HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
CU KIN IN T
(Dùng cho sinh viên h đào to đi hc t xa)
Lu hành ni b

HÀ NI - 2007
HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG

+ Chng 2 trình bày v các cu kin đin t
th đng nh đin tr, t đin, cun dây và
bin áp, cùng các đc tính và tham s c bn ca các cu kin này, cách nhn bit và cách đc các
tham s ca các linh kin thc t.
+ Chng 3 trình bày v đit bán dn. Trong chng này, giáo trình đã nêu lên tính cht
vt lý đc bit ca lp tip xúc P - N, đng thi trình bày chi tit v cu to và nguyên lý hot
đng
cng nh các đc tuyn, tham s k thut ca đit bán dn. Ngoài ra, trong chng 3 còn trình bày
v các ch đ làm vic ca đi t bán dn và gii thiu mt s loi đi t thông dng và đc bit.
+ Chng 4 trình bày v cu to và nguyn lý hot đng ca tranzito lng cc (BJT).
ng thi, trong chng này cng trình bày c th v ba cách m
c c bn ca tranzito trong các
s đ mch khuch đi, các đc tính và đc đim ca tng cách mc. ng thi  chng 4 cng
trình bày v các cách phân cc và các mch tng đng ca tranzito.
+ Chng 5 gii thiu chung v tranzito hiu ng trng (FET) và phân loi tranzito
trng. Trong chng trình bày c th v cu to và nguyn lý hot đng cng nh các cách phân
cc cho tranzito trng loi JFET và MOSFET.
+ Chng 6 gii thiu v cu kin thuc h thyristo nh chnh lu silic có điu khin, triac,
diac; nu cu to và nguyn lý hot đng cng nh ng dng ca chúng. ng thi, chng 6
cng trình bày v cu to và nguyên lý hot đng ca tranzito đn ni (UJT).
+ Chng 7 đ cp đn s phát tri
n tip theo ca k thut đin t là vi mch tích hp.
Trong chng này trình bày v khái nim, phân loi cng nh s lc v công ngh ch to vi
mch bán dn, là loi vi mch đc sn xut và s dng rng rãi hin nay. Ngoài ra, trong chng
4 còn trình bày đc tính và tham s ca trình bày v đc đim cng nh tham s ca hai loi vi
mch: vi mch tuyn tính và vi m
ch s. Trong đó gii thiu chi tit v vi mch khuch đi thut
toán (OA), đây là loi vi mch vn nng đc s dng rng rãi  nhiu chc nng khác nhau.
+ Chng 8 trình bày v các cu kin quang đin t. Chng này trình bày khá t m và h
thng v các loi cu kin quang đin t bán dn và không bán dn đang đc s d

ngành in t Vin thông có khái nim ban đu bao quát v nhng linh kin đin t đc s
dng trong các mch đin t. ng thi trong chng 1 cng gii thiu v các đc tính vt lý
đin ca các vt liu c bn dùng trong k thut đin t.
Hc xong chng 1, sinh viên phi nm đc khái nim chung v cu kin đin t, khái nim
s b v mch đin đin t. Sinh viên cng phi hiu đc các đc tính k thut ca các loi
vt liu dùng trong lnh vc k thut đin t, mt s loi vt liu thông dng thng dùng và
ng dng chúng.

NI DUNG

1.1. GII THIU CHUNG
Cu kin đin t là môn hc v cu to, nguyên lý hot đng và mt s ng dng ca các
linh kin đc s dng trong các mch đin t đ thc hin mt chc nng k thut nào đó ca
mt b phn trong mt thit b đin t chuyên dng cng nh thit b đin t dân dng.
Cu kin đin t có rt nhiu loi thc hin các chc nng khác nhau trong mch đin t.
Mun to ra mt thit b đin t chúng ta phi s dng rt nhiu các linh kin đin t, t nhng
linh kin đn gin nh đin tr, t đin, cun dây...đn các linh kin không th thiu đc nh
đit, tranzito...và các linh kin đin t t hp phc tp. Chúng đc đu ni vi nhau theo các
s đ mch đã đc thit k, tính toán khoa hc đ thc hin chc nng ca thit b thông
thng nh máy radiocassettes, tivi, máy tính, các thit b đin t y t... đn các thit b thông
tin liên lc nh tng đài đin thoi, các trm thu - phát thông tin hay các thit b v tinh v tr
v.v...Nói chung cu kin đin t là loi linh kin to ra các thit b đin t do vy chúng rt
quan trng trong đi sng khoa hc k thut và mun s dng chúng mt cách hiu qu thì
chúng ta phi hiu bit và nm chc các đc đim ca chúng.

1.2. PHÂN LOI CU KIN IN T.
Có nhiu cách phân loi cu kin đin t da theo nhng tiêu chí khác nhau.  đây chúng
ta k đn mt s cách phân loi thông thng:
1.2.1. Phân loi da trên đc tính vt lý:
Da vào các đc tính vt lý cu kin đin t có th chia làm 2 loi:

đin t tng t (đin t analoge) và cu kin đin t s (đin t digital).
- Cu kin đin t tng t là các linh kin có chc nng x lý các tín hiu đin xy ra liên
tc theo thi gian.
- Cu kin đin t s là các linh kin có chc nng x lý các tín hiu đin xy ra ri rc,
không liên tc theo thi gian.
1.2.4. Phân loi da vào ng dng ca cu kin đin t:
Da vào ng dng ca cu kin đin t ngi ta chia cu kin đin t ra làm 2 loi là các
cu kin đin t th đng và các cu kin đin t tích cc:
- Cu kin đin t th đng là các linh kin đin t ch có kh nng x lý và tiêu th tín hiu
đin
- Cu kin đin t tích cc là các linh kin đin t có kh nng bin đi tín hiu đin, to ra
và khuch đi tín hiu đin.
1.3. KHÁI NIM V MCH IN VÀ H THNG IN T
1.3.1. Mch đin:
Mch đin là mt tp hp gm có ngun đin (ngun áp hoc ngun dòng) và các cu
kin đin t cùng dây dn đin đc đu ni vi nhau theo mt s đ mch đã thit k nhm
thc hin mt chc nng nào đó ca mt thit b đin t hoc mt h thng đin t. Ví d nh
mch to dao đng hình sin, mch khuch đi micro, mch gii mã nh phân, mch đm xung,
hoc đn gin ch là mt mch phân áp,...
1.3.2. H thng đin t
H thng đin t là mt tp hp các mch đin t đn gin có các chc nng k thut
riêng thành mt thit b đin t có chc nng k thut nht đnh hoc mt h thng đin t
phc tp có chc nng k thut riêng nh máy thu hình, máy hin sóng, h thng phát thanh
truyn hình, trm truyn dn vi ba, h thng thông tin quang...Mch đin t hay mt h thng
đin t bao gi cng có ngun đin cung cp mt chiu (DC) đ phân cc cho các cu kin
đin t hot đng đúng ch đ và ngun tín hiu cn x lý trong mch.

1.4. VT LIU IN T.
Các vt liu s dng trong k thut đin t rt đa dng và rt nhiu. Chúng đc gi
chung là vt liu đin t đ phân bit vi các loi vt liu s dng trong các lnh vc khác. Tu

+ Kim loi
:
Cu trúc vùng nng lng ca tinh th không có vùng cm, do đó vùng hóa tr hòa vào
vùng dn (hình 1-1c) nên đin t hóa tr chính là các đin t t do.
- Da vào ng dng, các vt liu đin t thng đc phân chia thành 4 loi là cht cách
đin (hay cht đin môi), cht dn đin, cht bán dn và vt liu t.

1.4.1. Cht cách đin (hay cht đin môi).
a. nh ngha.
Cht cách đin, hay còn gi là cht đin môi. Cht cách đin có đin tr sut cao vào
khong 10
7
÷ 10
17
Ωm  nhit đ phòng.

E
G
< 2 eV
E
E
C
E
V

E
G
= 0
E
E
C
E
V
Di
hoá tr
Di
dn
in t
L trng
Di
dn
Di
hoá
tr
a/


thng cht đin môi gi là đin áp đánh thng U
đ.t.
thng đo bng KV, và cng đ đin
trng tng ng vi đim đánh thng gi là đ bn v đin.
 bn v đin ký hiu là E
đ.t.
và đc tính theo công thc:

U
E [KV / mm;KV / cm]=
®.t
®.t
d
(1. 3)
Trong đó: U
đ.t.
- là đin áp đánh thng cht đin môi
d - là b dày ca cht đin môi b đánh thng

- Nhit đ chu đng:
Là nhit đ cao nht mà  đó cht đin môi gi đc các tính cht lý hóa ca nó.

