Lý thuyết Công nghệ 12 Bài 16 (Kết nối tri thức): Diode, transistor và mạch tích hợp IC

Lý thuyết Công nghệ 12 Bài 16: Diode, transistor và mạch tích hợp IC

I. Diode

1. Công dụng

- Biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.

- Dùng để ổn áp.

2. Hình dạng và kí hiệu

- Cấu tạo: gồm hai lớp vật liệu bán dẫn P, N.

- Hoạt động:

+ U_AK > 0: diode dẫn điện từ A sang K.

+ U_AK < 0: diode không dẫn điện.

- Phân loại, kí hiệu:

+ Diode thường:

+ Diode ổn áp:

3. Thông số kĩ thuật

- Dòng định mức (I_đm): Trị số dòng điện lớn nhất cho phép chạy qua diode mà vẫn đảm bảo an toàn.

- Điện áp ngược lớn nhất (U_nMax): Trị số điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực của diode mà vẫn đảm bảo an toàn, diode không bị đánh thủng.

II. Transistor lưỡng cực

1. Công dụng

Khuếch đại tín hiệu, chuyển mạch điện tử với hai trạng thái đóng và mở.

2. Hình dạng và kí hiệu

- Cấu tạo: gồm ba lớp vật liệu bán dẫn với đầu ra là ba cực Base (B), Collector (C) và Emitter (E).

- Phân loại và kí hiệu:

- Hoạt động:

+ Transistor NPN: dẫn dòng khi U_BE > U_F và U_CE > 0

+ Transistor PNP: dẫn dòng khi U_BE < - U_F và U_CE < 0

3. Thông số kĩ thuật

- Điện áp định mức collector – emitter (U_CEO): điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực C và E để transistor làm việc mà không bị đánh hỏng.

- Điện áp định mức base – emitter (U_BEO): điện áp lớn nhất cho phép đặt vào hai cực B và E để transistor làm việc mà không bị đánh hỏng.

- Dòng điện collector định mức (I_C): dòng điện collector lớn nhất cho phép chạy qua transistor.

- Dòng điện base định mức (I_B): dòng điện base lớn nhất cho phép chạy qua transistor.

- Hệ số khuếch đại dòng (β): tỉ số giữa dòng điện I_C và I_B của transistor.

- Kí hiệu transistor có dạng: Axxxx, Bxxxx, Cxxxx, Dxxxx:

+ “A”, “B”: kí hiệu transistor PNP.

+ “C”, “D”: kí hiệu transistor NPN.

III. Mạch tích hợp IC

1. Công dụng

- Khái niệm: Là linh kiện được chế tạo bằng các công nghệ đặc biệt với độ chính xác cao, trong đó tích hợp một lượng lớn các linh kiện điện tử siêu nhỏ.

- Công dụng:

+ Trong mạch diện tử: khuếch đại, tạo dao động, bộ nhớ máy tính, vi xử lí.

+ Tăng hiệu năng và độ chính xác trong xử lí của thiết bị điện tử.

2. Nhận biết và phân loại

a) Nhận biết:

+ IC một hàng chân: nhìn theo mặt bên phải, đếm từ số 1 đến số cuối theo chiều từ trái sang phải.

+ IC hai hàng chân: nhìn từ trên xuống, đếm từ số 1 đến số cuối theo chiều ngược kim đồng hồ.

b) Phân loại:

- Theo mật độ tích hợp

+ SSI

+ MSI

+ LSI

+ VLSI

- Theo đặc điểm tín hiệu xử lí:

+ IC tương tự

+ IC số

+ IC kết hợp tương tự và số

- Theo công dụng:

+ IC sử dụng trong bộ xử lí trung tâm.

+ IC sử dụng trong các thiết bị cảm biến

+ IC dùng trong các mạch xử lí dòng điện và điện áp lớn.

IV. Thực hành

1. Chuẩn bị vật tư, dụng cụ (cho một nhóm học sinh)

2. Đo và kiểm tra linh kiện

Trắc nghiệm: Diode, transistor và mạch tích hợp IC

Câu 1. Cấu tạo của diode gồm mấy lớp vật liệu bán dẫn?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 2. Diode dùng để làm gì?

A. Biến dòng xoay chiều thành dòng một chiều

B. Biến dòng một chiều thành dòng xoay chiều

C. Khuếch đại tín hiệu

D. Biến dòng xoay chiều thành dòng một chiều và ngược lại

Câu 3. Diode dẫn điện từ anot sang catot khi

A. U_AK > 0

B. U_AK < 0

C. U_AK = 0

D. Không phụ thuộc vào U_AK

Câu 4. Kí hiệu sau đây của diode nào?

A. Diode thường

B. Diode ổn áp

C. Diode thường hoặc diode ổn áp đều có kí hiệu như trên

D. Không diode nào có kí hiệu như trên

Câu 5. Transistor có mấy đầu dẫn điện áp ra?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 6. Transistor có loại nào sau đây?

A. Loại PNP

B. Loại NPN

C. Loại PNP và NPN

D. Loại PPN

Câu 7. Có mấy cách phân loại mạch tích hợp IC?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 8. IC nào sau đây được phân loại theo đặc điểm tín hiệu xử lí?

A. IC tương tự

B. IC sử dụng trong bộ xử lí trung tâm.

C. IC sử dụng trong các thiết bị cảm biến

D. IC dùng trong các mạch xử lí dòng điện và điện áp lớn.

Câu 9. Khi đếm chân của IC một hàng chân, người ta nhìn theo hướng nào?

A. Nhìn mặt bên phải

B. Nhìn mặt bên trái

C. Nhìn từ trên xuống

D. Nhìn từ dưới lên

Câu 10. Transistor PNP có kí hiệu chữ cái nào sau đây?

A. Chữ A

B. Chữ C

C. Chữ D

D. Chữ A, B, hoặc C

Xem thêm các bài lý thuyết Công nghệ 12 sách Kết nối tri thức hay, chi tiết tại:

Lý thuyết Bài 18: Giới thiệu về điện tử tương tự

Lý thuyết Bài 19: Khuếch đại thuật toán

Lý thuyết Bài 21: Tín hiệu số và các cổng logic cơ bản

Lý thuyết Bài 22: Một số mạch xử lí tín hiệu trong điện tử số

Lý thuyết Bài 24: Khái quát về vi điều khiển

Xem thêm tài liệu Công nghệ lớp 12:

Giải Công nghệ 12 Bài 16: Diode, transistor và mạch tích hợp IC