Giáo án Vật lý 11 - Bài 66 - Dụng cụ bán dẫn

Bài 66 DỤNG CỤ BÁN DẪN Mục đích yêu cầu : - Hiểu sự hình thành lớp tiếp xúc p-nvà tính dẫn điện một chiếu của lớp tiếp xúc p - n. - Hiểu được nguyên tắc cấu tạo và ứng dụng của một số dụng cụ bán dẫn. Kiểm tra bài cũ: a. Nêu đặc tính bán dẫn và cho một số ví dụ về chất bán dẫn. b. Giải thích tính dẫn điện của bán dẫn tinh khiết? c. Thế nào là bán dẫn loại nvà loại p. Bài mới: NỘI DUNG 1. Dòng điện qua lớp tiếp xúc p-n a. Lớp tiếp xúc giữa hai loại bán dẫn p-n - Bằng cách đưa các tạp chất thích hợp vào mẫu bán tương đối nguyên chất tạo thành mẫu bán dẫn có hai loại p và n. Giữa hai loại bán dẫn hình thành lớp phân cách gọi là lớp tiếp xúc p-n. * Sự hình thành lớp tiếp xúc: - e từ p sang n® mặt phân cách giữa hai phần hình thành một lớp đặc biệt, trong đó có điện trường hướng từ n sang p làm ngăn cản sự khuyếch tán tiếp theo của các hạt mang điện cơ bản. Khi điện trường đó đạt đến cường độ xác định thì sự khuyếch tán ngừng lại. ® Điện trở của lớp tiếp xúc trở thành rất lớn so với điện trở của toàn bộ mẫu bán dẫn. b. Tính dẫn điện một chiều của tiếp xúc p-n - Nối đầu p với cực dương, đầu n với cực âm của nguồn điệncó dòng điện®hiệu điện thế áp vào bán dẫn gọi là hiệu điện thế thuận. - Nối đầu p với cực âm và đầu nvới cực dươngdòng điện rất nhỏdòng điện ngược®hiệu điện thế ngược. Vậy : Lớp tiếp xúc p-ncó tính dẫn điện chủ yếu theo một chiều từ p sang n. 2. Dụng cụ bán dẫn a. Điot bán dẫn và tranzito * Điôt : Cấu tạo: dựa vào tính chất lớp tiếp xúc p-n. Ứng dụng: chỉnh lưu dòng điện xoay chiều. Ký hiệu trong sơ đồ mạch điện * Triot bán dẫn hay tranzito Hai loại: Ký hiệu sơ đồ mạch điện * Hoạt tranzito n-p-n - Mắc các cực với các nguồn sao cho dòng điện qua E-B thuận, qua BC ngược. IB<<Ic ®Ic » IE. IE lớn ®Ic lớn, IE điều khiển Ic. UEB biến thiên®IE biến thiên®IC biến thiên, RC lớn®URC tăng. - Sự biến thiên UEB được khuyếch đại trong mạch tranzito. - Ứng dụng tranzito : Sử dụng rộng rãi trong kĩ thuật hiện đại, trong các mạch khuyếch đại và tạo nên dòng điện - Dụng cụ bán dẫn có ưu điểm là kích thước nhỏ, tiết kiệm năng lượng có hiệu điện thế thấp, bền về mặt cơ học, thời gian sử dụng dài. b. Nhiệt điện trở bán dẫn(SGK) c. Quang điện trở bán dẫn : Là dụng cụ bán dẫn dựa trên sự phụ thuộc của điện trở vào cường độ ánh sáng chiếu vào nó. d. Vi mạch điện tử dùng bán dẫn Là những mạch có kích thước rất nhỏ chứa hàng trăm hàng nghìn chi tiết khác nhau thay thế cho các mạch điện tử cồng kềnh. Củng cố : - Giải thích sự hình thành lớp tiếp xúc p-nvà tính dẫn điện theo một chiều của lớp tiếp xúc p-n. - Ứng dụng của các dụng cụ bán dẫn.