BÁO CÁO MÔ PHỎNG MẠCH DÙNG MULTISIM

Mạch ổn áp dùng Diode Zener 4.. • Mạch chỉnh lưu nửa chu kì.• Sơ đồ Hình 1: mạch chỉnh lưu nửa chu kì có dùng tụ... Diode D1 phân cực ngược ��� = 0 • Biểu diễn trên Oscilloscope Tương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HÀ NỘI

BÁO CÁO MÔ PHỎNG MẠCH DÙNG

MULTISIM

Giảng viên hướng dẫn: Hoàng Quang Huy

Nhóm sinh viên thực hiện:

1 Nguyễn Văn Nghĩa-20172722-ĐTVT 05

2 Nguyễn Quang Trường-20172880-ĐTVT 06

Hà Nội 2019

Nội dung báo cáo

• Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ

2 Mạch chỉnh lưu cầu

3 Mạch ổn áp dùng Diode Zener

4 Mạch hạn chế

5 Mạch phân cực Bazo

6 Mạch phân cực Emito

7 Mạch phân cực phân áp

8 Mạch phân cực hồi tiếp Colecto

* Các linh kiện trong báo cáo:

• Điện trở tải Rt : 20÷2000 (Ω);

• Nguồn xoay chiều U: 12V,120V ( Tần số f: 50Hz)

• Nguồn một chiều E : 7÷12V

• Dung kháng tụ C: 1,10,50,100,1000 (µF);

• Diode: Diode thường và Diode Zener lý tưởng

• Máy Oscilloscope

Các đồ thị sử dụng với qui ước màu đỏ là đường điện áp vào, màu xanh là đường điện áp ra

• Mạch chỉnh lưu nửa chu kì.

• Sơ đồ

Hình 1: mạch chỉnh lưu nửa chu kì có dùng tụ

Hình 2: mạch chỉnh lưu nửa chu kì không có tụ

• Nhận xét

+ Nửa chu kỳ đầu (��à� >0) Diode D1 phân cự thuận

��à�= ���

+ Nửa chu kỳ sau (��à� ≤ 0) Diode D1 phân cực ngược

��� = 0

• Biểu diễn trên Oscilloscope (Tương ứng với 2 mạch chỉnh lưu)

Mạch chỉnh lưu nửa chu kì có dùng tụ

Mạch chỉnh lưu nửa chu kì không có tụ

• Mạch chỉnh lưu cầu

• Sơ đồ

Hình 3: Mạch chỉnh lưu cầu có tụ điện

Hình 4: Mạch chỉnh lưu cầu không có tụ điện

• Nhận xét

+ Nửa chu kì đầu (Uvào > 0): D1 và D3 phân cực ngược, D2 và D4 phân cực thuận => Uvào =Ura.

+ Nửa chu kì sau (Uvào ≤ 0): D1 và D3 phân cực thuận, D2 và D4 phân cực ngược => Ura = -Uvào

+ Trường hợp có tụ: Tương tự như chỉnh lưu nửa chu kỳ Mục đích của tụ là nạp và phóng để duy trì điện áp đầu ra

• Ta có biểu diễn trên Oscilloscope (lần lượt tương ứng với 2 hình)

Mạch chỉnh lưu cầu có tụ điện

Mạch chỉnh lưu cầu không có tụ điện

• Mạch ổn áp dùng Diode Zener

• Sơ đồ:

Hình 5: Mạch ổn áp dùng diode ener

• Nhận xét :

+ Khi 0≤ E≤�� => Diode Zener không phân cực => ��� = � + Khi E ≥ �� => Diode Zener phân cực ngược => ��� = ��

Trang 6

• Biểu diễn trên Oscilloscope

• Nhận xét: Sau khi dòng điện xoay chiều đi qua mạch chỉnh lưu cầu , qua tụ điện C chuyển thành dòng một chiều sau đó qua Diode Zener giúp ổn định dòng diện 1 chiều

4 Mạch hạn chế

• Sơ đồ:

Hình 10: Mạch mô phỏng mạch hạn chế trên dưới

• Nhận xét + Khi ��à� > E => Diode phân cự thuận => ��� = ��à�

+ Khi ��à� ≤ � => Diode phân cực ngược => ��� = �

Note : Điện trở ở đây có tác dụng tránh đoản mạch khi ��à� = �

• Biểu diễn trên Oscilloscope

5 Mạch phân cực Bazơ

• Sơ đồ :

Hình 6: mạch mô phỏng mạch phân cực bazo

• Nhận xét

- Mạch đơn giản

- Điểm làm việc tĩnh Q chịu ảnh hưởng từ nhiệt độ

- Ứng dụng chủ yếu trong chuyển mạch

- Ic phụ thuộc mạnh vào hệ số khuếch tán nên Q thay đổi mỗi khi thay Transistor

• Tính toán :

Ở chế độ một chiều: EC = IBRB + UBE

-> IB = (EC - UBE)/RB

IC = βIB

-> UCE = EC - ICRC

Với các giá trị R và EC cho trên hình vẽ, β = 130, loại Si có Ube = 0.7v ta có:

IB = 0.038mA, IC = 6.477mA, IE = 6.515mA, UCE =5.572 V

Các giá trị tính toán lý thuyết sai lệch với thực nghiệm là vì trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và một số thông số khác

6 Mạch phân cực Emitor

• Sơ đồ:

Hình 7: Mạch mô phỏng mạch phân cực Emitor

• Nhận xét:

- Do có Re nên điểm làm việc tĩnh ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ

- Do Re giúp giảm sự phụ thuộc của Ic vào hệ số khuếch đại làm tăng trở kháng cho mạch

• Tính toán :

IB = (EC - UBE)/ (RB + (β +1) RE)

IC = βIB

UCE = EC - IC (RC + RE)

• Với các giá trị R, EC cho trên và β = 170 ta có :

IB = 0.0345mA, IC = 5.86mA, IE = 5.895mA, UCE = 5.056V

• Các giá trị tính toán lý thuyết sai lệch với thực nghiệm là vì trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính

7 Mạch phân cực phân áp

• Sơ đồ :

Hình 8: Mạch mô phỏng phân cực phân áp

• Nhận xét :

- Re giúp giảm sự phụ thuộc của Ic vào hệ số khuếch đại nên giảm sự phụ thuộc nhiệt độ

- Ib khá nhỏ so với dòng qua R1 và R2 nên điện áp hầu nhu không đổi

- Mạch hoạt động rất ổn định, ít phụ thuộc sự đồng đều của transistor nên tốt cho sản xuất hàng loạt

• Tính toán :

IB = (Eth - UBE)/ (Rth+(β+1) RE)

IC = βIB

UCE = EC - IC (RC + RE)

Các giá trị tính toán theo lí thuyết với β = 170 , Eth = 2 , Rth =39/11kΩ

IB = 4.99uA, IC = 0.849 mA, IE = 0.85mA, UCE = 12.235V

Các giá trị tính toán lý thuyết sai lệch với thực nghiệm là vì trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính

8 Mạch phân cực bằng hồi tiếp Colector

• Sơ đồ :

Hình 9: Mạch mô phỏng phân cực hồi tiếp Colecto

• Nhận xét:

• Điểm làm việc ít chịu nhiều ảnh hưởng của nhiệt độ

• Re chọn không lớn quá sao cho (Ure < Ec/10) để tránh giảm thiểu hệ số khuyếch đại của mạch

• Tính toán :

IB = (EC - UBE)/ (RB + β(RC +RE))

IC = βIB

UCE = EC - IC (RC + RE)

Với các giá trị R, EC cho trên và β = 170 ta có:

IB = 0.0198mA, IC = 3.362mA, IE = 3.381mA, UCE = 10.5864V

Các giá trị tính toán lý thuyết sai lệch với thực nghiệm là vì trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính