ความรู้พนื้ ฐานทางวิศวกรรมไฟฟ้ า(252282) วงจรอิเล็กทรอนิกส์ เบือ้ งต้ น กสิ ณ ประกอบไวทยกิจ ห้องวิจยั การออกแบบวงจรด้วยระบบคอมพิวเตอร์ (CANDLE) ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้ า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
Download
Report
Transcript ความรู้พนื้ ฐานทางวิศวกรรมไฟฟ้ า(252282) วงจรอิเล็กทรอนิกส์ เบือ้ งต้ น กสิ ณ ประกอบไวทยกิจ ห้องวิจยั การออกแบบวงจรด้วยระบบคอมพิวเตอร์ (CANDLE) ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้ า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
้
ความรู ้พืนฐานทาง
วิศวกรรมไฟฟ้า(252282)
้
วงจรอิเล็กทรอนิ กส ์เบืองต้
น
กสิณ ประกอบไวทยกิจ
ห ้องวิจยั การออกแบบวงจรด ้วยระบบคอมพิวเตอร ์
(CANDLE)
ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้ า คณะวิศวกรรมศาสตร ์
มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
วัตถุประสงค ์
มีความรู ้เบือ
้ งต ้นเกีย
่ วกับสารกึง่ ตัวนา
เข ้าใจการนาไฟฟ้ าของสารกึง
่ ตัวนา
เข า
้ ใจคุ ณ สมบั ต ิส ารกึ่ง ตั ว น าแบบ
และ P
เข ้าใจคุณสมบัตข
ิ องไดโอด
เข ้าใจวงจรไดโอดอย่างง่าย
์ น
อุปกรณ์อเิ ล็กทรอนิกสอ
ื่ ๆ
N
้
่
ความรู ้เบืองต้
นเกียวกับตัวน
า
ไฟฟ้า
้
่
ความรู ้เบืองต้
นเกียวกับตัวน
า
ไฟฟ้า
้
่
ความรู ้เบืองต้
นเกียวกับตัวน
า
ไฟฟ้า
้
่
ความรู ้เบืองต้
นเกียวกับตัวน
า
ไฟฟ้า
- บอนด ์(Bond) คือการยึดเหนี่ ยวของอะตอม
- โควาเลนซ ์บอนด ์ เป็ นการยึดเหนี่ ยวของอะตอมโดย
ใช ้วาเลนซ ์อิเล็กตรอน
่ วนา
ฟิ สิกส ์ของสารกึงตั
- เยอรมันเนี ยม(Germanum) มี
้
อิเล็กตรอนทังหมด
32 ตัว
้
- ซิลก
ิ อน(Silicon) มีอเิ ล็กตรอนทังหมด
14 ตัว
โฮลและอิเล็กตรอนอิสระ
- โฮล(Hole) มีลก
ั ษณะ
คล ้ายประจุบวก
แต่ไม่ใช่
เป็ นช่องว่างที่
้ อ
่
เกิดขึนเมื
อิเล็กตรอนได ้
ร ับพลังงาน
การไหลของกระแสในสารกึง่
ตัวนาบริสุทธิ ์
- ในอุณหภูมเท่ากันจานวน
อิเล็กตรอนอิสระ
ของเยอรมันเนี ยมจะมากกว่า
อิเล็กตรอน
อิสระในซิลก
ิ อน
การโด๊ป
- การโด๊ป(Doping) กระบวนการเติมอะตอมของ
สารเจือปน(Impurity)
่ วนาบริสท
์
ลงในสารกึงตั
ุ ธิ(Intrinsic
้
่ วนาชนิ ด N
สารกึงตั
เติมธาตุทมี
ี่ วาเลนซ ์อิเล็กตรอน 5 ตัวลงไป เช่น สารหนู
พลวง ฟอสฟอร ัส
้ งมีอเิ ล็กตรอนเหลืออยู่ 1 ตัว
ดังนั้นอะตอมของธาตุนีจึ
่ อได
่ ้ร ับพลังงาน
ซึงเมื
่ วนาชนิ ด P
สารกึงตั
เติมธาตุทมี
ี่ วาเลนซ ์อิเล็กตรอน 3 ตัวลงไป เช่น โบรอน
่
อลูมเิ นี ยม แกลเลียม
้ งมีโฮลมากกว่าจานวน
ดังนั้นอะตอมของธาตุนีจึ
่ ่
หัวต่อ P-N
่ เวณรอยต่อเนื อสาร
้
่
่
ทีบริ
N และ P จะเกิดการเคลือนที
ของอิเล็กตรอนและ
่ ยกว่า
โฮลผ่านรอยต่อเข ้าหากัน เกิดเป็ นช่วงรอยต่อทีเรี
่ ั (Deช่วงดีพลีชน
่
้
่
การไหลของกระแสเมือให้
ไบแอส
ตรง
่
การไหลของกระแสเมือให้
ไบแอส
กลับ
คุณสมบัตข
ิ องไดโอด
คุณสมบัตข
ิ องไดโอด
การนาเอาไดโอดไปใช้งาน
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
่
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier) คือวงจรไฟฟ้ าทีมี
คุณสมบัตใิ นการแปลง
สัญญาณกระแสไฟฟ้ าสลับให ้เป็ นสัญญาณไฟฟ้ า
กระแสตรง
วงจรฮาล ์ฟเวฟเรคติไฟเออร ์ (Half Wave Rectif
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
VDC 0.318VP
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
ข ้อเสียของวงจรฮาล ์ฟเวฟเรคติไฟเออร ์
่ จานวนไม่มาก
- จ่ายกระแสให ้โหลดทีมี
- ทาให ้ประสิทธิภาพของหม้อแปลงลดลงเนื่องจาก
่ ว
เกิดการอิมตั
ในแกนเหล็ก
่
- Output มีการกระเพือมสู
งมาก
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
วงจรบริดส ์เรคติไฟเออร ์ (Bridge Rectifier)
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
VDC 0.637VP
วงจรเรคติไฟเออร ์ (Rectifier)
่ ค
การต่อตัวเก็บประจุเข ้าไปจะทาให ้เราได ้สัญญาณทีมี
่ น้
ใกล ้เคียงสัญญาณกระแสตรงมากยิงขึ
่ ๆ
อุปกรณ์อเิ ล็กทรอนิ กส ์อืน
Transistor
Thyristor