp ngăn dòng điện

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Lúc UAK > 0, ta nói điốt phân cực thuận và dòng điện qua điốt khi ấy gọi là dòng điện thuận (thường được ký hiệu là IF tức I-FORWARD hoặc ID tức I-DIODE). Dòng điện thuận có chiều từ anode sang cathode. Lúc UAK đã đủ thăng bằng với điện áp xúc tiếp thì điốt trở thành dẫn điện rất tích cực, nghĩa là điện trở của điốt khi ấy rất thấp (tầm khoảng vài chục Ohm). Bởi vậy phần điện áp để phục vụ dòng điện thuận thường bé hơn nhiều so với phần điện áp dùng để thăng bằng với Utiếp xúc. Thông thường phần điện áp dùng để thăng bằng với Utiếp xúc cần khoảng 0.6V và phần điện áp tạo dòng thuận khoảng 0.1V tới 0.5V tùy theo dòng thuận vài chục mA hay bự tới vài Ampere. Tương tự trị giá của UAK đủ để có dòng qua điốt khoảng 0.6V tới 1.1V. Ngưỡng 0.6V là ngưỡng điốt mở đầu dẫn và lúc UAK = 0.7V thì dòng qua Diode khoảng vài chục mA.
Các nguyên lý cần tuân thủ lúc sử dụng diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Xem thêm  [Hướng dẫn] – Cách đấu dây điện sống có thể bạn chưa biết cập nhật 2022

Nếu Diode còn tốt thì nó ko dẫn điện theo chiều ngược cathode sang anode. Thực tiễn là vẫn còn đó dòng ngược nếu điốt bị phân cực ngược với hiệu điện thế bự. Không những thế dòng điện ngược rất bé (cỡ μA) và thường ko cần ân cần trong các phần mềm công nghiệp. Mọi điốt chỉnh lưu đều ko dẫn điện theo chiều ngược mà nếu điện áp ngược quá bự (VBR là ngưỡng chịu đựng của Diode) thì điốt bị đánh thủng, dòng điện qua điốt đẩy mạnh và đốt cháy điốt. Thành ra lúc sử dụng cần tuân thủ các điều kiện sau đây:

Dòng điện thuận qua điốt ko được bự hơn trị giá tối đa cho phép (do nhà cung cấp hỗ trợ, có thể tra cứu trong các tài liệu của hãng sản xuất để xác định).
Điện áp phân cực ngược (tức UKA) ko được bự hơn VBR (ngưỡng đánh thủng của điốt, cũng do nhà cung cấp hỗ trợ).

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Thí dụ điốt 1N4007 có tham số kỹ thuật do hãng sản xuất hỗ trợ như sau: VBR=1000V, IFmax = 1A, VF¬ = 1.1V lúc IF = IFmax. Những tham số trên cho biết:

Dòng điện thuận qua điốt ko được bự hơn 1A.
Điện áp ngược cực đại đặt lên điốt ko được bự hơn 1000V.
Điện áp thuận (tức UAK)có thể tăng tới 1.1V nếu dòng điện thuận bằng 1A. Cũng cần xem xét rằng đối với các điốt chỉnh lưu khái quát thì lúc UAK = 0.6V thì điốt đã mở đầu dẫn điện và lúc UAK = 0.7V thì dòng qua điốt đã đạt tới vài chục mA.

Đặc tuyến Volt-Ampere của diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Đặc tuyến Volt-Ampere của Diode có dạng là đồ thị miêu tả quan hệ giữa dòng điện qua điốt theo điện áp UAK đặt vào nó. Có thể chia đặc tuyến này thành 2 quá trình:

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Quá trình ứng với UAK = 0.7V > 0 miêu tả quan hệ dòng áp lúc điốt phân cực thuận.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Quá trình ứng với UAK = 0.7V< 0 miêu tả quan hệ dòng áp lúc điốt phân cực nghịch.
Đặc tuyến Volt-Ampere của diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

(UAK lấy trị giá 0,7V chỉ đúng với các điốt Si, với điốt Ge tham số này khác)

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Lúc điốt được phân cực thuận và dẫn điện thì dòng điện chính yếu dựa dẫm vào điện trở của mạch ngoài (được mắc nối liền với điốt). Dòng điện dựa dẫm rất ít vào điện trở thuận của điốt vì điện trở thuận rất bé, thường ko đáng kể so với điện trở của mạch điện.
Mạch chỉnh lưu của diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Mạch chỉnh lưu là 1 mạch điện bao gồm các linh kiện điện điện tử được dùng để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Mạch chỉnh lưu có thể được sử dụng trong các bộ nguồn hỗ trợ dòng điện 1 chiều, hoặc trong các mạch tách sóng dấu hiệu vô tuyến điện trong các thiết bị vô tuyến. Phần tử hăng hái trong mạch chỉnh lưu có thể là các điốt bán dẫn, các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác.
Các loại mạch chỉnh lưu
Mạch chỉnh lưu nửa sóng

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

1 mạch chỉnh lưu nửa sóng chỉ 1 trong nửa chu kỳ dương hoặc âm có thể đơn giản đi ngang qua điốt, khi mà nửa kia sẽ bị khóa, tùy thuộc vào chiều lắp đặt của điốt. Vì chỉ có 1 nửa chu kỳ được chỉnh lưu, nên mạch chỉnh lưu nửa sóng có hiệu suất truyền công suất rất thấp. Mạch chỉnh lưu nửa sóng có thể lắp bằng chỉ 1 đi ốt bán dẫn trong các mạch nguồn 1 pha.
Mạch chỉnh lưu nửa sóng
Mạch chỉnh lưu toàn sóng