- Dòng đin trong cht đin môi (I):
Dòng đin trong cht đin môi gm có 2 thành phn là dòng đin chuyn dch và dòng
đin rò.
• Dòng đin chuyn dch I
C.M
(hay gi là dòng đin phân cc):
Quá trình chuyn dch phân cc ca các đin tích liên kt trong cht đin môi s to nên
dòng đin phân cc I

7
ΣI
C.M.
- Tng các thành phn dòng đin phân cc

c.Phân loi và ng dng ca cht đin môi.
Cht đin môi đc chia làm 2 loi là cht đin môi th đng và cht đin môi tích cc.
- Cht đin môi th đng còn gi là vt liu cách đin và vt liu t đin. Bng 1.1 gii
thiu mt s cht đin môi thông dng và đc tính ca chúng.
- Cht đin môi tích cc là các vt liu có th điu khin đc nh:
+ V đin trng có gm, thu tinh,..
+ V c hc có cht áp đin nh thch anh áp đin
+ V ánh sáng có cht hunh quang
+ Electric hay cái châm đin là vt cht có kh nng gi đc s phân cc ln và lâu dài.
Bng 1.1. Gii thiu đc tính ca mt s cht đin môi th đng thông dng

Vt liu E
đ.t.

KV/mm
 tg 
(
Ω
.m)
T
trng
KG/m
3

ng dng

0,15 1,6.10
3
Cách đin
Giy 30
3 ÷ 4
T đin,
cách đin
La
8 ÷ 60 3,8 ÷ 4,5 0,04 ÷ 0,08
1,5.10
3
Cách đin
Sáp
20 ÷ 35 2,8 ÷ 2,9
Tm chng
m
Paraphin
20 ÷ 30 2,2 ÷ 2,3 0,0003÷
0,0007.
10
16
Tm chng
m
Nha thông
10 ÷15
3,5 0,01 Làm sch
mi hàn
Polime
15 ÷20 2,3 ÷ 2,4 1.10
-4

-8
÷ 10
-5
Ωm. Trong t nhiên cht dn đin có th là cht rn, cht lng hoc cht
khí.
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

8
b. Các tính cht ca cht dn đin.
- in tr sut:

S
R [ .m], [ .mm], [ .m]
l
ρ= Ω Ω μΩ
(1. 5)
trong đó: S - tit din ngang ca dây dn [mm
2
; m
2
]
l - chiu dài dây dn [mm; m]
R - tr s đin tr ca dây dn [Ω]
in tr sut ca cht dn đin nm trong khong t:
ρ = 0,016 μΩ.m (ca bc Ag) đn
ρ= 10 μΩ.m (ca hp kim st - crôm - nhôm)
- H s nhit ca đin tr sut (
α
):
H s nhit ca đin tr sut biu th s thay đi ca đin tr sut khi nhit đ thay đi

Δ
=λ
Δ
(1. 7)
Trong đó:
λ - là h s dn nhit [w/ (m.K)].
ΔT/Δl - là gradien nhit đ (ΔT là lng chênh lch nhit đ  hai đim cách nhau mt
khong là Δl)
S - là din tích b mt
t - là thi gian
- Công thoát ca đin t trong kim loi:
Nng lng cn thit cp thêm cho đin t đ nó thoát ra khi b mt kim loi đc gi
là công thoát ca kim loi. E
W

- in th tip xúc:
Nghiên cu hai cht kim loi tip xúc vi nhau nh tip xúc C trong hình 1- 2.

A B
1
2

Cht dn đin đc chia làm 2 loi là cht dn đin có đin tr sut thp và cht dn đin
có đin tr sut cao.
- Cht dn đin có đin tr sut thp:
Cht dn đin có đin tr sut thp (hay đ dn đin cao) thng dùng làm vt liu dn
đin. Bng 1.2 gii thiu mt s cht dn đin có đin tr sut thp và tham s ca chúng.
Bng 1.2. Cht dn đin có đin tr sut thp và các tính cht đin.

Vt liu
ρ
( .m)
α
(K
-1
)
t
n.c.
(
0
C)
T trng
(10
3
Kg/ m
3
)
ng dng
Bc (Ag) 0,0165 0,0038 960 10,8 M công tc, bn cc,
ng dn sóng…
ng đ (Cu) 0,0175 0,0043 1080 8,96 Dây dn, chân cc
linh kin, ng dn

Bng 1.3. Mt s hp kim thông thng và tính cht đin ca chúng.

