BÀI GIẢNG DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.3 MB, 33 trang )
KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ
Hạt tải điện trong chất
khí gồm có những loại
nào? Trình bày bản chất
dòng điện trong chất khí.
VẬT LÍBÀI
11
17: DÒNG ĐIỆN TRON
CHẤT BÁN DẪN
CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT
Điện trở suất
Chất
Bạc
Đồng
Gecmani
Silic
Thủy tinh
Cao su
Điện trở suất
()
1020
1015
Điện môi
1010
105
100
10-5
10-10
Chất bán dẫn
Kim loại
CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT
Định nghĩa
Chất bán dẫn là chất có điện trở suất nằm
trong khoảng giữa kim loại và chất điện môi.
Nhiệt độ thấp, là chất cách điện.
Nhiệt độ tăng lên, dẫn điện tốt
Dấu hiệu
Điện trở suất giảm mạnh khi pha tạp chất
Điện trở suất giảm khi bị chiếu sáng hoặc
bị kích thích bởi tác nhận ion hóa
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG BÁN DẪN.
BÁN DẪN LOẠI p, BÁN DẪN LOẠI n
Silic
pha Phốtpho
-
-
Bán dẫn loại n
negative
Silic pha Bo
+
+
+
+
Bán dẫn loại p
positive
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
Xét trường hợp bán dẫn điển hình là Si
Si
Si
Nguyên tử Si có bốn electron hóa trị, liên kết với
nhau bằng liên kết cộng hóa trị
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
Electron tự do
(-)
Lỗ trống
(+)
Si
Si
Si
Si
Si
Si
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG BÁN DẪN
Hạt tải điện trong chất bán dẫn là electron và lỗ trống
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
E
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
HẠT TẢI ĐIỆN TRONG BÁN DẪN
Hạt tải điện trong chất bán dẫn là electron và lỗ trống
Dòng điện trong chất bán dẫn là dòng các electron dẫn
chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ
trống chuyển động cùng chiều điện trường.
BÁN DẪN LOẠI P, BÁN DẪN LOẠI N
Silic
pha Phốtpho
-
-
Bán dẫn loại n
negative
Silic pha Bo
+
+
+
+
Bán dẫn loại p
positive
BÁN DẪN LOẠI p
BÁN DẪN LOẠI n
Bán dẫn loại n có hạt tải điện cơ bản là electron
Bán dẫn loại p có hạt tải điện cơ bản là lỗ trống
TẠP CHẤT CHO
Giả sử trong mạng tinh thể Silic
có lẫn một nguyên tử photpho
Si
P
Electron dư trong
nguyên tử photpho liên
kết yếu với nguyên tử
photpho
Electron dư thừa
dễ dàng tách
khỏi nguyên tử
P+
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
TẠP CHẤT NHẬN
Giả sử trong mạng tinh thể Si có
lẫn một nguyên tử Bo
Si
B
Lỗ trống tạo nên do
nguyên tử Bo thiếu 1
electron liên kết với 1
một nguyên tử Si lân cận
Một electron ở liên kết
gần đó có thể chuyển
đến lấp đầy liên kết
trống này và tạo thành
một lỗ trống mới
B
-
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
LỚP CHUYỂN TIẾP p - n
n
+
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
Et
p
Chỗ tiếp xúc hai loại bán
dẫn đã hình thành lớp
chuyển tiếp p-n.
Lớp này còn gọi là lớp
nghèo hạt tải điện, gọi tắt
là lớp nghèo
LỚP CHUYỂN TIẾP p - n
1. Lớp nghèo:
Ở lớp chuyển tiếp p – n, có sự khuếch tán các
electron và lỗ trống không có hạt tải điện ở
lớp này nên được gọi là lớp nghèo.
Dòng điện chạy qua lớp nghèo
TH1:CỰC DƯƠNG NỐI VỚI
BÁN DẪN p, CỰC ÂM VỚI
BÁN DẪN n.
(-)
n
p (+)
I
th
Dòng điện chạy qua lớp nghèo
TH1:CỰC ÂM NỐI VỚI BÁN DẪN
p, CỰC DƯƠNG VỚI BÁN DẪN n.
(+)
n
p
(-)
LỚP CHUYỂN TIẾP p - n
2. Dòng điện chạy qua lớp nghèo:
Cực (+) nối với p, cực (-) nối với n:
Có dòng điện chạy qua, dòng điện thuận
Cực (+) nối với n, cực (-) nối với p:
Có dòng điện chạy qua, dòng điện nghịch
Diode bán dẫn và mạch chỉnh lưu
dùng diode bán dẫn
Đọc nội dung SGK trang 104, thảo
luận nhóm và hoàn thành bảng sau:
Đặc điểm của diode bán dẫn
Có mấy lớp tiếp giáp p – n?
1
Cho dòng điện đi theo mấy chiều?
1
Dòng điện đi theo chiều nào?
p n
Công dụng của diode là gì?
Chỉnh lưu: biến dòng
điện xoay chiều dòng
điện 1 chiều
Diode bán dẫn và mạch chỉnh
lưu dùng diode bán dẫn
Diode bán dẫn là linh kiện bán dẫn có 1 lớp
tiếp giáp p – n, chỉ cho dòng điện đi theo 1
chiều từ p sang n.
Dùng để chỉnh lưu, biến dòng điện xoay
chiều thành dòng điện 1 chiều.