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Mạch chỉnh lưu toàn sóng là mạch có bản lĩnh chuyển đổi cả 2 thành phần cực tính của dạng sóng đầu vào thành 1 chiều. Do ấy nó có hiệu suất cao hơn. Không những thế trong mạch điện ko có điểm giữa của biến áp người ta sẽ cần tới 4 điốt thay vì 1 như trong mạch chỉnh lưu nửa sóng. Điều này có tức là đầu cực của điện áp ra sẽ cần tới 2 điốt để chỉnh lưu, ví dụ như 1 cho trường hợp điểm X dương, và 1 cho trường hợp điểm X âm. Đầu ra còn lại cũng cần xác thực như thế, kết quả là phải cần tới 4 điốt. Các điốt phục vụ kiểu nối này gọi là cầu chỉnh lưu.
Mạch chỉnh lưu toàn sóng

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Bộ chỉnh lưu toàn sóng chuyển đổi cả 2 nửa chu kỳ thành 1 điện áp đầu ra có 1 chiều độc nhất: dương (hoặc âm) vì nó chuyển hướng đi của dòng điện của nửa chu kỳ âm (hoặc dương) của dạng sóng xoay chiều. Nửa còn lại sẽ liên kết với nửa kia thành 1 điện áp chỉnh lưu hoàn chỉnh. Đối với nguồn xoay chiều 1 pha, nếu dùng biến áp có điểm giữa, chỉ cần 2 điốt nối đấu lưng với nhau (tức là anốt với anốt hoặc catốt với catốt) có thể thành 1 mạch chỉnh lưu toàn sóng.
Mạch chỉnh lưu toàn sóng

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

1 mạch chỉnh lưu dùng đèn chân ko thông dụng sử dụng 1 đèn có 1 catốt và 2 anốt trong cùng 1 vỏ bọc; Trong trường hợp này, 2 điốt chỉ cần 1 bóng chân ko. Các đèn 5U4 và 5Y3 là những ví dụ thông dung nhất cho kiểu mạch này. Mạch điện 3 pha cần tới 6 điốt. Thông thường cần 3 cặp, mà chẳng hề cùng loại với điốt đôi sử dụng trong chỉnh lưu 1 pha toàn sóng. Thay vào ấy người ta dùng cặp điốt nối liền với nhau (catốt nối với anốt). Thường thì các điốt đôi sẽ được xếp đặt ra 4 chân, để có thể tùy ý đấu nối cho mạch chỉnh lưu toàn sóng 1 pha, hay mạch cầu 1 pha và 3 pha.
Cách đo Diode bằng hồ vạn năng
Cách đo diode bằng đồng hồ vạn năng

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Đặt đồng hồ VOM thang đo Ohm ( x 1Ω ), đặt 2 que đo vào 2 đầu Diode, nếu :

Đo chiều thuận que đen  vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim lên, đảo chiều đo kim ko lên là => Diode tốt
Trường hợp 1 : đo cả 2 chiều kim lên = 0Ω  => là Diode bị chập.
Trường hợp 2 : đo thuận chiều nhưng mà kim ko lên => là Diode bị đứt.
Ở phép đo trên thì Diode  D1 tốt , Diode D2 bị chập và D3 bị đứt

Các phần mềm thường dùng nhất của diode
Các phần mềm thường dùng nhất của diode

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Sẽ có rất nhiều đi điốt không giống nhau với các môi trường và khuôn khổ phần mềm không giống nhau, bên cạnh đó thì theo mình nghĩ chúng sẽ được dùng nhiều trong các trường hợp sau:

Dùng để chỉnh lưu dòng điện: Biến dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều

Dùng để giảm áp: Ta biết rằng sau lúc dòng điện đi qua diode thì mỗi 1 diode sẽ gây ra 1 sụt áp trên nó. Trong nhiều trường hợp người ta sử dụng đặc tính này để giảm áp. Thí dụ bạn có 1 cái đài chạy 3V nhưng mà có cục sạc 5V thì bạn có thể đấu nối liền 3 con diode với nhau rồi đấu với đầu 5V . Tại đầu ra của diode có 1 điện áp khoảng gần bằng 3V
Dùng để bảo vệ chống cắm nhầm cực: Rất nhiều thiết bị điện tử 1 chiều ko cho phép cấp nguồn ngược cực. Nếu ngược cực thì thiết bị sẽ hỏng ngay. Để bảo vệ thiết bị được an toàn người ta đấu thêm vào 1 diode trước lúc bắt ra cực của thiết bị để chỉ cho phép dòng điện đi theo 1 chiều độc nhất. Lúc ấy dù bạn có cấp nguồn ngược cực tính thì thiết bị vẫn được an toàn.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push();

Trên đây là những thông tin liên can tới diode do thegioidienco.vn đã tổng hợp và san sớt tới các bạn. Chờ đợi rằng sẽ giúp ích cho các bạn đang mày mò về các linh kiện điện tử.
Click béo rate this post!

[Total: 1 Average: 5]

Xem thêm:

Đèn Led Để Bàn Là Gì? Những Đặc điểm Và Ứng Dụng Của Đèn Led Để Bàn

Dấu hiệu analog là gì ? Phân loại dấu hiệu như thế nào ?

VGA là gì? Đặc điểm, Phân loại và những xem xét lúc chọn sắm VGA

Relay là gì ? Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của relay

Đèn Led Là Gì? Những Hãng Đèn Led Nào Có Chất Lượng Tốt Nhất hiện Nay

Bạn vừa xem nội dung Diode là gì ? Phân loại, Cấu tạo, Nguyên tắc hoạt động ra sao
. Chúc bạn vui vẻ

Related Articles

Back to top button