Vt liu
ρ
( .m)
α
(K
-1
)
t
nc
(
0
C) t
 trng
(10
3
Kg/ m
3
)
ng dng
Manganhin
0,42 ÷ 0,48
0,00005 1200 8,4 in tr mu, dng
c đo đin
Constantan
0,48 ÷ 0,52
0,00005 1270 8,9 Bin tr, si đt
Nicrôm
1 ÷ 1,2

trong hình (1- 3): Gecmani (Ge) và Silic (Si) đu có 4 đin t hóa tr  lp ngoài cùng. Trong
mng tinh th mi nguyên t Ge (hoc Si) s góp 4 đin t hóa tr ca mình vào liên kt cng
hóa tr vi 4 đin t hóa tr ca 4 nguyên t k cn đ sao cho mi nguyên t đu có hóa tr 4.
Ht nhân bên trong ca nguyên t Ge (hoc Si) mang đin tích +4. Nh vy các đin t hóa tr
 trong liên kt cng hóa tr s có liên kt rt cht ch vi ht nhân. Do vy, mc dù có sn 4
đin t hóa tr nhng tinh th bán dn có đ dn đin thp.  nhit đ 0
0
K, cu trúc lý tng
nh  hình (1- 3) là gn đúng và tinh th bán dn nh là mt cht cách đin.
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

11

- nng đ ht dn l trng trong bán dn nguyên tính
n
i
- nng đ ht dn đin t trong bán dn nguyên tính
Tip tc tng nhit đ thì tng đôi đin t - l trng mi s xut hin, ngc li khi có
hin tng tái hp s mt đi tng đôi đin t- l trng.
-  dn đin ca cht bán dn:
Mt đ dòng đin qua cht bán dn J s là:
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Hình 1- 3 : Cu trúc tinh th Ge biu din trong không gian hai chiu
+4
+4
+4

p- là nng đ l trng (đin tích dng)
σ- là đ dn đin
μ
n -
đ linh đng ca đin t

μ
p
.- đ linh đng ca l trng
Do đó đ dn đin:

( )
qpn
pn
μμσ
+= (1. 10)
Bng 1. 4 : Các đc tính ca Ge và Si
Các đc tính Ge Si
S nguyên t-------------------------------------------
Nguyên t lng---------------------------------------
T trng (g/cm
3
)---------------------------------------
Hng s đin môi--------------------------------------
S nguyên t/cm
3
-------------------------------------
E
G0
,eV,  0

2
/ sec = μ
n
.V
T
--------------------------------
D
p
, cm
2
/ sec = μ
p
.V
T
-------------------------------
32
72,6
5,32
16
4,4.10
22

0,785
0,72
2,5.10
13

45
3800
1800

0
- là hng s đo bng A/(m
2
.
0
K
2
)
E
G0
- là đ rng vùng cm  0
0
K
μ
n
, μ
p
và nhiu đi lng vt lý quan trng ca Gecmani và Silic cho  bng
(1.4).  dn đin ca Gecmani hoc Silic đc tính theo công thc (1-11) s tng xp x 6%
hoc 8% khi nhit đ tng 1
0
C (tng ng).

b. Cht bán dn tp loi N (cht bán dn tp loi cho).
Ta thêm mt ít tp cht là nguyên t thuc nhóm 5 ca bng tun hoàn Menđêlêép (thí d
Antimon - Sb) vào cht bán dn Gecmani (Ge) hoc Silic (Si) nguyên cht. Các nguyên t tp
cht (Sb) s thay th mt s các nguyên t ca Ge (hoc Si) trong mng tinh th và nó s đa 4
đin t trong 5 đin t hóa tr ca mình tham gia vào liên kt cng hóa tr vi 4 nguyên t Ge
(hoc Si)  bên cnh, còn đin t th 5 s
tha ra nên liên kt ca nó trong mng tinh th là rt

hóa tr không xut hin thêm l trng. Các nguyên t tp cht cho đin t tr thành các ion
dng c đnh.
 cht bán dn tp loi N: nng đ ht dn đin t (n
n
) nhiu hn nhiu nng đ l trng
p
n
và đin t đc gi là ht dn đa s, l trng đc gi là ht dn thiu s.
n
n
>> p
n

trong đó: n
n
- là nng đ ht dn đin t trong bán dn tp loi N
p
n
- là nng đ ht dn l trng trong bán dn tp loi N

c. Cht bán dn tp loi P (cht bán dn tp loi nhn).
Khi ta đa mt ít tp cht là nguyên t thuc nhóm 3 ca bng tun hoàn Menđêlêép (thí
d Indi - In) vào cht bán dn nguyên tính Gecmani (hoc Silic). Nguyên t tp cht s đa 3
đin t hóa tr ca mình to liên kt cng hóa tr vi 3 nguyên t Gecmani (hoc Silic) bên
cnh còn mi liên kt th 4 đ trng. Trng thái này đc mô t  hình (1- 7). in t ca mi
liên kt gn đ
ó có th nhy sang đ hoàn chnh mi liên kt th 4 còn đ d. Nguyên t tp
cht va nhn thêm đin t s tr thành ion âm và ngc li  nguyên t cht chính va có 1
đin t chuyn đi s to ra mt l trng trong di hóa tr ca nó.
Các tp cht có hóa tr 3 đc gi là tp cht nhn đin t (Acceptor) hay t

V
Vùng dn
Vùng hoá tr
Mc cho
0,01
eV

E
G
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

14

Hình 1- 7 : Mng tinh th gecmani vi mt
nguyên t In hóa tr 3
Hình 1- 8 : Biu đ vùng nng
lng ca bán dn loi P


D
là nng đ các nguyên t cht cho và chúng đu b ion hóa. Do đó mt đ tng
các đin tích dng s là N
D
+ p.
Tng t, N
A
là nng đ các ion nhn và tng mt đ đin tích âm s là N
A
+ n.
Do tính trung hòa v đin trong cht bán dn thì mt đ các đin tích dng bng mt đ
các đin tích âm, nên ta có:

DA
NpNn+= + (1. 13)
Xét mt vt liu bán dn loi N thì s có N
A
= 0. S lng đin t trong bán dn N ln
hn nhiu so vi s l trng, khi đó công thc (1.13) đn gin còn:

D
nN
≈ (1. 14)
Nh vy, trong bán dn N nng đ đin t t do xp x bng mt đ các nguyên t tp
cht cho. Do đó công thc (1.14) đc vit:

nD
nN= (1. 15)
Nng đ l trng trong bán dn N đc vit theo công thc (1.12) ta có:
E

Ge
Ge
Ge
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

15

22
ii
n
nD
nn
p
nN
==
(1. 16)
và n
n
>> p
n

Tng t, đi vi bán dn tp loi P ta có:

2
i
pA p
A
n
pNvn
N

[m
2
/sec] - là h s khuch tán ca l trng.
Tng t, công thc tính mt đ dòng đin đin t khuch tán là:
dx
dn
D.qJ
nn
=
(1. 19)
trong đó: D
n
- là h s khuch tán ca đin t.
C hai hin tng khuch tán và dch chuyn (hin tng trôi) đu là các hin tng
nhit đng hc thng kê, D và μ không đc lp, chúng quan h vi nhau theo công thc:

Pn
T
Pn
DD
V==
μμ
(1. 20)
Trong đó
T
KT T
V
q 11600
==
gi là đin th nhit.

trc tip. ây là các vt liu đc to nên t s liên kt ca các nguyên t nhóm III (nh Al,
Ga, hoc In) và các nguyên t nhóm V (nh P, As, hoc Sb). S liên kt ba và bn thành phn
khác nhau ca các hp cht đôi ca các nguyên t này cng là các vt liu rt thích hp cho các
ngun ánh sáng.
 làm vic  ph t 800
÷ 900nm, vt liu đc s dng thng là hp kim 3 thành
phn Al
X
GaAs. T l x ca nhôm (Al) và galium asenic (GaAs) xác đnh đ rng vùng cm ca
cht bán dn và, tng ng, xác đnh bc sóng đnh ca phát x bc x đnh. iu này mô t
trong hình (1- 9).
Giá tr x đ cho vùng hot đng ca vt liu đc la chn thng xuyên đt đc bc
sóng là 800nm đn 850nm.  các bc sóng dài hn thì cht 4 thành phn In
1-X
Ga
X
As
Y
P
1-Y
là
mt trong các vt liu c bn đc s dng. Bng s thay đi t lng phân t gam x và y
trong vùng hot đng, các đit phát quang (LED) có th to ra công sut đnh  bc sóng bt
k gia 1,0 và 1,7μm.  đn gin ký hiu GaAlAs và InGaAsP mt cách tng quát khi không
cn nói rõ giá tr x và y cng nh các ký hiu khác nh AlGaAs; (AlGa)As; (GaAl)As;
GaInPAs; và In
X
Ga
1-X
As

hc
Eh=ν=
λ

Bc sóng phát x đnh λ đo bng μm có th biu din nh mt hàm ca nng lng
vùng cm E
G
đo bng eV theo công thc:
2,2
2,0
1,8
1,6
1,4
λ (μm)
0,6
0,7
0,8
0,9
E
G
(eV
“Trc tip”
“Gián tip”
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
T lng Al : x
Al
X
Ga
1-X
As

m
1l
R.
S
=
μ
(1. 23)
trong đó: l - là đ dài ca mch t
S - là tit din ca mch t
μ - là đ t thm ca vt liu trong mch t
S nghch đo ca μ tng ng vi đin tr sut ρ trong mch đin. Vy 1/μ là t tr
sut ca 1m
3
vt liu t.
 t thm là s nghch đo ca t tr
mm
1l
RSF
Φ
μ= = (1. 24)
trong đó : μ là đ t thm ca vt liu t
F
m
là lc t đng và Φ là t thông.
Thay các giá tr ca R
m
và F
m
và thay công thc tính mt đ t thông (đ cm ng t)


.
H
μμ =
(1. 27)
Trong trng hp ca không khí và các vt liu không t tính khác thì μ
r
= 1.
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

18
Tu theo tng loi st hoc thép mà μ
r
= 400 ÷ 2500
H/A/m)
Thép lá
Thép tm
Gang
μ
r
(Thép lá)
B (T)
μ
r

2500
2000

1500

1000

500
Hình 1- 10 : ng cong t hóa ca gang, thép lá, thép
đúc tm và đng cong t thm ca thép lá.
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

19

H
c
- lc kháng t
ng cong 0-a-b-c xy ra khi vt liu t ban đu là không b nhim t và cng đ t
trng tng t 0 lên. Khi ta gim cng đ t trng t H
max
xung đn 0 thì vt liu t vn
còn gi li mt s t thông.  cm ng t còn li trong vt liu t đã nhim t khi cng đ
t trng gim xung đn 0 gi là đ cm ng t d (đon o-d): (B
d
).
 gim đ cm ng t d đn 0, ta cn cung cp mt cng đ t trng âm. Cng đ
t trng cn thit (o-e) đ gim đ cm ng t d đn 0 đc gi là lc kháng t (H
C
). Khi
tip tc tng giá tr ngc ca cng đ t trng H, thì đ cm ng t B cng tng theo chiu
âm đn giá tr bão hòa, ta có đng cong t hóa mi (đon e-f). Mt ln na, cng đ t
trng ngc li gim đn 0 thì đ cm ng t cng gim đn giá tr cm ng t d (đo
n o-g).
Và đ gim đ cm ng t đn 0, ta li phi tng cng đ t trng theo chiu dng đn tr
s H
C
(đon o-h) và đây cng chính là lc kháng t. Tip tc tng cng đ t trng theo
chiu dng ta đc đon "h-c" ca đ th. Nh vy, đ th B/H có dng mt vòng khép kín.
Vòng này đi xng vi đ ln +B
max
= -B
max
, và +H
max

Vòng t tr hình (1- 13a) là ca st m
m. Vòng t tr hình (1- 13b) mô t vòng t tr tiêu
biu ca cht thép cng, và din tích ca nó ln là nguyên nhân dn đn tn tht ca lõi ln.
Tuy nhiên, vì đ cm ng t d ca cht thép cng ln nên nó rt thun li cho nam châm vnh
cu.
Vòng t tr hình (1- 13c) là ca Ferit. ây là mt lõi ceramic đc làm t oxit st. Vòng
t tr có hình dng nh vy s có tn th
t tr ln. c tính đ cm ng B đt ti tr s cm ng
t d không đi trong mt hng này cho phép s dng Ferit làm các b nh t.
•
Dòng đin xoáy trong lõi st t:

Nh ta đã bit, mt t trng thay đi s cm ng mt sc đin đng trong mt dây dn
đt trong t trng đó. Do vy, mt lõi st t đt trong mt cun dây s cm ng mt sc đin
đng và to ra mt dòng đin lu thông trong lõi st t đc gi là dòng
đin xoáy. Dòng đin
xoáy làm nóng lõi st t và nó gi vai trò quan trng trong tng tn tht ca cun dây.  hn
ch dòng đin xoáy, lõi st t làm vic vi dòng đin xoay chiu luôn đc ch to t các lá

đn 0, đ cm ng
t còn d li. Nu H đi hng thì cm ng t d cng đi hng)
.
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

21 1.5.3 Phân loi và ng dng ca vt liu t.
Da vào vòng t tr ngi ta chia vt liu t làm 2 loi:
-
Vt liu t mm có đ t thm cao và lc kháng t nh (H

0
B
d
+B
H
max
H
C
0

B
d
+B
+H
0

a/

b/
c/

CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

22

Ferit có đc đim là đin dn sut thp, đ t thm ban đ
u cao và giá tr cm ng t bão
hòa thích hp. Ferit đc dùng trong các cun dây, có h s phm cht cao, các bin áp có di
thông tn rng, các cun dây trung tn, thanh anten, các cun làm lch tia đin t, các bin áp
xung, v.v..
Ferit mangan km (MnZn ferit) đc ch to thành nhiu loi khác nhau tu theo ng
dng vi nhng cun dây có h s phm cht cao (Q cao) trong khong tn s t 1 đn
500KHz, có loi tn tht nh
, có h s nhit ca đ t thm thp và đ n đnh cao. Dùng trong
truyn hình có loi thích hp làm vic vi đin cm ng t cao; cng có loi có đ t thm
thích hp vi các bin áp thông tin di rng và các bin áp xung.
Ferit niken km (NiZn ferit) cng có nhiu loi có thành phn oxit niken và oxit km
khác nhau, đng thi chúng đu có đin tr sut cao.
+ Pecmaloi có đ t th
m cao (có th ti hàng trm ngàn H/m).
Pecmaloi là hp kim gm có 50% ÷ 80% là Niken, 18% ÷ 18,5% là Fe còn li là
Mangan, Crôm, ng, Silic và còn li là Moliden.
Pecmaloi thng đc dát mng. Chúng thng đc dùng làm bin áp Micrô, đu t,
bin áp kích thc nh, cht lng cao. Nhc đim ca Pecmaloi rt d v, d bin dng nên
Hình 1- 14 : Khong tn s làm vic ca ca các vt liu t thông dng
f(Hz)
1 10 10
2
10
3
10
4
10
5
10

B dày
CÊu kiÖn ®iÖn Gii thiu chung và vt liu đin t

23
cn thn khi s dng và gia công ch to.

b. Vt liu t cng:
Theo ng dng chia vt liu t cng thành 2 loi:
-
Vt liu đ ch to nam châm vnh cu.
-
Vt liu t đ ghi âm, ghi hình, gi âm thanh, v.v..
Theo công ngh ch to, chia vt liu t cng thành:
-
Hp kim thép đc tôi thành Martenxit là vt liu đn gin và r nht đ ch to nam
châm vnh cu.
-
Hp kim lá t cng.
-
Nam châm t bt.
-
Ferit t cng: Ferit Bari (BaO.6Fe
2
O
3
) đ ch to nam châm dùng  tn s cao.
-
Bng, si kim loi và không kim loi dùng đ ghi âm thanh.
•
c đim ca nam châm vnh cu là:

d
.
-
 t thm ca vt liu t cng nh hn ca vt liu t mm và vi s tng ca H
C

thì đ t thm gim.
i lng H.B/ 2 t l vi nng lng cc đi ca t trng bao quanh cht st t.

1.4.5. Thch anh áp đin (SiO
2
)
Thch anh là tinh th Si0
2
t nhiên không màu, trong sut, thng gi là pha lê t nhiên;
hoc thch anh màu (thch anh khói, thch anh tím). Tinh th thch anh áp đin có th đc gia
công bng phng pháp nhân to, khi đó các tính cht ca nó gn ging nh các tính cht ca
các tinh th t nhiên.
Thch anh áp đin thng đc dùng làm các b dao đng thch anh có tn s dao đng
rt n đnh.
B cng hng thch anh: B m
t ca các tm thch anh đc mài bng bt mn và trên
chúng đc đt các đin cc bng kim loi to ra b cng hng thch anh.
Ký hiu và mch tng đng: