Giáo trình Lý thuyết điện tử công nghiệp-Nhà xuất bản Hà Nội 2005 Tác giả : KS Chu Khắc Huy Dùng trong các trường THCN *Sơ lược Lời giới thiệu
Trang 2' A sCi GIAO Due VA BAO TAO HA NOI
KS CHU KHAc HUY
GIAOTRINH LYTHUYET
(Dung trong cac truimg THeN)
Trang 3NHA XUAT BAN HA N6!
4 - ruNG DUY TAN, QU,3,N HoAN K!~M, HA NQ!
Bien ~p PHAM Qu6c TUAN
In 1.660 cuon kho 17 x 24 em, tiJi C6ng ty In Khoa hQc Ky thu4t - Hit N¢i
S6 in: 154 Giay phep xuat ban 56: 60GT(407 CXB cap ngay 29(3(2005
Trang 4Uti gi6'i thi~u
N [(or fa dang hu6c VtlO fhOi ky C(Jn~ nghi¢p hoa, hifll
dgi !/()Q nham dlta Vift Nam lrd rhanh ntroc ('(Jng nghifp van minh, hi¢n dqi
Trollg sZr nghifp each m(jllg 10 lim do, cong tac daD f(}o nhdJl ltlr /uon gia vai Iro (juan {r(mg Bfw cao Chinh tri tua
Ban CluJp haflh Trung [(Ollg Dang C(}ng san Vi¢t Nam tqi Dqi h¢i Dang loan qui/e lc1n thY IX dd chi rlJ: "Phat trien
giao dl,lc va dao t~o ia m¢t trang nhfrng d¢ng ll!c quan tf9ng
thue day 51! nghi~p cong nghifp hoa, hiftl dgi hou, 13 c1ieu ki~n de phal tri6n nguon h,rc con nguai - yeu t6 cO bim d~ phat trien xii h¢i, tang tnrang kinh te nhanh va ben vung"
Quan {riff chu truong, NXhi qUYc?l eua Dallg va Nha flU/Ie
va nhtJn {hlre dunx dan vi' fdm (juan lrqllg dw chuong trinh,
giaa tr[nh dOl' voi vi¢c nallg eao cheit h'9flg ddo /(,10, thea de'
nght ella So Giao dlj.c va Dao tqo Ha NeJi, ngay 231912003, (;y ban nhdn dan thanh ph6' Ha N¢i dii ra Quyet djnh s6' 56201QD-VB cho phep So-Giao dl!C va Dao lflo lhlfc hi¢fl de'
an bien sOfm chuang trlnh, giao lrlnh trong cac trUang Trung hQc chuyen nghi~p (THCN) Ha N¢i Quytt djnh nay the hifn Slf quan tam sau sac cua Thanh uy, VBND thanh ph6' trong vi¢c nang cao cluJt lut;Jng dao tgo va phat triin nguo'n nhan life Thu do
Tren ca so chuang trt'nh khung cua B¢ Giao d~IC va Dao tq.o ban hanh va nhi'ing kinh nghi¢m rut ra tif thlfc tl dao 'qo, SdGiao dl:fc va DilO tgo dii chi dqo cac IrUo'ng THCN to' chuc bien sOfln chU01lg trinh, giao lrlnh m¢t each khoa hQc, h~
Trang 5thong va c~p nh~t nhifng kie}/ thuc tht!c tien p!zu hqp v6i ddi tufJ'ng h9C sinh THCN Hii N¢i
B¢ giao trlnh nay fa tai Ii¢u giang dgy va h9C t¢p (rang cae tnk/ng THCN aHa N(Ji, dong thill' lit tai Ii¢u tham kluio
hifu feh cho eac (ruong co dao tqo cac nganh ky thw?J - nghi¢p
v~ va dong ddo b(fn dt}c quail [(1m den win de;' h[(ang IIghi¢p,
d(iY ng/lI/
Vi~c td ehue biell so«n h¢ chuang trinh, g/(io lrillh nay
fa m¢f trong nhie'u hogt d(Jng thiet thl!c CLia ngdnh giao d~/C
va dao tfJO Thi; do de ky lIi(m "50 nam gidi phong Thll do ",
"50 nam thimh hIP ngimh" va /1[(ong un ky ni¢m "}OOOllam Tlulng LOllg - H" N¢i "
SaGiao d¥c va Dao tg.o Hi) N(Ji chan thal/h cam an Thanh tty, VBND, cae SO, ban, nganh cua Tlulnh phd, VI! Giao d~c
chttyen nghi¢p B9 Giao d~c va Ddo '(fa, cac nlui khoa hpc, cae chuyen gia dd'u nganh, cae giang vitn, ole nhd quail lj, uk
!Ilia doanh nghi¢p dd Ig.O die'u ki¢n gillp do, d6ng g6p y kiln, tham gia H¢i d()ng phdn hi¢n, H¢i dong tha'm djnh va flri do'ng nghi¢m tllU cac chuang {ri'n/J, giao trinh
chuc biell soqn chuang trinh, giao trinh DLi dii her SLi"c c()"
gdng nhung chac chan kh6ng tranh klu3i thieu sot, hd't c(ip Chung toi mong nh{ll1 dU{lC nhung y kiln dong gop cua h(fn drc de'tung hllac hoan thi¢n b¢ giao trinh trolll{ cac idll lui ban sau
GIAM Doe SO GIAo Due VA DAO TAO
Trang 6Uti n6i dau
Ky Ihll<il di¢nllf {rong 1I11lfng flam gall day dB pilat rrie'll n7(lInh mFva dU(1c
/(/IX {lI.llIg trollg lilli/II !Till! vile ky rhll(lt M{J/ trollg n/Il(ng !if/II V~(C ma ky tlHU}t
di¢n r/r dc7 IuS {IV &i(' life la linh vi/e ddhl klli/II /l"Ong cac h~; (h({flg l{ll/II va dic"u
!/Oa kh(!llg khi
Dr! gilip nhirllg ('({II h<J k} thll(l{ ngdlll! may J(lfIh va die"1f hoa khollg khi co 1111ii'llg kit"n 1/1/((' e(1 sri C(j hdn vl k.Y 11111(11 rlif/! t/(, nhiJ do 0) khd na/1g tie'p c¢n
dlf{/C t.v "IIf(it di~;11 fir /(I/g (h,lIIg {TOng IIl(i), /qnh \'(/ die'II hod klu)ng khf m(J/ each
IIlialili chong d/ ("() flit" kJ/(ic plil,lC I/O(ic ("(Ii til'/I CclC n/{jc!J difll fir troll/{ die"1I
khi£,"1/ IIId.v !{mll rtl tlfl/II hod kh()l1g khf, Sd Cicio rille va Dilo '(10 llii N{5i dd
clIO pill']) bii!n SO{1Il gitlo Irlnll L.\! Ihlfyel di~;n (/( Ctll1g nghi¢p til/a tlieo de' (,1((lIlg
L:y fIll/yet di¢n //'r c611g nglli{~p dllllg clio ng/lJIh mdy !tlnh vu die'u hoa kh6ng khi
dJ du(/c So dlly¢t Giao trinll nay cang co tile' fa tai li¢u tham khao cho eac d(Jc gid !tlln vh;e !rong CclC IT!lh vi/e klu}llg chuY£;/J w! di¢n fir
N()i dllng gitio frillll gom 4 cll/((Il1g:
Chl((lllg 1: Lillh ki¢n difll fir
CIll(o'llg 2: Ky Ilil/{ll In(lch difll Ilr
CII/((/ng 3: Ky rllll(i1 s()' va vi x/'r ly
Chuong 4: Mqch /f/lg dl.mg
M{lc dll r({[ ('(f gang, Illy IIlliell CII(J'1l scicli kho {ranh klUJ; sai sot Rift JnOllg
I1h«11 dU{fc eac y kiell dong gop CliO d(Jc gia
giao vihz khoa T~r d(mg hoa - H{'c vi¢n Ky thucJt qua" S~(, t"ge sy Phgm Quo'c
cae IIIIa klloa hQc khac d{l nhift til/h gitip dlJ cMing foi trang qua tn'llh bien
SO(l1l giao trill" flay
TAc GIA
Trang 7ChucJng 1
I mEN TRO
1 Gong d~ng
Di~n tn'1 18 m¢t tfOng nhung lo<).i linh ki¢n duqc dung nhieu trong cae thiet
hj vO tuycn - di¢ll lU nham khai thac ffi9t di¢n rip U khi co dong di¢n I thea cong thue U = RI ho~c nguqc l~i, khai thac dong di¢n I khi co di¢n tip U: I=!L ho~c
t<;to t an cae m~c p an ap, m~c re ong H;n v v
2 Cae thong so cd ban eua di~n tre,
2.1 Di~n tra danh dinh
Tren di~n tra nguai ta thuang kh6ng ghi gia tri thI!c eua di~n tr6 rna chi ghi
gi:.1 lrj gan dung (Hi quy tron, d6 ia di~n tfa danh djnh Di¢n' tfa danh djnh duqc
bitu thi bang om (Q) kil66m (KO) mega6m (MO) gigaom (GO),
I GO = 1000MO = looooookO = 10000000000
2.2 Sai so
Di¢n tfa danh dinh khong holm toan dung vai gii tri thI!c ella di¢n tfa rna no
co m¢t sai s6 nao d6 Sai so thuang tinh thea philo tram (%) DlJa van sai 56, nguai ta chi a di~n tra thanh ba cap chinh xac: cap I sai s6 ±5%; c!p II sai s6
±1O% va cap III sai s6 ±20%
2.3 Cong sufit chiu dl.rng
Khi lam vi¢c thl di¢n tra bi n6ng len, do d6 moi lo~i di~n lrb chi chiu dJ!I1g
duqc rn¢t eong suat nhM dinh, vuqt qua cong suat nay di¢n lra se kh6ng Utrn vi¢c lau dai duqc Cong suat chiu dlJng la e6ng suat tdn haa 100 nhfil di¢n lra co th~
chiu dI!ng duqc trang mQt thm gian dui rna khong anh huang den tri s6 cua di¢n tra l1lll'ong kfeh thuoc eua di¢n Ira dmg 100 thl c6ng sual chiu dl!I1g cua no ca.ng
Trang 8ca~ Khi thay the di¢n tra phai ehQn lo~i co cong suat ch!u dl!I1g bang ho~e Ian han di~n tra cu
2.4 H¢ so nhi¢t ella di¢n tra
Khi nhi~t dQ lam vi~e thay doi thI tr~ s6 dien tra cua di~n tra cling thay d6i Sif thay d6i tri s6 wang d6i khi nhi¢t d¢ thay d()i t"C g9i lit h~ s6 nhi¢t clla di~n tra Tru lo~i di~n 1rO nhi~t, con cae lo~i di~n tra thong thuang khae khi nhi~t d¢ tang 1 "c (hI tr! so di¢n tra clla no tang khoang 0,2%
Ngoili cae thong so kt tren con co cac thong s6 khac nhu: muc t~p am ,di~n cam va di¢n dung t'-.lP tan v.v
Trang 9dQc eac d<;li luqng rat kh6 khan, nhat la khi si'ta chua phaj dQc trj s6 cua chung khi chung duqc Hip b trong may Do do ngoai each ghi bang s6 va chu, ngum ta con dung kha pho bien ky hit;u mau (hay lu~t mau) d~ ghi cae d<,ti luqng can thieL
Ky hi¢u mau eua di~n tro duqc minh h01;l trang hlnh 1.2
a) V6i eae di~n trb (hong tlwang: Trcn thfm dit;n tro eo 4 vang mau Trang do:
- M~1U eua vang 1 va 2 bi~u thi cae 56
- Mau eua yang 3 la h¢ 56 nhan
- M~lU eua vang 4 bi~u thj eap ehinh xac eua di¢n tri')' The hi¢n bang ph<}m
VI sai s6
Gii tri cac mau quy u6c nhu sau:
-1 II II II II
J-2 :I 4
