- Giải Vật Lí Lớp 11
- Giải Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 11
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 11
- Sách Giáo Khoa Vật Lý 11 nâng cao
- Giải Vật Lí Lớp 11 Nâng Cao
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 11 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 11
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 11 Nâng Cao
các loại linh kiện bán dẫn có đặc tính rất khác nhau, tuỳ thuộc số lượng và cấu tạo của các lớp chuyến tiếp p-n được hình thành trong mỗi loại linh kiện. thực vậy, điôt có đặc tính chính lưu dòng điện chỉ do tác dụng của một lớp chuyển tiếp p-n, tranzito có đặc tính khuếch đại dòng điện (hoặc điện áp) do tác dụng của hai lớp chuyển tiếp p-n được hình thành bởi một miền p rất mỏng kẹp giữa hi miền n, hoặc bởi một möng kẹp giữa hai miền p. những đặc tínhnày sẽ được lần lượt khảo sát trong thí nghiệm dưới đây.- 18108a-khảosátđặctính chínhlưucủa điôtbándẫn|-muc. đích thínghiêm 1. khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt. 2. vẽ đặc tuyến vôn – ampe của điôt. |-dung cu thínghiembộ thiết bị thí nghiệm “khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn” được bố trí như hình 18.1.1. điôt chỉnh lưu (loại d 4007). 2. nguồn điện u (ac – dc: 0-3-6-9-12v/3a). 3. điện trở bảo vệ ro = 820 o. 4. biến trở núm xoay r (loại 10 () x 10). 5. đồng hồ đo điện đa năng hiện số (dt-830b) dùng làm chức năng miliampe kế một chiều a, 6. đồng hồ đo điện đa năng hiện số (dt-830b) dùng làm chức năng vôn kế một chiều v. 7. bảng lắp ráp mạch điện. 8. bộ dây dẫn nối mạch điện có hai đầu phích cắm. 9. khoá đóng – ngắt mạch điện k.iii – co sölíthuyết điôt chỉnh lưu là linh kiện bán dẫn được cấu tạo bởi một lớp chuyển tiếp p-n hình thành tại chỗ tiếp xúc giữa hai miền mang tính dẫn p và tính dẫn n trên một tinh thể bán dẫn. điện cực nối với miền p gọi là anôt a, điện cực nối với miền n gọi là catôt k. điôt chỉnh lưu được kí hiệu như hình 18.2a. do tác dụng của lớp chuyển tiếp p-n nên điôt bán dẫn có đặc tính chỉnh lưu dòng điện, tức là nó chỉ cho dòng điện chạy qua theo chiều thuận từ miền p sang miền n (xem mục iv, Bài 17). **) trong thí nghiệm này, ta sử dụng các đồng hồ đo điện đa năng hiện số dt-830b để khảo sát đặc tính chỉnh lưu dòng điện của điôt bán dẫn.iv – giở1 thiêu dung cu đo đồng hồ đo điện đa năng hiện số kiểu dt-830blà dụng cụ đo điện hiện đại, có nhiều thang đo vớicác chức năng khác nhau (xem mục iv, Bài 12). *v – tiên hanh thínghiêm 1. khảo sát dòng điện thuận chạy qua điôt a). mắc điôt ak và điện trở bảo vệ r, theo sơ đồ mạch điện hình 18.3, trong đó chú ý đặt đúng: – khoá k ở vị trí ngắt điện (off); – nguồn điện u ở vị trí 6 v một chiều : – biến trở r nối với hai cực của nguồn điện u theo kiểu phân áp:b) ảnh chụp điôt #ir}}} {3_2*1. chiều thuận của điôt bán dẫn vẽ trên hình 18,2 hướng theo chiều từ anôta sang catôt k hay theo chiều ngược lại ?