Tìm hiểu về diode và cách kiểm tra diode chính xác nhất
Phân Mục Lục Chính
- Diode là gì ? Ứng dụng của diode bán dẫn
- Cách kiểm tra diode
- Nguyên lý hoạt động giải trí của diode
Diode là gì ? Ứng dụng của diode bán dẫn
Diode là gì ?
Diode hay đi ốt bán dẫn là một loại thiết bị bán dẫn có phân cực, nó dòng điện đi qua nó theo một chiều mà không theo chiều ngược lại và thường được thấy trong những ứng dụng chỉnh lưu, kẹp, cắt ..Diode bán dẫn tiên phong được tăng trưởng vào khoảng chừng năm 1906 được làm từ những tinh thể khoáng vật như galena. Trong đời sống tân tiến ngày này hầu hết những Diode được làm từ Silic, nhưng những chất bán dẫn khác như Selen hoặc Germani cũng vẫn còn được sử dụng .
Diode được xem là linh kiện bán dẫn đầu tiên và khả năng chỉnh lưu của tinh thể này được nhà vật lý người Đức Ferdinand Braun phát hiện vào năm 1874.
Bạn đang đọc: Tìm hiểu về diode và cách kiểm tra diode chính xác nhất
Diodet bán dẫn thì có nhiều loại như Diode chỉnh lưu thông thường, Diode Zener, LED .
Ứng dụng diode bán dẫn
Bởi vì đặc thù dẫn điện một chiều như đã trình làng ở trên nên Diode thường được sử dụng trong những mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành một chiều, những mạch tách sóng, mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động giải trí. Đặc biệt, trong mạch chỉnh lưu Diode hoàn toàn có thể được tích hợp thành Diode cầu có dạng .
Cách kiểm tra diode
Kiểm tra diode bằng đồng hồ đeo tay vạn năng số
Vì trong DMM đã có sẵn hai chính sách nên việc kiểm tra Diode bằng cách sử dụng đồng hồ đeo tay vạn năng kỹ thuật số ( Digital Multimeter ) hoàn toàn có thể được thực thi theo hai cách. Một là chính sách kiểm tra điốt và hai là chính sách đo điện trở .
Các bước thực thi kiểm tra :
- Bước tiên phong : Thực hiện xác lập cực dương và cực âm của Diode
- Bước thứ hai : Hãy vặn núm kiểm soát và điều chỉnh trên đồng hồ đeo tay về công dụng đo Diode. Bởi ở chính sách này VOM sẽ phân phối dòng điện khoảng chừng 2 mA giữa hai đầu que đo
- Bước thứ ba : Tiến hành liên kết que đo màu đỏ đến cực dương và que đo màu đen đến cực âm ( Phương pháp đo thuận )
- Bước thứ tư : Chú ý quan sát và đọc giá trị hiển thị trên màn hình hiển thị hiển thị. Nếu giá trị điện áp hiển thị trong khoảng chừng từ 0.6 đến 0.7 V ( di-ốt silicon ) chứng tỏ diode hoạt động giải trí tốt hoàn toàn có thể liên tục sử dụng. Đối với Diode Germanium, giá trị mà Diode hoạt động giải trí không thay đổi đạt được là 0.23 đến 0.3 V
- Bước ở đầu cuối : Tiến hành hòn đảo chiều que đo, liên kết que đỏ đến cực âm và que đen đến cực dương của Diode ( phép đo nghịch ). Đây là chiêu thức kiểm tra điều kiện kèm theo rơi lệch của Diode lúc này sẽ không có dòng điện đi qua nó. Do đó nếu đồng hồ đeo tay hiển thị OL ( tương tự với mạch hở ) có nghĩa là Diode đang hoạt động giải trí tốt .
Trường hợp đi-ốt bị lỗi :
Việc thực thi theo những bước trên mà tác dụng không giống thì hoàn toàn có thể đi-ốt của bạn không hề sử dụng được và đang gặp lỗi. Thông thường có hai lỗi thường gặp trên diode là ngắn mạch và hở mạch .
- Diode hở mạch là hoạt động giải trí như một “ công tắc nguồn luôn mở ” trong cả hai điều kiện kèm theo thuận và nghịch. Vì vậy, bất kể khi sử dụng chiêu thức đo thuận hay nghịch nó chỉ đều hiển thị một giá trị đó là OL .
- Diode ngắn mạch giống như một “ công tắc nguồn đóng ” khi đó điện áp sẽ không chạy qua được đi-ốt và đồng hồ đeo tay sẽ hiện thị bằng 0 trong cả hai trường hợp. Trong một số ít trường hợp, nó sẽ hiển thị một giá trị điện áp rất nhỏ .
Cách kiểm tra điốt bằng thang đo điện trở của đồng hồ đeo tay đo điện đa năng
Đồng hồ vạn năng của bạn nếu không có tính năng đo Diode thì đây là giải pháp đo hữu hiệu nhất trong trường hợp này
- Bước tiên phong : Xác định cực dương và cực âm của Diode
- Bước thứ hai : Chỉnh núm xoay đến công dụng đo điện trở. Thực hiện việc kiểm soát và điều chỉnh đến chính sách đo điện trở thấp ( ~ 1 k Ohm ) để đo phân cực thuận và chỉnh đến chính sách kháng cao ( 100 k Ohm ) để kiểm tra phân cực nghịch
- Bước thứ ba : Kết nối que đo màu đỏ với cực dương và que màu đen với cực âm. Điều này có nghĩa là Diode được phân cực thuận. Khi Diode bị phân cực thuận, điện trở của Diode rất nhỏ
- Nếu đồng hồ đeo tay hiển thị giá trị thấp khoảng chừng từ vài chục đến vài trăm ohm thì Diode tốt
- Bước thứ tư : Hãy liên tục triển khai việc đảo ngược que đo của đồng hồ đeo tay vạn năng sao cho cực dương của Diode liên kết với que đen và cực âm liên kết với que đỏ ( phân cực ngược )
- Bước ở đầu cuối : Nếu đồng hồ đeo tay vạn năng hiển thị giá trị điện trở rất cao hoặc OL thì Diode hoạt động giải trí tốt, vì trong quy trình phân cực ngược Diode phân phối một trở kháng rất cao
Thông qua những điều trên hoàn toàn có thể Kết luận rằng để Diode hoạt động giải trí đúng, DMM cần hiển thị điện trở rất thấp trong điều kiện kèm theo phân cực thuận điện trở rất cao hoặc OL trong điều kiện kèm theo phân cực ngược .
Nếu đồng hồ đọc điện trở rất thấp theo cả hai hướng, thì Diode có thể bị chập. Còn nếu đồng hồ hiển thị điện trở rất cao hoặc OL trong cả hai điều kiện thuận và nghịch thì Diode bị hở mạch.
Kiểm tra đi-ốt bằng đồng hồ đeo tay vạn năng kim
Tương tự như sử dụng thang đo Ohm trên đồng hồ đeo tay số thì việc kiểm tra Diode bằng đồng hồ đeo tay vạn năng kim cũng diễn ra theo trình tự những bước như sau :
- Bước tiên phong : Thực hiện kiểm soát và điều chỉnh núm xoay đến vị trí đo điện trở thấp
- Bước thứ hai : Tiến hành liên kết que đo với Diode ở điều kiện kèm theo phân cực thuận bằng cách liên kết que đỏ với A-nốt và que đen với Ka-tốt
- Bước thứ ba : Nếu đồng hồ đeo tay hiển thị ở giá trị điện trở thấp thì Diode đang hoạt động giải trí tốt
- Bước thứ tư : Tiếp tục việc vặn núm kiểm soát và điều chỉnh đến vị trí điện trở cao và đảo ngược hai đầu que đo que đỏ nối với Ka-tốt và que đên nối với A-nốt ( đo nghịch )
- Bước thứ năm : Nếu đồng hồ đeo tay hiển thị tác dụng OL hoặc điện trở rất cao chứng tỏ diode đang hoạt động giải trí tốt
- Bước sau cuối : Quan sát nếu đồng hồ đeo tay không hiển thị theo như những hiệu quả ở trên thì năng lực cao là Diode đã bị lỗi
Những cách đơn thuần nhất giúp bạn kiểm tra một Diode có hoạt động giải trí tốt hay không bằng đồng hồ đeo tay vạn năng kim và đồng hồ đeo tay vạn năng số đã được ra mắt ở trên. Chú ý rằng những cách trên chỉ vận dụng với những loại Diode P-N thường thì thôi nhé. Để biết thêm so với những loại Diode đặc biệt quan trọng hơn như diode LED và zener thì tất cả chúng ta hãy tìm hiểu và khám phá xem giải pháp kiểm tra như thế nào .
Kiểm tra đèn LED ( Điốt phát quang )
Trước khi kiểm tra bất kể loại Diode nào thì điều tiên phong mà tất cả chúng ta đều phải biết đó là những cực của nó. Có thể dùng chiều dài của dây dẫn để xác lập những cực của Diode LED. Trong một đèn LED chân ngắn là cực âm và ngược lại hchân có chiều dài hơn là cực dương. Bên cạnh đó còn có một giải pháp khác để xác lập cực là nhìn vào cấu trúc mặt phẳng, mặt phẳng là cực âm ( cathode ) và cái còn lại là cực dương anodeSau khi tất cả chúng ta đã biết xác lập được cực âm và cực dương của Diode phát quang thì sẽ liên tục triển khai phép đo theo những bước sau
- Bước tiên phong : Tiến hành xác lập cực dương và cực âm của LED
- Bước thứ hai : Thực hiện việc chỉnh núm đồng hồ đeo tay sang chính sách kiểm tra Diode
- Bước thứ ba : Hãy liên kết que đo của đồng hồ đeo tay với bóng LED theo chiêu thức đo thuận sao cho que đo hơi chếch về phía trước
- Bước thứ tư : Quan sát nếu đèn LED hoạt động giải trí tốt nó sẽ phát sáng và ngược lại nếu LED không sáng Diode hỏng
- Bước ở đầu cuối : Không thể triển khai những phép kiểm tra phân cực ngược với đèn LED vì nó không hoạt động giải trí trong điều kiện kèm theo phân cực ngược
Kiểm tra Diode Zener bằng đồng hồ đeo tay vạn năng
Đặc biệt hơn so với Diode thường thì, Diode Zener còn gọi là Diode ổn áp là một loại điốt bán dẫn thao tác ở chính sách phân cực ngược trên vùng điện áp đánh thủng và chỉ hoạt động giải trí trong quy trình phân cực ngược. Do đó, khi triển khai phép đo bạn cần phải nối cho nó một mạch bổ trợ
- Bước tiên phong : Tiến hành xác lập cực dương và cực âm của điốt Zener ( hoàn toàn có thể nhận dạng nó như một điốt thường thì )
- Bước tiếp theo : Thực hiện liên kết với mạch thử nghiệm
- Bước sau đó : Tiến hành xoay núm kiểm soát và điều chỉnh đến chính sách đo điện áp
- Bước kế cuối : Tiến hành liên kết que đo với điốt Zener
- Bước ở đầu cuối : Thực hiện chậm việc tăng nguồn điện nguồn vào cho diode và quan sát giá trị điện áp trên màn hình hiển thị đồng hồ đeo tay. Tiếp tục tăng điện áp và quan sát đồng hồ đeo tay cho đến khi bằng điện áp đánh thủng của diode. Khi đó, giá trị điện áp hiển thị trên đồng hồ đeo tay sẽ không tăng nữa mà giữ nguyên ở mức điện áp đánh thủng của diode dù ta có liên tục tăng điện áp nguồn vào. Nếu điều này xảy ra, chứng tỏ diode của bạn đang hoạt động giải trí tốt
Ví dụ như nếu tất cả chúng ta áp một điện áp 12V vào đi-ốt Zener ( điện áp đánh thủng là 6V ) từ pin trải qua một điện trở ; nếu đồng hồ đeo tay vạn năng phải hiển thị số đọc giao động bằng 6V thì diode Zener hoạt động giải trí thông thường .Trên đây là toàn bộ những cách kiểm tra Diode, tiếp theo tất cả chúng ta sẽ cùng khám phá về nguyên tắc hoạt động giải trí của Diode nhé .
Nguyên lý hoạt động giải trí của diode
Bên trong khối bán dẫn P. có chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên khi ghép với khối bán dẫn N thì những lỗ trống này có khuynh hướng vận động và di chuyển khuếch tán sang khối N. Cùng lúc khối P. lại nhận thêm những điện tử ( điện tích âm ) từ khối N chuyển sang. Kết quả là khối P. tích điện âm ( thiếu vắng lỗ trống và dư thừa điện tử ) trong khi khối N tích điện dương ( thiếu vắng điện tử và dư thừa lỗ trống ) .Trong khi đó ở khu vực hai bên mặt tiếp giáp, 1 số ít điện tử bị lỗ trống lôi cuốn và khi chúng di dời lại gần nhau, chúng có khuynh hướng phối hợp với nhau tạo thành những nguyên tử trung hòa. Quá trình này hoàn toàn có thể giải phóng nguồn năng lượng dưới dạng ánh sáng hình thành điện áp tiếp xúc .
Đối với sự tích hợp khối P (điện âm) và khối N (điện dương) hình thành một điện áp gọi là điện áp tiếp xúc (UTX). Điện trường được tạo ra bởi điện áp có hướng từ khối N đến khối P nên cản trở chuyển động khuếch tán và như vậy sau một thời gian kể từ lúc ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì quá trình chuyển động khuếch tán chấm dứt và tồn tại điện áp tiếp xúc. Lúc này ta nói tiếp xúc P-N ở trạng thái cân bằng. Điện áp tiếp xúc ở trạng thái cân bằng khoảng 0.6V đối với điốt làm bằng bán dẫn Si và khoảng 0.3V đối với điốt làm bằng bán dẫn Ge. Điệp áp ngoài ngược chiều điện áp tiếp xúc tạo ra dòng điện.
Quá trình tái hợp thường xảy ra ở vùng này hình thành những nguyên tử trung hòa vì ở hai bên mặt tiếp giáp là vùng những điện tử và lỗ trống dễ gặp nhau nhất. Do đó, vùng biên giới ở hai bên mặt tiếp giáp rất hiếm những hạt dẫn điện tự do nên được gọi là vùng nghèo. Vùng này không dẫn điện tốt, trừ khi điện áp tiếp xúc được cân đối bởi điện áp bên ngoài. Đây chính là cốt lõi hoạt động giải trí của điốt. Điệp áp ngoài cùng chiều điện áp tiếp xúc ngăn dòng điện .Thông thường nếu đặt điện áp bên ngoài cùng chiều với điện áp tiếp xúc, sự khuếch tán của những điện tử và lỗ trống càng bị ngăn lại và vùng nghèo càng trở nên nghèo hạt dẫn điện tự do. Nói cách khác điốt chỉ được cho phép dòng điện qua nó khi đặt điện áp theo một hướng nhất định. Và ngược lại nếu đặt điện áp bên ngoài ngược với điện áp tiếp xúc, sự khuếch tán của những điện tử và lỗ trống không bị ngăn trở bởi điện áp tiếp xúc nữa và vùng tiếp giáp dẫn điện tốt .Mong rằng với toàn bộ những khái niệm, những cách kiểm tra và nguyên tắc hoạt động giải trí của Diode mà chúng tôi đã trình làng trên đây hoàn toàn có thể giúp bổ trợ thêm kiến thức và kỹ năng về linh phụ kiện điện tử và đồng thời giúp những bạn hiểu rõ hơn về Diode nhé .
Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Tư Vấn Hỗ Trợ