Iflll" 1.2: e(ic vtJlIg milll cua di¢n Ira
Vi dl,l : Trcn than di¢n tr6 eo cae v<;lch mau nhtr sau:
Trang 10Trong cac may do va may tfnh dn dung toi cac di~n tra c6 d¢ chinh xac cao hem Cac di¢n tra nay dLlqc ky hi~ll btmg 5 yang mall trong d6 cac yang 1; 2; 3;
bi~u thi cac s6, Yang thu 4 la h~ s6 nhan, yang thu 5 moi la yang bitu thi muc ehfnh xac
4 Mi?l so chu Y khi Slt dyng di~n Ira
4.1 Ki~m tra dun gian chat luqng di¢n tra
D~ ki~m tra dan gian chat lUQ'ng di~n tra, d6i v6'i nhung di~n tra co di~n tra danh djnh nho (duai IMQ) thi dung am ke hay dong ho do di~n v~m nang d~ a
thang do thich hqp, vai nhil'ng di¢n tra c6 di~n tra danh djnh lun (tren IMQ) thl dung megom kekicm tra xem di¢n tra c6 bj dll1 (dong h6 chi di~n tra 00) hay bi sai tri s6 khong (gia tri do dong ho chi l6n grip nhien bin so vai di~n trb danh dinh) Nen d6ng h6 chi tri s6 gan dung vai tri s6 danh dinh Ii! di¢n tra con tot 4.2 Quan sat s~r nguyen vt;n Clla di¢n tro
Lop s(1n pho dell, khong hj sUt me, ki~m tra cae day dan xem co gan ch~t
vao than di~n tra khong D6i vai di¢n trb dang si'r dl,.lJlg thl xem mau c'1 giu'a than cua di¢n tro c6 bj tham l<).i khong, VI d6 ta hiEu bi~n di¢n tra lam vi¢c bi nang qua, lo<.ti nay tuy chua bi dfu nhung thuang sai tei s6
4.3 Dui v6i chict cJp va bien tro
Dung d6ng ho do di~n lra a hai dau day xem co bj dUt khong Sau do, do
di~n tra a me)t dUll vai diem gifra Khi do, xoay trl,lc xoay clla chict ap xem di¢n tra bien d6i co dell khong, mue d¢ tiep xue ella con chl;ly co t6t khong; neu khi xoay tn.Je kim dong ho hie chi vo ciJng, lue chi m¢t gia tri nao do bieu hi¢n de) tie'p xue ella con e~y kern Khi can lhay the' ehie't ap, ngoai yen d_u dung hlnh dang kfch lhuoe, di¢n tra danh djnh con phai eh9n dung nhom ella chiet ap
II TI) DI~N
1 Cong dyng
TI,I di¢n 1<1 me)t trang nhung lo~i linh ki~n duqc dung nhieu trong eac thie't bj v6 tuyen - di~n tu d~ tl;lo thanh dc m,!-ch c¢ng huang, m~ch 19C, lien l~e, ngan dhng m¢t chieu (nhung cho dong xoay chieu di qua v.v )
2 Cau I~o chung cua Iy di~n
Cau t<.t0 chung cua tl,l di~n g6m hai phien dan di¢n co day dan ra, b giua la mQt chat di¢n moi, toan b¢ thuCmg duqc d~t trang m¢t v6 bao v¢ Dl!a thea eh:!t
Trang 11di¢n moi, tl.) di~n duge ehia thanh cae Io~i: II.) gi[(y, tl.) mica, t\l gom, tl,! mang nhlJa, tl,l hoa ehat Theo slJ (hay d6i di~n dung eo cae lo~i: II,! di¢n co di~n dung
co djnh, tl,! di¢n tinh ehinh va (I,! di¢n bien d6i
3 Nhilng thong so cd ban cu t~ di~n
3.1 Di¢n dung danh dinh
TI.) di¢n co kha nang tich mOt di¢n lugng Q duai mOt di¢n ap U nao do thea cong thue Q ~ CU
C d~e trung cho kha nang rfeh di~n eua tl,! di¢n duqe g9i la di¢n dung ella
C = 1 F), nhung VI farad ]a dan vi rat Ian ncn trong thlJc te thuang dung d.e ~ac
s6 cua farad hI.: microfarad (flF); nan6farad (nF) va picofarad (pF), 1 F = 10 flF
3.3 Di¢n ap cong tac
Di¢n ap cong tac III di¢n ap IOn nhat rna tl.) di¢n co the lum vi~c lau dui (khoang 10.000 gia) Trcn W di¢n thuang ghi di~n ap cong lac doi vai dong di¢n m¢t ehi~u Khi lam vi¢c a di¢n ap xoay chi~u dn phcH ch9n tl,! di¢n co di¢n ap cong tac gap 1,5 - 2 hin trj s6 hi¢u dl.).ng cua di¢n ap xoay chieu
3.4 T6n haa
TI,! di~n 19" wang kh6ng ti~u hao nang luqn.g, con cae lo~i tl,l di¢n Slr dl,l.ng trong thlJc te it nhieu dell ti~ll hao nang luqn.g lam chat lugng cua W di~n giam
di Muc d¢ tein hao cua tl,l di¢n dugc bi~u thi bang tang clla goe 16n hao
D~i Iugng nghich dao cua tgo g9i iu philm chat cua ll,! di¢n va dugc ky hi¢u
lit Qe:
Q, = - 2IT Ie I r ~
Trang 123.5 Di~n tro each di¢n
Sau khi tfch di~n, dang Ie t1,J di~n phai giG' di~n dlIqc lau dai, nhl1I1g do cha't di¢n m6i chi HI mOt chilt c6 di¢n tn1 100 nen co mOt dong di~n TO (tuy nlt nha) hlnh thanh giUa hai phien clla H.I di¢n lam tlJ di¢n bj mat di¢n Dong di~n ro 100 hay nha, lam
tlJ di~n Ilhanh hay lau mat di¢n do di¢n t]"('1 cua chAt di¢n m6i quyet djnh
DOl vai tu hoa, di~n tra cach di¢n duqc bieu thj bang dong di~n TO Ie
Khi kiem tra ta do dong di¢n roo Nhung ilJ di~n nao (C:::::20 )J.P, U:::::400Y) co dong di~n r6 nhc) han hay bang 0,9 rnA thl tlJ di~n do IiI t6t, neu I~ > 0,9 rnA thl tl,l di~n do kh6ng dung dU<Jc
3.6 H~ so nhi~t ella h.1 di~n
Khi nhi¢t d() thay doi sc lam ket cAu II.! di~n thay d6i, do d6 di¢n dung ci1a tlJ di¢n thay dbi SlJ' bicn doi eua di¢n dung tfnh thea philn % khi nhi~t de:) thay doi 1 "c gqi Iii h¢ s6 nhi¢t clla t1,J di¢n
3.7 Di~n cam t~p tan
Do ket diu clla tlJ di~n co hinh thanh di~n cam (dc phiCn, day d~'in), di~n
cam nay anh huang r6 khi tl,l di¢n lam vi¢c vai dong di~n xoay chicu a tan s6 cao De m<;tch di~n lam vi~c duqc 6n djnh, tftn s6 cong tac Ion nhat clla tl.! di~n can phai nha han 2 - 3 bin 1<1n s6 c(mg huang cua tl,l di¢n (do di¢n dung clla tlJ di¢n va di¢n dim t:.lp tan hlnh thanh mi tch ce:)ng huang)
4 Ky hi~u va philn lo~i
Hinlz 1.3: Ky lzi€I1 cue loqi tlj di€1l
Tren hlnh 1.3 giai thi¢u ky hi¢u cac lo<;ti tl,l di¢n tren cUc sa do m<;tch di¢n Doi vai tl,l di~n co di¢n dung c6 dinh (trLr tlJ hoa ) con co them cac ky hi¢u phl,l (thuang la cac cham d~t a ben c<:tnh) d~ chi T6 chat di¢n mOi clla tl,l di~n D.,a vao chat di¢n mOi va ket cau nglIai ta thlIang philn lo~i tl,l di¢n gam:
Trang 13+ Ty giay: Chat ui~n m6i trang ty lam bang IO'.li gH1Y mong kh6ng tham
nuac, phien dan di(:n thucmg bang nh6m TI,l giay thuang duqc dung d~ pha.n duong, ngan n6i Hing, 19C trang nhfrng m'.lch di¢n tan sa thap va m(:lt chieu
+ TI,l mica: Chat di~n m6i la mica c6 chat luqng cao, phien dan di~n Ittb} b'.lc hay lap b<;lc rut mongo LO;:Ji nay c6 t6n hao nang luqng rat be, di~n Ira cach di~n
cao, duq'c dung chu yeu trong cac m'.lch cao tan
+ TI,l gam, gfim thuy tinh va men thuy tinh: Tt,! nay co d~c tfnh di~n cao, kich thudc kb6ng Ian duqc dung trong cac m<.tch cao tan va sicu cao tiltl Dit;:n trc'1 each di~n km D4C hi~t c6 m(lt 1m.ti san xuat tir gam xacnhCt dung trong m;:.lch di¢n am tan c(i hang s6 ui~n m6i Wn, di¢n tra each di¢n thftp Co IO;:.ti tt,! gam c6
h~ ,,6 nhi¢t am
+ 1\1 mung nhlJ'a, mang nhlJ'a kim lo;:ti: Chat di~n mbi lit m~mg nhlJ'a mong bang polistiron hay tefion, phien dan di¢n hang 1<i kim lo'.li mongo
LO,!-i nay c6 tf! s6 di¢n dung 6n ujnh, di¢n tra each di¢n den lOO.OOOGO
tlhi~t dQ him vit;c thLlang thap
+ Ty hoa h9C: TI,l nay c6 di¢n m6i la m(H lOp oxyt phu lren kim lo~i Him mQt phi6n tl,l di¢n (clJ'e duang), phien thu hai (el!c am) lam bang chat di¢n phfm Phan tiep giap vai 16p oxyt kim lo~i HIm clJ'c duang Ihuang l~l nhom hay tantan TI,l hoa c6 di¢n dung lan, kfch thuae be, lieu hao nang luqng va dong di¢n I' 0 Ian TI,l hoa chi duqe dung trang m,!-ch ui¢n m¢t ehicu va xung, thuang dung trang cae b¢ 19C nan di¢n, chan va ghcp trang cac m~ch tan thap va trang d,c b¢ khuech d'!-i dung bun dan
50
Hinh 1.4: Hiflh dang ella t{l hOG
Khi de lau khong dung thl tr, s6 di¢n dung clla ty hoa b, ghim Neu dau
nguqc cl!c ttJ hoa se bi hong
NguOi ta cUng san xuat 10'.li tl,l hoa khong philn cl!c, trang d6 d hai ban clJ'c deu c6 lap oxyt
Trang 14Tren tt! boa va W giay nguai ta ghi lr,!c tiep dc tham s6 nhu:
- Di¢n dung clla tt! di~n
- Di¢n ap cong tac
5 Nhung di1!m can biel khi sit d~ng I~ di~n
Khi dn thay the tt! di¢n nen ch9n dung lo~i: di¢n dung danh djnh, sai so,
di~n ap cang tac, cha't di¢n m6i va kich thuac phil hqp Tru di~n dung danh djnh
Trang 15con neu tim dugc 10'oli t~ mai co cae chi tieu kM.c tot han tl,l eu thi d.ng tot (thm1ng iO,!-i nay co kich thuoc Ian han 10qi eu) Oln d~e bi~t ehu y: di¢n up cong tac cua tl! mai thay van phai too han ho~e it nhat bang tcing c¢ng di~n ap rna tl!