* hãy cho biết chức năng và thang đo của đồng hồ đo điện đa năng hiện số dt-830b khi núm xoay của nó được đặt ở các vị trí sau : dcv 20, dcv 2000m, dca 200m, dca 2001.r.hii 133109 |c8. hãy nói rõ chức năng hoạt động của biến trở r, miliampe kế a, vôn kế v và điện trở bảo vệ r, mắc trong mạch điện hình 18.3,110- điôt ak phân cực thuận : anôt a nối với cực dương, catôt k nối với cực âm của nguồn điện u; – vôn kế v ở vị trí dcv 20, mắc song song với điôt ak : – miliampe kếa ở vị trí dca 20m, mắc nối tiếp với đoạn mạch chứa điôt ak và vôn kế. (c8 b) cắm phích lấy điện của nguồn điện u vào ổ điện − 220 v. gạt công tắc của nguồn điện u về bên phải: đèn tín hiệu led phát sáng, báo hiệu nguồn điện đã hoạt động. c) gạt núm bật – tắt của miliampe kế a và vôn kế v sang vị trí “on” để các chữ số hiển thị trên màn hình. d) đóng khoá k và vặn núm xoay của biến trở r đến vị trí sao cho hiệu điện thế giữa hai cực của điôt akhiển thị trên vôn kếv có giá trị u= 0. sau đó, thay đổi vị trí núm xoay của biến trở r để tăng dần hiệu điện thế u (tới giá trị khoảng 0,70 v). ghi các giá trị cường độ dòng điện in hiển thị trên miliampe kế a tương ứng với các giá trị hiệu điện thế u vào bảng thực hành 18.1. 2. khảo sát dòng điện ngược chạy qua điôt a) gạt công tắc của nguồn điện u về bên trái để ngắt điện. mắc điôt ak, miliampe kế a và vôn kế v theo hình 18.4, trong đó chú ý đặt đúng: – khoá k ở vị trí ngắt điện (off): – nguồn điện u ở vị trí 6 v một chiều: – biến trở r nối với hai cực của nguồn điện u theo kiểu phân áp: – điôtak phân cực ngược: anôt a nối với cực âm, catôt k nối với cực dương của nguồn điện u : – miliampe kếa ở vị trí dca 200u, mắc nối tiếp với điôt ak : – vôn kếv ở vị trí dcv 20, mắc song song với đoạn mạch chứa điôt ak và miliampe kế a. b) gạt công tắc của nguồn điện u về bên phải để đóng điện. đóng khoá k và vặn núm xoay của biến trở rđến vị trí sao cho hiệu điện thế giữa hai cực của điôtakhiển thị trên vôn kếv có giá trị u=0. c) thay đổi vị trí núm xoay của biến trở r để tăng dần hiệu điện thế u. ghi các giá trị cường độ dòng điện ngược ing hiển thị trên miliampe kế a tương ứng với các giá trị hiệu ນີ້en thế u vào bảng thực hành 18.1.d) gạt công tắc của nguồn điện u về bên trái để ngắt điện. **b-khảosátđặctính khuêchđaicủa tranzito|- muc. đích thínghiêm 1. khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzito bằng một mạch điện đơn giản. 2. xác định hệ số khuếch đại dòng của mạch tranzito. |-dung cu thínghiêm bộ thiết bị thí nghiệm “khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzito” được bố trí như hình 18.5. 1. tranzito lưỡng cực n-p-m (loại c 828). 2. nguồn điện u (ac-dc: 0-3-6-9-12v/3a). 3. biến trở núm xoay r (loại 10 () x 10). 4. điện trở: ra = 300 kq. 5. điện trở rc= 820 q. 6. đồng hồ đo điện đa năng hiện số (dt-830b) dùng làm chức năng micrôampe kế một chiều ar. 7. đồng hồ đo điện đa năng hiện số (dt-830b) dùng làm chức năng miliampe kế một chiều a.2. 8. bảng lắp ráp mạch điện. 9. bộ dây dẫn nối mạch điện có hai đầu phích cắm. 10. khoá đóng – ngắt mạch điện k.hinih 18.5*cz. so sánh cách mắc miliampe kế a và vôn kế v trong hai sơ đồ: – điôt phân cực thuận (hình 18.3); – điôt phân cực ngược (hình 18.4).giải thích tại sao. c) ảnh chụp tranzito – 18.6r.ac le b e k ie 183 112riii – cosölíthuyết tranzito (lưỡng cực) n-p-m là dụng cụ bán dẫn, được cấu tạo từ một tinh thể bán dẫn có một miền mang tính dẫn p rất mỏng kẹp giữa hai miền mang tính dẫn n (hình 18.6a). điện cực nối với miền n có mật độ êlectron rất lớn gọi là cực êmitơ e, điện cực nối với miền n còn lại gọi là cực colectơ c, điện cực nối với miền p ở giữa gọi là cực bazơ b. tranzito n-p-n được kí hiệu như hình 18.6b. để tranzito hoạt động, ta phải đặt nguồn điện có hiệu điện