- DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ. - Chất khí là môi trường cách điện. - Chất khí không dẫn điện vì các phân tử khí đều ở trạng thái trung hoà điện, do đó trong chất khí không có các hạt tải điện.. - Sự dẫn điện trong chất khí trong điều kiện thường Thí nghiệm cho thấy:. - Trong chất khí cũng có nhưng rất ít các hạt tải điện.. - Khi dùng ngọn đèn ga để đốt nóng chất khí hoặc chiếu vào chất khí chùm bức xạ tử ngoại thì trong chất khí xuất hiện các hạt tải điện. - Khi đó chất khí có khả năng dẫn điện.. - Bản chất dòng điện trong chất khí. - Sự ion hoá chất khí và tác nhân ion hoá. - Ngọn lửa ga, tia tử ngoại của đèn thuỷ ngân trong thí nghiệm trên được gọi là tác nhân ion hoá. - Tác nhân ion hoá đã ion hoá các phân tử khí thành các ion dương, ion âm và các electron tự do.. - Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường.. - Khi mất tác nhân ion hóa, các ion dương, ion âm, và electron trao đổi điện tích với nhau hoặc với điện cực để trở thành các phân tử khí trung hoà, nên chất khí trở thành không dẫn điện,. - Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí. - Quá trình dẫn điện của chất khí nhờ có tác nhân ion hoá gọi là quá trình dẫn điện không tự lực. - Nó chỉ tồn tại khi ta tạo ra hạt tải điện trong khối khí giữa hai bản cực và biến mất khi ta ngừng việc tạo ra hạt tải điện.. - Quá trình dẫn diện không tự lực không tuân theo định luật Ôm.. - Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí trong quá trình dẫn điện không tự lực. - Khi dùng nguồn điện áp lớn để tạo ra sự phóng diện trong chất khí, ta thấy có hiện tượng nhân số hạt tải điện.. - Hiện tượng tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí do dòng điện chạy qua gây ra gọi là hiện tượng nhân số hạt tải điện.. - Quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí và điều kiện để tạo ra quá trình dẫn điện tự lực. - Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí là quá trình phóng điện vẫn tiếp tục giữ được khi không còn tác nhân ion hoá tác động từ bên ngoài.. - Có bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:. - Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hoá.. - Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp.. - Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron. - Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt electron.. - Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện.. - Tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lữa điện. - Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hoà thành ion dương và electron tự do.. - Điều kiện để tạo ra tia lữa điện. - Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên.. - Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện. - Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn.. - Điều kiện tạo ra hồ quang điện. - Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catôt để catôt phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron.. - DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN. - Chất bán dẫn và tính chất. - Chất bán dẫn là chất có điện trở suất nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và chất điện môi.. - Nhóm vật liệu bán dẫn tiêu biểu là gecmani và silic.. - Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn siêu tinh khiết rất lớn. - Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm.. - Điện trở suất của chất bán dẫn giảm rất mạnh khi pha một ít tạp chất.. - Điện trở của bán dẫn giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác.. - Hạt tải điện trong chất bán dẫn, bán dẫn loại n và bán dẫn loại p. - Bán dẫn loại n và bán dẫn loại p. - Bán dẫn có hạt tải điện âm gọi là bán dẫn loại n. - Bán dẫn có hạt tải điện dương gọi là bán dẫn loại p.. - Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện là electron và lỗ trống.. - Dòng điện trong bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường.. - Tạp chất cho (đôno) và tạp chất nhận (axepto). - Bán dẫn có pha đôno là bán dẫn loại n, hạt tải điện chủ yếu là electron.. - Khi pha tạp chất là những nguyên tố có ba electron hóa trị vào trong tinh thể silic thì mỗi nguyên tử tạp chasats này nhận một electron liên kết và sinh ra một lỗ trống, nên được gọi là tạp chất nhận hay axepto. - Bán dẫn có pha axepto là bán đãn loại p, hạt tải điện chủ yếu là các lỗ trống.. - Lớp chuyển tiếp p-n. - Lớp chuyển tiếp p-n là chổ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và miền mang tính dẫn n được tạo ra trên 1 tinh thể bán dẫn.. - Lớp nghèo. - Ở lớp chuyển tiếp p-n không có hoặc có rất ít các hạt tải điện, gọi là lớp nghèo. - Ở lớp nghèo, về phía bán dẫn n có các ion đôno tích điện dương và về phía bán dẫn p có các ion axepto tích điện âm. - Điện trở của lớp nghèo rất lớn.. - Dòng điện chạy qua lớp nghèo. - Ta gọi dòng điện qua lớp nghèo từ p sang n là chiều thuận, chiều từ n sang p là chiều ngược.. - Hiện tượng phun hạt tải điện. - Khi dòng điện đi qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều thuận, các hạt tải điện đi vào lớp nghèo có thể đi tiếp sang miền đối diện. - Đó sự phun hạt tải điện.. - Điôt bán dẫn và mạch chỉnh lưu dùng điôt bán dẫn. - Điôt bán dẫn thực chất là một lớp chuyển tiếp p-n. - Nó chỉ cho dòng điện đi qua theo chiều từ p sang n. - Ta nói điôt bán dẫn có tính chỉnh lưu. - Xét một tinh thể bán dẫn trên đó có tạo ra một miền p, và hai miền n 1 và n 2 . - Lớp chuyển tiếp n 1 -p phân cực ngược, điện trở RCB giữa C và B rất lớn.. - Đại bộ phận dòng electron từ n 2 phun sang p có thể tới lớp chuyển tiếp n 1 -p, rồi tiếp tục chạy sang n 1 đến cực C làm cho điện trở RCB giảm đáng kể.. - Hiện tượng dòng điện chạy từ B sang E làm thay đổi điện trở RCB gọi là hiệu ứng tranzito.. - Dòng IB nhỏ sinh ra dòng IC lớn, chứng tỏ có sự khuếch đại dòng điện.. - Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp giữa hai miền n 1 và n 2 gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n.