KHÁI NIỆM CƠ BẢN – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA DIODE

hướng dẫn đo di ốt

Diode là gì

Điốt (Diode) bán dẫn hoặc tên gọi khác là Điốt, là một trong những linh kiện điện tử có tính bán dẫn cho phép dòng điện đi qua theo đúng một chiều.

 Điốt thường đều có nguyên lý cấu tạo chung là một khối bán dẫn P ghép lại chung với một khối khối bán dẫn N và đi cùng 2 chân xuất ra cự dương gọi anode(+) và cực âm gọi Katot (-).

hướng dẫn đo di ốt
hướng dẫn đo di ốt

Nguyên tắc hoạt động của diode ?

Diode chỉ cho phép dòng điện đi từ cực Anot(+) sang cực Katot(-) mà không cho phép dòng điện đi theo chiều ngược lại.Có thể hiểu rằng diode là một cầu chì điện một chiều, trong nhiều mạch điện chức năng chủ yếu của diode là giúp dòng điện đi theo một chiều cố định duy nhất.

Ký hiệu của cực Anot là tam giác và cực Katot là một gạch ngang.

Đối với diode, nguyên lý làm việc của chúng, ta có thể hiểu đơn giản như sau:

Nguyên tắt hoạt động của diode

Nguyên lý làm việc của diode

  • Lúc mà cấp nguồn cho diode trên main: Điện tích dương cấp vào chân dương anode của diode,  điện tích âm nguồn cấp vào chân Cathode của diode. Khi nguồn cấp lớn hơn 0.7V với chất bán dẫn loại Si hay 0.2V với chất bán dẫn loại Ge, thì diode dẫn hay còn gọi là phân cực thuận và dòng điện đã đi qua diode.
  • Ngược lại khi điện tích dương nguồn cấp vào chân Cathode của diode và điện tích âm nguồn cấp cho điện tích Anode thì điốt không dẫn tức là không cho dòng điện chạy qua. Trường hợp này được xem là phân cực ngược.

Cấu tạo của diode ?

Diode được xem là loại linh kiện có tính  bán dẫn do đó nó được chế tạo bởi hợp chất giữa Silic, Photpho và Bori. Các nguyên tố này được pha tạp với nhau tạo ra hai lớp bán dẫn loại P và loại N được tiếp xúc với nhau.Ngay bề mặt tiếp xúc thì các điện tử dư thừa bên trong bán dẫn N khuếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống từ đó tạo thành một lớp Ion trung hoà về điện và lớp Ion này tạo thành miền cách điện giữa hai chất bán dẫn.   

cấu tạo của diode
cấu tạo của diode

Cấu tạo của diode – linh kiện điện tử Vietnic

Cực của các diode đấu với lớp P được gọi là Anot (kí hiệu là A, cực dương), cực còn lại đấu với lớp N được gọi là Catot (kí hiệu là K,cực âm). Đặc tính cơ bản của diode đó là chỉ cho phép dòng điện di chuyển từ A sang K.

 Chức năng của diode – Công dụng của diode?

Diode với những chức năng của nó như: Dùng để chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành dòng điện một chiều, diode tách sóng dùng để lọc tần số…Diode còn được sử dụng cho mạch ghim áp phân cực cho các transistor hoạt động.

Cách đo diode

Chúng ta đo diode bằng các thiết bị như đồng hồ điện tử, đồng hồ Kim,…

Đo diode, kiểm tra điốt giúp cho chúng ta biết tình trạng của diode như thế nào. Ví dụ như: diode còn hoạt động tốt, diode bị chập mạch, diode bị đứt, hay bị rò rỉ…

Phân loại diode và công dụng của chúng trong mạch điện
+ Diode chỉnh lưu:  hoạt động dải tần thấp, chịu được dòng điện lớn và có áp ngược có sức chịu đựng dưới 1000V. Chức năng những diode này chủ yếu để dùng chỉnh lưu dòng điện xoay chiều sang một chiều.

+ Diode xung: Là diode có tần số đáp ứng cao từ vài chục kilo Hecz đến cả Mega Hezt. Các diode này sử dụng nhiều trong các bo nguồn xung, các thiết bị điện tử cao tần.

+ Diode phát quang: Là một số đèn LED được sử dụng nhiều làm đèn chiếu sáng, đèn báo hiệu, đèn quảng cáo . 
 + Diode zenner:  Được sử dụng thông dụng trong các mạch nguồn điện áp thấp bởi đặc tính ổn áp của nó. Là một diode hoạt động rất đặc biệt vì nó có thể cho dòng điện chạy từ K sang A nếu như nguồn điện áp đủ lớn hơn điện áp ghim của nó. Khi dòng điện ngược chạy qua thì nó suất lại một điện áp như thông số trên datasheet của nó.

mạch main chưa diode
mạch main chưa diode

Chúng ta chỉnh lại thang đo đồng hồ ở mức x 1Ω , đặt hai que đo của đồng hồ VOM vào hai đầu của diode. Xuất hiện các trường hợp xảy ra như sau:

Trường hợp 1: Dùng đồng hồ đặt que đen vô chân anode, que đỏ vô chân cathode thì kim lên. Tiếp đó chúng ta đảo ngược que lại đo 2 chân diode. Que đen lúc này đặt vào chân cathode, que đỏ đặt vào chân anode. Kim không nhảy => diode hoạt động tốt.

Trường hợp 2: Lúc ta đo cả 2 chiều như trong trường hợp 1 mà kim đồng hồ đều nhảy về 0Ω. Kết luận diode bị lỗi.

Trường hợp 3: chúng ta đo kim như trường hợp 1 mà đồng hồ không nhảy khi que đen đặt vào chân anode(+) và que đỏ đặt vào cathode(-). Kết luận: Diốt bị đứt.

Trường hợp 4: Lúc thao tác đo như  ở trường hợp 1 nhưng ta chỉnh thang đo đồng hồ mức thang 1KΩ. Kim đồng hồ tiếp tục nhảy lên một ít khi đặt que đen vào chân cathode, que đỏ vào anode. Kết luận: diốt có thể là bị lỗi. Không nên sử dụng.