Ch biên : ủ Ph m Thu Hạ ương
Đ ng tác gi ồ ả Lê tr n Côngầ Nguy n văn Huyễ
GIÁO TRÌNH M CH ĐI N T C B N Ạ Ệ Ử Ơ Ả
Hà n i 2012ộ
Trang 2L I GI I THI UỜ Ớ Ệ 6
BÀI 1 12
M CH KHU CH Đ I TÍN HI U NH DÙNG TRANSISTORẠ Ế Ạ Ệ Ỏ 12
1. Khái ni mệ 13
1.1 Khái ni m v tín hi uệ ề ệ 13
1.2 Các d ng tín hi uạ ệ 13
2. M ch m c theo ki u EC, BC, CCạ ắ ể 14
2.1 M ch m c theo ki u EC ( ki u Echung )ạ ắ ể ể 14
A. LÝ THUY TẾ 14
B. TH C HÀNHỰ 18
2.2 M ch m c theo ki u B chung (BC):ạ ắ ể 22
A. LÝ THUY TẾ 22
B. TH C HÀNHỰ 24
2.3 M ch m c theo ki u C chung (CC):ạ ắ ể 28
A. LÝ THUY TẾ 28
B. TH C HÀNHỰ 30
D. ĐÁNH GIÁ K T QU : (tính theo thang đi m 10)Ế Ả ể 41
BÀI 2 42
M CH KHU CH Đ I TÍN HI U NH DÙNG FETẠ Ế Ạ Ệ Ỏ 42
A. LÝ THUY TẾ 43
1. M ch khu ch đ i c c ngu n chungạ ế ạ ự ồ 43
1.1 M ch đi n c b nạ ệ ơ ả 43
1.2 M ch đi n tạ ệ ương đươ 43ng 1.3 Các thông s c b nố ơ ả 44
2. M ch khu ch đ i c c máng chungạ ế ạ ự 44
2.1 M ch đi n c b nạ ệ ơ ả 45
2.2 M ch đi n tạ ệ ương đươ 45ng 2.3 Các thông s c b nố ơ ả 45
3. M ch khu ch đ i c c c ng chungạ ế ạ ự ổ 46
Trang 33.1 M ch đi n c b nạ ệ ơ ả 46
3.2 M ch đi n tạ ệ ương đươ 47ng 3.3 Các thông s c b nố ơ ả 47
B. TH C HÀNHỰ 48
BÀI 3 53
M CH GHÉP TRANSISTORẠ 53
1. M ch ghép cascodeạ 54
A – LÝ THUY TẾ 54
1.1 M ch đi nạ ệ 54
1.2 Nguyên lý ho t đ ngạ ộ 54
1.3 Đ c đi m và ng d ngặ ể ứ ụ 55
B TH C HÀNHỰ 55
1.M ch Khu ch đ i vi saiạ ế ạ 59
A – LÝ THUY TẾ 59
2.1 M ch đi nạ ệ 59
2.2 Nguyên lý ho t đ ngạ ộ 59
2.3 Đ c đi m và m ch ng d ngặ ể ạ ứ ụ 60
B TH C HÀNHỰ 61
2.4 L p m ch khu ch đ i Visaiắ ạ ế ạ 61
3. M ch khu ch đ i Dalingtonạ ế ạ 65
A LÝ THUY TẾ 65
3.1 M ch đi nạ ệ 65
3.2 Nguyên lý ho t đ ngạ ộ 65
3.3 Đ c đi m và ng d ngặ ể ứ ụ 67
B TH C HÀNHỰ 68
3.4 L p m ch khu ch đ i dalingtonắ ạ ế ạ 68
4. M ch khu ch đ i h i ti p, tr kháng vào, ra c a m ch khu ch đ i ạ ế ạ ồ ế ở ủ ạ ế ạ 72
A LÝ THUY TẾ 72
4.1 H i ti pồ ế 72
4.2 Tr kháng vào và ra c a m ch khu ch đ i h i ti pở ủ ạ ế ạ ồ ế 73
B TH C HÀNHỰ 74
4.3 L p m ch khu ch đ i h i ti pắ ạ ế ạ ồ ế 74
Trang 4Bài 4 : M CH KHU CH Đ I CÔNG SU TẠ Ế Ạ Ấ 84
A LÝ THUY TẾ 84
1. Khái ni mệ 84
1.1 Khái ni m m ch khu ch đ i công su tệ ạ ế ạ ấ 84
1.2 Đ c đi m phân lo i m ch khu ch đ i công su tặ ể ạ ạ ế ạ ấ 84
2. Khu ch đ i công su t lo i Aế ạ ấ ạ 86
2.1 Kh o sát đ c tính c a m chả ặ ủ ạ 86
2.2 M ch khu ch đ i công su t lo i A dùng bi n ápạ ế ạ ấ ạ ế 87
3.2 Các d ng m ch khu ch đ i công su t lo i Bạ ạ ế ạ ấ ạ 89
4. M ch khu ch đ i công su t dung Mosfetạ ế ạ ấ 91
4.1 M ch đi nạ ệ 91
4.2 Đ c tính k thu tặ ỹ ậ 92
B TH C HÀNHỰ 92
5. L p các m ch khu ch đ i ắ ạ ế ạ 92
BÀI 5 103
M CH DAO Đ NGẠ Ộ 103
A LÝ THUY TẾ 104
1. Khái ni mệ 104
1.1.S đ kh i ơ ồ ố 105
1.2.Đi u ki n c a các m ch t o dao đ ng đi u hoàề ệ ủ ạ ạ ộ ề 105
1.3.Đ c đi m c a dao đ ng đi u hòaặ ể ủ ộ ề 107
1.4.Phân lo i ạ 107
2. M CH DAO Đ NG D CH PHAẠ Ộ Ị 108
C u trúc c a m ch ấ ủ ạ 108
II.1.M ch dao đ ng d ch pha dùng TRANZITOạ ộ ị 110
2.3. M ch dao đông d ch pha dùng khu ch đ i thu t toánạ ị ế ạ ậ 111
B. TH C HÀNHỰ 112
3. M ch dao đ ng ba đi m ạ ộ ể 118
3.1. M ch dao đ ng ba đi m đi n dungạ ộ ể ệ 118
Trang 5B TH C HÀNH:Ự 122
M ch dao đ ng ba đi m đi n c mạ ộ ể ệ ả 125
A LÝ THUY TẾ 125
B TH C HÀNH:Ự 130
4. M ch dao đ ng th ch anhạ ộ ạ 134
A.LÝ THUY TẾ 134
4.1. Gi i thi u m ch dao đ ng dùng th ch anhớ ệ ạ ộ ạ 134
M ch dao đ ng dùng th ch anh v i t n s c ng hạ ộ ạ ớ ầ ố ộ ưởng n i ti pố ế 138
