Diode: Kiến thức cần biết về thiết bị bán dẫn quan trọng trong điện tử

Diode bán dẫn là gì?

Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của công nghệ bán dẫn, các thiết bị điện tử trở nên nhỏ gọn và thuận tiện hơn. Trong số đó, Diode (đi ốt) là một linh kiện không thể thiếu và rất đặc trưng. Vậy diode bán dẫn là gì? Cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của nó ra sao?

Diode là gì?

Diode là một linh kiện điện tử bán dẫn được chế tạo bởi hợp chất giữa Silic, Photpho và Bori. Nó chỉ cho dòng điện chạy qua theo một chiều và chặn dòng điện chạy ngược lại.

Kí hiệu điện của diode

Kí hiệu diode

Có rất nhiều loại diode được sử dụng tùy vào mục đích sử dụng.

  • Diode phát quang (LED)
  • Diode quang (photodiode)
  • Diode Schottky
  • Diode hạn xung 2 chiều
  • Diode biến dung
  • Diode zener
  • Diode Laser

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cấu tạo

Cấu tạo của diode

Diode gồm có 2 khối bán dẫn loại P và N được ghép với nhau. Ở giữa là miền cách điện (ion trung hòa về điện). Anode và cathode là nối ra bên ngoài.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của diode

Diode P chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương. Khi ghép với diode N, các lỗ trống này có xu hướng chuyển động khuếch tán sang diode N. Cùng lúc đó, diode P nhận thêm điện tử từ diode N. Kết quả là diode P tích điện âm trong khi diode N tích điện dương.

Ở biên giới hai bên mặt tiếp giáp, các lỗ trống và điện tử có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa, giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng.

Đặc điểm của diode

  • Đặc tuyến volt-ampere: mô tả quan hệ giữa dòng điện qua diode theo điện áp.
  • Dòng điện định mức đi qua diode: mức tối đa dòng điện được cho phép đi qua diode.
  • Điện áp ngược chịu đựng: điện áp tối đa mà diode có thể chịu khi bị phân cực ngược.
  • Tần số đáp ứng: tần số hoạt động của diode.

Ứng dụng của diode trong đời sống

Ứng dụng của diode

Do tính chất chỉ cho dòng điện chạy theo một chiều, diode được sử dụng để chỉnh lưu, chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều. Ngoài ra, nó còn được sử dụng trong mạch sóng và mạch ghim áp phân cực cho transistor hoạt động.

Thông qua bài viết này, chúng ta đã hiểu thêm về diode và vai trò quan trọng của nó trong các thiết bị điện tử.

FEATURED TOPIC

hihi