Maïch ñöôïc duøng ñeå oån ñònh ñieän aùp treân taûi. V i laø daõy xung vuoâng.. löôõng cöïc coù bieân ñoä 12V..[r]
Trang 1Ph n 1: M CH ĐI N T 1 ầ Ạ Ệ Ử BÀI T P DIODE Ậ
Câu 1: Cho mạch điện như hình vẽ:
a) Nêu chức năng của mạch
b) Ước lượng giá trị điện áp DC trên tụ C1 và trên tải RL, cho tụ C1 = 1000µF, cho các diode chỉnh lưu có Vγ = 0.7V
c) Điện áp trên tụ C1 và trên RL có thành phần gợn sóng hay không? Độ gợn sóng phụ thuộc vào các phần tử nào của mạch Giả sử độ gợn sóng trên tụ C1 là 1V, điện trở động của DZ là 5Ω Tìm độ gợn sóng trên RL
d) So sánh khả năng cấp dòng trên RL của mạch hình 1 và hình 2
Câu 2: Cho mạch điện như hình vẽ:
a) Nêu chức năng của mạch
b) Ước lượng giá trị điện áp DC trên tụ C1 và trên tải RL, cho tụ C1 = 1000µF, cho các diode chỉnh lưu có Vγ = 0.7V
c) Điện áp trên tụ C1 và trên RL có thành phần gợn sóng hay không? Độ gợn sóng phụ thuộc vào các phần tử nào của mạch Giả sử độ gợn sóng trên tụ C1 là 1V, điện trở động của DZ là 5Ω, transistor có hfe = 100 Tìm độ gợn sóng trên RL
d) So sánh khả năng cấp dòng trên RL của mạch hình 1 và hình 2
C 1
R L
1 K
R 2
2 0 0
0
V i= 1 0 s in w t
0
V z = 5 6 V
0
R 1 5
0
Hình 1
Hình 2
V i= 1 0 s in w t
0
R L
1 K
0
V z = 5 6 V
0
R 2
1 K
R 1 5
0
C 1
Trang 2Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết VDC thay đổi từ 12V đến 16V, IZmin = 0.1A, ILmin = 0.2A, ILmax = 0.6A Tính R, PR, PZmax để điện áp trên tải luôn không đổi
Câu 4: Cho mạch điện như hình vẽ:
BJT có hfe = 50; VBEQ = 0.7V; RL thay đổi từ 50Ω đến 100Ω; VDC = 12V ÷15V; IZmin = 10mA Mạch được dùng để ổn định điện áp trên tải Xác định VL, R, PZmax
Câu 5: Cho mạch điện như hình vẽ:
Các diode Zener có điện áp danh định VZ1 = 8V, VZ2 = 5V Biết rằng cả hai điện áp hoạt động của hai diode có giá trị danh định khi 50mA ≤ iZ ≤ 100mA Vi là dãy xung vuông lưỡng cực có biên độ 12V
a) Với mạch trên, các diode có hoạt động với điện áp danh định không Giải thích b) Vẽ dạng sóng ngõ ra
R L
0
V d c
v L
0
R
V z = 9 V
0
Hình 3
v L
R
+
R L
V d c
V z = 1 0 V
-Hình 4
V i
Z 1
+
Z 2
-R
5 0
v L
R L
5 0
Hình 5
Trang 3Câu 6: Cho mạch điện như hình vẽ:
Vẽ dạng sóng vL của mạch với DZ1 có VZ1 = 9V; DZ2 có VZ2 = 6V; vi có dạng như hình
vẽ và cả hai diode được xem là lý tưởng
Câu 7: Cho mạch điện như hình vẽ:
Vẽ dạng sóng vL của mạch với Ri = 1K; RL = 2K; DZ1 có VZ1 = 9V; DZ2 có VZ2 = 6V; vi = 20sin(100πt)
Câu 8: Một cổng luận lý OR có cấu trúc cơ bản như hình vẽ 8a:
Các diode lý tưởng Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra vo khi ngõ vào có các tín hiệu trong
hình 8b
R i
+
D z 2
R L
V i
-Hình 7
+
D 2
v 1
v o
D 1
-v 3
D 3
v 2
Hình 8a
- 1
2
v 1
3
v ( V )
v 2
t ( m s )
v 3
0 1
- 2
Hình 8b
Z 2
Z 1
v L +
-R
5 0 K
V i
-50
50
wt vi
Hình 6
Trang 4Câu 9: Một cổng luận lý AND có cấu trúc cơ bản như hình vẽ 9a:
Các diode lý tưởng Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra vo khi ngõ vào có các tín hiệu trong hình 9b