di~n phili chill dl!ng (xoay chieu m¢t chicu, xung) va phM tfnh thea di¢n ap dinh (chtl khong phili di~n aphi~u dl!ng) 6 cae m1,lch khong dOi hoi d9 ehinh xac cao
co th~ thay the bang tt! di~n co sai s6 l6'n han chut it
Neu kh6ng ehQn dUQc 10<.ti tl,l dung chat dit?n moi, nen eh(;m 10'o1i co t6n haD
tucmg dvang hoi")c nha han
III CUtIN CAM VA THACH ANH
Hinh 1.6: Kj hi¢u cUQtl cdm
L c616i s;:l! tu
Theo eong dt}-ng, cUQn cam co tht duqc chia thanh cac lo~i: cUQn cam dao d¢ng, cu¢n cam ghep, cu¢n cam cao tan va cUQn cam am t~n Theo cffu t;;tO, cll¢n cam c6 cac 10<;l.i: mOt lap, nhieu lap, lo'!-i hlnh tn , 10,!-i quffn t6 ong, lo;;ti bQC va kh6ng b,/c kim lo;;ti, 10;;ti co 16i va 10,!-i kh6ng Wi
1.2 Nhfrng thong s6 co hIm cua cu\m cam
Nhiing th6ng s6 co him cua cu¢n cam la: Di¢n cam, h¢ s6 chat luqng, dit?n dung t~p tan, h¢ s6 nhi~t v.v
Trang 161.2.1 Di~n cam
Di~n cam cua cUQn cam phI,! thuQc kich thuoc hlnh dang va s6 vang Kfch thuoc s6 vang dmg 16'0 thi di~n cam cang IOn Ngoai fa, vo bQc kim lo<;ti cling anh huang nhieu den tri s6 di¢n cam: 16i lam tang di¢n cam, c6 loi lam giam
di~n cam - lo~i dung ch,lt nghteh tu va vo tx;>c kim lam giam di¢n cam Dan vt
do di¢n cam Iii Henry (H), nhung trang thl!e t6' thuang dung cac uae s6 clla Henry Iii miliHenry (mH) va micraHenry (J.1H)
1 H = 10 mIl = 10 flH Di¢n c~l.In thuang durye ky hi¢u I~l L
1.2.2 H¢ wf chat lr{~mg (hay phaln chat)
CUQn cam khi mac vao mi leh di¢n xoay ehicu, do c6 t6n hao trang eUQn day, trong loi v.v ncn tieu thl) mQt phan nang lugng Cling nhu tl,l di¢n, muc t6n hao duqc bi~u thi bang gia tri eua tang g6e t6n hao
Cw)n cam c6 chat lm;mg dng caD thi t6n hao nang IU9l1g cang nha Vi v~y, nguffi
ta gQi trj s6 nghich uao cua t6n haa la hi? s6 chat luqng va thuang ky hii?u la Q
C6 th~ nang Ci~o h¢ so chat luqng bang each dung Wi bang cac v~t li~u tu nhu: ferits, sat eacbon, aluaifc csifa vi khi d6, v6i tfi s6 dii?n cam nhu eil chi d.n quan It yang day hon
Cae cu¢n cam dung trang cae thiet bj YO tuyen di¢n til dan dl;lfig can co h¢ s6 phfrm chat it nhat la 40, c6 nhieu bQ ph~n can den 300 nhu cUQn cam trang m~eh dao dQng co d~c tuyen cQng huang nh9n
1.2.3 Di~n dung t{lP tan
Nhfrng yang day va cac lap day t~o ncn mQt di¢n dung, co the xem nhu co mQt tl,l di¢n mac song song yoi cu¢n cam Di¢n dung nay lam giam chat IU9l1g cllQn cam Cu¢n cam m¢t lap co di¢n dung l<,tp tan be nhat (1-3 pF), cu¢n cam nhieu lOp co di¢n dung t~p lan khoang 5-30 pF Bang cach quan phan do<,tn hay quan t6 ong se lam gi?m di¢n dung nay
1.3 Phan lo~i cu(>n dtm
+ CUQn cam mQt lap: (Hinh 1.7) thuang dung a t<1n s6 cao han 1,5 MHz, co
th~ quan sft nhau hay quan cach buac CUQn cam m¢t lap quan cach buac c6 d~c di~m la h~ s6 chat luqng va dQ 6n dinh cao (Q = 150 - 400), chu yeu dung trong
Trang 17cac m<;lch song ngAn va song cvc ngiin VOi cac cu¢n cam co tr1 s6 di~n cam Ian
han 15JlH nguO'i ta co th~ quan m¢t lap sft nhau CU9n cam quan sit nhau dIng
co chat lugng cao va dung nhieu trong nhung m<;lch song ngan, song trung (voi
L khbng qua 200~H)
Hinh 1.7: Clfrlfl cam m(H hJp foi kluing khf
Trong cac may thu co bang song ngan, cu¢n cam dao d<,?ng m(H lap thuang dung cot bang nhga hoa hoc co duang kinh 8 -20mm, day quan ia day san men each di¢n dl1ang hnh 0,4 - O,Smm, vai cu¢n cam ghep dung day nh6 han (0,1 -
O.2mmJ
+ Cu<)n cam nhieu lap: (Hlnh 1.8) cu¢n cam co di~n dm tren I OOJlH thuang quan nhieu lap vii dtlng 6 uin s6 duai 2,5 MHz nhu cUQn cam a bang song lrung 'Iong dai
Iltnh 1,8: CUrlfl cclm
lillii'll hip, filiii'll dogn
D~ gillm di~n dung t?P tan, nang cao h~ s6 chat luqng nguoi ta thuong quan
r6 ong va quan phan do?n
+ Cu¢n ca.m hlnh xuy€n: L6i 1ft m¢t vang hlnh nhan va day duqc qua'n tren do
+ Cu¢n cam co hlnh m<;lng nh¢n: Oie vang day duqc quan tren mQl ttln tron
xc ranh
+ CUQn cam co boc kim: D~ lo,!i tru can nhi~u do cac di¢n tu truang a xung quanh ho~c do cac cu¢n dm b gan anh hu6ng nguoi ta ph<ii bQc quanh cu¢n dim m9t vo bang kim IO'.li (thUang Iii nhom) de ca,ch ly Do boc kim nen d,c thong
56 clla cU9n cam thay deli; di¢n cam va h~ 56 chat Iuqng giam, di¢n dung t<;iP tan
Trang 18tang Ok th6ng so nay (hay d6i cang nhieu khi vo bQc cang g~n cu¢n day, vi v~y
vo bQc phai co duang kfnh du IOn
+ Cuqn cam colOi sat Itt: Lo;:~i nay thuang dung trong b¢ lQc trung uin (bien
ap trung tan) va m;:.tch dao dOng trong may thu Thay d6i vj tff wang d6i cua loi S;:ll lir vai eu¢n day sc dieu chinh dU0c di¢n cam ella cu¢n day (co th~ thay d6i den 50%)
+ Cu(m e;:'tm cao Ian: Dung d~ ng[m dClOg di~n cao Uln Chung c6lh~ Ht eui)n
dm me)t lap hay nhicu /(1p
+ Cut)n dm {tm Ian: V6'i lOi hang V(lt li¢u sdt IiI, lo~i n;ty Ihuang dung trang
h(1 19c ngu6n di¢n
2 Th~ch anh
2.1 Th~ch anh va tinh chat rip di¢n
Th,~ch anh Irong tl! nhien lit nhCing tinh th6 I6'n phfin chlnh hloh blng tn).: 2 dflU hinh chop Th;:~ch ;:mh Slr dl!ng trong ky thu4t di¢n Iii Ii nhfrng phicn m6ng clWfC cat ri.t IL! tinh Ih6 lh;:.tch anh
F,
• •
F,
Nil/II 1 9: ellc {fnh chat (ip di~'11 CliO ,"(!C·1i aI/II
Cic tfnh chAt ap di¢n cua th;:.tch anh
Ok micng th;:~eh anh co linh chat {tp di?n:
(e)
Hlnh a: Neu tae dy.ng vao 2 m~t cua mieng th;:Jeh anh nhung IlJe ncn FJ thl
6 2 m~t clla lh<;lch anh xuat hi¢n su tich di¢n trai duu
Hinh b: Neu d6i chieu lifc tac dl!ng nghia la thay 1l!C nen bang lifc keo F 2 lhl di¢n rich 6 2 m~1 cua th9-ch anh ci1ng deli dau
Hlnh c: Neu dua di~n ap xoay chicu -u tai 2 m~t cua ban th,!-ch anh thl mieng Ih;:.leh anh se rung dQng vai tan s6 bang tan s6 cua ngudn U
Hinh d: Neu ta lam eho mieng lhq.ch <tnh rung d¢ng thl giiIa 2 m~t eLla th<;tch anh se xuat hi¢n - e,
Trang 19V~y duoi Hie dl;mg cua di~n truang xoay chieu thl th~ch anh sinh ra dao dQng
ca h9C va nguqc I~i khi th~ch anh chiu dao d¢ng ca h9c thl sinh ra suc di¢n d¢ng xoay chieu cam Ung, VI v~y th~ch anh dU9C Slr dy.ng tTOng ky thu~t nhu nhung khung c¢ng hUdng
2.2 M:.:tch tuang duang va cac tan s6 c(lng huang cua th~ch anh
Mieng th<).ch anh dung trong ky thu~t di~n til co d;:~ng han mong, 2 m~t d6i
di~n duqc tHing lap kim IO<;li mong va han day dan ra Trong m,!-ch L4 C4, R4 ia cae tham s6 ella micng lh,!-ch anh phy thu¢c vao kfch thuac ella micng th<J.ch anh
V~I cach cat tit khai lh'.lch anh Mieng th~ch anh cang mong Ihl L4, C4, R4 dmg nho, I{in so' c¢ng hu,'mg rieng ella no rang cao, L4 C4• R'l co tfnh chat 6n d~nh nit cao Cp la di~n dung hlnh thanh giua 2 m~t duqc Irang kim lo~i con g9i la di¢fl dung gi,i dB
Y"i thech anh I MHz thl Ly = 1,5H Cy = 0,016 pF Ry = 600 va Cp = 1-5 pF Nhln vao sCf do tUCfng duang cua Ih'.lCh anh ta co thti thay ngay th<;lch anh co
Tan s6 han 100 MHz th~ch anh qua mong, d~ va Cac tfnh chat ve di¢n cua
