Tài liệu ĐỒ ÁN MÔN HỌC CƠ BẢN VỀ ĐIỆN doc

- Khi diode được phân cực thuận lúc đầu dòng điện qua diode tăng dần qua diode cho đ - Khi phân cực ngược cho diode nếu tăng điện áp âm thì ban đầu chỉ có một dòng điệnđến khi điện áp đặ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CƠ BẢN VỀ ĐIỆN

M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC

Chương I: MỘT SỐ LINH KIỆN THỤ ĐỘNG 3

1.1 Khái niệm 4

1.2 Phân loại 4

1.2.1 Phân loại theo cấu tạo 4

1.2.2 Phân loại theo công dụng 4

a Biến trở 4

Hình 1.1: Kí hiệu và hình dáng của biến trở 4

b Nhiệt trở 4

Hình 1.2: Kí hiệu ,hình dáng của nhiệt trở 5

c Quang trở 5

Hình 1.3 Kí hiệu hình dáng của quang trở 5

d Điện trở cầu chì 5

Hình 1.4 Kí hiệu hình dáng của điện trở cầu chì 5

e Điện trở tuỳ áp: Viết tắt là VDR 5

Hình 2.1 Tụ điện không phân cực dương và âm 6

Hình 2.2 Tụ phân cực tính 6

2.2.1 Tụ oxit hóa (thường gọi là tụ hóa) 6

Hình 2.3.Kí hiệu và hình dáng của tụ hóa 7

2.2.2 Tụ gốm 7

Hình 2.4 Kí hiệu, hình dáng, cách đọc tụ gốm 7

2.2.3 Tụ giấy 7

Hình 2.5 Kí hiệu, hình dáng của tụ giấy 7

2.2.4 Tụ mica 7

2.2.5 Tụ màng mỏng 8

Hình 2.7 Tụ màng mỏng 8

2.2.6 Tụ tang 8

2.3.1 Tụ dẫn diện ở tần số cao 8

2.3.2 Tụ nạp xả điện trong mạch 8

3.1 Cấu tạo 8

Hình 3.1 9

3.2 Nguyên lí hoạt động 9

3.2.1 Phân cực ngược 9

Hình 3.2 Phân cực ngược cho diot 9

3.2.2 Phân cực thuận Diode 9

Hình 3.3 Phân cực thuận cho diode 10

3.3 Đặc tính vôn-ampe của diode 10

Hình 3.4.Đặc tuyến vôn-ampe của diot 10

3.4 Phân loại diode 10

3.4.1 Diode chỉnh lưu 11

3.4.2 Photo diode 11

Hình 3.5 Đặc tuyến vôn-ampe 11

I = I Is(e -1) 11

Hình 3.6 12

3.4.3 Diode phát quang 12

3.5 Ký hiệu và đặc điểm nhận dạng một số loại diode 13

4.5.1 Transistor mắc theo kiểu E chung 19

Đặc điểm của mạch khuyếch đại E chung 19

4.5.2 Transistor mắc theo kiểu C chung 19

Mạch mắc kiểu C chung , tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực E 20

Đặc điểm của mạch khuyếch đại C chung 20

4.5.3 Transistor mắc theo kiểu B chung 20

5.1.Giới thiệu chung 21

5.2 Cấu trúc chân IC 21

5.3.Mạch khuếch đại thuật toán lý tưởng 22

5.4 Nguyên lý hoạt động của OP-Amply 23

Sơ đồ bên trong của OP-Amply 23

5.5.4 Mạch so sánh dùng OP-Amply 25

CHƯƠNG 2: ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 27

1 NGUYÊN LÝ CHUNG 27

2 CẤU TẠO CHUNG 28

2.1 STATO 28

2.2 Roto 29

3 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 30

n n C R R I U C E n e f u u e        0 ) (   với          ) ( 0 e f u u e C R R I n C U n .30

3.1 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông θ 30

3.2 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ Rf trên mạch phần ứng 31

3.3 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp 32

4 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỘNG CƠ 32

2.Chỉ tiêu kinh tế 32

CHƯƠNG 3-NGUYÊN LÝ ĐIỀU CHỈNH ĐỘNG CƠ DC BẰNG PWM 32

CHƯƠNG 4.PHÂN TÍCH SỰ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH THIẾT KẾ 36

SƠ ĐỒ KHỐI MẠCH ĐIỀU KHIỂN 36

1 Mạch lặp : 36

Vout=[R2/(R1+R2)]*Vin 36

2 Khâu tạo xung vuông và điện áp răng cưa : 36

3 Khâu so sánh điện áp: 37

Khâu so sánh điện áp 37

Hình IV.2 38

4 Van động lực: 38

2.Truyền động điện-Bùi Quốc Khánh,Nguyễn Văn Liễn(Nhà xuất bản khoa hoc kỹ 42

3.Máy điện tập 1,2,3-Nguyễn Khánh Hà,Vũ Gia Hanh,Nguyễn Duy Bình(Nhà xuất 42

Chương I: MỘT SỐ LINH KIỆN THỤ ĐỘNG

1 Điện trở

- Điện trở là sự cản trở dòng điện chảy trong vật dẫn điện

a Điện trở than: Dùng bột than ép lại dạng thanh có trị số điện trở từ vài Ω

đến vài chục MΩ, công suất 1/8 W đến vài W Loại dùng chất Nicken-Crôm có trị số ổnđịnh hơn điện trở than, giá thành cao Công suất điện trở thường là

1/2 W

b Điện trở ôxit kim loại: Dùng chất oxit-thiếc chịu được nhiệt độ cao và độ ẩm cao.

Công suất điện trở thường là 1/2 W

c Điện trở dây quấn: Dùng các loại hợp kim để chế tạo các loại điện trở cần trị số nhỏ

hay cần dòng điện chịu đựng cao Công suất điện trở vài W đến vài chục W

d Điện trở xi măng: Thành phần cấu tạo chính là xi măng Công dụng chính là dùng

trong các mạch hạn dòng có công suất lớn Ưu điểm chính của loại này là công suất lớn

và ít bị cháy chập khi mạch bị quá tải

1.2.2 Phân loại theo công dụng

a Biến trở

Biến trở còn được gọi là chiết áp được cấu tạo gồm một điện trở màng than hay dây quấn có dạng hình cung góc quay 270 độ Có một trục xoay, ở giữa nối một con trượt làm bằng than hay làm bằng kim loại có biến trở than, con trượt sẽ ép lên mặt điện trở

để tạo kiểu nối tiếp xúc làm thay đổi trị số điện trở khi xoay trục

Là loại điện trở có trị số thay đổi theo nhiệt độ Có hai loại nhiệt trở :

 Nhiệt trở có hệ số nhiệt âm: Là loại nhiệt trở khi nhận giá trị cao hơn thì trị sốđiện trở giảm xuống và ngược lại

 Nhiệt trở có trị số nhiệt dương: Là loại nhiệt trở khi nhận nhiệt độ cao hơn thì trị

số điện trở tăng lên

 Nhiệt trở thường dùng để ổn định nhiệt cho các tầng khuếch đại công suất haylàm linh kiện cảm biến trong các hệ thống tự động điều khiển theo nhiệt độ

TH

 Điện trở cầu chì có trị số rất nhỏ khoảng vài Ohm.

Hình 1.4 Kí hiệu hình dáng của điện trở cầu chì

e Điện trở tuỳ áp: Viết tắt là VDR

 Đây là loại điện trở có trị số thay đổi theo điện áp đặt vào hai cực Khi điện ápđặt vào giữa hai cực ở dưới trị số danh định thì VDR có trị số còn thấp coi nhưngắn mạch

 Trong công nghiệp, điện trở để chế tạo các thiết bị sấy, giới hạn dòng điện khởiđộng của động cơ …

 Trong lĩnh vực điện tử, điện trở được nạp cho pin nickel-cadmium

Tụ điện được chia làm hai loại chính là:

 Tụ điện không phân cực tính dương và âm:

Hình 2.1 Tụ điện không phân cực dương và âm

 Tụ điện phân cực tính được chia làm nhiều dạng:



Hình 2.2 Tụ phân cực tính

2.2.1 Tụ oxit hóa (thường gọi là tụ hóa)

Tụ hóa có điện dung lớn từ 1μF đến 10.000μF là loại tụ có phân loại cực tính dươngF đến 10.000μF đến 10.000μF là loại tụ có phân loại cực tính dươngF là loại tụ có phân loại cực tính dương

và âm

.01

Tín hiệu âm tần, âm thanh bổng thuộc loại tần số cao nên tín hiệu âm bổng sẽ được

qua tụ C để đưa vào loa bổng, có âm trầm có tần số thấp sẽ bị chặn lại Do đó tín hiệu