Câu 10: Cho mạch điện hình 10a:Biết rằng vi = 0.1cos(ωt), VDC = 2V Hãy tìm iD, vD với diode có đặc tuyến gần đúng như hình 10b
Câu 11: Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết VDC thay đổi từ 15V đến 18V, RL thay đổi từ 12Ω đến 120Ω, diode Zener lý tưởng có VZ = 12V và IZmin = 20mA
a) Tìm R để điện áp trên tải vL = 12V luôn không đổi
b) Tìm công suất tiêu tán cực đại trên R và trên diode Zener
-D 1
v 2
+
v 1
+ 1 0 V
0
v o
D 2
R
1 0 K
t ( m s )
1 0 5
1 0
t ( m s )
v 2 ( V )
v 1 ( V )
-v D
V i
V D C
+
1 5 0
1 5 0
iD
Hình 10a
v D , V
0 5
i D , m A
0
4
0 7
Hình 10b
0
V d c
R
v L
D Z
R L
0 0
Hình 11
Trang 5Câu 12: Cho mạch như hình 12
Diode zener có VZ = 12V, dòng qua zener thay đổi từ 10mA đến 1A Biết Vimin = 15V, RL =
24Ω
a) Tìm R để vL = 12V không đổi
b) Tìm Vimax = Vimin + ∆Vi, từ đó suy ra ∆Vi với R mới tìm được
Câu 13: Cho mạch điện như hình vẽ:
a) Tìm R để duy trì dòng tải mà không làm thay đổi điện áp vL Biết rằng Zener có IZmin = 20mA và VZ = 6V, điện trở tải RL thay đổi từ 30Ω đến 300Ω, và VDC = 12V b) Tìm công suất tiêu tán tối đa trên Zener ứng với R vừa tìm được ở câu a
Câu 14: Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết rằng Zener có VZ = 10V, IZmin = 10mA và PZmax = 0.8W, R = 50Ω và VDC = 15V Hãy xác định phạm vi thay đổi cho phép của IL và RL sao cho điện áp trên tải luôn ổn định
ở mức VL = 10V
0
V i
R
v L
D Z R L
0 0
Hình 12
0
V d c
R
v L
D Z
R L
0 0
Hình 13
0
V d c
R
v L
D Z
R L
0 0
Hình 14
Trang 6Bài 15: Thiết kế mạch dùng OPAMP thỏa mãn yêu cầu sau:
Ngõ vào: v1, v2, v3, v4
Ngõ ra vo = 100.(4v1 + 3v2 + 2v3 + v4)
Sử dụng các điện trở trong tầm kΩ
Bài 16: Giả sử OPAMP là lý tưởng, tìm hàm truyền của các mạch trong hình sau:
Bài 17: Cho mạch như hình sau: Giả sử mạch làm việc ở nhiệt độ phòng (270C)
a Tính vo theo v1 và v2
b Nhận xét kết quả?
Cho Q1 và Q2 giống nhau
Quan hệ của IC và VBE:
kT qV E C
BE e I
I ≅ 0 .
Bài 18: Cho mạch như hình vẽ:
Giả sử OPAMP lý tưởng có điện áp bão
hòa là ±VCC = ±15V
a Tính vo/vi?
b vi bằng bao nhiêu để ngõ ra bão hòa?
Bài 19: Cho mạch như hình vẽ:
a Tính vo/vi:
b Tính và vẽ đáp ứng biên độ của AV = vo/vi
Bài 20: Cho mạch khuếch đại thuật toán như hình vẽ:
Tính vo nếu biết vi = 10 cos(100t) (mV)
+
-vi
vo R
R
C C R/2
Hình a
+
-vi
vo
R
C C R/2
3R/2 3R
Hình b
+
-+
-+
vo
R3
R2
R3
R4
R4
Q2
Q1
+
-+
-vi R1
vo
R2
R3
R4
R5
2.2K
8.2K
4.7K
820 220
+
-+
-R1
R1
R2
R2
+
-+
-+
-vi
R2
vo
R1
R3
C RL
0.1μF
10K 10K
10K 18K
+
-+
-vi
R1
vo
R6
R2
R3
R4
R7 R8 C
5K
10K
3.3K
20K 40K
10K 1μF
+
-vi R1
vo
R2
R3
kR3
Trang 7Bài 21: Cho mạch khuếch đại thuật toán như hình vẽ Tính điện áp ngõ ra vo theo v1 và
v2
Bài 22: Cho mạch như hình vẽ:
Giả sử các transistor giống nhau Biết quan hệ của IC và VBE:
kT qV E C
BE e I
I ≅ 0 Tính vo theo v1 và v2 Nhận xét kết quả nhận được
+
-+
-v1
v2
R1
vo
R2
R3
R7
R6
R4 R5
5K
50K
50K
10K 10K
5K 5K
+
-+
-+
-+
-+
-v1
v2
R
vo
R
R
R
R