th~ch anh co th6 tom tat nhu sau:
4 5
- Pham chat caD Q = 10 ' 10
- Ty s6 L./C4 rat 16n nen tra khang wang duang cua th<:lch anh
Trang 20"'Trong ky thu~t v6 tuy€n di¢n tiI, th~ch anh duqc su d1Jng nhu cac khung c¢ng huang noi ti€p hay khung cOng huang song song trong cac m~ch 19C hay
su dl:mg lam cac m~ch dao d¢ng th~ch anh d~ t~o ra cac t~n s6 chuAn Ngoai ra ngum ta con dung th~ch anh lam day tn~ sieu am d~ gifr ch~m tIn hi¢u
IV D,J.C TiNH DAN DI~N CVA CHAT BAN DAN
1 Tinh chat d~n di~n cua ban d~n tinh.khiet (con 9<;>i lit ban d~n thuiin)
Hai chat ban dan tinh khiet di~n hlnh In Giecmanium (Ge) va Silicium (Si) c6 cau truc vung nang luqng nhu H.l.1O
"
-'
0 .,
Hlnh J 10: CC{II tnJc wlllg nang [Wing
CliO Ixill dan till" kllie't
co 4 di¢n lU-a lap ngoai cung nen c~n 4 di¢n tiI nua d~ lien ket mai tro thanh b~n
yung Vi cac nguyen til a ben q.nh ciing can cac di¢n tu d~ t'!-o ra moi lien ket chu kh6ng thua di¢n ti't d~ cho ncn chung lien ket vm nhau bang m6i lien ket
dong hoa trio CCt 2 nguyen tu c,!-nh nhau gop chung 1 d6i di¢n tiI, d6i di¢n tit nay chuy€n d¢ng tren guy d~o chung cho ca 2 h,!-t nhan t'!-o ra h!c lien ket giua 2 nguyen tit
VI moi nguyen tu can 4 d6i di~n tit de t~o ra lOp di¢n tit ben vfrng a lOp ngoai cung nen no phai lien ket vai 4 nguyen ti't khac a ben c,!-nh , trong m~ng tinh the kh6ng co di¢n tiI tt! do Tuy nhien, neu co m¢t tac d¢ng nao d6 nhu chuy~n d¢ng nhi¢t, tia buc xC}, phong x~, 11!c di¢n twang v v du pha vo mQt moi lien ket se
t~o ra m¢t di¢n tu l1J do thmit kh6i mai lien ket Luc d6 a cho vua bi ph<i vo se
co mQt diem thieu di¢n tu g9i la 16 trang hay 16 Blnh thubng nguyen lU a tr~ng thai trung hoa Khi nguyen tu m:ft m¢t di¢n tu de l~i mOt 10 trong no se tra thanh tfch di¢n ducrng Ia m¢t 10 trang Ung v6i m¢t di¢n tu ducrng e+ Lo lrang Ia noi can di~n tu nen se kfch thfch di¢n tu a mOt m6i lien ket n~lO d6 ben c~nh nhay
Trang 21d~n "I§"p 16" va d~ I~i m¢t 16 mai (di~m 2) Den hrqt minh 16 vira duqc t~o thanh
se kich thich m¢t di~n tii khac d~n I§"p 16, t~o thanh m¢t 10 mai (diem 3) Cli the
ti~p dien, ta th§"y ling voi m¢t m6i li~n k~t bi pha vo se t~o ra m¢t c~p di~n tir 16 tr6ng di chuy€n hon lo~n trang khoi tinh the
Neu co nhieu moi lien ket bi pha vo thl m~t d¢ di¢n tii tl! do va 16 trong trang khoi tinh the tang len nhieu Luc do, neu d~t khoi tinh th~ vao di~n truong, dc di¢n tii se chuy€n d¢ng nguqc chieu di~n truOng, con 16 lrong (tuang ang vai di¢n tich duang) se chuy€n d¢ng thea chieu di~n trlIang t~o thanh dong di¢n Nhu v~y dong di~n trang chat ban dan Ia dong di~n til va dong 16 trong chuy€n dai co huang
M~t d¢ di~n tir va 10 trong trang chat ban da.n dng Ian thi no dan di~n dmg tot Cac yeu to co tac dl,mg dcn pha va m6i lien ket trong ban dan se lam tang d¢ d~n di¢n clla no Doi vai ban dan tinh khi€t, tfnh da.n di~n chiu anh hubng Clla cac yeu t6 chfnh sau day:
1 Nhi¢t d9: Nhi~t dQ lang thi dao d9ng cua cae nut m{l.ng tinh the tang len,
~~~m~~~~~~~~N~~_~d~nc~~db tang len 6 gan OUK cac chat ban dan hau nhu kh6ng dan di~n
2 Cae ria Nrc xg n/ural/II sang, fia tt'rllgogi khi chieu vao kh6i tinh the se
truyen nang llIqn.g cho di~n ti1 a lOp ngoai lam cho n6 de thmit fa trb thanh di¢n
ttl tl! do va t~o ra 16 trong Cuang d¢ anh sang dmg m~nh d¢ dan di¢n cang tang
3 Crtifllg d¢ di¢f/ trtrirng st fac d~l11g hte tell cae di¢n ti't Khi ll!c tinh di¢n
du m'.lnh se pha vo moi lien kct va luc d6 ban din tra thanh dan dit;n t6t
Ngoai ra, cac tia ph6ng x~ cling gay anh huang den tfnh dan di¢n cua chfft ban dan
a chat ban dan tinh khiet, m~t d¢ di¢n til va 16 trong lu6n luon bang nhau
Tfnh dan di¢n nay duqc gQi Hi d~n di¢n thuan N6i chung m~t d¢ di~n tii va 16 trang trang ban dan tinh khiet rat nha nen chung duqc gQi Ia cac ph<1n til da.n
di¢n thi€u s6 ho~c phan til dan di¢n khong ca ban Ta cling c6 the thay d6i tlnh dan di¢n bang c:kh pha them t~p chat vao ban dan Luc d6 m~t d¢ di¢n tir va 10 khong bang nhau, ta se c6 ban dAn t'.lp Tuy thea m~t d¢ di¢n tir hay m'~t d¢ 16 Ion han, ta co ban da.n lo~i n hay ban dan lo~i p
Trang 222 £)~e tinh dan di~n ella bim dan tfliP
ft han bon di~n tlt a lop ngoai cung, ta g<)i la l<:tp chat nh~n (nhu d,c nguyen to
a nhom ha)
Ta xt~t dien bien cua m<:ing tinh th~ han dan khi h1n t<:iP chut cho, chang h<;ln eho asen (acsenic) vao tinh th~ gecrnani Nguyen tit ascn co 5 di¢n ti.'t a lop ngoai cung Trong m<:ing tinh th~, no chi can 4 di¢n tit de lien ket voi 4 nguyen ti.'t gec-mani a lun c~n, con thita ra mot di¢n tit Di¢n lit nay lien ket yeu voi h""t nhan
va de dang tra thanh di~n tit tv do (H.1.12) va kh6ng de l<;li 16 trong Ket qua la m(lt dQ di¢n tiI lang len nhieu con mq.t dQ 16 kh6ng deli Khi do, ban dan dan di¢n chu yeu bang di¢n tiI nen g9i la ban dan di¢n til hay ban dan la<;ti n (tl! chiI neg-ative nghla la am) Phan tiI dan di¢n chl! yeu g9i la phan tiI ca ban hay phan til dan di¢n da so a ban dan IO<:ii n, phan tiI da.n di¢n ca ban la di¢n liI
Neu qp chat thuQC lo~i nh~n chling h<:in nhu indi thl hi¢n wqng dien fa nguqc l<;li Ta biet nguyen tit indi co 3 di¢n tiI a lap ngoai eung Trang rn<;tng tinh the, no dn 4 di¢n ti.'t de lien ket vai cae nguyen tit ben qnh Nhu v~y, moi nguyen tiI Indi t<:i0 fa rnQt 10 trong, rna 10 trong nay kh6ng kern thea sl,l xuat hi¢n di¢n til lI! do Ket qua la rn~t dQ 10 tang len nhi~u con m~t d<) di¢n tiI kh6ng deli Khi do ban dun dun di¢n ehu yeu bang 16 nen g9i Hl ban dan 16 hay ban dAn lo~i p (tit ehil positive) nghla la duang Ph3.n tit diln di¢n da s6 a ban dan lo~i P lit 16 tf6ng
Vi¢e pha t~p chat vao han dan tinh khiet lam tang d¢ dan di¢n eua chung len den hang v~n liin Ching he,ill, adieu ki¢n thuang, moi em' tinh the geemani tinh
Trang 23khiet (co 4,1.10"2 nguyen ti'r) co chua 2.5.10 di~n ti'r dan va 16 trong Neu pha them 0,001% asen thi trong th€ tich do xuat hi¢n t6i 1017 di~n ti'r dan, con solo kh6ng doi Nha v~y dQ dfin di~n tang len mQt v~n Ian
V mOT nAN DAN
1 Chuy~n tiep p ~ n va nguyen t~c diot bim dan
Khi cho hai Wp ban dan khac lo,~i la ban dan Ioc.,\i p va b,tn dan 10<,li n tier xuc v(1i nhau (H,l.13) giO'a chung sc hlnh thanh lap chuy~n tiep p-n Vi a ball di'1Il lo~\i p m(\t dQ 16 trClng Wn han rAt nhieu so vai ban dan 100,\i n va m~t dQ diGn
[11 a ban dan Im~i n Wn han rat nhien so vai ban dan 10<;l.i p nen xily ra hi¢n tvt,1ng khuech tan di¢11 tu til n sang p va khuech tan 16 til P sang n, M~t dQ hai ben dmg chenh I¢ch thi mUc de) khuech tan cang m<,tnh,
lfillll/' 14: KS' hi¢1I dio,
Khi co Slf di chuyen d.c phfin Ii:f dan di¢n qua tiep giap p - n sc xiiy ra s~r