âm trầm chỉ đưa vào loa trầm

2.3.2 Tụ nạp xả điện trong mạch

Mạch nắn điện chỉ có tác dụng cho bán kỳ dương của dòng điện xoay chiều đi qua vàkhông cho bán kì âm đi qua Nếu có tụ C đặt song song với tải ở ngõ ra thì tụ sẽ nạpđiện khi điện áp tăng lên và xả điện khi điện áp giảm xuống làm cho dòng điện đượcliên tục và giảm bớt mức gợn sóng của dòng điện xoay chiều hình sin

3 Điốt

3.1 Cấu tạo

Trong một tinh thể bán dẫn thể Si ( hay Gr) được pha để trở thành vùng bán dẫnloại N và vùng bán dẫn loại P, ở mối nối P – N có sự nhạy cảm đối với các tác động củađiện, quang, nhiệt

Trong vùng bán dẫn P có nhiều lỗ trống, trong vùng N có nhiều electron thừa, khihai vùng này tiếp xúc nhau sẽ có một số electron vùng N qua mối nối và tái hợp với lỗtrống của P

Tại mối nối xảy ra sự cho nhận electron và lỗ trống vùng N và P đến khi điện tích

âm của vùng P đủ lớn để đẩy các electron không cho electron từ vùng N sang P nữa

Sự chênh lệch điện tích ở hai bên mối nối gọi là hàng dào điện áp hay còn gọi làvùng nghèo điện tử.

Diot bán dẫn có cấu tạo như hình 3.1

> P gọi là dòng điện rỉ, trị số khoảng ŋA

- Dòng điện rỉ còn gọi là dòng điện bão hoà nghịch Is Do dòng có trị số rất nhỏ nêntrong nhiều trường hợp người ta coi như điốt không dẫn điện khi phân cực ngược

Hình 3.2 Phân cực ngược cho diot

3.2.2 Phân cực thuận Diode.

- Dùng một nguồn DC nối cực dương của nguồn vào chân P và cực âm của nguồn vàochân N của diode Lúc đó điện tích dương của nguồn sẽ đẩy lỗ trống trong vùng P vàđiện tích của nguồn sẽ đẩy electron trong vùng N làm cho

electron và lỗ trống lại gần mối nối hơn và khi lực đẩy tĩnh điện đủ lớn thì electron từ N

sẽ sang mối nối qua P và tái hợp lỗ trống

- Khi vùng N mất electron trở thành mạng điện tích dương thì vùng N sẽ kéo điện tích

dương của nguồn sẽ kéo theo điện tích âm từ vùng P về Như vậy đã có một dòngelectron chảy liên tục từ cực âm của nguồn qua diode về cực dương của nguồn, nói cáchkhác có dòng điện đi qua diode theo chiều từ P sang

Hình 3.3 Phân cực thuận cho diode

3.3 Đặc tính vôn-ampe của diode

- Đặc tính vôn-ampe của diode biểu thị mối quan hệ giữa dòng điện chảy qua nó vàđiện áp giữa Anôt và Catôt

- Khi diode được phân cực thuận lúc đầu dòng điện qua diode tăng dần qua diode cho đ

- Khi phân cực ngược cho diode nếu tăng điện áp âm thì ban đầu chỉ có một dòng điệnđến khi điện áp đặt nên diode đạt ngưỡng mở là 0,6V với Si và 0,3V với Ge thì điện áptăng vọt lên nên tiếp tục tăng điện áp nguồn thì điện áp giữa hai đầu diode vẫn giữ ởmức là 0,6 với Si và 0,3 với Ge

Hình 3.4.Đặc tuyến vôn-ampe của diot

Nhận xét:

Đường đặc tuyến của diode được chia làm 3 vùng:

+Vùng 1 đánh thủng vùng này được phân cực thuận với dòng lớn(mA), điện ápnhỏ

+ Vùng 2 vùng phân cực ngược dòng điện nhỏ, điện áp lớn

+ Vùng 3 vùng đánh thủng

3.4 Phân loại diode.

Diode được phân làm nhiều loại như diode chỉnh lưu, diode tách sóng, diode biếntần, photodiode, diode phát quang…

