BÁO cáo THIẾT kế MẠCH điện tử 1 DIODE ỨNG DỤNG DIODE

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÀI BÁO CÁO THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ 1 Mã môn học: 402058 Người hướng dẫn: TS... Nguyễn Nhật Tân bộ môn

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BÀI BÁO CÁO THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ 1

Mã môn học: 402058

Người hướng dẫn: TS NGUYỄN NHẬT TÂN Người thực hiện: LÊ THỊ THU THẢO – 42101349

NGUYỄN PHÁT THỊNH – 42100481 ĐÀM QUANG THẮNG – 42101255

PHẠM ANH VŨ – 42100532

Nhóm: 11

Khóa: 25

TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 12 NĂM 2022

L ỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và viết tiểu luận, em luôn nhận được sự quan tâm, hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của giáo viên và được tạo điều kiện để cải thiện được những điểm mình còn chưa tốt trong môn học

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy giáo TS Nguyễn Nhật Tân bộ môn Thiết kế mạch điện tử 1 Khoa Điện-Điện tử trường Đại học Tôn Đức Thắng đã trực tiếp giúp đỡ em trong suốt học kỳ vừa qua và hoàn thành được bài tiểu luận này

Mặc dù em đã vận dụng tất cả những kiến thức có được và kinh nghiệm trong quá trình

học của bản thân để hoàn thành bài tiểu luận này nhưng có thể còn những hạn chế và thiếu sót Em rất mong nhận được sự góp ý và chỉ bảo của các thầy, cô

Em xin trân trọng cảm ơn!

M ỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

C HƯƠNG 1: DIODE 3

PHẦN 1:DIODE 3

PHẦN 2:DIODE ZENNER 5

PHẦN 3: ỨNG DỤNG DIODE 6

1) Sử dụng để chỉnh lưu dòng điện: 6

2) Sử dụng để giảm áp: 6

3) Sử dụng để bảo vệ chống cắm nhầm cực: 6

PHẦN 4: ỨNG DỤNG DIODE ZENNER 7

CHƯƠNG 2: BJT 9

PHẦN 1: BJT CÓ TỤ Ở CHÂN E 9

PHẦN 2: BJT KHÔNG CÓ TỤ Ở CHÂN E 12

CHƯƠNG 4: GHÉP LIÊN TẦNG 16

PHẦN 1: Mạch ghép liên tầng 2 BJT (E chung) 16

PHẦN 2: Mạch ghép liên tầng 2 MOSFET (S chung) 19

TÀI LIỆU THAM KHẢO 22

NỘI DUNG BÀI BÁO CÁO

C HƯƠNG 1: DIODE

PH ẦN 1:DIODE

Hình 1: MẠCH CHỈNH LƯU

Hình 2: MÔ PHỎNG MẠCH CHỈNH LƯU

𝑉𝑖 = 4𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡

Vᵧ=0.7V 𝑅 𝑅12 = 1𝑘Ω = 1𝑘Ω

Khi diode không dẫn: VD< 0,7V

4 , 1 7

, 0

2

2

) (

2 2

.

0

2 1

2 0

i D

i i

V V

V V

V

GT Đ

V R

20

) ( 15 10

, 0 02 , 0

12 , 5 15

02 , 0 120

2 , 2

18 , 0 12

2 , 2

max min

max max min

min max

L Z

Z S

i

L

L L

L

L L

I I

V V

R

A R

U I

A R

U I

PH ẦN 3: ỨNG DỤNG DIODE

1) S ử dụng để chỉnh lưu dòng điện:

Biến dòng điện xoay chiều trở thành dòng điện một chiều

2) S ử dụng để giảm áp:

Sau khi dòng điện đi qua Diode thì mỗi một Diode sẽ gây ra một sụt

áp trên nó Trong một số trường hợp, người ta áp dụng đặc tính này để giảm áp Ví dụ bạn có một chiếc đài chạy 3V mà có cục sạc 5V, thì

b ạn có thể đấu tiếp nối 3 con Diode với nhau, sau đó đấu vào đầu 5V Tại đầu ra cuối cùng của Diode có một điện áp khoảng gần bằng 3V

ch ỉ cho phép đi theo một chiều duy nhất Khi đó, dù bạn có cấp nguồn ngược cực thì thiết bị vẫn được an toàn

PH ẦN 4: ỨNG DỤNG DIODE ZENNER

Diode được chế tạo với khả năng khi có hiện tượng phân cực ngược thì diode Zener sẽ giữ gần như cố định ở 1 mức độ điện áp (thường thì bằng với giá trị ghi trên diode) từ đó làm cho mạch điện được ổn định Từ đó ta nhận thấy ứng dụng nổi bật của loại diode này đó là

Điện áp tải bằng điện áp đánh thủng VZ của diode Điện trở nối tiếp giới hạn dòng điện có thể qua đi ốt và giảm điện áp dư khi diode đang ở trạng thái dẫn

Nếu điện áp đầu vào đổi trạng thái và tăng đến một giá trị cao hơn điện áp đánh thủng diode Zener, dòng điện chạy qua diode và tạo ra sụt áp trên điện trở; điều này kích hoạt SCR và tạo ra một mạch ngắn xuống đất Đoản mạch sẽ mở cầu chì và ngắt kết nối tải khỏi nguồn cung c ấp

Diode Zener được dùng để sửa đổi hoặc định hình các mạch cắt dạng

hai nửa chu kỳ của dạng sóng AC để định hình dạng sóng hoặc bảo

v ệ

CHƯƠNG 2: BJT

PH ẦN 1: BJT CÓ TỤ Ở CHÂN E

Hình 4: MẠCH TRANSISTOR CHÂN E CÓ TỤ (E CHUNG)

 Kết quả tính theo lí thuyết:

108,33.25 820,68 3,3

Hình 5: MÔ PHỎNG KHUẾCH ĐẠI TRANSISTOR CHÂN E CÓ TỤ (E CHUNG)

 Kết quả theo mô phỏng:

231,21

2,14 231,21

PHẦN 2: BJT KHÔNG CÓ TỤ Ở CHÂN E

Hình 6: MẠCH TRANSISTOR CHÂN E KHÔNG TỤ (E CHUNG)

 Kết quả tính theo lí thuyết:

1 1

Hình 7: MÔ PHỎNG KHUẾCH ĐẠI TRANSISTOR CHÂN E KHÔNG TỤ (E CHUNG)

C HƯƠNG 3: MOSFET

Hình 8: MẠCH MOSFET (S CHUNG)

Hình 9 : MÔ PHỎNG KHUẾCH ĐẠI MOSFET (S CHUNG)

Hình 11: MÔ PHỎNG KHUẾCH ĐẠI GHÉP LIÊN TẦNG 2 BJT (E chung)

𝑖𝐶1 = −

𝑅𝐶1//𝑅𝐵2(𝑅𝐶1//𝑅𝐵2) + 𝑟𝜋2 = −

2//150 (2//150) + 0.626 = −0.75

𝐺𝑣 = 𝐴𝑣 𝑉 𝑉𝑖

𝑠𝑖𝑔 = 𝐴𝑣𝑅 𝑅𝐵1//(𝑟𝜋1+ 𝛽1𝑅𝐸1)

𝐵1//(𝑟𝜋1+ 𝛽1𝑅𝐸1) + 𝑅𝑠𝑖𝑔

= 39.96 × 2.1//(2.5 + 187 × 1) + 1 = 26.97 2.1//(2.5 + 187 × 1)

PH ẦN 2: Mạch ghép liên tầng 2 MOSFET (S chung)

Hình 12: MẠCH GHÉP LIÊN TẦNG 2 MOSFET (S chung)

HÌNH 13: MÔ PHỎNG KHUẾCH ĐẠI GHÉP LIÊN TẦNG 2 MOSFET (S CHUNG)

Nhận xét: Có sự chênh lệch ít giữa tính tay và mô phỏng, 𝐺𝑣 mang

dấu dương nên suy ra tín hiện ngõ vào và tín hiệu ngõ ra cùng pha

nhau

TÀI LI ỆU THAM KHẢO

 Adel S Sedra, Kenneth C Smith, Microelectronic Circuits (The Oxford Series in Electrical and Computer Engineering) 7th edition 7th Edition

 Lê Tiến Cường, Mạch điện tử 1, tái bản lần thứ nhất, Tp Hồ Chí Minh : Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh, 2015