DỰ ÁN JICA - HIC THỰC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN * ĐẶC ĐIỂM TRANZITO HIỆU ỨNG TRƯỜNG L.. Cấu tạo và ký hiệu Loại Iran=Ho hiện ứng trường có mối nổi J-FET 1 Loại tranzito hiệu ứng trường có mố
Trang 1DỰ ÁN JICA - HIC THỤC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Bước I: Vẽ đặc tính
= ¬—] - + 5
|
|
Tham khao
C[ — | Abselute maximum rating (Ta= 25°C) || "Electrical characteristics (Ta = 25°C)
| | ] tp Igss Vesc Condition] Common source
| ture + 1 | “average "log “everage VaslVos
{ i los > Vasc Vos=0 Ip= 0ÌVos[V] ,
2511| J |100) = | *20 —10) — |180| -o9 | 1.0 5 | o|-10} or | - | os
28312 J 100 | — *20 =10 - 150 || ~0.9 01 5 —10 0 |—10| 0.1 - 0.8
COMMON SOURCE
COMMON SOURCE
Ta= 26°C
~0.8
-1.0
-12
—14
—1.8
—18
Voltage between drain and source
84
Trang 2DỰ ÁN JICA - HIC THỰC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
* ĐẶC ĐIỂM TRANZITO HIỆU ỨNG TRƯỜNG
L Tranzito hiệu ứng trường (FET)
Có hai loại tranzito hiệu ứng trường: Loại JFET và MOSFET
2 Cấu tạo và ký hiệu
Loại Iran=Ho hiện ứng trường có mối nổi (J-FET)
(1) Loại tranzito hiệu ứng trường có mối nối (J-FET) gồm một chất bán dan loại N (hoặc P) với một chất bán dẫn loại P (hoặc N) được gắn ở hai đầu
[Depletion Taver ]
Source Source!
Source
Depiction layer | Gate G
(2) Gỡ các lớp của mối nối N-P ra thì phần được giới hạn giữa các lớp đó được gọi là kênh
(3) Kênh bao gồm chất bán dẫn loại N được gọi là kênh N và kênh bao gồm chất bán dẫn P gọi là kênh P
(4) Các phần tử mang trong kênh loại N hay P gồm có điện tử và lễ trống tương ứng với nhau
Loại tranzio hiệu ứng trường có cực cổng cách điện (MOS-FET)
(1) Như lớp bán dẫn loại N được đặt giữa máng và nguồn, Khi điện áp âm
được đặt vào cực cổng nên đẩy các điện tử ở kênh N vào vùng nền P làm
thu hẹp tiết diện kênh dẫn và dòng l, bị giảm xuống do điện trở kênh dẫn tăng lên
(2) Dòng qua cực máng được điều khiển bằng mức điện áp của cực cống
(3) Tổng trở ngã vào lớn (khoảng 10!! ~ 101 [MO]) như điện cực cổng được
mạ một lớp oxide SHIc
° Gh) $ -€U)
(N-chanel} {P-chanel)
85
Trang 3DU AN JICA — HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
4.10 Khảo sát trạng thái của tranzito ,
VR = 250 [ka]
DC power supply
10 [V}
Hinh 4.10.1 Bước 1: N6i mach nhu so dé hinh vé
(1) Không đấu nhầm cực của tranzio: B, C, E
(2) Kiểm tra các cực và dải đo của ampe kế đã đúng hay chưa
(3) Chú ý cực tính của Pin và nguồn điện
Bước 2: Đặt biến trở ở giá trị max
(1) Xoay biến trở đến max
(1) Lấp pin vào giá đỡ Chú ý phải lắp đảo cực
(2) Đặt nguồn DC bằng 10 V
(3) Xác định lại xem hai cực B_ và
€ có bằng 0 hay khong ngay cả
khi biến trở được xoay đến max (4) Sau khi đã xác định được, xoay
biến trở đến max
86
Trang 4DU AN JICA —HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
Bước 4: Mối quan hệ giữa đòng l¡ và lụ
(1) Lay pin ra va do dong I voi 1;
=0 (2) Lap pin nhu hinh vé (3) Đặt điện áp nguồn bằng 10V (4) Dat dòng lụ với điện ấp như ở
bảng đưới đây, điều chỉnh cẩn thận
biến trở
(5) Ghi lại gia tri dong I)
(6) Chỉ ra 3 vùng cla transito : khoá, dẫn và bão hoà
1 Dong Bazo © AM! Thay tHAI [THAI ¡ THAI TAD TAR PIAL | foal PAL | AL UAL] lA
Collector
i
Buse 5:Vé dé thi dong I, - [
9.04
_a _ _— Dong Baze [LWA]
Trang thai cila tranzilo
(1) Trang thai OFF:
~Với trạng thái này thi dong [, = 0 Dong I sé khéng chảy mà chỉ có điện áp đặt yao Collector Dong l chỉ chảy khi có đòng lạ
87
Trang 5DỰ ÁN JICA — HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
(2) Trang thai ON:
Dòng I tăng tương ứng với sự tăng của dòng I,, Moi quan hé gitta I, va I được xác định bởi cong thtic: I = hy: Ip,
(3) Trạng thái bão hoà
€
Dong I van không tăng ngay cả khi dong |, vẫn tăng Dòng điện bão hoà được xác định bởi điện áp cung cấp và điện trở tải R,
t
4.11 Khảo sát đặc tính khuếch đại DC của tranzito
vo ko ñ8 sứ TẠI RL =1 [k8]
=1ka
Hinh 4.11.1
Te ascisisy 2ˆ
ff
10 {V] Power supply
buocl: N6i mach nhu hinh 4.11.1 (1) Không đấu nhầm vôn kế và ampe kế
(2) Chú ý dải đo của vôn kế và ampe kế (3) Xoay biến trở đến max
Bước 2: Lắp pin vào nguồn (1) Đặt điện áp nguôn Vạ„.= 10V
(2) Lắp pin
88
Trang 6ĐỰ ÁN JICA — HIC THUC TAP ĐIỆN TỦ CƠ BẢN
Đước 3: Cách đo Rị = I[kO|
(1) Tat cong tac S Do Vij [eva Vey: khi lý = 0,
(2) Bat cong tac S va do Vy, Ie va Vey, bang cdch diéu chinh bién tré để tăng dong I, theo bang duci day
(3) Thay R,= 1.5 [kQ] va do lai Vip, Ie va Ve:
_
- [omar SIAAI — ĐUNAI | HAI ZMAI | Z5 MAI 902A [ SHMAI - 40A) -
Bude 4:Tinh hy, vah,, khi R, = 1[kQ]
(1) Hệ số khuếch đại dòng DC: hị, khi I, = 30 [yA], I = [mA]
fa
Từ công thức : hy ==
I,
(2) Hé s6 khuéch đại đồng AC h,, khi I, tang tir 25 [HA] ~ 35 [HA]
(AI, = 10 [RA])
ltãngtừ —_ mAÁ mA(AIL.=_ — [HA])
"Từ công thức:
_ AL
al,
Bước 5:Vẽ đồ thị
h
(1) Vẽ đặc tính của I¿ — Vụ¿ ở góc 1/4 thứ nhất (Khi Rị =1 và 1,5 [kQ]) (2) Vẽ đặc tính của I; — l ở góc 1⁄4 thứ hai (Khi R; =1 [k©])
(3) Vẽ đặc tính của ly — Vụy, ở góc 1/4 thứ ba (Khi Rị =1 [kÖ])
89
Trang 7DỰ ÁN JICA - HIC 'THỤC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
D.C load line
P1 1 ° lo) og ay
Pop oh ae
riot Be
ri | £3
¬
li 8 9)
mm
|
+ Voltage between emitter and collector Vce [V]
3
k
g
0.3
Phần tư thứ ba
Dac tinh I; — Vp: ' 88 0.9
Bước 6: Nhập sự thay đổi ở Vụ, lụ và Vụy;, bằng cách thay đổi l„ trên đồ thị
(1) Nhập thay đổi ở Vụ, ở góc 1/4 thứ 3
(2) Nhập thay đổi ở l ở góc 1/4 thứ 2
(3) Nhập thay đổi ở Vụ, ở góc 1/4 thứ |
I Duong đặc tuyến tải
(1) Khi điện trở tải R,, được nối với tranzito và nguồn cung cấp Vụ giữ điện
áp không đối, thì ta có mối liên hệ giữa Vụ và lạ:
Veo = ER + Vex
Ti trén ta c6 [ Ry + Vey:
l= ly at Foc
V/R¡ không đổi nếu R, cố định, Vu„/R, chính là I,,, va l,: được tính như sau: max
90
Trang 8DỰ ÁN JICA — HIC THỰC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Los Tu + Lisa
(2) Khi lý và Vụ: được biểu diễn đồng thời trên truc X va truc Y, | duge bidu
+
diễn bằng một đường thẳng đi qua điểm I„„ trên trục Y và điểm —1/R¿
(3) Đường thẳng thu được ở trên được gọi là “DC load line”
= Vee~ tô [VỊ
-D.C load line for Ry = 1k2
[mA] a
(ve
5 Vogfv] 10
DC load line for Ry=1{k@] at Vec * 10 [V]
I Giải thích ý nghĩa của đường cong
(1) Trở kháng DC đầu vào: ¥,,-
V,
fa
—
(2) Trở kháng AC đầu vào : yc
AV 5p
Vice = =# 10]
Ai,
(3) Hệ số khuếch dai dang DC: h,,;
I
Nu = 7
al
(4) Hệ số khuếch đại dòng AC: h,,
Ai
he = =
Am
(5) Hệ số khuếch đại điện áp
91
Trang 9DU AN JICA — HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
_ Ave:
AV,
G
92
Trang 10DỰ ÁN JICA - HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
4.12 Mạch khuếch đại chế độ A, B và C
(Circuit diagramme) Cs
ee resistor E a Lew Dual trace oscilloscope
AFO 7 oY C Gels = _ TẾ
——! D.C amperemeter | } Down
~) | Vee = Power | / Ground
T | 10[V] T supply
Hinh 4.12.1
3P (or 2P) smail-toggle switch
Oscilloscope
———————— 0.C power supply ¬
Audio
signal
Buéc 1: N6i mach nhu hinh 4.12.1 vé
(1) Không đấu nhầm các cực của ampe kế
và nguồn (2) Nối đúng cực của tụ hoá (3) Gạt công tác SI(gạt xuống) (4) Xoay biến trở đến max Bước 2: Thiết lập dụng cụ đo (5) Bat cong tac S,
(1) May hiện sóng
Truc Y Dau vao (CH,) 10mV/div Đầu ra(CH,) 0,2V/div (2) Ampe kế DC
Dùng để đo lạ, 100 [HA]
(3) Nguồn cung cấp
93
Trang 11DỰ ÁN JICA - HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
Veo= 10[V]
(4) Tần số máy phát tín hiệu âm thanh | [kHz]
Bước 3: Phương pháp đo
(1) Thiết lập biên độ của tín hiệu ra là
20 mV (2) Ghi lai dang s6éng dau vao (CH,)
khi cả hai công tắc SI va S, tất (lạ =
0, nếu không ta chỉ nhận được dạng
đường thẳng) (3) Bật công tắc S, va §; để điều
chỉnh biến trở để thu được dong I,
tiếp theo như bảng bên Ghi lại dạng
sóng ra (CH¡:) với mỗi lạ,
Chú ý: Điều chỉnh đầu ra của máy hiện sóng bằng 20 [mV] ngay cả khi I, bị thay đổi và đây chính là nguyên nhân thay đổi biên độ điện áp đầu vào CHỊ; và dang séng CH, dau ra
94
Trang 12U CO BAN
THỰC TẬP ĐIỆN T
DỰ ÁN JICA - HỊC
Trang 13DU AN JICA — HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
4.13 Định thiên mach khuéch dai ché do A, B, C
ciruit 2> kitim»|—
assampiver |
ruit
cm
lass C amplifier ciruit
0,
>|
¢ Sự khác nhau trong mạch khuếch đại chế độ A, B, C dùng điện áp định thiên
Các tín hiệu có hình dạng giống nhau đầu vào sẽ được khuếch đại và quan sát tại đầu ra khi mạch hoạt động ở chế độ A khi mạch hoạt động ở chế độ B
Góc dân 0s 180 khi mạch hoạt động ở chế độ B
Dong qua mach chi bang 1/4 chu kỳ khi mạch hoạt động ở chế độ C
Mạch tranzito có điện áp thiên áp giữa chế độ A và chế độ B_ của mạch khuếch đại được gọi là chế độ AB
® Nguyên tác xác định chế độ A, B, C
Jc
lb - Ic charactprisics
TẢ
Vee input signal waveform
96
Trang 14DU AN JICA — HIC THUC TAP DIEN TU CO BAN
4.14 Tính ổn định của định thiên
100[K@]
B
—
=>
$e Swf
900000 ec (E O°
D.C power supply
mc RDS, Otero ¬
colecrer
Hinh 4.14.1
Bttoe 1: N6i mach nhu hinh vé (1) Tat cong tac nguồn
(2) Đặt biến trở ở max (3) Không đảo lộn các chân của tranzito Bước 2: Thiết lập thiên áp
(1) Bật công tắc nguồn và để ở 10 [VỊ
(2) Xoay biến trở theo chiều kim đồng hồ để tăng I,
(3) Dat I = 5 [mA] Sau đó ghi lại Vụy; và lạ,
Bước 3:Đọc thay đổi của điện áp thiên áp trong lúc thay đổi nhiệt độ
(1) Đặt máy sấy vào gần tranzito như hình
Vẽ (2) Đặt máy sấy ở “Cold” và bật công tác
(3) Khi I„, l„ và Vụ, ồn định tại mức không
đổi, đọc các thông số trên đồng hồ đo và
hi lai két qua
(4) Dat may sấy ở “Hot” và lặp lại bước (3)
y= THAI|le= ImA]jVạ= [V1 |
97
Trang 15DỰ ÁN JICA — HIC THUC TAP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Bước 4: Đọc sự thay đổi điện áp thiên áp bằng cách thay một tranzito khác
Samate transistor
No.1
No.3) (scigisy)
4
(1) Điều chỉnh dong bias dé I =5
[mA]
(2) Ghi lai gid tri I; va Voy khi I =
5 [mA]
(3) Thay tranzito số 2, 3 và 4 rồi do
và ghi lại các giá trị của l„, l„ và
Sample transistor
No
(2sc1e1sy)
Bước 5: Chuẩn bị nối các linh kiện sau để do dòng mạch.định thiên trực tiếp và
Vụ; của các tranzito
mạch định thiên cố định
(1) Hoàn thành nối dây theo sơ đồ nối mạch
<Định thiên trực tiếp>
[Re oma |
—W8}— ) Troi ea \
mm
<Dinh thién cố định>
Re
f O.C- ampsrermeter D.C voltmeter tov) l BS» 10 (V1 °
98