phfm bol~i di~n tlch Truac khi tiep xuc, cac lap ban dan {j tr~ng thai trung hoa B[\y gia, ('j lap n do mr!t b6t di¢n ti.'r ncn tr<-f thanh tfeh di~n duang Cung v~y, 16'p
p nh~n them di¢n ti'r Hun mat cac 16 nen Ira thanh tfeh di~n am Ket qua lil Wp
tiep gitlp co m'>t di¢n truang g9i lit di~n twang chuyen tiep ~':l' Di¢n truang nay
co tac d'-;lng di ehuytn 16 IU lap n vc lap p di chuyen di~n tll" tu lap p ve lap n Noi khac di, di¢n truang chuyen tiep co tac d~ng ngan can sv khuech tan dc phan tir dan di¢n co ban tll" lap n9 sang lap kia Khi Ive tac d'-;lng cua di~n truang chua di! ca.n bang v(1i Ivc khucch tan, thi cac phan tir dan di¢n da s6 con tiep t'-;le duqc phan b6 h~i, tuc di~n ti.'r tll" n tiep t'-;le sang p va 16 til P tiep t'-;lc sang lap n clfang dQ di¢n truang chuye'n tiep tiep t~c tang len Khi Ivc di~n truang du can bang v6i lvc khuech tan Ihi m~t d'> ph an b6 cac phan ti.'r da s6 kh6ng thay dcii nua, h¢ thong d:',\t tai tn,mg thai can bang d¢ng: trang m¢t dan V! thai ginn, c6 bao nhicu phiin tu da so khuech tan qua lap ngan thl cling co bffy nhieu phfin til
da so duqc Ivc di~n truang di chuytn tral<}-i Va se kh6ng co dong di~n tcing qua
chuy~n ticp Vi the chuytn ticp p - n con g9i lIt lap ngan p - n
Trang 24Hinh 1 /5.a Hillh 1 15.b
D~t tiep giap p -n van mQt di~n ap sao cho clfe duang n6i vai lap p, cl!c am n6i vai lap n Di¢n lip nay duqc g9i 1a di~n ap phan qrc thu~n hay di~n ap thu~n
(hlnh 1.15.a) No 1<.1-0 fa di~n truang ngoaj ~NGhu6ng tu p tai fl, tue nguqc chieu vai di~n truang chuycn tiep Di~n truang ngoai co lac dl,mg khu di~n tntong lap ngan de: d.c phan til dan di¢fl da so de dang qua duqc tiep giap, tue Ja 16 di
chuycn lU p qua n va di~n tu tu n qua p Vi phan til dan di¢n da s6 co m~t d¢ rat
16n nen dong di¢n nay co tf! s6 Ian dUQc g9i 1il dong di¢fl thu~n Di¢n trb cua
tiep giap p - n thea chicu thu~n g9i 1a di~n Ira thu~n, co tft s6 nhC> Dong di~n thu~n co chicu (quy uac) lU lap p sang lap n
Bay gia deii chi6u clfe di¢n up ngofli, tue IiI cl!c duang mac V~lO lap n, eye am vao ldp p (hinh 1.15.b) tiep giap sc ehiu di¢n up phfm eve nguqe hay di~n ap ngu(Jc Di~n truang ngoai ~NG eung ehieu vai di¢n truang lap ngan ~Cl' nen sc lam tang lac dlJ.ng ngan d.n sl! di ehuytn eua cae phan til dan di~n da so Dong di¢n ella cae phan til da s6 se bang khong Lue do ehi con I~i sl! di chuytn ella cae phan til di¢n thieu s6, tue 10 tir Wp n sang p, di¢n til tir lap p sang n D6 18 dong di~n eua cae phan til thieu s6 g9i Ja dong di~n nguqe Vi m;;tt d¢ cae phan Lil dan di¢n thi~u so nhb han nit nhieu so vai phfin til d9.n di~n da s6 ncn dong di¢n nguqe nho han r:it nhieu so vai dong di¢n thu~n Noi eaeh khae, di~n tn1 nguqe eua tiep giap p - n Ian han nhieu Ian so vai di¢n tn1 thu~n Dong di¢n nguqe co ehieu tir lap n sang lap p
Nhu v~y, h¢ thong tiep giap p - n ding e6 d~e tfnh dan di¢n theo m¢t ehieu, ehieu tir p sang n va khong dan di¢n theo ehicu nguqe l~i Do do h¢ thong nay tuang tl! nhu m¢t van di~n til, g9i la dial ban dan Ky hi¢u ella dial ban dan ve tren hlnh 1.14 Khi tang di¢n ap nguqe qua giai h~n eho phep,l6p ngan bi chge thung va dong di¢n nguqe d¢t ng¢t tang len, lam hong di - at
Trang 252 Elij.e tinh ella diat ban dan
Diot ban dan dju ticn do Acxep la nguoi Nga phat minh fa nam 1922 Lilc nay den di¢n tu dang thinh hanh va philt trien nen philt minh tren kh6ng duqc ehu y Den thai gian Chien tranh the gim lan thu hai, do nhu cau phal trien ky
thu~t ra da, den di~n tu b(>c 1(> nhieu thieu s6t, nguoi ta m6i ehu y nghien cUu hoim thi~n va day m~nh san xuat cac diat ban dan Den nay, diat ban dan e1a thay the dan cae den di¢n tu a hfrU het cae llnh vl!c:
So v6i den hai cl!e di~n tLt, diot ban dan c6 nhieu Uti diem nhu:
1 Kfch thuac g9n, tn:mg lu~mg nh~, de Jiip nip
2 Ket cau dan gian, chac chan, cong ngh~ san xuat khong phuc t~p
3 Ticu thl,l rat ft nang luqng VI kh6ng co m'.lch nung den va sl,lt ap trong diot rat nho Nhi'1 v4y hi~u smlt cao
4 Thai gian khO'j dQng nhanh, d6ng m~ch la co the lam vi¢c ngay, chu khong
dn thai gian d6t nong catot nhu a den di¢n tU hay den ion
5 Tu6i lh9 Ion, gap nhieu if1n den di¢n ti'l
6 DiGn clung nho, d~c bi~t Iii diat tiep xuc diem nen cho pbep dung a m~ch
sieu cao Hln
Ben canh do, diot ban clan con mot so nhuac diem nhu:
I Di¢n <l.p ngu'tJc cho phep nh6 han clen di¢n tu Khi din thiet phai mtlc noi tiep nhicu di6t d~ giilm dir;n ap nguqc tren moi phun ti'l
2 Di¢n tn} nguqc khong bang va cung, rna van co mQt gia te! gi{ri h'.ln nen van co dong di¢n nguqc tuy rat nho
3Di!n~b~th~n~~~~Khin~dO~~d~n~thu~ri
nguqc deu tang
Oln cll theo v~t li~u ehe t<;to, ngui'1i ta ehia diat thanh cae lo:;ti nhu: di6t mani, silk, selen, oxit dong Can cu thco cong dl,lng, diat chia ra 10'.li diot nan
gec-di~n (van di¢n) va diat lach s6ng Theo deli 1<in so lam vi¢e co diat uin so thap
va diot cao tan, diat xung theo d~c diem tiep xu.e, chi a ra lo~i diot tiep xuc diem
va diot tiep xuc m~t
3 Cae thong so ec:! ban eua diot
1 Dong di¢n thu,)n hay tri so trung blnh ella dong di~n nan Ian nhat cho phep Dong di¢n nay phl,l thuQc vao di~n tfch lap ngan va m~t d(l dong di¢n eho phep qua lap ngan, tuc phl,l thuQc V~:l.O nhi¢t dQ lam vi~e 16n nhat cho phcp cua diat va
Trang 26dieu ki~n lilm l~nh diat Hi~n nay, nguai ta dii thay ding neu lam Il,lnh t6t, cae dial siiie c6 the' dl,ll m~1 d¢ dong di9n Ihu~n cho phcp lai hang tram A/cm' va do d6 d1l mb ra m¢t Iinh vl!c ky thu~t mai g9i III ky thu~t bAn dan cang suat Wn
2 Sl,lf ap (hu~tn tren diat (rng v6i dong di¢n Ihu,~tn
3 Di¢n ap nguQc ian nh,tt cho phcp la di9n ap Ian nhilt d~t vaa dial thea chieu phttn qrc nguqc, lap tiep giap p - n kh6ng hi chQc thllI1g
4 Dong di~'n nguc.1C Ja dong di¢!1 L'rng vai di¢n ip nguqc km nhflt cho phep Dong di~n nay dlOg nho ding tot
5 Tdi kh{lIlg dQng hay de) d6c clla ChIang d.)c tinh v()n-ampe ('1 ph,in thu1)n
6 Dai dn .',61~un vi¢c
7 Di~n dung eLla diot Ja di~n dung ella l6p ngan p - n khi e6 di~n up nguqc
Ck thCmg s6 nilY thuang cho Sitn trong cAc sO tay ky Ihui.).l
4 M{lt so diot ban dan d~c bi~t
;': Vi()! /)11 (ljJ (diC)t Zenen)
f)iol 6n <.ip u:ng d\lng hi¢n tuqng Zene nen c(')n gqi la dicit Zene, dung de On
djnh di¢n up d(lt vitO I<.ii
Im<lx
*Di(}! hie,1 dllflg (diot vaficap)
Di61 bien dung lit diat c6 di~n dung cua lap ngan p-n thay dOi thea tf! s6 di~n
up nguqc, nen congQi Iii dio! vaficap (vari - hien d6i, capacitance - di~n dung)
Trang 27-{)H-Hillh 1.16: Mqch dn dp HiJlIi 1.17: Kj Itifu diot biel/ dUllg
VI TRANSISTOR
1 Nguyen t~k cau t{lO va ho~t dqng cua transistor
V~ nguyen uk cau (;~O transistor gtlm 3 lOp ban dan gh6p lien tier v{ji nhau
(hloh 1.1 ~n, hai Jdp ngoai I va 3 cung IO<;li, lOp gifra 2 khac lo<~i L6p 1 gQi ta cL!c