3.4.1 Diode chỉnh lưu

Được sử dụng trong các mạch lọc nguồn từ xoay chiều sang một chiều, do đặc tínhcủa diode cho điện áp dương của tín hiệu xoay chiều đi qua nên trong các mạch chỉnhlưu người ta chia ra các loại mạch chỉnh lưu như chỉnh lưu nưả chu kỳ, chỉnh lưu toànchu kỳ, chỉnh lưu cầu

3.4.2 Photo diode

 Cấu tạo: Ứng dụng hiệu ứng quang áp, người ta chế tạo ra diode quang Đó làmột chuyển tiếp P – N có cấu trúc sao cho ánh sáng dễ dàng chiếu trực tiếp lên

bề mặt bán dẫn

Khi làm việc, diode quang được phân cực nhờ nguồn điện áp E (hình dưới) mà

do đó có một dòng điện ngược ban đầu I0 rất nhỏ Khi được ánh sáng chiếu vào, có thêmdòng điện sáng I tạo ra bởi các hạt mang năng lượng của phôtôn và chảy cùng chiều vớidòng điện ngược Vì vậy, dòng tổng chảy qua tải Rt có trị số đáng kể và tăng theo cường

IF

F0 F1 F2 F3

Hình 3.5 Đặc tuyến vôn-ampe

Để thiết lập đặc tuyến vôn – ampe của chuyển tiếp P – N được chiếu sáng, ta gọi V làđiện áp hj trên chuyển tiếp đó ( theo chiều thuận), và I là dòng điện tổng ( với chiềudương quy ước là chiều của dòng I, nghĩa là chiều của dòng điện ngược với chuyển tiếp

Hoặc sau một vài lần biến đổi đơn giản sẽ có dạng khác:

V = T ln [ I – I/Is + 1 ]

Hệ thức trên chính là biểu thức giải thích đặc tuyến vôn – ampe của chuyển tiếp P –

N được chiếu sáng Nó biểu thị quan hệ dòng điện I chảy qua chuyển tiếp P – N ( theochiều ngược) và điện áp V đặt lên chuyển tiếp đó ứng với các trạng thái chiếu sáng khácnhau

 Đặc tuyến năng lượng

vì như ta đã thấy từ họ đặc tuyến Vôn – Ampe của phần diode, các đặc tuyến gần nhưsong song với trục điện áp V

 Ứng dụng

Phôtôdiode thực chất là một chuyển tiếp P – N được chiếu sáng và phân cực ngược

Nó cung cấp một dòng điện ( theo chiều ngược ) tỷ lệ vơí cường độ sáng chiếu vào Vìvậy, tương tự như quang trở, phôtôdiode được dùng làm phần tử cảm biến trong cácthiết bị đo ánh sáng, trong các mạch điều khiển hoặc dùng như một điện trở có trị số Rthay đổi theo cường độ sáng

3.4.3 Diode phát quang

Diode phát quang là một linh kiện bán dẫn thuộc nhóm điện quang, hoạt động dựatrên hiện tượng tái hợp bức xạ tức là hiện tượng giải phóng ra các photon khi có tái hợptrực tiếp giữa các lỗ trống.

Điện áp thuận đặt vào LED thường cỡ 1V – 2 V tương ứng với dòng điện thuận cỡ vàichục mA Trong phạm vi dòng điện nhỏ cường độ ánh sáng phát ra gần như tăng tuyếntính với trị số dòng điện thuận Nhưng khi làm việc với dòng qúa lớn thì nhiệt độ toả ralớn làm hiệu suất lượng tử giảm, do đó cường độ ánh sáng giảm

Về phía ngược, các LED có điện áp cực đại cho phép nhỏ hơn nhiều so với diode silic,thông thường chỉ cỡ từ 3V – 5V

LED được sử dụng rất rộng rãi nó thường được sử dụng trong các thiết bị hiển thị nhưmàu các màn hình dùng ma trận LED, LED 7 thanh hay dùng trong quảng cáo, ngoài ra

nó còn dùng làm thiết bị phát sáng hồng ngoại cung cấp cho các thiết bị thu hồng ngoạinhư photo diode, photo transistor …

3.5 Ký hiệu và đặc điểm nhận dạng một số loại diode

TT Ký hiệu loại diode Đặc điểm

1

Chỉnh lưu Côngsuất nhỏ - Kích thước nhỏ, thân màu xám hoặc đen.- Vòng màu trắng ký hiệu đầu catốt