M ch dao đ ng dùng th ch anh v i t n s c ng hạ ộ ạ ớ ầ ố ộ ưởng song song 139
IV.2.M ch dao đ ng dùng th ch anh v i m ch khu ch đ i thu t toánạ ộ ạ ớ ạ ế ạ ậ 140
B TH C HÀNH:Ự 141
Bài 6: M CH N ÁPẠ Ổ 145
A LÝ THUY TẾ 146
1. Khái ni m:ệ 146
1.1 Khái ni m n ápệ ổ 146
1.2 Thông s k thu t c a m ch n ápố ỹ ậ ủ ạ ổ 147
1.3. Phân lo i m ch n ápạ ạ ổ 147
2. M ch n áp tham sạ ổ ố 147
2.1. M ch n áp tham s dùng diode zenerạ ổ ố 147
2.2 M ch n áp tham s dùng transistorạ ổ ố 151
B TH C HÀNHỰ 160
2.3 L p m ch n áp tham sắ ạ ổ ố 160
3. M ch n áp có h i ti pạ ổ ồ ế 166
A LÝ THUY TẾ 166
3.1 Các thành ph n c b n c a m ch n ápầ ơ ả ủ ạ ổ 166
3.2M ch n áp ki u bùạ ổ ể 167
3.3 M ch n áp ki u xungạ ổ ể 168
B TH C HÀNHỰ 169
3.4 L p m ch n áp có h i ti p ắ ạ ổ ồ ế 169
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 181
Trang 6phát tri n nhanh chóng, nó có nh ng ti n b khác nhau c a đ i s ng xã h i vàể ữ ế ộ ủ ờ ố ộ đang tr thành m t trong nh ng công c quan tr ng nh t c a cách m ng khoaở ộ ữ ụ ọ ấ ủ ạ
h c k thu t trình đ cao, trong đó đi n t c b n, m ch đi n t là n n t ng cọ ỹ ậ ộ ệ ử ơ ả ạ ệ ử ề ả ơ
s cho các m ch đi n t đở ạ ệ ử ượ ức ng d ng trong các thi t b đi n t ụ ế ị ệ ử
Được s hự ướng d n c a T ng c c d y ngh , Trẫ ủ ổ ụ ạ ề ường cao đ ng Côngẳ nghi p ngh Hà N i, khoa Đi nĐi n t biên so n và gi i thi u giáo trình đàoệ ề ộ ệ ệ ử ạ ớ ệ
t o m ch đi n t c b n cho ngh Đi n t công nghi p.ạ ạ ệ ử ơ ả ề ệ ử ệ
N i dung c a tài li u là s k t h p gi a yêu c u đào t o v i tình hìnhộ ủ ệ ự ế ợ ữ ầ ạ ớ công ngh hi n t i trong th c t s n xu t và cũng đệ ệ ạ ự ế ả ấ ược tham kh o theo tìnhả hình gi ng d y t i các trả ạ ạ ường k thu t cũng nh các c s đào t o ngh có liênỹ ậ ư ơ ở ạ ề quan
N i dung giáo trình độ ược biên so n v i dung lạ ớ ượng th i gian đào t o 90ờ ạ
gi g m có 6 bài đờ ồ ược phân b nh sau:ố ư
Bài 1: M ch khu ch đ i tín hi u nh dùng transistor ạ ế ạ ệ ỏ
Bài 2 : M ch khu ch đ i tín hi u nh dùng FET ạ ế ạ ệ ỏ
Bài 3: M ch ghép tranisitor – h i ti p ạ ồ ế
Bài 4 :M ch khu ch đ i công su t ạ ế ạ ấ
Bài 5 : M ch dao đ ng ạ ộ
Bài 6 : M ch n ápạ ổ
Trong quá trình s d ng giáo trình, tu theo yêu c u cũng nh khoa h c vàử ụ ỳ ầ ư ọ công ngh phát tri n có th đi u ch nh th i gian và b sung nh ng ki n th cệ ể ể ề ỉ ờ ổ ữ ế ứ
m i phù h p v i đi u ki n gi ng d y. ớ ợ ớ ề ệ ả ạ
M c dù đã c g ng t ch c biên so n đ đáp ng đặ ố ắ ổ ứ ạ ể ứ ược m c tiêu đào t oụ ạ
nh ng không tránh đư ược nh ng khi m khuy t. R t mong nh n đữ ế ế ấ ậ ược đóng góp ý
ki n c a ngế ủ ườ ử ụi s d ng, người đ c đ nhóm biên so n s hi u ch nh hoànọ ể ạ ẽ ệ ỉ thi n h n sau th i gian s d ng.ệ ơ ờ ử ụ
Trang 7Chúng tôi r t mong nh n đấ ậ ược ý ki n đóng góp, phê bình c a b n đ c.ế ủ ạ ọ
Tuyên b b n quy n ố ả ề
Tài li u này là lo i giáo trình n i b dùng trong nhà tr ệ ạ ộ ộ ườ ng v i ớ
m c đích làm tài li u gi ng d y cho giáo viên và h c sinh, sinh viên nên ụ ệ ả ạ ọ các ngu n thông tin có th đ ồ ể ượ c tham kh o ả
Tài li u ph i do tr ệ ả ườ ng Cao đ ng ngh Công nghi p Hà N i in ẳ ề ệ ộ
n và phát hành.
ấ
Vi c s d ng tài li u này v i m c đích th ệ ử ụ ệ ớ ụ ươ ng m i ho c khác ạ ặ
v i m c đích trên đ u b nghiêm c m và b coi là vi ph m b n quy n ớ ụ ề ị ấ ị ạ ả ề
Tr ườ ng Cao đ ng ngh Công nghi p Hà N i xin chân thành c m ẳ ề ệ ộ ả
n các thông tin giúp cho nhà tr ng b o v b n quy n c a mình.
Trang 8N I DUNG Ộ CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN ĐÀO T OẠ
Mã s mô đun : ố MĐ 19
Th i gian mô đun : 90h ờ (Lý thuy t :25 gi ; Th c hành: 65 gi ) ế ờ ự ờ
I. V TRÍ TÍNH CH T MÔ ĐUN:Ị Ấ
V trí c a mô đunị ủ : Mô đun được b trí sau khi h c sinh h c xong các môn ố ọ ọ
h c c b n chuyên môn nh : Linh ki n t , đo lọ ơ ả ư ệ ử ường đi n t ệ ử
Tính ch tấ c a mô đun : Là mô đun chuyên môn ngh b t bu c.ủ ề ắ ộ
II. M C TIÊU C A MÔ ĐUN:Ụ Ủ
Sau khi h c xong mô đun này, h c sinh có kh năng:ọ ọ ả
2.1. V ki n th c:ề ế ứ
Phân tích được nguyên lý m ch ng d ng c b n nh : m ch ngu n m t ạ ứ ụ ơ ả ư ạ ồ ộchi u, n áp, dao đ ng và các m ch khu ch đ i t ng h p ề ổ ộ ạ ế ạ ổ ợ
2.2. V k năng:ề ỹ
Thi t k đế ế ược các m ch đi n t ng d ng đ n gi n.ạ ệ ử ứ ụ ơ ả
L p ráp đắ ược m t s m ch đi n ng d ng c b n nh : : m ch ngu n ộ ố ạ ệ ứ ụ ơ ả ư ạ ồ
m t chi u, n áp, dao đ ng và các m ch khu ch đ i t ng h p ộ ề ổ ộ ạ ế ạ ổ ợ
V l i đẽ ạ ược các m ch đi n th c t chính xác, cân ch nh m t s m ch ạ ệ ự ễ ỉ ộ ố ạ
ng d ng đ t yêu c u k thu t và an toàn, s a ch a m t s m ch ng d ng c
Thùc hµnh
KiÓm tra
1 M ch khu ch đ i tín hi u nh ạ ế ạ ệ ỏ
dùng Tranzito BJT
2 M ch khu ch đ i tín hi u nh ạ ế ạ ệ ỏ
dùng Tranzito trường FET
3 M ch ghép Tranzitoh i ti pạ ồ ế 24 7 16 1
Trang 9 Các v t li u linh ki n th đ ng: các lo i t đi n, các lo i đi n tr , các lo i ậ ệ ệ ụ ộ ạ ụ ệ ạ ệ ỏ ạ
cu n c m, các lo i bi n áp, bi n áp trung t n các lo i, dao đ ng th ch anh, dây ộ ả ạ ế ế ầ ạ ộ ạ
n i ố
Các linh ki n tích c c: các lo i đi t, các lo i BJT, FET, SCR, các lo i IC.ệ ự ạ ố ạ ạ
Bo m ch các kh i: ngu n, khu ch đ i, dao đ ng ạ ố ồ ế ạ ộ
B ng m ch in, thi c hàn, nh a thông, c n công nghi p, hóa ch t ăn mòn ả ạ ế ự ồ ệ ấ
m ch in, hóa ch t t m s y, r lau ạ ấ ẩ ấ ẻ
4.2. D ng c và trang thi t b :ụ ụ ế ị
M hànỏ
Máy đo VOM, DVOM
B d ng c c m tay ngh đi n tộ ụ ụ ầ ề ệ ử
B ngu n m t chi u đi u ch nh độ ồ ộ ề ề ỉ ược
Các bi n áp xoay chi u công su t nhế ề ấ ỏ
B n t y r a , ăn mòn m ch in, t s y m ch inồ ả ử ạ ủ ấ ạ
S đ mô ph ng phơ ồ ỏ ương pháp s a ch a m ch đi nử ữ ạ ệ
Trang 10 V , phân tích s đ các m ch khu ch đ i ng d ng dùng BJT và FET, ẽ ơ ồ ạ ế ạ ứ ụ
m ch dao đ ng, m ch ngu n n áp.ạ ộ ạ ồ ổ
L p ráp, cân ch nh, đo các thông s c a các m ch đi n t c b n.ắ ỉ ố ủ ạ ệ ử ơ ả
Xác đ nh các h h ng, tìm nguyên nhân gây ra h h ng và s a ch a kh cị ư ỏ ư ỏ ử ữ ắ
ph c.ụ
5.2. Ki m tra đánh giá trể ước khi th c hi n mô đunự ệ :
Được đánh giá qua bài vi t, ki m tra v n đáp ho c tr c nghi m, tế ể ấ ặ ắ ệ ự
lu n, th c hành ậ ự
5.3. Ki m tra đánh giá trong khi th c hi n mô đun:ể ự ệ
Được đánh giá qua bài vi t, ki m tra v n đáp ho c tr c nghi m, t lu n, ế ể ấ ặ ắ ệ ự ậ
th c hành trong quá trình th c hi n các bài h c có trong môđun v ki n th c, ự ự ệ ọ ề ế ứ
k năng và thái đ Yêu c u ph i đ t đỹ ộ ầ ả ạ ược các m c tiêu c a t ng bài h c có ụ ủ ừ ọtrong môđun
5.4. Ki m tra sau khi k t thúc mô đun: ể ế
* V ki n th c ề ế ứ :
Được đánh giá qua bài vi t, ki m tra v n đáp tr c ti p ho c tr c nghi m t ế ể ấ ự ế ặ ắ ệ ự
lu n đ t các yêu c u sau:ậ ạ ầ
N m đắ ược khái ni m chung v các m ch đi n tệ ề ạ ệ ử
Nguyên lý ho t đ ng c a các m ch đi n tạ ộ ủ ạ ệ ử
Được đánh giá trong quá trình h c t p, đ t các yêu c u: ọ ậ ạ ầ
Tuân th theo quy trình hủ ướng d nẫ
Nghiêm túc, c n th n, kiên trì th c hi n công vi c m t cách có khoa h cẩ ậ ự ệ ệ ộ ọ
VI. HƯỚNG D N TH C HI N MÔ ĐUNẪ Ự Ệ
Trang 11 Trước khi gi ng d y, giáo viên c n căn c vào n i dung c a t ng bài ả ạ ầ ứ ộ ủ ừ
h c đ chu n b đ y đ các đi u ki n c n thi t nh m đ m b o ch t lọ ể ẩ ị ầ ủ ề ệ ầ ế ằ ả ả ấ ượng
gi ng d y.ả ạ
Nên áp d ng phụ ương pháp đàm tho i đ h c sinh d hi u và d nh ạ ể ọ ễ ể ễ ớ
B trí th i gian th c hi n bài t p, nh n d ng các lo i linh ki n, thao tác ố ờ ự ệ ậ ậ ạ ạ ệ
l p ráp, cân ch nh m ch đi n, hắ ỉ ạ ệ ướng d n và s a sai t i ch cho h c sinh.ẫ ử ạ ỗ ọ
C n có các b ng tra c u chân linh ki n (Đi t, Tranzito BJT, FET, ầ ả ứ ệ ố
SCR ) đi kèm v i các s đ b n v l n đ h c sinh d quan sát.ớ ơ ồ ả ẽ ớ ể ọ ễ
Ho t đ ng h c t p và đánh giá nên theo t ng bài t p đ phát tri n k ạ ộ ọ ậ ừ ậ ể ể ỹnăng
6.3. Nh ng tr ng tâm chữ ọ ương trình c n chú ý:ầ
C u t o, nguyên lý, cách đ c, đo các tham s c a t ng lo i linh ki n ấ ạ ọ ố ủ ừ ạ ệ
đi n t ệ ử
Phân bi t rõ s khác nhau c b n gi a các m ch đi n t có c u trúc g nệ ự ơ ả ữ ạ ệ ử ấ ầ
gi ng nhau trong chố ương trình đào t o.ạ
Phân bi t các d ng m ch, d ng tín hi u đ u ra và ph m vi áp d ng.ệ ạ ạ ạ ệ ầ ạ ụ
Tính toán m t s m ch ch nh l u, m ch khu ch đ i, dao đ ng, xén tín ộ ố ạ ỉ ư ạ ế ạ ộ
hi u đ n gi n.ệ ơ ả
L p ráp, cân ch nh, v n hành, đo đ c thông s các m ch đi n t c b n ắ ỉ ậ ạ ố ạ ệ ử ơ ả(m ch khu ch đ i, dao đ ng, xén, ch nh l u, n áp ).ạ ế ạ ộ ỉ ư ổ
Trang 12đi n áp nh đ t vào c c bad B, ta cũng có th nh n đệ ỏ ặ ự ơ ể ậ ư c tín hi u có biên đợ ệ ộ
đi n áp r t l n t i c c colect C. Tu theo h s khu ch đ i c a tranzito, ta cóệ ấ ớ ạ ự ơ ỳ ệ ố ế ạ ủ
th nh n để ậ ược tín hi u l n g p hàng ch c, th m chí hàng trăm l n tín hi u banệ ớ ấ ụ ậ ầ ệ
đ u. ầ
Nghiên c u các m ch khu ch đ i là nhi m v quan tr ng c a ngứ ạ ế ạ ệ ụ ọ ủ ười thợ
s a ch a đi n t trong ki m tra, thay th các linh ki n và m ch đi n t trongử ữ ệ ử ể ế ệ ạ ệ ử
th c t ự ế
M c tiêu ụ
H c xong bài h c này, h c viên có năng l c:ọ ọ ọ ự
Phân tích được nguyên lý làm vi c c a các m ch m c tranisitor c b n ệ ủ ạ ắ ơ ả
Phân bi t ngõ vào và ngõ ra tín hi u trên s đ m ch đi n, th c t theo cácệ ệ ơ ồ ạ ệ ự ế tiêu chu n m ch đi n.ẩ ạ ệ
Ki m tra ch đ làm vi c c a tranzitor theo s đ thi t k ể ế ộ ệ ủ ơ ồ ế ế
Thi t k các m ch khu ch đ i dùng tranzitor đ n gi n theo yêu c u kĩế ế ạ ế ạ ơ ả ầ thu t.ậ
Trang 131. Khái ni mệ
1.1 Khái ni m v tín hi uệ ề ệ
Tín hi u là s bi n đ i c a m t hay nhi u thông s c a m t quá trình v t ệ ự ế ổ ủ ộ ề ố ủ ộ ậ
lý nào đó theo qui lu t c a tin t c. Trong ph m vi h p c a m ch đi n, tín hi u ậ ủ ứ ạ ẹ ủ ạ ệ ệ
là hi u th ho c dòng đi n. Tín hi u có th có tr không đ i, ví d hi u th c aệ ế ặ ệ ệ ể ị ổ ụ ệ ế ủ
m t pin, accu; có th có tr s thay đ i theo th i gian, ví d dòng đi n đ c tr ngộ ể ị ố ổ ờ ụ ệ ặ ư cho âm thanh, hình nh. . . . Tín hi u cho vào m t m ch đả ệ ộ ạ ược g i là tín hi u ọ ệvào hay kích thích và tín hi u nh n đệ ậ ượ ởc ngã ra c a m ch là tín hi u ra hay ủ ạ ệđáp ng.ứ
Người ta dùng các hàm theo th i gian đ mô t tín hi u và đờ ể ả ệ ường bi u ể
di n c a chúng trên h tr c biên đ th i gian đễ ủ ệ ụ ộ ờ ược g i là d ng sóng. Dọ ạ ưới đây là m t s hàm và d ng sóng c a m t s tín hi u ph bi n.ộ ố ạ ủ ộ ố ệ ổ ế
1.2 Các d ng tín hi uạ ệ
V d ng sóng ta có tín hi u sin, vuông, xung, răng c a, v.v ề ạ ệ ư
V t n s là tín hi u h t n, âm t n (AF), cao t n (HF), siêu cao t nề ầ ố ệ ạ ầ ầ ầ ầ (VHF), c c cao t n (UHF), v.v., ho c đôi khi phát bi u theo bự ầ ặ ể ước sóng: sóng r tấ dài (VLF), sóng dài (LW), sóng trung bình (MW), sóng ng n (SW), sóng centimet,ắ sóng milimet, sóng vi ba, sóng nanomet, v.v
V s liên t c g m có tín hi u liên t c (continuous) và gián đo n (khôngề ự ụ ồ ệ ụ ạ liên t c) (discontinuous). Liên t c hay gián đo n là xét v biên đ ho c th iụ ụ ạ ề ộ ặ ờ gian.
V d ng sóng hay s liên t c, ngề ạ ự ụ ười ta còn phân ra tín hi u tệ ương t (analog)ự hay liên t c th i gian (continuous_time) và tín hi u s (digital) hay r i r c th iụ ờ ệ ố ờ ạ ờ gian (discretetime). Tín hi u bi n thiên liên t c v biên đ nh hình 1.1 là tínệ ế ụ ề ộ ư
hi u tệ ương t Tín hi u nh hình 1.3a là tín hi u s ự ệ ư ệ ố
V tính xác đ nh ngề ị ười ta phân ra tín hi u xác đ nh (deterministic) và tínệ ị
Trang 14L p đắ ược m ch khu ch đ i c b nạ ế ạ ơ ả
2.1 M ch m c theo ki u EC ( ki u Echung )ạ ắ ể ể
Trang 152.1.2 M ch đi n tạ ệ ương đương
Hình 1.2a: Cách m c theo ki u EC Hình 1.2b: S đ t ắ ể ơ ồ ươ ng đ ươ ng m ch E ạ C
Theo s đ trên ta có:ơ ồ
E B
E B B
BE V
V
I
R I I
Trên s đ tơ ồ ương đương không xác đ nh đị ược tr kháng ra c a m ch.Th c t ở ủ ạ ự ế
đượcxác đ nh theo đ d c c a đị ộ ố ủ ường đ c tuy n ra hình 1.6ắ ế
Hình 1.3 Đ c tuy n ra c a m ch EC ặ ế ủ ạ
Gi s tr kháng ra c a m ch CE là Zả ử ở ủ ạ R=Ro.
V i tr kháng vào là Rớ ở β E, tr kháng ra là Rở o ta v l i đẽ ạ ượ ơ ồ ươc s đ t ng
đ ong c a m ch nh hinh1.4ư ủ ạ ư
Trang 16Hình 1.5: S đ t ơ ồ ươ ng đ ươ ng cách m c CE khi có t i ắ ả
2.1.3Các thông s k thu t c a m chố ỹ ậ ủ ạ
Tín hi u đệ ược đ a vào c c B và l y ra trên c c C.ư ự ấ ự
Tín hi u vào và ra ngệ ược pha (đ o pha)ả
H s khu ch đ i dòng đi n ệ ố ế ạ ệ 1và khu ch đ i đi n áp ế ạ ệ < 1.
T ng tr đ u vào kho ng vài trăm Ohm đ n vài Kổ ở ầ ả ế
Trang 17T ng tr đ u ra kho ng vài kổ ở ầ ả đ n hàng trăm kế
Trong cách m c CE, đ c tuy n ra là quan h gi a dòng ra Iắ ặ ế ệ ữ c vàđi n áp raệ
UCE, ng v i kho ng giá tr dòng vào Iứ ớ ả ị B . Đ c tuy n vào là quan h gi a dòngặ ế ệ ữ vào IB và đi n áp vào Uệ BE, ng v i kho ng giá tr c a đi n áp ra Uứ ớ ả ị ủ ệ CE Được trình bày hình 1.6 a và 1.6 bở
Trên s đ 1.6 a: Đ c tuy n vào c a Tranzito, cho ta th y tranzito ch bát ơ ồ ặ ế ủ ấ ỉ
đ u d n đi n khi đi n áp Uầ ẫ ệ ệ BE vượt qua kh i giá tr đi n áp phân c c 0,6 v. Dòngỏ ị ệ ự
đi n phân c c Iệ ự B ph thu c vào ngu n cung c p Vụ ộ ồ ấ CE, ngu n cung c p càng cao ồ ấthì dòng phân c c Iự B càng l n.ớ
Trên s đ hình 1.6 b: Đ c tuy n ra c a Tranzito, cho th y Tranzito đơ ồ ặ ế ủ ấ ược chia làm ba vùng làm vi c g m có:ệ ồ
+ Vùng ng ng d n: Là vùng n m dư ẫ ằ ướ ười đ ng IB= 0. Lúc này đi n áp phân c cệ ự
VBE n m dằ ưới m c phân c c 0,6v.ứ ự
+ Vùng khu ch đ i: Là vùng ti p giáp BE phân c c thu n, ti p giáp BC phânế ạ ế ự ậ ế
c c ngự ựơc. Vùng này dùng đ khu ch đ i tín hi u dòng đi n, đi n áp hay côngể ế ạ ệ ệ ệ
su t.ấ
+ Vùng bão hoà: Là vùng n m bên trái đằ ường UCEbh lúc này c hai m i n i BE vàả ố ố
BC đ u đề ược phân c c thu n.ự ậ
Theo đ c tuy n ra hình1.6b Khi Iặ ế B=0. Thì dòng IC#0 đi u này đề ược gi i thíchả
nh sau:ư
Ta có:
CBO B
C C
CBO E C
I I I I
I I I
) (
.
(1.6)Suy ra:
1 1
C
I I I
+ H s : Trong ch đ m t chi u, đ đánh giá kh năng đi u khi n c a dòngệ ố β ế ộ ộ ề ể ả ề ể ủ
IB đ i v i dòng Iố ớ C người ta đ nh nghĩa h s khu ch đ i dòng đi n õ:ị ệ ố ế ạ ệ
Trang 18t 50 đ n 400.ừ ế
Trong ch đ xoay chi u, h s khu ch đ i õ đế ộ ề ệ ố ế ạ ược đ nh nghĩa:ị
B
C ac I
TT Thi t b V t tế ị ậ ư Thông s k thu tố ỹ ậ S lố ượng
3
Bo m ch thí nghi m ạ ệdùng tranzitor lưỡng c cự (BJT)
1 Chu n b ẩ ị Ki m tra d ng cể ụ ụ B d ng cộ ụ ụ S d ng đ đoử ụ ể các
Trang 19Ki m tra máy phát ểxung
Ki m tra máy hi n ể ệsóng
Bo m ch thí nghi mạ ệ
Máy phát xungMáy hi n ệsóng
Bo m chạ
d ng ạ xung, Khi đo xác đ nh đị ược chu k , d ng xung, ỳ ạ
B ngu nộ ồ
Bo m chạ
12VDCĐúng c c tínhự
4
Đo ki m ể
tra K t n i đ ng h v n năngồế ố m ch ồ ạạ v i ớ
Đ ng h v n ồ ồ ạnăng
ho t đ ngạ ộGhi các thông s đo ố
được
IV. Ki m tra, đánh giá ể (Thang đi m 10)ể
1 Ki n th cế ứ So sánh đi m khác nhau c b n trong ể ơ ả
c ch ho t đ ng c a tranzito lơ ế ạ ộ ủ ưỡng
c c (BJT) và tranzito trự ường (FET) ở
ch đ khoáế ộTrình b y đầ ược quy trình th c hànhự
Trang 20Q lo i 2SC1815 (C1815) .Vi đạ ượ ấ ừc l y t máy phát sóng âm t n ầ
Đo phân c c tĩnh:ự
Đo k t qu phân c c c a m ch Iế ả ự ủ ạ CQ và VCEQ
Yêu c u c a sinh viên ầ ủ
Vi t và v phế ẽ ương trình đường t i DC,ACả
Xác đ nh biên đ đi n áp ra c c đ i trên R1ị ộ ệ ự ạ
Chú ý: trong ph n này đ đ n gi n sinh viên ch c n l p m ch ph n DC, khôngầ ể ơ ả ỉ ầ ắ ạ ầ
c n n i dây ngu n Vi và các t đi n.ầ ố ồ ụ ệ
Ch đ AC: sinh viên th c hi n các bế ộ ự ệ ước sau
Trang 21 Đo h s khu ch đ i đi n áp Avệ ố ế ạ ệ
Bước 1: T t ngu n DC, đ h t C2 l p m ch nh hình 1.8ắ ồ ể ở ụ ắ ạ ư
Bước 2: B t ngu n DC, ki m tra l i phân c c ( Q ph io73 ch đ khu ch đ i )ậ ồ ể ạ ự ả ế ộ ế ạ
Bước 3: Cho Vimax = 50mV, t n s 1kHz, d ng sin chu n (n u tín hi u ngõ raầ ố ạ ẩ ế ệ
b méo thì gi m nh biên đ ngõ vào cho đ n khi biên đ tín hi u ra là sinị ả ỏ ộ ế ộ ệ chu n)ẩ
Bước 4: Ki m tra dao đ ng ký OSC , dây đo, v trí các núm đi u ch nh nhể ộ ị ề ỉ ư :POS, Time/DIV, Volt/DIV, Mod … sao cho có th hi n th Vitre6n OSCể ể ị
Bước 5: N i t C2 vào m ch, dùng OSC đo đ ng th i tín hi u Vi và Vout , tăngố ụ ạ ồ ờ ệ
Vi đ n khi nào Vout v a méo ( không có d ng sin) thì ng ng tăng Viế ừ ạ ừ
Bước 6: Đ c các giá tr đ nh Vi, Vout (V0) ghi vào b ng ọ ị ỉ ả
Tính h s khu ch đ i Av c a m ch b ng cách đo: Av= Vệ ố ế ạ ủ ạ ằ 0 / Vi nh n xét ậ
S d ng dao đ ng ký đo v d ng sóng vào Vi , ra Vo trên cùng h tr cử ụ ộ ẽ ạ ệ ụ
Bước 3: Dùng OSC quan sát đ ng th i hai tín hi u t i hai đ u bi n tr VRi ồ ờ ệ ạ ầ ế ở
so v i mass. Ch nh bi n tr VRi cho t i khi th y biên đ tín hi u này gi m ớ ỉ ề ở ớ ấ ộ ệ ả
b ng ½ biên đ tín hi u kia.ằ ộ ệ
Bước 4: tháo bi n tr VRi, ra kh i m ch, đo giá tr c a bi n tr , đây chính làế ở ỏ ạ ị ủ ế ở
t ng tr c a m ch .ổ ở ủ ạ
VRi = 20K
Trang 22 Bước 2: m c bi n tr VRắ ế ở L =20K ngõ ra c a m ch ( song song v i t i ở ủ ạ ớ ả
R2 Rn
Un
Re Ie
Ic
Rt Ura
Hình 1.9: S đ c u t o m ch Tranzito m c theo ki u BC ơ ồ ấ ạ ạ ắ ể
Trang 23Rb1, Rb2: đi n tr phân c cệ ở ự
2.2.2 M ch đi n tạ ệ ương đương
Hình 1.10a: Cách m c m ch BC Hình 1.10b: S đ tắ ạ ơ ồ ương đương m chạ BC
Trên s đ m ch hình1.10 là s đ m ch Tranzito m c theo ki u BC c aơ ồ ạ ơ ồ ạ ắ ể ủ Tranzito npn. Nh c u t o c a Tranzito đư ấ ạ ủ ược k t h p t ba kh i bán d n t oế ợ ừ ố ẫ ạ nên hai ti p giáp pn. Có th coi ti p giáp BE nh m t đi t D, ngoài ra vìế ể ế ư ộ ố
E
I . nên gi a hai c c B vàcC đữ ự ược thay th b ng m t ngu n dòng có giá trế ằ ộ ồ ị
là Iỏ E. V i s thay th đó ta có s đ tớ ự ế ơ ồ ương đương nh hình 1.10bư
Khi Tranzito được phân c c và ho t đ ng vùng khu ch đ i thì ti p giápự ạ ọ ở ế ạ ế
BE được phân c c thu n. Khi đó Đi t D tự ậ ố ương đương v i m t đi n tr có giáớ ộ ệ ở
tr b ng đi n tr thu n c a Đi t , đi n tr này đị ằ ệ ở ậ ủ ố ệ ở ược ký hi u là rệ e và được tính:
E
T
e I
U r
V i Uớ T là đi n áp nhi t, nhi t đ bình thệ ệ ở ệ ộ ường UT = 26mV, do đó:
E e
Trang 24M ch này có m t s tính ch t sau ạ ộ ố ấ :
Tín hi u đệ ược đ a vào c c E và l y ra trên c c C.ư ự ấ ự
Tín hi u ngõ vào và ngõ ra đ ng pha.ệ ồ
H s khu ch đ i dòng đi n ệ ố ế ạ ệ , h s khu ch đ i đi n áp ệ ố ế ạ ệ
T ng tr ngõ vào nh t vài ch c ổ ở ỏ ừ ụ đ n vài trăm ế
Trang 25TT Thi t b V t tế ị ậ ư Thông s k thu tố ỹ ậ S lố ượng
3
Bo m ch thí nghi m ạ ệdùng tranzitor lưỡng c cự (BJT)
Đi n áp ra ệ
0 : 30DCV
1b /nhómộ
II Quy trình th c hi nự ệ
TT Các bcông vi cướệc Phương pháp thaotác thi t b ,v t tD ng cế ị ậ ưụ ụ Yêu c u k thu tầ ỹ ậ
1 Chu n b ẩ ị
Ki m tra d ng cể ụ ụ
Ki m tra máy phát ểxung
Ki m tra máy hi n ể ệsóng
Bo m ch thí nghi mạ ệ
B d ng cộ ụ ụMáy phát xungMáy hi n ệsóng
Bo m chạ
S d ng đ đoử ụ ể các
d ng ạ xung, Khi đo xác đ nh đị ược chu k , d ng xung, ỳ ạ
B ngu nộ ồ
Bo m chạ
12VDCĐúng c c tínhự
ho t đ ngạ ộ
Trang 263 Ki m tra, đánh giá (Thang đi m 10)
1 Ki n th cế ứ So sánh đi m khác nhau c b n trong ể ơ ả
c ch ho t đ ng c a tranzito lơ ế ạ ộ ủ ưỡng
c c (BJT) và tranzito trự ường (FET) ở
ch đ khoáế ộTrình b y đầ ược quy trình th c hànhự
Trang 27Hình 1.12: M ch khu ch đ i B chung ạ ế ạ
Sinh viên m c m ch nh hình 1.12 th c hiên tắ ạ ư ự ương t nh m ch khu ch đ i E ự ư ạ ế ạchung
V i VCC= +12VDC, Rb1 = 15K. ớ Rb2 =6,8K, RE = 390, Q1 lo i 2SC1815 ạ
(C1815) . Vi đượ ấ ừc l y t máy phát sóng âm t n ầ
Chú ý: khi th c hi n đo t ng tr vào, ra c a m ch khu ch đ isinh viên c n ph iự ệ ổ ở ủ ạ ế ạ ầ ả
ch n giá tr bi n tr đ t vào sao cho k t qu đo đ c chính xác nh t. c n xem ọ ị ế ở ặ ế ả ạ ấ ầ
l i lý thuy t tính toán t ng tr vào ra c a m ch khu ch đ i. ạ ế ổ ở ủ ạ ế ạ
Trang 29e o
o o
I
V I
o i
I
I I
V
I
R i r i r I I
U
e e
R I
V I
U Ro
Theo m ch tạ ương đương thì các đi n tr Rs, rb và ệ ở re m c n i ti p nhau vàắ ố ế
m c song song v i đi n tr Re. Ta có:ắ ớ ệ ở
) (
.
ª R e I b R s r b r e
I Ve
Suy ra:
e b s b
e b s b e
I
r r R I I
V
.
) (
.
) (
1
ª r b R s r
Ro ( vài ch c ohm) ụ (1.18)
Tính đ khu ch đ i dòng đi n:ộ ế ạ ệ
b
b b
V
R i
I
I I
I I
I
A ª ( 1).
Trang 30e e
b
e e
e e e b b
e e b
e V
R v
R r r
R R
I r I r I
R I V
V U
U A
.
.
.
1
v
A Vì (r b .r e .R e) (1.20)
Xét góc pha: Khi Vb tăng làm cho Ib tăng và Ie tăng nên Ve cũng tăng theo, nên đi n áp c a tín hi u vào và ra đ ng pha.ệ ủ ệ ồ
2.3.4. Tính ch t:ấ
M ch có m t s tính ch t sau: ạ ộ ố ấ
Tín hi u đệ ược đ a vào c c B và l y ra trên c c E.ư ự ấ ự
Tín hi u ngõ vào và ngõ ra đ ng pha.ệ ồ
H s khu ch đ i dòng đi n ệ ố ế ạ ệ , h s khu ch đ i đi n áp ệ ố ế ạ ệ
T ng tr ngõ vào t vài kổ ở ừ đ n vài ch c kế ụ
T ng tr ngõ ra nh t vài ch c ổ ở ỏ ừ ụ đ n vài trăm ế
TT Thi t b V t tế ị ậ ư Thông s k thu tố ỹ ậ S lố ượng
3
Bo m ch thí nghi m ạ ệdùng tranzitor lưỡng c cự (BJT)
25cm nhi u màuề 20m/nhóm
Trang 316 Ngu n đi nồ ệ
Đi n áp vào ệ220ACV/2A
1 Chu n b ẩ ị
Ki m tra d ng cể ụ ụ
Ki m tra máy phát ểxung
Ki m tra máy hi n ể ệsóng
Bo m ch thí nghi mạ ệ
B d ng cộ ụ ụMáy phát xungMáy hi n ệsóng
Bo m chạ
S d ng đ đoử ụ ể các
d ng ạ xung, Khi đo xác đ nh đị ược chu k , d ng xung, ỳ ạ
B ngu nộ ồ
Bo m chạ
12VDCĐúng c c tínhự
4
Đo ki m ể
tra K t n i đ ng h v n năngồế ố m ch ồ ạạ v i ớ
Đ ng h v n ồ ồ ạnăng
ho t đ ngạ ộGhi các thông s đo ố
đượcVI Ki m tra, đánh giá ể (Thang đi m 10)ể
1 Ki n th cế ứ So sánh đi m khác nhau c b n trong ể ơ ả
c ch ho t đ ng c a tranzito lơ ế ạ ộ ủ ưỡng
c c (BJT) và tranzito trự ường (FET) ở
ch đ khoáế ộTrình b y đầ ược quy trình th c hànhự
4
Trang 32Chú ý: khi th c hi n đo t ng tr vào, ra c a m ch khu ch đ isinh viên c n ph iự ệ ổ ở ủ ạ ế ạ ầ ả
ch n giá tr bi n tr đ t vào sao cho k t qu đo đ c chính xác nh t.ọ ị ế ở ặ ế ả ạ ấ
CÂU H I VÀ BÀI T P NÂNG CAO Ỏ Ậ
Bài t p 1: Câu h i tr c nghi m khách quanậ ỏ ắ ệ
Hãy l a ch n ph ự ọ ươ ng án đúng đ tr l i các câu h i d ể ả ờ ỏ ướ i đây b ng cách ằ
Trang 33M c tranzito ki u nào đ có t ng tr ra l n nh t?ắ ể ể ổ ở ớ ấ
a.M c ki u E chung.ắ ể
Trang 34Trường h p nào tranzito d n đi n bão hoà?ợ ẫ ệ
a.Ti p giáp BE phân c c ngế ự ược
b Ti p giáp BC phân c c thu n.ế ự ậc.Ti p giáp BE phân c c thu n.ế ự ậ
Trang 35Bước 1: Ch nh bi n tr P1 đ ỉ ế ở ể VCE có các giá tr theo b ng A21. Đo đi n áp r iị ả ệ ơ trên R2 (VR2), ghi vào B ng A21. ả Tính IB, IC, và h s khu ch đ i dòng ệ ố ế ạ β.
Bước 2: Cho bi t đi m làm vi c tĩnh Q trong c 3 tr ế ể ệ ả ườ ng h p phân c c nêu ợ ự trên c a BJT: ủ
Trang 36B ướ c 2: Cho bi t đi m làm vi c tĩnh Q trong c 3 tr ế ể ệ ả ườ ng h p phân c c nêu ợ ự trên c a BJT : ủ
Bài t p3: L p m ch phân c c CEậ ắ ạ ự
Trang 37đ a tín hi u AC đ n ngõ vào IN c a m ch khu ch đ i. Và ch nh máy phát tín ư ệ ế ủ ạ ế ạ ỉ
hi u : Đ t ch đ (ệ ặ ế ộ Function) t i v trí : ạ ị Sine
Ch nh bi n tr ỉ ế ở Amplitude đ có giá tr đi n áp đ nh đ nh ể ị ệ ỉ ỉ VIN(pp) = 30mV
Trang 38- Nghiên c u, hi u ch nh, s a ch a các m ch khu ch đ i dùng Tranzitoứ ệ ỉ ử ữ ạ ế ạ
b. Hình th c t ch c: T ứ ổ ứ ổ ch c theo nhóm nh m i nhóm t 2 4 h c sinh.ứ ỏ ỗ ừ ọGiáo vi n hệ ướng d n ban đ u h c sinh th c hi n các n i dung dẫ ầ ọ ự ệ ộ ướ ự i stheo dõi, ch d n c a giáo viên.ỉ ẫ ủ
1. V t t thi t b d ng cậ ư ế ị ụ ụ
1.1. V t li u:ậ ệ
Các v t li u linh ki n th đ ng: các lo i t đi n, các lo i đi n tr , các lo i ậ ệ ệ ụ ộ ạ ụ ệ ạ ệ ỏ ạ
cu n c m, các lo i bi n áp, dây n i ộ ả ạ ế ố
Các linh ki n tích c c: các lo i đi t, các lo i BJT, FET, SCR, các lo i IC.ệ ự ạ ố ạ ạ
Bo m ch các kh i: ngu n, khu ch đ i ạ ố ồ ế ạ
B ng m ch in, thi c hàn, nh a thông, c n công nghi p, hóa ch t ăn mòn m ch ả ạ ế ự ồ ệ ấ ạ
in, hóa ch t t m s y, r lau ấ ẩ ấ ẻ
Tài li u hệ ướng d n môđun ẫ
Tài li u hệ ư ng d n bài h c ớ ẫ ọ
S đ m ch đi n nguyên lýơ ồ ạ ệ
Phi u ki m traế ể
3. Ngu n l c khác:ồ ự
Phòng h c, xọ ưởng th c hành có đ ánh sáng, h th ng thông gió đúng ự ủ ệ ốtiêu chu nẩ
S đ mô ph ng phơ ồ ỏ ương pháp s a ch a m ch khu ch đ iử ữ ạ ế ạ
Máy chi u overheadế
Projector
Trang 39Chia t ng nhóm, m i nhóm t 3 đ n 5 h c sinhừ ỗ ừ ế ọ
5. Quy trình th c hi n:ự ệ
Chu n b phòng th c t p (làm v sinh s ch s phòng th c t p).ẩ ị ự ậ ệ ạ ẽ ự ậ
Đo ki m tra đi n áp lể ệ ưới xoay chi u.ề
T p k t d ng c làm vi c, thi t b đo, linh ki n đúng v trí.ậ ế ụ ụ ệ ế ị ệ ị
Ki m tra s b thi t b đo và các linh ki n.ể ơ ộ ế ị ệ
Rb2 Vi: Ngâ vµo
Nguån cung cÊp
Vo: Ngâ ra Rc
Re
Rb1
Vi: Ngâ vµo
Nguån cung cÊp
+V +V
Rb1 = 22K Ω Rb1 = 220KΩ
Rb2 = 1,8KΩ
- Cho ngu n cung c p đi u ch nh đồ ấ ề ỉ ượ ừc t 3 12 v vào m ch đi n tăng d nạ ệ ầ
đi n áp, ghi l i s li u và cho nh n xét v m i tệ ạ ố ệ ậ ề ố ương quan gi a các y u t :ữ ế ố
Đi nệ
Vc
Vb
Trang 40- Th c hi n tính h s khu ch đ i dòng đi n và đi n áp trong các trự ệ ệ ố ế ạ ệ ệ ườ ng
h p.ợ
Bài th c hành 2: Th c hành l p ráp m ch c c B chung (BC)ự ự ắ ạ ự
M ch m c theo ki u BC: Theo s đ m ch đi nạ ắ ể ơ ồ ạ ệ
Nguån cung cÊp
Vi: Ngâ vµo
Rc = 1K RΩ b1 = 22KΩ
Re = 100 RΩ b2 = 1,8KΩ
- Cho ngu n cung c p đi u ch nh đồ ấ ề ỉ ượ ừc t 3 – 12 v vào m ch đi n tăng d nạ ệ ầ
đi n áp, ghi l i s li u và cho nh n xét v m i tệ ạ ố ệ ậ ề ố ương quan gi a các y uữ ế