thế u, vào giữa hai cực b-e và phải đặt nguồn điện có hiệu điện thế uz (với u. > u1) vào giữa hai cực c-e, sao cho lớp chuyển tiếp b-e phân cực thuận và lớp chuyển tiếp c-b phân cực ngược (hình 18.7). tranzito có tác dụng khuếch đại cường độ dòng điện hoặc hiệu điện thế – gọi chung là khuếch đại tín hiệu điện (xem mục v, Bài 17), trong thí nghiệm này, ta sử dụng các đồng hồ đo điện đa năng hiện số dt-830b để khảo sát đặc tính khuếch đại dòng điện của tranzito n-p-n bằng một mạch điện đơn giản (hình 18.8).tv – tiên hanh thínghiem 1. mắc tranzito n-p-n và các đồng hồ đo điện đa năng hiện số dt-830b theo hình 18.8, trong đó chú ý đặt đúng:- khoá k ở vị trí ngắt điện (off); – nguồn điện u ở vị trí 6 v một chiều: – biến trở r nối với hai cực dương và âm của nguồn điện một chiều u theo kiểu phân áp: – micrôampe kế a. ở vị trí dca 200u, mắc nối tiếp với điện trở ra=300 kq và cực bazơ b của tranzito; -miliampe kếa, ở vị trí dca 20m, mắc nối tiếp với điện trở reis 820 () và cực colectơ c của tranzito. 2. gạt công tắc của nguồn điện u về bên phải. đóng khoá k và vặn núm xoay của biến trở rđến vị trí sao cho micrôampe kếa. chỉ cường độ dòng điện ip lớn nhất. ghi giá trị tương ứng của cường độ dòng điện ib trên micrôampe kế a, và cường độ dòng điện ic trên miliampe kế a2 vào bảng thực hành 18.2. 3. thực hiện năm lần động tác trên, mỗi lần lại thay đổi vị trí núm xoay của biến trở r từ 100 () đến 50 q (mỗi lần giảm 10 q) để giảm dần cường độ dòng điện ib ghi giá trị tương ứng của cường độ dòng điện ib và cường độ dòng điện ic vào bảng thực hành 18.2. 4. tắt điện của các đồng hồ hiện số a1, a2 và nguồn điện một chiều u khi thực hiện xong các phép đo.báo cáo thưchanh họ và tên lόρ1. tên Bài thực hành:trong thí nghiệm này, tại sao phải dùng micrôampe kế đặt ở vị trí dca 200u để đo cường độ dòng bazơ le và dùng miliampe kế đặt ở vị trí dca 20m để đo dòng collectơ lc ?2. bảng thực hành 18.1: khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫnđiöt phân cực thuậnu (v) i (ma) ս (v)0.00 0.00điöt phân cực ngượci (ha)a) vẽ đồ thị i=f(u) biểu diễn cường độ dòng điện i chạy qua điôt bán dẫn phụ thuộchiệu điện thế u giữa hai cực của nó. b) nhận xét và kết luận:- cường độ dòng điện chạy qua điôt phân cực thuận có giá trị ……….. trong khoảng hiệu điện thế u từ 0 đến……………. và nó chỉ bắt đầu. mạnh khi hiệu điện thế u tiếp tục tăng đến giá trị lớn hơn…… — cường độ dòng điện chạy qua điôt phân cực ngược có giá trị bằng… với mọi giá trị của hiệu điện thế u từ 0 đến khoảng ……………..- các kết quả nêu trên chứng tỏ điôt bán dẫn có đặc tính … tức là chỉ cho dòng điện chạy qua nó theo chiều từ cực……3. bảng thực hành 18.2: khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzitovoi res 820 oa) tính hệ số khuếch đại dòng b của mạch tranzito ứng với mỗi lần đo. b) tính giá trị trung bình của 6 và sai số lớn nhất (a6) nay : b (ab),na – c) ghi kết quả của phép đo: β = β + (δβ)η – d) vẽ đồ thị jc =f(ib) biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng colectơ jc vào cường độ dòng 1b trong mạch tranzito,câu hởi 1. mô tả nguyên tắc cấu tạo của điôt chỉnh luu. 4. mô tả nguyên tắc cấu tạo của tranzito (lưỡng vẽ kí hiệu của điôt này kèm theo tên gọi các cực) n-p-n. vẽ kí hiệu của tranzito nay kêm điện cực của nó. theo tên gọi các diện cực của nö.