2 Chỉnh lưu Công suất lớn - Kích thước lớn, vỏ thường bằng kim loại đểtản nhiệt

tần

- Kích thước nhỏ, vỏ thường làm bằng thuỷ tinhtrong suốt

- Là diode tiếp điểm, vòng màu ký hiệu thường

có màu đỏ hoặc xanh ký hiệu catốt

- Làm việc ở tần số cao

4 Diode ổn áp - Kích thước nhỏ phụ thuộc vào công suất làmviệc của nó

- Trên thân thường có ký hiệu giá trị điện áp ổnáp

- Vỏ thường có màu (xanh, đỏ, vàng)

- Đối với diode hồng ngoại và một số loại khácthường được chế tạo trong suốt

- Một số loại có thể phát ra hai màu khác nhau

- Có hai đầu vào điện áp xoay chiều.

- Cấu tạo bởi 4 diode mắc theo hình cầu

- Hai đầu ra âm và dương

- Có hai dạng như hình vẽ bên

4 TRANSISTOR ( Bóng bán dẫn )

Nội dung đề cập : Cấu tạo, Ký hiệu và hình dáng, Thông số kỹ thuật, Cấp nguồn và phân cực và 3 cách mắc cơ bản

4.1 Cấu tạo của Transistor ( Bóng bán dẫn )

Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai mối tiếp giáp P-N , nếu ghép theo thứ

tự PNP ta được Transistor thuận , nếu ghép theo thứ tự NPN ta được Transistor ngược về phương diện cấu tạo Transistor tương đương với hai Diode đấu ngược chiều nhau

Cấu tạo Transistor

Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực , lớp giữa gọi là cực gốc ký hiệu là B ( Base ), lớp bán dẫn B rất mỏng và có nồng độ tạp chất thấp

Hai lớp bán dẫn bên ngoài được nối ra thành cực phát ( Emitter ) viết tắt là E, và cực thu hay cực góp ( Collector ) viết tắt là C, vùng bán dẫn E và C có cùng loại bán dẫn (loại N hay P ) nhưng

có kích thước và nồng độ tạp chất khác nhau nên không hoán vị cho nhau được

4.2 Ký hiệu & hình dáng Transistor

Ký hiệu của Transistor

Hình ảnh thực tế

Transistor công suất nhỏ Transistor công suất lớn

4.3 Các thông số kỹ thuật của Transistor, Transistor số (Digital transistor),

4.3.1 Các thông số kỹ thuật của Transistor

Dòng điện cực đại : Là dòng điện giới hạn của transistor, vượt qua dòng giới hạn này

Transistor sẽ bị hỏng

Điện áp cực đại : Là điện áp giới hạn của transistor đặt vào cực CE , vượt qua điện áp

giới hạn này Transistor sẽ bị đánh thủng

Tấn số cắt : Là tần số giới hạn mà Transistor làm việc bình thường, vượt quá tần số này

thì độ khuyếch đại của Transistor bị giảm

Hệ số khuyếch đại : Là tỷ lệ biến đổi của dòng ICE lớn gấp bao nhiêu lần dòng IBE Công xuất cực đại : Khi hoat động Transistor tiêu tán một công xuất P = UCE ICE nếu

công xuất này vượt quá công xuất cực đại của Transistor thì Transistor sẽ bị hỏng

4.3.2 Một số Transistor đặc biệt

* Transistor số ( Digital Transistor ) : Transistor số có cấu tạo như Transistor thường

nhưng chân B được đấu thêm một điện trở vài chục KΩ

Transistor số thường được sử dụng trong các mạch công tắc , mạch logic, mạch điều khiển , khi hoạt động người ta có thể đưa trực tiếp áp lệnh 5V vào chân B để điều khiển đèn ngắt mở.

Minh hoạ ứng dụng của Transistor Digital

* Transistor công xuất dòng ( công xuất ngang )

Transistor công xuất lớn thường được gọi là sò Sò dòng, Sò nguồn vv các sò này được thiết kế để điều khiển bộ cao áp hoặc biến áp nguồn xung hoạt động , Chúng thường có điện áp hoạt động cao và cho dòng chịu đựng lớn Các sò công xuất dòng( Ti vi mầu) thường có đấu thêm các diode đệm ở trong song song với cực CE

Sò công xuất dòng trong Ti vi mầu

4.4 Cấp nguồn và phân cực cho Transistor

Nội dung : Ứng dụng của Transistor, Cấp nguồn cho Transistor, phân cực cho

Transistor hoạt động, Mạch phân cực có hồi tiếp

-4.4.1 Ứng dụng của Transistor.

Thực ra một thiết bị không có Transistor thì chưa phải là thiết bị điện tử, vì vậy

Transistor có thể xem là một linh kiện quan trọng nhất trong các thiết bị điện tử, các loại

IC thực chất là các mạch tích hợp nhiều Transistor trong một linh kiện duy nhất, trong mạch điện , Transistor được dùng để khuyếch đại tín hiệu Analog, chuyển trạng thái củamạch Digital, sử dụng làm các công tắc điện tử, làm các bộ tạo dao động v v

4.4.2 Cấp điện cho Transistor ( Vcc - điện áp cung cấp )

Để sử dụng Transistor trong mạch ta cần phải cấp cho nó một nguồn điện, tuỳ theo mục đích sử dụng mà nguồn điện được cấp trực tiếp vào Transistor hay đi qua điện trở, cuộn dây v v nguồn điện Vcc cho Transistor được quy ước là nguồn cấp cho cực CE

Cấp nguồn Vcc cho Transistor ngược và thuận

Ta thấy rằng : Nếu Transistor là ngược NPN thì Vcc phải là nguồn dương (+), nếu

4.4.3.Phân cực cho Transistor

* Phân cực : là cấp một nguồn điện vào chân B ( qua trở định thiên) để đặt Transistor vào trạng thái sẵn sàng hoạt động, sẵn sàng khuyếch đại các tín hiệu cho dù rất nhỏ

* Tại sao phải định thiên cho Transistor nó mới sẵn sàng hoạt động ? : Để hiếu được điều này ta hãy xét hai sơ đồ trên :

- Ở trên là hai mạch sử dụng transistor để khuyếch đại tín hiệu, một mạch chân B không được phân cực và một mạch chân B được phân cực thông qua Rđt

-Các nguồn tín hiệu đưa vào khuyếch đại thường có biên độ rất nhỏ ( từ 0,05V đến 0,5V ) khi đưa vào chân B( đèn chưa phân cực) các tín hiệu này không đủ để tạo ra dòng IBE ( đặc điểm mối P-N phaỉ có 0,6V mới có dòng chạy qua ) => vì vậy cũng không có dòng ICE => sụt áp trên Rg = 0V và điện áp ra chân C = Vcc

-Ở sơ đồ thứ 2 , Transistor có Rđt phân cực => có dòng IBE, khi đưa tín hiệu nhỏ vào chân B => làm cho dòng IBE tăng hoặc giảm => dòng ICE cũng tăng hoặc giảm , sụt áp trên Rg cũng thay đổi => và kết quả đầu ra ta thu được một tín hiệu tương tự đầu vào nhưng có biên độ lớn hơn

=> Kết luận : phân cực nghĩa là tạo một dòng điện IBE ban đầu, một sụt áp trên Rg ban đầu để khi có một nguồn tín hiệu yếu đi vào cực B , dòng IBE sẽ tăng hoặc giảm => dòng ICE cũng tăng hoặc giảm => dẫn đến sụt áp trên Rg cũng tăng hoặc giảm => và sụt áp này chính là tín hiệu ta cần lấy ra

3 Một số mạch phân cực khác

* Mạch phân cực dùng hai nguồn điện khác nhau

* Mach phân cực có điện trở phân áp

* Mạch phân cực có hồi tiếp

4.5 Cách mắc Transistor căn bản

4.5.1 Transistor mắc theo kiểu E chung.

Mạch mắc theo kiểu E chung có cực E đấu trực tiếp xuống mass hoặc đấu qua tụ xuống mass để thoát thành phần xoay chiều, tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực

C, mạch có sơ đồ như sau :

Mạch khuyếch đại điện áp mắc kiểu E chung ,Tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực

C

Rg : là điện trở ghánh , Rđt : Là điện trở định thiên, Rpa : Là điện trở phân áp

Đặc điểm của mạch khuyếch đại E chung.