pha[ hay emiw, c6 m,~t d(? phan It.'r dAn Ui¢fl 16n nha! ky hi~u ia E, Wp gifra Ja cife
goc hay baza, ky hi~u Itt B; kip con h,\i gQi HI clfe gop hay colecta ky hi¢u Ja C
H illl1 / .18: Nguyen tde call tqo I'a kj hi¢u trallsifor
Tuy thea cae lap 13 dan di¢n IO<;li p hay lo~i n, ta co transistor p - n - p va
transistor n -p - n (ta se viet lien la pnp va opn) Ky hi~u cua transistor g6m ffiQt yang tron trong co m¢t net d;).m ngang ia cL!c g6c B, ffi¢l mlii tcn chi vao (lo<~i
pnp) ho~c chi ra (lo~i npn) la CI!C phat, m¢t net nghieng thu 3 la cl!c gop, Trong
Trang 28ehe t'.l-o ngum ta eho lap ph&! co nhieu t'.l-P chat hem so v61 lap g6e, lap gop va do d6 m~t d¢ phan til dan di¢n a ql'e phat IOn han nhieu so vai ql'e g6e Dong thm, lap g6e e~n co kich thuae mongo
Ta xet sl,l' hO'.l-t d¢ng eua transistor pnp mac thea sa d6 el,l'e g6e chung (hlnh 1.19) Do co 3 lap ban dJ.n d~t lien nhau nen transistor co hai tiep giap p - n: tiep giap phat g6e EB va tiep giap g6e - gop Be D~t vao tiep giap g6e gop B - C nguon di~n eve gop Ee thea ehieu phan el,l'e nguqe
-D~t vao tiep giap ph&! g6e E-B nguon di~n rip Eb theo ehieu phan el,l'e thu~n
lam eho ca.c di¢n tich da so' 06 tr6ng) truyen qua tiep giap E-B t~o nen dong IE,
Hillhi.i9:Trallsistor mac thco.w do go'c chung
chung tai viing baza tro thanh hi.)t thi~u so' va tiep t1,Ic khueeh tan sau vao vung bazd huang tai tiep giap B - e
Tren duong khuech tan m¢t phan nha 16 tr6ng rai hqp vai hi,it da so' cua bazd
(di~n tiI) t'.l-o nen dong di¢n cl.{c baw (Ib)' Do cau t~o mien baza mong nen gan nhu toan b¢ cae h~t khueeh tan t61 duqc bo eila v'.lch B-C va b~ tru<'mg gia t6c do
B - C phan el,l'c nguqe keo sang mien eoleeta t'!-o nen dong di~n coh::cta (Ie) Qua phan tich tren ta rut ra duqc h¢ thuc ca ban ve cae dong di¢n trang transistor:
H¢ so' a xae dinh chAt lm;mg transistor;
a cang co gia trj g~n b<1ng 1 transistor dtng t6t Dti danh gifi tac dl;lng dieu
Trang 29khi~n eua dong di¢n Is t61 dong eoleeta I~ nguoi ta d!nh nghia h¢ s6 khu&h d~i
dong di¢n eua transistor
11= ~
I,
P thuang eo gia tri tir vai chl,lc tai vai tram Trong do~n m~eh E - B ngoai nguOn phan eve thu~n Eb con e6 mae ngu6n tin ~i¢u Uv ean khuyech d~i lam eho mue ph<ln cve thu~n B - E thay deli t~o fa dong Ib bien thien nhc g<ly ra dong I~
bien thien Ian gAp P Ian V~y la transistor d1i e6 tac dl,lng khueeh d~i dong di¢n Doi voi transistor npn nguyen Iy hO{lt d¢ng eling tuang tv voi dieu ki~n cae cvc nguOn E~, Eo phai dao eve so voi sa do hlnh 1.19 va phan til dan di~n da s6 xuat phal tiI emita la di¢n tiI ehu khong phai 16 trong
2 Cae thong so ky thuat eua transistor
Khi Slr dl:lng transistor, dn biet cae thong s6 ky thu~t eua no Cac thong s6 nay thmJng cho san trong eae so lay tra ew cae thong s6 ehinh la:
J Lo~i transistor: ta lo~i pnp hay npn
2 Dong cVe gop Ian nhat cho phep I~m la Iri s6 dong IOn nbril qua cvc g6p lau dai khong tam nong qua nhi¢t d(l cho phep eua transistor
3 Di¢n ap eve g6p Ian nhat eho phcp U~m la tri s6 di¢n tip Ian nhat d~t vila hai eve g6p - phat (sa do phat ho~e g6p chung) hay gop - goc (sa dO goc chung) khong lam tiep giap B - C bi ch9C thimg
4 Cong su[(l tieu hao Ian nhal eho phep tren eve gop P ~m la tri 56 eong suat
Ian nhat tieu hao tren tiep giap g6p - g6e trong thai gian dai, transistor van lam vi¢e duqe blnh thuang
5 H¢ so khw!eh d{li dong di~n tinh a hay p eho bie't khJ nang khuech d~i
eua transistor H¢ s6 a ho~c P ding lon, kha nang khueeh d~i dng m~nh
6 Dong gop ban dau hay dong gop fO ~r la tr! s6 dong eve gop khi m~ch vao
ha (Iv = 0) D6 chfnh Ii> dong di¢n phan cgc nguqc cua tiep giap B - C Dong di¢n nay cang nha thl chAt luqng transistor dng t6't Transistor silie eo leT nhc han nhieu so vro transistor gecmani
7 Nhi¢t dQ lam vi¢c gioi h<:m Hl nhi¢t dQ cho phep 100 nhat dam bao cho transistor lam vi¢e 6n dinh, dong I~r kh6ng tang qua mue va cac td so eho phep
I~m' U~m' Pem kh6ng giam qua muc
8 Ta.n so dt fe la Hln s6 cao nhat transistor eo the lam vi~c rna h¢ s6 khueeh
d~i dong di¢n giam di con 0, 7 tr~ s6 ban da.u Qua giro h~n fe • h¢ s6 khuech d~i
Trang 30cua tranzito con cho biet h~ s6 t~p am, cong d1Jng (khuech d;:,ti eao tAn, am ta.n,
tf¢fl tan, t~o song, tach s6ng v.v ) va ki~u b6 tff chAn (dall fa) cua tranzito
3 MQt so van de ve su dyng transistor
D6 si.'r dl,tng transistor uuqc t6t, can chu y m¢t ,0,6 diem sau day:
1 PhiH xac dinh dung ten cae chan (dau fa) cua transistor
Transistor co 3 egc la ClyC ph;:tt ky hi~u E.cho(lC:J ti€ng Nga), qrc goe B (ho~c b) va cl!C gop C (ho~c K) Neu dau sai ten clfe thl transistor kh6ng lam vi~c duQ'c, ho<;tc c6 the bj hong (hj ch<;>c tillIng lap tiep giap),
Cach b6 tff Gie qrc dugc cho S,lll trong s6 ray lfa cUu M¢t ,0,6 ghi san Icn clfe
ng.ay tren transistor
De: ki~m Ira chttc chtm lcn cae elfe cua transistor va d~ xac djnh chat llrqng den , ta co the duno each do e thlr hunn e om-met (duno- ell do e van nano- do e' a thane n
di~n trb) Nen str dt,lllg cac thang do Rx 100 hay Rx 1000 de' h~n che dong di~n
qua transistor b tri so nh6 Hai ct!c cua dl,lng cl,l do la ct!c c6 dftu duang (dall tai
c~rc £un cua ngu6n pin) v,\ qrc co d£lu - (diu tai nyc duang cua ngllon pin) M{,i transistor C(J hai I6p tiep giap p - n, tuc tlrong duong vai hai diot Do di~n tro thu(Ul va ngu'<!c cua hai diot nay sc cho ta xac dinh sa b¢ chat IUQ'ng transistor
va tcn c,le qrc
Si'r dl,lng khi ki~m tra Neu kim dl,lng cl,l do Icn tu tu la transistor da kem pham chi.tt Neu dc di~n tr(l nguqc rat nh(') thl tiep giap (Hi hj chQc thung Neu di?n tr6 thu(tn E - B ho(tc B - C c6 tri s6 16n x<tP xi di¢n tra nguC)'c ia tiep giap dIT bj dLh, transistor da hong
2 CAn biet cae chi tieu chat luqng cua transistor chu yeu 13 h~ s6 khucch d'.li tlnh a ho~e 0 vii dong ra 1(1" Gic transistor cung ky hi~u thuang co chflt IUq'ng khac nhau rat nhiell
3 Gin dilm bao de tri s6 cho phep nhu di~n up cL!e gop, dang di~n cL!c gop
va cong sUfit tieu t{to trCn cL!c gop Khong duqe dung hai thong so cung a tri so giai h,~n Cole transistor cong suat phiii duqc toa nhi~t t6t Gifra vo transistor va canh tan nhi¢t ph,lj ticp xuc tot, be m~t tiep xuc phiii nhan Neu phai each dif;n giUa vo transistor va vo may thi nen citch ly c<lnh tim nhi~t vai may, khong nen cach Jy canh tan nhi¢t vai transistor
Trang 31VII TIRISTOR, DIAC, TRIAC, VARISTOR
1 Tiristor
Giu t,~o ella tirista (hlnh 1.20 a) gam c6 4 lOp tinh the kh{IC IO<;li d~t lien nhau thea tdnh II.! P-N-P-N Hai lap ngoai gqi lit hai mien ph at, mien phat P gQi ia an6t A, c(m miCn phat N gqi 111 ca 16t K Hai 16p gWa gOi Ja mien goc Tiep gUip
gifra hai mien gac gQi Ja lOp gop, con tiep giup gil'ra moi mien goc va mien phat gqi I~I Jap ph,i! Mc)! trong 2 mien goc JllQ'C dlla fa ngoai thanh di~n cl.re tht! 3 gqi Ja qrc dicu khic'n G Neu c~rc di~u khien a C<.mh ca 16t thl tirisla c6 ky hi911 hlob 1.20b va dlI<JC g(.)j iu {iristo Im.li P NguQ'c l<:J-i neu qrc G a qmh an6t thi
tiristor thu()c In;)i N va co ky hi~u nhu hlnh 1.20c
/lin" J 20: Clill lao CliO Tiris/or
De chet<;lo tiristn I00i p, dau tien nguoi ta dung phuang phap hgp kim de che
{'-.lO tiristo lO<,1i pnp tiep m(lt Sau d6 dung phuang phap khucch tan d6 phu h~n tr6n ct,rc gop clla tiristo me?! 16p ban dan lo~i n d~ t~o thanh clfc phat thtf 2 fa ca
161 0')0 ct,rc phat ban (till sc HI a not, clfc goc ban dilu la clfC di~u khi6n Doi vai tiri~to I01;li n thi d[iu lien che t<,to IO<,li Liristo tiep m~t npn, roi phulen lren clfc gop m¢t Wp ban dan loq.i p Jam thanh a not Cl!c phil ban dilu la catot, Clfc goc ban dau la cl!C dieu khi6n
Trang 33Lap tiep giap gop con I~i lu tiep giap dieu khi~n l' G, lap tiep giap ph<it q.nh
ca t6t con g9i la tiep gitip ca tot l\, lap tiep giap phar c~nh an6t con gqi la tiep giap an6t lA'
Tiristo c6 dieu khien gam hai IO~li: tiristo chi dieu khien duqc khi rna va tiristo dieu khien dLrqc d khi Hit va khi rna
&1 d6 mac day nguyen I;' cua tiristor ve tren hinh 1.21a GiUa an6t Vi'I ca tot c6 ngu6n anot lJ~n va di~n tra t,l.i Rt a giua' c~rc ctieu khi~n va catot co di~n ap
dieu khien UG, dbng di~n qua tai la la' dong di~n qua CLfc G [ I IG va dong di¢n catot la Ik •
Vi eel them cLfc ph<i( thu hai nen tiristo wang duang vaj hai tranzito n6i phuc
hop (hlnh 1.21 h, h')
I linh 1.22 \Ie 4 ctuang d~c tfnh: duang lien net ung vai IG:::: 0, con cae duo-ng net dUl u:ng vai d.c IG khac nhau IG cang km thi di~m rna, den cang djch chuy~n
ve di~m kh(mg,
Tlfisto duqc ung d~ng nhieu trong ky thu~t ban dan rn<,mh d~ thanh l~p cac
sa d6 Iltm di¢n cong sua't 16n, cac sa do tLf d(mg kh6ng che (fong chuy6n d¢ng
di~n, Trcn cO .'.('j ban di.l.ll silic, nguai la s~in xuat duqc cae tiristo co eong suat lan, ch:1ng h,,1Il tiristo rna hi~u BTDY - 150 cua Lien X6 co dong di~n tam vi¢c 150A, chi to btmg bao diem nh6 ho~c IO~li TSW - 90 eua Phap chi to bang ctong nam xu Eun vi~c vai dong cti~n 90A,
De kh6ng chc thai diem rna, co th~ dung tranzitor m('>l ticng giap Hlnh 1.23
nl m()t ~w d6 thl,Ie hi~n chuc nang nay T, la tranzito m('>t tiep giap co cLfC phat Ej ,
Trang 34Emax thi T] chua thong Khi UE n<;lp t6i tr! so M Emax thi T] thong lam tl,! C b~t dau ph6ng di~n thea m~ch vong C-E-B]-RJ DOng di~n ph6ng I gay ra sl,!t ap Uc =
IpR, Di¢n ap nay t~o thanh dong Ie di vao T 2 t~() ra xung dong di~n d~ rna den Khi tl,l C ph6ng den tr! s6 UE = Mminth1 den T] bi khoa TI,! C J~i btlt dau qua trinh n~p di¢n Bien d¢ xung dua van tiristo T 2 duqc kh6ng che bai USN' RIj, con chu ky xung dUQ'c kh6ng chebai hang so thai gian RIC
2 Triac
Ciu truc, sa de> wang duang va d~c tuyen von-ampc eua TRIAC dl1Qc trinh bay trcn hinh f.24 Tt't so do wang dLIang c6 th~ th[iy rang TRIAC wang duang voi hai tirista mac song, song chung Cl!C G VI wang duang vai hai tlrislO mac
song sono n"lrac chicu cho nen hai ~ Co Co cue cua no khan • e a the o-oi e la anot va catot m~l
g9i iA Al va A z Khi di~n the clfC G duang so voi Al va cvc A z cung duang so vai
Al cac tranzita tuang duong Q3 va Q4 rna Trang truang hqp nay Az dong vai tro
anot con Al dong vai tn) ca t6t Khi Cl!C G va AI co di~n the duang so vai A2 tranzito wang duang QI va Qz rna, khi ay AI dong vai tro an61 con A2 dcSng vai tro catot Tu d6 thfiy dmg TRIAC dftn di~n theo ca hai chieu
Sa do kh6ng che dung TRIAC (hrgc tdnh bay tren hlnh 1.25 Cht1 Y rang ky
hi~u m~ch cua TRIAC lit t6 hgp ella hai ky hi~u tiristo Trong khoang nua chu
ky duang cua di9n ap d~t vao diot DJ dugc philn C\!C thu~n, diot D2 ph<i.n cL!c
nguqc va cgc G duang so v6i cgc A2, dieu chrnh RI se khong ch€ duqc di~m bat
diu rna cua TRIAC
Trang 35Nguyen Iy Hun vi¢c clla TRIAC gi6ng nhu cila hai tiristo mac song song
nguqc chi~u, quei trlnh v~t Iy xiiy ra trong tung nhanh clla TRIAC hoan toan wong tt! nhu trong tiristo eho nen khong d.n l~p l<;li (1 day
4 Diol bon lop
Diat bon I{rp con duqe gQi HI diat Soc-lay (Shockley), vc m~t cau t~o wang duang tiristo nhung kh6ng c6 ct!c kh6ng che G Di61 duqc kfch rnc'1 bang each nang cao di¢n up tren hai ct!c cua di6t (vU91 qua di¢n ap rna thu~n)
fIil/iI 1.2{) Ky hi~u va di}e IUY{1l
vOIl-ampe CLla Diae
thu~ cua tiristo Dong ct!c tieu chity qua diot khien cho diot rna gQi HI dong rna
(Is)' DOng ghi IH va di~n ap dh thu~ lI, cu di6t bon lOp ciing tuang t~ nhu
trong tiristo Di6t bOn lap d6i khi con gQi la dinisto (chi dVng Cl,l chinh ltru c6 kh6ng che 2 ct!c) MQl trong nhUng lIng dl:lng ph6 bien nhat elJa diat bOn lap HI dung no de t<;1o ra dao dQng rang cua
Neu diot bon lap nay duqe ghep song song va nguqc chieu sau do d~t chung vao mQt vo bQc se duqc diot bon lap hai chieu, Nguyen Iy lam vi¢c clla diot bon lop hai chieu ciing wJrg tt! nhu dial b6n lap m¢t chieu vlra ke trtn, nhung do ghep hai di6t nguqc chieu nhau cho ntn no dan di~n cft nai chit~u Ky hi¢u m';lch
va d~c tuyen von-arnpe cua di6t bo~ lap 2 ehieu tr'inh bay trtn hlnh 1.28
Trang 36A2 AI
G
Hinh 1.28: Kj hi¢u va d(ic tuye'n
von-ampe ella diol 4 I6p hai chie'u
Hinh J 30: Ky hi¢u nlCJch va sa do t[(mlg dU{lng cua cong tuc silic
C6ng lac silic lTI¢t chieu va hai chieu co ky hi¢u ffi<;lch nhlI hloh 1.29, thJ!C chat chi fa diat bon lap mQt chieu va hai chieu co them cl!c dla G Ngoai fa ca'u true bon lOp luang til r.hu diu tnk tiristo nhung co hai clle elra G va lam vi¢c a
che d¢ dong ma cung duqc gQi Hl cOng tk silic Vi lit cau true bon lap cho nen
sa do tuang duang eua cOng lac silic cung gi6ng h¢t nhu tiristo Ky hi¢u m~ch
va sa do luang ducmg eua cOng lac silic duqc tdoh bay tren hloh 1.30 Til sa do
luang duang thay rang dua mQt xung am vao giiIa c,!c GA va anot Hlm cho QI
rna khie'n Q2 cung rna va do d6 lam cho cOng lac dong rn~ch TUC1ng tl! neu d~t
vao cl,lc GK va cua catot xung duang se lam cho Q2 rna va dlin tm Ql rna tuc la cang lac dong rn~ch Muon cho cOng tac ngat rn~ch tuc lam cho Ql va Q2 dong ehi can eho cac xung nguqe el,lc tinh v6i caes xung vila tdnh bay tren vao qre G anot hoac cue G catot nhu hlnh 1.30 '
Trang 375 Varislo
Varisto Ht di¢n tra ban diin phi tuyen, gia tIi di¢n tnJ ella no ph1,l thuQc vao dong di~n ch~y qua V ~t li~u lam fa varisto ia ca.c hua silic, hqp kim ella cae nguyen t6 nhorn III va V trang bang h~ thong luan holm Mendeleep SI! thay
deli di~n tra khi d bng di¢n chi;lY qua no co lien quan den ca'u true hi;lt v~t chAt,
lien quan den cae qua trlnh v~t ly khac nhau trang varisto (sq bien deli di~n
tra eua khc tiep xuc gifra cae hi;lt, sl! thay o6i cua d¢ dan di¢n eua lap oxyt tren be m~t )
i(mA]
,
-40 ·20
U(V)
Hl!lh 1.31: D(ic luye'll Von -Ampe
D~c tuyen v6n - arnpe ella varisto dugc bi~u thj 6 hlnh 1.31 Ta co quan h¢
1= BU
a day B la h~ s6 ph1,l thuqc vao v~t li¢u va ca'u true ella varisto
p=U~=ES
I dU R,
ia h¢ so' phi tuyen ella d~c tuyen von-ampe, m¢t tham s6 quan tr9ng nhat ella
varisto trong do R" Hi di¢n tro mqt ehieu va Rd 13 di~n fra vi philn eua varisto Gia tri eua P tufin thea dinh lu~t
b
P=l+-.JU
2
Trong do b la hang s6 phi tuye'n Ngoai ra varisto con co cae tham s6 d~e
trung eho sl! lam vi¢e eua varisto HI di¢n ap gi6i h~n, dong di¢n gi6i h~n va eong suM tieu hao eho phep eua varisto
Varisto duqe dung trong cae m~eh bao v~ qua ap, cae h~ th6ng 6n dinh va dieu ehinh ve di¢n
Trang 38VIII M~CH T6 HOP (IC·INTEGRATED CIRCUITS - MACH T6 HQP VI DIi;:N TV)
1 Kh<ii ni~m chung
M~ch vi di¢n til hi~n nay duqc dung rat f<;lOg dli trang cae m~ch di¢n tit Pharr Ion d.c m,!ch di¢n tiI Slr dl,lng trong d:c nganh ky thu<\lt tu dan dl,log den
chuyen dl;Ing deu c6 dung m~ch vi di¢n tli Tntac het can luu y ding danh til m<:tch 16 hqp hay m<;lch vi di¢n ltt hay m~ch ket, m~ch ran deu chi chung m¢t IO<;li
m,!ch duqc dung ph6 c~p trang cae may Khai ni~m vi di¢n til chi fa dng kich thuGe cae linh ki¢n trang m,~ch la nit nho, d6 ia chi ve luqng Con kh;ii ni¢m m~ch t6 hqp Iii noi den nguyen lac Hlp nip linh ki~n thea ki~u mai, kit:u 16 hqp,
d6 Iii chi vc chat
M~ch t6 hqp (re) HI m<;ich vi di¢n til trang do cae phall tiI ella mi 1ch duqc che t<;1o tren mQt ho~c mQt s6 phien dan tinh th~ v6'i kfch thuoc nil nhcS, bang cung
ffi¢t qua ldnh cong ngh¢, d.c phao til ella m~ch kh6ng the tach rai nhau va n6 hoan thanh nhfrng chuc nang XI1 Iy tin hi¢u nhat dtnh
Cho ncn con co th6 n6i: mCJ.ch t6 hqp la mQt thiet b~ di~n tl1 c6 m41 dQ hlp
rap cao, cac phan tl1 m'.lch di¢n, trang d6 tal ca hay m¢t phan cac phan tit dugc thl!c hi~n m()t cach kh6ng pha.n each va duqc noi v6i nhau den muc c6 th~ coi thiet bj d6 nhu m¢t tdng th6 th6ng nhat
2 Phon lo~i
Trang ky thu~t vi di¢n tl1 thl d.c m~ch t6 hqp duqc SI1 dl,mg nhu la cac cau
ki~n d~ t~o ncn cac h~ thong di~n tl1 Cho nen tuy moi m~ch vi di~n til ho~m thanh chuc nang nhat dinh nhung kh6ng th€ lam gl khac n6 duqc nhu tach bi¢t cac phan tl1 trong n6
Nguai ta c6 nhieu cach d6 phAn lo~i m~ch t6 hqp Du6i day Ut m¢t s6 cach pha.n la'.li ph6 bien nh!7ft:
2.1 DIf3 vao qua !rinh cong ngh~ (phuong phap eM Il!o) d~ san xu.! ra Ie
Thea quan di~m nay m<,tch t6 hqp c6 3 10'.li chinh:
* M'.lch t6 hqp mang mang la lo<,ti m~ch co de (tr~n d6 t<,to m'.lch di¢n) lam bang v<).t li¢u cach di~n nhu SU, thuy tinh Cae linh ki~n di~n tl1 duqe che t'.1o bang
mang mang kim IO<;li di¢n m6i va M.n dan Cac linh ki~n nay duqc gtlO len de
nha phuang phap tuang tl! nhu phuong phap in hoa vao v<li (d6i v6i mang day
tr~n 1 Jlm) ho~c bang phuong phap cho kim 10'.li bay hoi trong chan kh6ng (doi v6i d.e mang mang nha han 1 Jlm)
Trang 39* Cac m~ch 16 hqp kh6i ban dan Lap de cling lam bang chill ban dan silic
va cac linh ki~n thl,l d¢ng Ian Ifch CIfC deu duqc che t<;lO ngay bAng ban tM.n chat ban din t~o nen d€ do Toan sa do m<;l.ch di¢n duqc 1<;1.0 b6i m¢l bloc ban dan Cac day dan n6i d.c linh ki¢n duqc t<;10 nen bang cach phun kim 10<;l.i trong chan kh6ng Con cac linh ki~n (feh cL!C va thy d¢ng ch€ t~o bang cac qua trlnh 6xi hoa, khuech tin, quang khac va epitaxi
* Ole m<~ch 10 hqp h~i: M~ch to hqp l<;li la l'n<;l.ch mang mong, trong do chi d<).ng rieng Ie vao sau VI cac linh ki¢n lfeh cL!C a day Iii rieng Ie nen co th~ nhanh chong thay d6i qua trlnh chct<;l.o cho phil hqp voj yeu cau eua thiet k€ maio Ngoai
ra, dc linh ki¢n thy d¢ng ch€ qo theo phuong phap nay co nhfrng gia tri rna
r¢ng han nhieu so voi gia tri cua cac hnh ki¢n thl,l d¢ng che t<;t0 theo phuong phap m,-,lch kh6i ban din Le di nhien m~t d(> linh ki¢n a m',lch l<;ti ft han nhieu
so vai mi,H d(> linh ki~n a m<,lch kh6i ban dan M',lCh kh6i ban dan dung nhieu a
cac thiet bj doi hoi cac linh ki¢n gi6ng nhau, con m~ch lui dung a dc vi trf hnh
ki~n co tht da Clt,lOg kh6ng chuln
2.2 Dung tren quan diem thiet kc
Dlfa van muc ct(> t6 hqp cac phan tiI (slf b6 trf eac phan tu tren m¢t di¢n tfeh kh6i dan tinh the) co cae lo<~i sau:
- SSI: M'.lCh t6 hqp cD nho: so phan tu cua no ft han 30 phan tiI
- NSI: M':lch L6 hqp cfj trung blnh: s6 phan tu trang khoang tu 30-100
- LSI: M<,lch lel hqp co 16n: s6 phan tu trang khoang tir 100-150
- VLST: M,~ch t6 heJp clfc 16n: co s6 phan tu tren 500, neu Iii m<;lch t6 hqp 16gic thl s6 c6ng trong n6 16n han 100
2.3 Theo quan diem ket cau Ie thi m~ch t6 hqp co cac he, sau:
+ RTL: co cilu truc bang di~n lrb tranzito logfe (Register Tranzito logie)
+ DTL: eo cau true bang di6t tranzito logic
+ TIL: co cau true tranzito - tranzito logic
+ MOS: eo cau true ban dAn, kim loai, 6xit
Ngay nay ho MOS I~i bao g6m rlit nhieu cae nhanh nhu: MOS!', CMOS, DMOS, PMOS, NMOS
2.4 Phan lo~i theo chile nang lam vi~c:
ve dich phfln lo<~i nay co th~ chia lam 2 lo~i IOn:
• M~ch tei h"p s6 (DIC): M~ch t6 hqp s6 hay m~ch t6 h"" logic lit loai m~ch
lam vi¢c vai tin hi¢u gian dO<,ln va khi lam vi¢c no b 2 tr~ng thai khac nhau Hai
Trang 40tr~ng thai do lUang lIng vai tr~ng thai "0" va tr~ng thai" 1" trong h¢ ca s6 2 Lo~i m~ch nay duqc dung nhieu trong ky thu~t tinh toan va ky thu~t dieu khi~n
tt! d¢ng theo chuang trinh Vllo<:J.i ffi~ch di~n nay Him vi¢c a hai tf~ng th,li khac nhau nen tin hi~u hay linh ki¢n co the sai so rna cling kh6ng anh huemg biffi tai dieu ki¢n lam vi9C cua m<:J.ch di¢n
* M<;lch t() hqp lUyen tfnh (AIC), cbn g9i la mZ1ch t6 hqp duang thang, hay wang tl,l' M'.lCh nay lam vi9C vai nh(I'ng {In hj~u lien tl,lC, tin hi9ll fa ve ca ban giong tfn hi¢u vao Lo<,ti nay ung dl,lng trong cac m<:J.ch khuech d:,ti thi tan khucch
u,~i vi ph[tn, khueeh d~i uai f¢ng, t~o xung, tach song
Chuc nang lam vi~c eua no ta li~n tl:le nen sai s6 eua linh ki9n anh huang Ian
\(li che d¢ tam vi¢c eua m,~ch VI the 10'.li m'.lch nay doi hoi chat luqng ehe l<:t0 cao hem
Cau hoi va bai hlp
Trinh bay cac tham so Cd ban cua R,C,L va th9-ch anh
2 DQc tr! so cua cac di¢n tra nam sau
- Do, do, vang,nhO bac
- Vang, tim, nau, nhO b9-c
- Xanh da trai, xanh la, den, nhO vang
3 Neu nhltng cM y khi su dl:mg R,C,L va th<;lch anh
4 Neu d~C tfnh dan 6i$n clla ban dan t9-P
5 Trinh bay ve tiep giap P - N va (fng dl:mg cua no
6 Neu cae tham 56 cd ban cua alot ban d~n
7 Trinh bay ca'u t9-0 va nguyen Iy hO<;:lt 69n9 clla Transistor, cac tham 56 cua no
B Nell nguyen tt.c h09-t 69n9 clla Tiristor, Diac, Triac, Varistor
9 M9-ch to h9P la gi? Phan 10<;1\ m9-ch to hOp