Chương 1:
GIỚI THIỆU VỀ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
I. DIODE CÔNG SUẤT:
I. 1 Cấu tạo:
Hình 1. 1
a). Cấu tạo của diode.
b). Ký hiệu của diode.
Diode công suất là linh kiện bán dẫn có hai cực, được cấu
tạo bởi một lớp bán dẫn N và một lớp bán dẫn P ghép lại.
Silic là một nguyên tố hóa học thuộc nhóm IV trong bảng
hệ thống tuần hoàn. Silic có 4 điện tử thuộc lớp ngoài cùng
trong cấu trúc nguyên tử. Nếu ta kết hợp thêm vào một nguyên
tố thuộc nhóm V mà lớp ngoài cùng có 5 điện tử thì 4 điện tử
của nguyên tố này tham gia liên kết với 4 điện tử tự do của Silic
và xuất hiện một điện tử tự do. Trong cấu trúc tinh thể, các điện
tử tự do làm tăng tính dẫn điện. Do điện tử có điện tích âm nên
chất này được gọi là chất bán dẫn loại N (negative), có nghóa là
âm.
Nếu thêm vào Silic một nguyên tố thuộc nhóm III mà có 3
nguyên tử thuộc nhóm ngoài cùng thì xuất hiện một lổ trống
trong cấu trúc tinh thể. Lỗ trống này có thể nhận 1 điện tử, tạo
(
b )
Anốt
Katốt
( a )
-
+
- +

-

các điện tích thiểu số hình thành nên dòng điện ngược hay dòng
điện rò.
I. 2 Nguyên lý hoạt động:
Hình 1. 2
a). Sự phân cực thuận diode.
b). Sự phân cực ngược diode.
( a )
+
-
U
E
i
P
N
( b )
-
+
U
E
i
P
N
Khi đặt diode công suất dưới điện áp nguồn U có cực tính
như hình vẽ, chiều của điện trường ngoài ngược chiều với điện
trường nội E
i
. Thông thường U > E
i
thì có dòng điện chạy
trong mạch, tạo nên điện áp rơi trên diode khoảng 0,7V khi

0
K)
- t
0
: Nhiệt độ của môi trường (
0
C)
- U : Điện áp đặt trên diode (V)
I
U
U
Z
U

1
2
Đặc tính volt-ampe của diode gồm có hai nhánh:
1. Nhánh thuận
2. Nhánh ngược
Khi diode được phân cực thuận dưới điện áp U thì barie
điện thế E
i
giảm xuống gần bằng 0. Tăng U, lúc đầu dòng I tăng
từ từ cho đến khi U lớn hơn khoảng 0,1V thì I tăng một cách
nhanh chóng, đường đặc tính có dạng hàm mũ.
Tương tự, khi phân cực ngược cho diode, tăng U, dòng điện
ngược cũng tăng từ từ. Khi U lớn hơn khoảng 0,1V dòng điện
ngược dừng lại ở giá trò vài chục mA và được ký hiệu là I
S
.

Các thông số kỹ thuật cơ bản để chọn diode làø:
- Dòng điện đònh mức I
đm
(A)
- Điện áp ngược cực đại U
ngmax
( V )
- Điện áp rơi trên diode
U ( V )
I. 3 Ứng dụng:
Ứng dụng chủ yếu của diode công suất là chỉnh lưu dòng
điện xoay chiều thành dòng điện một chiều cung cấp cho tải.
Các bộ chỉnh lưu của diode được chia thành hai nhóm
chính:
- Chỉnh lưu bán kỳ hay còn gọi là chỉnh lưu nửa sóng.
- Chỉnh lưu toàn kỳ hay còn gọi là chỉnh lưu toàn
sóng.
II. TRANSISTOR CÔNG SUẤT:
II. 1 Cấu tạo:
Transistor là linh kiện bán dẫn gồm 3 lớp: PNP hay NPN.
Hình 1. 4 Transistor PNP:
a). Cấu tạo
b). Ký hiệu
( b )
C
B
E
( a )
E
B

a). Caỏu truực b). Kyự hieọu