 Mạch khuyếch đại E chung thường được định thiên sao cho điện áp UCE

 Biên độ tín hiệu ra thu được lớn hơn biên độ tín hiệu vào nhiều lần, như vậy mạch khuyếch đại về điện áp

 Dòng điện tín hiệu ra lớn hơn dòng tín hiệu vào nhưng không đáng kể

 Tín hiệu đầu ra ngược pha với tín hiệu đầu vào : vì khi điện áp tín hiệu vào tăng

=> dòng IBE tăng => dòng ICE tăng => sụt áp trên Rg tăng => kết quả là điện ápchân C giảm , và ngược lại khi điện áp đầu vào giảm thì điện áp chân C lại tăng

=> vì vậy điện áp đầu ra ngược pha với tín hiệu đầu vào

 Mạch mắc theo kiểu E chung như trên được ứng dụng nhiều nhất trong thiết bị điện tử

Mạch mắc theo kiểu C chung có chân C đấu vào mass hoặc dương nguồn ( Lưu ý : về phương diện xoay chiều thì dương nguồn tương đương với mass ) , Tín hiệu được đưa vào cực B và lấy ra trên cực E , mạch có sơ đồ như sau :

Mạch mắc kiểu C chung , tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực E

Đặc điểm của mạch khuyếch đại C chung

 Tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực E

 Biên độ tín hiệu ra bằng biên độ tín hiệu vào : Vì mối BE luôn luôn có giá trị khoảng 0,6V do đó khi điện áp chân B tăng bao nhiêu thì áp chân C cũng tăng bấy nhiêu => vì vậy biên độ tín hiệu ra bằng biên độ tín hiệu vào

 Tín hiệu ra cùng pha với tín hiệu vào : Vì khi điện áp vào tăng => thì điện áp ra cũng tăng, điện áp vào giảm thì điện áp ra cũng giảm

 Cường độ của tín hiệu ra mạnh hơn cường độ của tín hiệu vào nhiều lần : Vì khi tín hiệu vào có biên độ tăng => dòng IBE sẽ tăng => dòng ICE cũng tăng gấp β lần dòng IBE vì

ICE = β.IBE giả sử Transistor có hệ số khuyếch đại β = 50 lần thì khi dòng IBE tăng 1mA => dòng ICE sẽ tăng 50mA, dòng ICE chính là dòng của tín hiệu đầu ra, như vậy tín hiệu đầu ra có cường độ dòng điện mạnh hơn nhiều lần so vớitín hiệu vào

 Mạch trên được ứng dụng nhiều trong các mạch khuyếch đại đêm (Damper), trước khi chia tín hiệu làm nhiều nhánh , người ta thường dùng mạch Damper để khuyếch đại cho tín hiệu khoẻ hơn Ngoài ra mạch còn được ứng dụng rất nhiều trong các mạch ổn áp nguồn ( ta sẽ tìm hiểu trong phần sau )

4.5.3 Transistor mắc theo kiểu B chung.

 Mạch mắc theo kiểu B chung có tín hiệu đưa vào chân E và lấy ra trên chân C , chân B được thoát mass thông qua tụ

 Mach mắc kiểu B chung rất ít khi được sử dụng trong thực tế

Mạch khuyếch đại kiểu B chung , khuyếch đại về điện áp và không khuyếch đại về dòng

điện.

5 IC KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN

Nội dung : Giới thiệu chung, Cấu tạo, Mạch khuếch đại thuật toán lý tưởng, Nguyên lý

hoạt động, Ứng dụng ( Mạch khuếch đại đảo, Mạch khuếch đại đảo, Mạch khuếch đại đệm, Mạch so sánh )

5.1.Giới thiệu chung

Từ khi mới ra đời, mạch khuếch đại thuật toán được thiết kế để thực hiện các phép tính bằng cách sử dụng điện áp như một giá trị tương tự để mô phỏng các đại lượng khác Trong đó mạch khuếch đại thuật toán sẽ thực hiện các thuật toán như Cộng, Trừ, Tích phân và Vi phân vv Tuy nhiên, mạch khuếch đại thuật toán lại rất đa năng, với rất nhiều ứng dụng khác ngoài các ứng dụng thuật toán Các mạch khuếch đại thuật toán thực nghiệm, được lắp ráp bằng các transistor, các đèn điện tử chân không hoặc những linh kiện khuếch đại khác, được trình bày dưới dạng những mạch linh kiện rời rạc hoặc các mạch tích hợp đã tương hợp với những linh kiện

Các mạch khuếch đại thuật toán thường có những thông số nằm trong những giới hạn nhất định, và có những vỏ ngoài tiêu chuẩn, cùng với nguồn điện cung cấp tiêu chuẩn Chúng có rất nhiều ứng dụng trong lĩnh vực điện tử; chỉ cần một số ít linh kiện bên ngoài nó có thể thực hiện cả một dải rộng xử lý tín hiệu tương tự