Góc nhìn thực
tế điện được
Dòng

truyền từ
nhà máy đến nơi tiêu thụ
là dòng điện xoay chiều,
nhưng một số thiết bị điện
tử lại được sử dụng dòng
điện một chiều.
Vậy, ta làm thế nào để chuyển từ dòng điện
xoay chiều thành dòng điện một chiều ?

Chỉnh lưu dòng
điện xoay chiều
- Nhóm 7 -

Mục lục
Một số kiến thức căn bản
Diode bán dẫn
Chỉnh lưu dòng điện
xoay chiều

Một số kiến
thức căn bản

Chất bán dẫn
Là vật liệu có độ dẫn
điện ở mức trung gian
giữa chất dẫn điện và
chất cách điện.
Hình
thành
từ
các
nguyên tố tinh khiết
hoặc các hợp chất

Đặc điểm của bán dẫn
𝜌 𝐾𝐿<𝜌 𝐵𝐷 <𝜌 𝐷𝑀

𝜌

𝑡°

𝑡 °∝ 𝜌

Đặc điểm
bán dẫn
1
𝜌∝
𝐸

Ánh
sáng

Độ
tinh
khiết

1
𝑃∝
𝜌

Hạt tải điện

Xét một mẫu bán dẫn tinh khiết từ Si
( Silicon )

Hình 4.2. Cấu trúc mạng tinh thể không gian và mô phỏng
hai chiều

Hạt tải điện

Khi nâng nhiệt độ của mẫu bán dẫn lên, ta
thấy

Hình 4.3. Cấu trúc tinh thể kim loại Si
ở nhiệt độ thường và nhiệt độ tương đối cao

Hạt tải điện

Thực hiện thí nghiệm tương tự với các mẫu
khác
Trong chất bán dẫn n, ta
gọi những tạp chức cho
điện tử đi là Donor.
Hình 4.4. Tạp chức P (thuộc nhóm
VA) tạo thêm điện tử tự do

Hạt tải điện

Thực hiện thí nghiệm tương tự với các mẫu
khác
Trong chất bán dẫn p, ta
gọi những tạp chức cho lỗ
trống đi là Acceptor.
Hình 4.5. Tạp chức B (thuộc nhóm
VIIIA) tạo thêm điện tử tự do

Lớp chuyển tiếp p – n

Hình 4.6. Sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n

Lớp chuyển tiếp p – n

Hình 4.7. Dòng điện đi theo
chiều thuận qua lớp nghèo
Hình 4.8. Dòng điện đi theo
chiều nghịch qua lớp nghèo

Diode
bán dẫn

Cấu tạo của Diode
Được cấu tạo gồm hai lớp
bán dẫn p và n nối tiếp
nhau

Hình 4.9. Hình ảnh thực tế
và kí hiệu trong mạch

Mối nối này nhạy cảm
với các tác động của môi
trường (như nhiệt độ,
quang, điện)

Cấu tạo của Diode

Ở lớp chuyển tiếp, sự chênh lệch điện tích
ở hai bên mối nối tạo nên hàng rào điện
áp.

Hình 4.10. Sơ đồ mô tả hàng rào điện áp

Phân cực ngược Diode
Lớp nghèo càng mở rộng,
khó xảy ra h.tượng tái tổ
hợp
Cường độ dòng điện ,

Hình 4.11. Sơ đồ mô tả quá
trình
phân cực ngược

* X.hiện dòng điện rỉ
do sự tái tổ hợp thiểu
số

Phân cực ngược Diode
Khi lắp ngược diode,
dòng điện bị chặn tại vị
trí diode
 Bóng đèn không
sáng
Hình 4.12. Sơ đồ mạch
khi lắp ngược diode

Phân cực thuận Diode
Lớp nghèo càng thu hẹp,
kích thích việc xảy ra
h.tượng tái tổ hợp
Cường độ dòng điện ,
Hình 4.13. Sơ đồ mô tả quá
trình
phân cực thuận

Phân cực thuận Diode
Khi lắp thuận diode,
dòng điện đi qua diode
 Bóng đèn sáng
Hình 4.12. Sơ đồ mạch
khi lắp thuận diode

Sự phân cực của Diode
 
Điện cực âm
nguồn
Điện cực dương
nguồn
Điện trường giữa
các lớp P và N

Diode phân
cực thuận

Diode phân
cực ngược

Lớp n

Lớp p

Lớp p

Lớp n

yếu

mạnh

Thông số của một Diode
Mã số

Chất

IFmax

IS

VRmax

- Chất chế tạo nên

1N4004

Si

1A

5A

500V

1N4007

Si

1A

5A

1000V

- Dòng điện thuận
cực đại

1N5408

Si

3A

5A

1000V

Bảng 4.2. Thông số
một số loại Diode

- Dòng điện rỉ
- Điện áp nghịch
cực đại

Chỉnh lưu
dòng xoay
chiều

Mạch chỉnh lưu ?
Là mạch dung để biến
đổi dòng điện xoay chiều
thành một chiều
Được hình thành từ các
Diode, tụ, đèn chỉnh lưu,
…

Chỉnh lưu nửa chu kì
Dạng mạch chỉ sử dụng
một diode

Hình 4.16. Sơ đồ mạch
chỉnh lưu nửa chu kì

Có khả năng lọc nửa
chu kì dương của nguồn
điện
Hiệu suất truyền công
suất thấp

U
O

Cách thức hoạt động của
mạch
D I
t

Rt U_

U~

U
O
p

2p

3p

t

PLAY

RUN

SHO
W

Hoạt họa 4.1. Cách thức hoạt động mạch chỉnh lưu

Ưu – nhược điểm
mạch chỉnh lưu nửa
chu kì

Ưu – nhược điểm của loại
mạch
Thực hiện đơn giản
Ưu điểm

Nhược
điểm

Chi phí thấp, dễ bảo trì
Hiệu suất chuyển đội thấp
Không có tính ổn định

Chỉnh lưu hai nửa chu kì
- Là dạng mạch sử dụng từ 2 đến 4 diode
- Có hiệu suất truyền công cao

Cách thức hoạt động của
SHO
RUN
PLAY
mạch
W
U

O

t

U
O

U
O

t
U
O

t

t

Hoạt họa 4.2. Cách thức
hoạt động mạch chỉnh
lưu hai nửa chu kì hai

U
O

Cách thức hoạt động của
mạch
t

U
t

O
p

2p 3p

4p

PLAY

RUN

SHO
W

Hoạt họa 4.3. Cách thức hoạt động mạch chỉnh lưu cầu

Ưu – nhược điểm
mạch chỉnh lưu chu
kì

Ưu – nhược điểm của
Độ gợn song nhỏ, hiệu quả lọc
c.mạch tốt
Ưu điểm

Không cần những yếu tố đặc
biệt của biến áp nguồn
Trong mạch lưu cầu, diode
không phải chịu điện áp ngược

Nhược điểm

Trong mạch 2 diode, các diode
bị giảm tuổi thọ do chịu điện áp
ngược

Ứng dụng mạch chỉnh lưu
Mạch
tách sóng

Nguồn
điện xoay
chiều

01

Máy đổi
điện áp

02

03

Vũ Văn Minh

minhvu07@hotmail.com

Lê Bích Ngọc

Cảm ơn vì
đã lắng nghe

- Nhóm 7 -

jockg2k7@gmail.com

Dương Hoài
namhoaiduong@contoso.c
Nam
om

Vũ Nguyên
Bình
nguyenbinhvu17@gmail.c
om

Nguyễn Đức
Nhân
nhanducnguyen@contoso.c
om