điôt chỉnh lưu có đặc tính gì? hãy nói rõ chiêu 5. tranzito có đặc tính gì ? muốn dùng tranzito của dòng điện chạy qua điôt này. giải thích n-p-n để khuếch đại dòng điện, ta phải nối tại sao các điện cực của nó vởi các nguốn điện nhu 3. vê sơ đồ mạch điện dùng khảo sát đặc tính thé na 0 ?chỉnh lưu của điôt bán dẫn trong hai 6. vê sơ đồ mạch điện dùng khảo sát đặc tính2.truởng hợp: khuếch đại của mạch tranzito n-p-n. nói rõ a). điöt phân cực thuận, chiếu của các dòng điện chạy trong mạch điện của tranzito dö.b) điöt phân cực ngược.114 t kết dông điên trong chương || các môi trưöng1. kim loại – hạt tải điện là êlectron tự do với mật độ n = hằng số. • dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường. • điện trở suất của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng :ρ = ρ011 + α (1 – 10))2. chất điện phân • chất điện phân là các dung dịch axit, bazơ, muối hoặc các hợp chất này nóng chảy. – hạt tải điện là các ion dương và ion âm bị phân li từ phân tử chất điện phân. • dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường. • hiện tượng điện phân là hiện tượng dòng điện tách các hợp chất thành các thành phần hoá học và đưa chúng đến các điện cực. + khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực tuân theo định luật fa-ra-đây :n = 965()()- ứng dụng : điều chế clo, xút, luyện kim (nhôm), mạ điện,…3. chất khí • chất khí vốn không có hạt tải điện. các hạt tải điện (êlectron, ion) được tạo ra nhờ tác nhân ion hoá. • dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các êlectron và các ion trong điện trường. – dẫn điện không tự lực : biến mất khi không còn tác nhân ion hoá. • dẫn điện tự lực : duy trì được nhờ tự tạo ra hạt tải điện ban đầu và nhân số hạt tải điện ấy lên nhiều lần nhờ dòng điện chạy qua. – hồ quang điện : tự tạo ra electron nhờ phát xạ nhiệt êlectron từ catôt nóng. nhiệt độ catôt được duy trì nhờ dòng điện. ứng dụng: làm đèn ống, hàn điện. – tĩa lửa điện : tự tạo ra êlectron và ion dương nhờ ion hoá chất khí bằng điện trường mạnh. xảy ra trong tia sét. ung dụng: làm bugi ô tô, xe máy.1154. chân không – chân không vốn không có hạt tải điện. dẫn điện được khi đưa êlectron vào. – dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các êlectron. • điôt chân không có tính chỉnh lưu. + tia catôt (tia âm cực) là chùm electron bay tự do. tia catôt mang năng lượng cao.+ tia catôt có thể được tạo ra bằng phóng điện qua chất khí ở áp suất thấp hoặc bằng súng êlectron. + ứng dụng: làm điôt chân không, ống phóng điện tử và đèn hình.1165. chất bán dẫn • giá trị của điện trở suất nằm trung gian giữa điện trở suất của kim loại và điện trở suất của điện môi. – hạt tải điện trong chất bán dẫn : – là electron nhưng thể hiện dưới hai dạng : électron tự do (tích điện âm) và lỗ trống (tích điện dương). – là do chuyển động nhiệt hoặc các tác nhân ion hoá khác sinh ra. • dòng điện trong chất bán dẫn là dòng chuyển dời có hướng của các ẽlectron tự do và lỗ trống dưới tác dụng của điện trường. • bán dẫn loại n : chứa tạp chất đôno, mật độ electron rất lớn so với mật độ lỗ trống. • bán dẫn loại p: chứa tạp chất axepto, mật độ lỗ trống rất lớn so với mật độ électron. – lớp chuyển tiếp p-n có tính chỉnh lưu, dùng làm điôt bán dẫn. + cấu trúc n-p-n với miền p rất mỏng có hiệu ứng tranzito và khả năng khuếch đại dòng điện, được dùng làm tranzito.