tailieunhanh - Bài giảng Vật liệu và linh kiện điện tử: Chương 4 - ThS. Hà Duy Hưng

Chương 4 "Chất bán dẫn điện - Diode bán dẫn", chương này trình bày những nội dung chính sau đây: Chất bán dẫn điện, diod bán dẫn, ứng dụng của diode, các loại diode khác. để biết thêm các nội dung chi tiết. | 5/14/2020 6:03:20 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử Chương 4: CHẤT BÁN DẪN ĐIỆN DIODE BÁN DẪN Chuong 1 : Dien tro 5/14/2020 6:03:20 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử I/. CHẤT BÁN DẪN ĐIỆN Trong ngành vật liệu điện người ta chia ra làm bốn nhóm vật liệu là: vật dẫn điện, vật cách điện, vật bán dẫn điện và vật dẫn từ. Ở đây chúng ta chỉ khảo sát chất bán dẫn điện. 1/. Đặc tính của chất bán dẫn a/. Điện trở suất: Hai chất bán dẫn thông dụng là chất silic và chất germanium có điện trở suất là: Si = 1014 mm2/m Ge = 8, mm2/m Chuong 1 : Dien tro 5/14/2020 6:03:20 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử Trị số điện trở suất này rất lớn so với chất dẫn điện như đồng ( = 0,017 mm2/m) nhưng lại rất nhỏ so với chất cách điện như thủy tinh ( = 1018 mm2/m). b/. Ảnh hưởng của nhiệt độ: Điện trở của chất bán dẫn thay đổi rất lớn theo nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng lên thì điện trở chất bán dẫn giảm xuống, ở khoảng nhiệt độ càng cao thì mức điện trở giảm | 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử Chương 4: CHẤT BÁN DẪN ĐIỆN DIODE BÁN DẪN Chuong 1 : Dien tro 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử I/. CHẤT BÁN DẪN ĐIỆN Trong ngành vật liệu điện người ta chia ra làm bốn nhóm vật liệu là: vật dẫn điện, vật cách điện, vật bán dẫn điện và vật dẫn từ. Ở đây chúng ta chỉ khảo sát chất bán dẫn điện. 1/. Đặc tính của chất bán dẫn a/. Điện trở suất: Hai chất bán dẫn thông dụng là chất silic và chất germanium có điện trở suất là: Si = 1014 mm2/m Ge = 8, mm2/m Chuong 1 : Dien tro 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử Trị số điện trở suất này rất lớn so với chất dẫn điện như đồng ( = 0,017 mm2/m) nhưng lại rất nhỏ so với chất cách điện như thủy tinh ( = 1018 mm2/m). b/. Ảnh hưởng của nhiệt độ: Điện trở của chất bán dẫn thay đổi rất lớn theo nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng lên thì điện trở chất bán dẫn giảm xuống, ở khoảng nhiệt độ càng cao thì mức điện trở giảm càng lớn. Từ tính chất này người ta chế các điện trở thay đổi theo nhiệt độ gọi là nhiệt trở (thermistor). 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử c/. Ảnh hưởng của ánh sáng: Điện trở của chất bán dẫn khi đặt trong vỏ kín không có ánh sáng chiếu vào có trị số rất lớn. Khi chiếu ánh sáng vào chất bán dẫn thì điện trở giảm xuống, độ chiếu sáng càng mạnh thì mức điện trở giảm càng lớn. Nhờ vào tính chất này người ta chế tạo ra các điện trở có trị số thay đổi theo ánh sáng gọi là điện trở quang (photo-resistor). 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử 2/. Cấu tạo nguyên tử của chất bán dẫn Xét cấu tạo nguyên tử của chất silic và chất germanium. Chất Si có 14 electron bao quanh nhân và các electron này xếp trên ba lớp. Chất Ge có 32 electron bao quanh nhân và các electron này xếp trên bốn lớp. 5/14/2020 6:14:12 AM 402057 – Vật liệu và Linh Kiện Điện Tử Hai chất Si và Ge có đặc điểm chung là số electron trên lớp ngoài cùng bằng nhau là bốn