tài liệu uy tín được biên soạn bởi giảng viên đại học Bách Khoa TPHCM, thuận lợi cho qua trình tự học, nghiên cứu bộ tự động hóa, điện tử, cơ điện tử, cơ khí chế tạo máy, lập trình nhúng, Tài liệu được kiểm duyệt bởi giảng viên, phòng đào tạo trường đại học bách khoa, lưu hành nội bộ
Trang 2Các mô hình của diode
Trang 3Các mô hình của diode
3
Độ dốc
Lý tưởng
Trang 6Mạch nắn điện bán sóng (nửa chu kỳ)
Trang 7Mạch nắn điện bán sóng (nửa chu kỳ)
TD: Sử dụng mô hình tuyến tính từng đoạn của diode, phác thảo đặc
tính truyền v O theo v S
7
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 8Thiết kế mạch nắn điện
• Khả năng xử lý dòng điện được yêu cầu của diode, được xác định
bởi dòng điện lớn nhất mà diode được yêu cầu dẫn
• Điện áp đỉnh nghịch PIV (peak inverse voltage): điện áp nghịch lớn
nhất mà diode cần có khả năng chịu đựng được mà không bị đánh
thủng (breakdown), được xác định bởi điện áp nghịch lớn nhất
được yêu cầu xuất hiện ngang qua diode
• TD:
(đối với nắn điện bán sóng)
Trang 9Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
Cuộn dây thứ cấp của biến áp được mắc rẽ ở giữa để cung cấp hai điện
áp bằng nhau ngang qua hai nửa của cuộn dây này, với các cực tính
được chỉ rõ
9
Mắc rẽ
ở giữa Điện áp
đường
dây AC
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 10Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
Điện áp đường dây AC
Điện áp đường dây AC
Trang 11Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
Trang 12Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
TD: Xác định điện áp (trung bình) dc trên tải của mạch điện trình bày ở
hình dưới đây, giả định diode là lý tưởng
Trang 13Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
TD: Xác định điện áp đỉnh nghịch (PIV) của mạch điện dưới đây, giả
định diode là lý tưởng
13
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 14Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
Tín hiệu ngõ vào Ngõ ra nắn điện toàn sóng
Tải
Trang 15Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
15
Trang 16Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
TD: Xác định giá trị đỉnh của điện áp trên tải ở mạch điện cho trong
hình dưới đây, sử dụng mô hình giảm áp hằng số với V D = 0.7V
Trang 17Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
Xác định điện áp đỉnh nghịch
17
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 18Mạch nắn điện toàn sóng (hai bán kỳ)
2 diode
(1 diode trong nhánh dòng điện)
4 diode (2 diode trong nhánh dòng điện)
Trang 19Mạch nắn điện với tụ lọc
19
Nắn điện
Điện áp gợn (ripple voltage)
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 20Mạch nắn điện với tụ lọc
• Sử dụng mô hình giảm áp hằng số của diode
• V in > V D : diode dẫn điện và tụ được nạp điện
⇒ V out = V in - V D
• V in < V P : diode trở thành được phân cực nghịch
⇒ v out = V P - V D = const
Điện áp
Trang 21Mạch nắn điện với tụ lọc
21
Tình huống thực tế: điện trở tải R L
được kết nối ngang qua tụ C 1
Trang 22Mạch nắn điện với tụ lọc
Khoảng thời gian diode tắt
Ở cuối khoảng thời gian phóng điện,
điện áp gợn V R :
Trang 23Điện áp gợn và thời hằng của bộ lọc
23
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 24Mạch xén
Với tín hiệu ngõ vào ở trong tầm [L_/K, L+/K], mạch xén hoạt động như là mạch tuyến tính ⇒ v o = Kv I
v I vượt quá các ngưỡng, v o bị xén (giới hạn) đến các mức giới hạn
cao(L+)/thấp(L_)
Áp dụng sóng sin vào mạch xén
Đặc tính truyền tổng quát
của mạch xén
Trang 26Mạch xén
Trang 28Mạch kẹp
Nguồn tín hiệu ngõ vào
Nguồn tín hiệu ngõ vào
Tải
Tải
Mạch kẹp dương
Mạch kẹp
âm
Trang 29Mạch kẹp
29
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 30Mạch kẹp
Trang 31Mạch kẹp
31
Trang 32Mạch kẹp
Trang 33Mạch kẹp
33
Trang 34Mạch nhân điện áp
Mạch nhân đôi điện áp bán sóng
Trang 35Mạch nhân điện áp
35
Trang 36Diode zener
Dòng chỗ uốn của zener Dòng kiểm tra của zener
Dòng cực đại của zener
Trang 37Đặc tuyến V-I của diode Zener
Tống Văn On – Biên soạn từ tài liệu của Bộ môn Điện tử - ĐHBK TP HCM
Trang 38Z max
L max
L
Z min
L
I
V R
; I
V
max Z S
Z DC
min
R
V V
Trang 39Diode zener
39
Z S
max S max
DC
Z S
min S min
DC
V R
I
V
V R
I
Z max
S
min Z L
Z min
S
I R
V I
I R
V I
- I Zmin khi V DCmin và I Lmax
- I Zmax khi V DCmax và I Lmin
min L max
Z
Z max
DC 2
S max
L min
Z
Z min
DC 1
S
I I
V V
R
; I
I
V V
S
L Z
S Z
S S DC
I I
V V
R
I I
I
; V R
I V
Trang 40Diode zener
TD: Diode zener có điện áp nghịch đánh thủng hằng số V Z = 8.2V với
75mA ≤ i Z ≤ 1A Tìm R sao cho V L = V Z được duy trì ở 8.2V khi V i thay
đổi ±10% từ giá trị danh định là 12V