Học sinh: Ôn tập các kiến thức quan trọng chính: + Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.. + Vài thông số quan trọng của kim loại như điện trở suất, hệ số nhiệt điện trở, mật độ [r]
Trang 1Dòng điện trong chất bán dẫn (t2)
I MỤC TIÊU
Thực hiện được các câu hỏi:
+ Chất bán dẫn loại n và loại p là gì?
+ Lớp chuyển tiếp p-n là gì?
+ Tranzito n-pn là gì?
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:
+ Chuẩn bị hình 17.1 và bảng 17.1 sgk ra giấy to
+ Chuẫn bị một số linh kiện bán dẫn thường dùng như điôt bán dẫn, tranzito, LED, …
Nếu có linh kiện hỏng thì bóc vỏ ra để chỉ cho học sinh xem miếng bán dẫn ở linh
kiện ấy
2 Học sinh: Ôn tập các kiến thức quan trọng chính:
+ Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại
+ Vài thông số quan trọng của kim loại như điện trở suất, hệ số nhiệt điện trở, mật
độ electron tự do
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 5 (15 phút): Tìm hiểu điôt bán dẫn và mạch chỉnh lưu dùng điôt bán
dẫn.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu điôt bán dẫn
Yêu cầu học sinh nêu công
dụng của điôt bán dẫn
Vẽ mạch chỉnh lưu 17.7
Giới thiệu hoạt động của mạch
đó
Ghi nhận linh kiện
Nêu công dụng của điôt bán dẫn
Xem hình 17.7 Ghi nhận hoạt động chỉnh lưu của mạch
IV Điôt bán dẫn và mạch chỉnh lưu dùng điôt bán dẫn
Điôt bán dẫn thực chất là một lớp chuyển tiếp p-n Nó chỉ cho dòng điện đi qua theo chiều từ p sang n
Ta nói điôt bán dẫn có tính chỉnh lưu Nó được dùng để lắp mạch chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành điện một chiều
Hoạt động 6 (20 phút): Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lí hoạt động của tranzito
lưỡng cực n-p-n.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Vẽ hình 17.8
Giới thiệu các cực và điện
thế đặt vào các cực
Trình bày phương án và đưa
ra các tình huống để đi đến
khái niệm về hiệu ứng
tranzito
Yêu cầu học sinh phân tích
sự phân cực của các lớp
Vẽ hình
Ghi nhận các cực và điện thế
đặt vào các cực
Theo dõi, phân tích để hiểu được khái niệm
Phân tích sự phân cực của các lớp
Ghi nhận về điện trở RCB
V Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của tranzito lưỡng cực n-p-n
1 Hiệu ứng tranzito Xét một tinh thể bán dẫn trên đó có tạo ra một miền p, và hai miền n1 và n2 Mật độ electron trong miền n2 rất lớn so với mật độ lỗ trống trong miền p Trên các miền này có hàn các điện cực C, B, E Điện thế ở các cực E, B, C giữ ở các giá trị VE = 0,
VB vừa đủ để lớp chuyển tiếp p-n2 phân cực thuận, VC có giá trị tương đối lớn (cở 10V)
+ Giã sử miền p rất dày, n1 cách xa n2
Lớp chuyển tiếp n1-p phân cực ngược, điện trở RCB giữa C và B rất lớn
Trang 2Kết luận về điện trở RCB khi
đó
Yêu cầu học sinh phân tích
sự phân cực của các lớp
Kết luận về điện trở RCB khi
đó
Giới thiệu hiệu ứng tranzito
Giới thiệu khả năng khuếch
đại tín hiệu điện nhờ hiệu ứng
tranzito
Giới thiệu tranzito
Vẽ kí hiệu tranzito n-p-n
Giới thiệu các cực của
tranzito
Hướng dẫn học sinh thực hiện
C3
Giới thiệu ứng dụng của
tranzito
trong trường hợp này
Phân tích sự phân cực của các lớp
Ghi nhận về điện trở RCB trong trường hợp này
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Vẽ hình
Nhận biết các cực của tranzito
Thực hiện C3
Ghi nhận các ứng dụng của tranzito
Lớp chuyển tiếp p-n2 phân cực thuận nhưng vì miền p rất dày nên các electron từ n2 không tới được lớp chuyển tiếp p-n1, do đó không ảnh hưởng tới RCB
+ Giã sử miền p rất mỏng, n1 rất gần n2
Đại bộ phận dòng electron từ n2 phun sang p có thể tới lớp chuyển tiếp n1-p, rồi tiếp tục chạy sang n1 đến cực C làm cho điện trở RCB giảm đáng kể
Hiện tượng dòng điện chạy từ B sang E làm thay đổi điện trở RCB gọi
là hiệu ứng tranzito
Vì đại bộ phận electron từ n2 phun vào p không chạy về B mà chạy tới cực C, nên ta có IB << IE và IC IE Dòng IB nhỏ sinh ra dòng IC lớn, chứng tỏ có sự khuếch đại dòng điện
2 Tranzito lưỡng cực n-p-n Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp giữa hai miền n1 và n2 gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n
Tranzito có ba cực:
+ Cực góp hay là côlectơ (C)
+ Cực đáy hay cực gốc, hoặc bazơ (B)
+ Cực phát hay Emitơ (E)
Ứng dụng phổ biến của tranzito là
để lắp mạch khuếch đại và khóa điện tử
Hoạt động 7 (10 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản đã
học trong bài
Yêu cầu học sinh về nhàthực hiện các câu hỏi
làm các bài tập trang 6, 7 sgk
Tóm tắt những kiến thức cơ bản
Ghi các bài tập về nhà