Tải bản đầy đủ (.pdf) (96 trang)

Bài tập Kỷ thuật điện tử (phần bài giải của sinh viên)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.13 MB, 96 trang )

Bài tập

Kỷ thuật điện tử
(phần bài giải của sinh viên)

Họ & tên sinh viên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Nhóm hp: . . . . . . . . . Lớp: . . . . . . .

-1-


Lưu ý:
 Mổi sinh viên hãy tự làm bài tập trực tiếp vào tài liệu này (trên khổ giấy
A4). Không sao chép bài giải của người khác.
 Tài liệu tham khảo:
- [Dư Quang Bình] - Bài giảng Kỷ thuật điện tử, (2000).
- [Rizzoni G] - Principles and Applications of Electrical Engineering, (2004).

Địa chỉ liên hệ khi cần: Thầy Dư Quang Bình, 0905894666, hoặc: Email:
binhduquang@.gmail.com
 Thời hạn hồn thành và nộp bài tập: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
tại bm: K ỹ t h u ậ t Điện tử, Khoa Điện tử-Viễn thông, Trường Đại học
Bách Khoa Đà Nẵng – 54 Nguyễn Lương Bằng, Quận Liên Chiểu, Tp Đà Nẵng.
(không chấp nhận sự chậm trể).

-2-


-3-



Các chất bán dẫn và diode
Tóm tắt nội dung phần diode.







Vật liệu bán dẫn có độ dẫn điện thuộc trong khoảng giữa độ dẫn điện của các chất dẫn điện và
các chất cách điện. Đ c tính độ dẫn điện của vật liệu bán dẫn hữu dụng trong việc chế tạo
nhiều cấu kiện điện tử để có biểu hiện đ c tuyến i-v phi tuyến. Trong số các cấu kiện bán dẫn
thì diode là một trong các cấu kiện thơng dụng nhất.
Diode bán dẫn hoạt động giống như một van dẫn điện theo một chiều, cho phép dòng điện chảy
chỉ khi được phân cực thuận. M c dù hoạt động của diode được mơ tả theo phương trình hàm
mủ nhưng ta có thể xét gần đúng hoạt động của diode bằng các mơ hình mạch đơn giản. Mơ
hình mạch đơn giản nhất là xem diode như một ngắn mạch ho c h mạch (mơ hình đóng-m
hay mơ hình lý tư ng). Mơ hình lý tư ng có thể được m rộng để bao gồm cả nguồn điện áp
ngưỡng (thư ng từ 0,2 V đến 0,7 V), đó là tương ứng với thế hiệu tiếp giáp tại tiếp giáp của
diode. Mô hình thực tế chi tiết hơn là mơ hình diode chi tiết sẽ tính cả các ảnh hư ng của điện
tr thuận của diode. Bằng các mơ hình mạch của diode ta có thể phân tích các mạch diode sử
dụng trong kỹ thuật phân tích mạch DC và AC đã được khảo sát trong chương.
Một trong những đ c tính quan trọng nhất của diode bán dẫn là sự chỉnh lưu, tức là cho phép
chuyển đổi các mức điện áp và dòng điện AC thành các mức điện áp và dịng điện DC. Các
mạch chỉnh lưu bằng diode có thể là kiểu bán kỳ hay có thể là kiểu tồn kỳ. Các bộ chỉnh lưu
tồn kỳ có thể cấu trúc theo dạng mạch hai diode thông dụng ho c mạch cầu. Các mạch chỉnh
lưu bằng diode là bộ phận chỉnh của các bộ nguồn cung cấp DC và thư ng được sử dụng kết
hợp với các tụ lọc để nhận được dạng sóng điện áp DC tương đối bằng phẳng. Ngoài việc
chỉnh lưu và lọc cũng cần phải ổn định mức điện áp ra của nguồn cung cấp DC; các diode
Zener sẽ thực hiện nhiệm vụ ổn định điện áp bằng cách giữ mức điện áp không đổi khi mức

điện áp phân cực ngược vượt trên mức điện áp Zener.
Ngoài các ứng dụng làm nguồn cung cấp, các diode còn được sử dụng trong nhiều mạch xử lý
tín hiệu và điều hịa tín hiệu. Trong đó có mạch xén bằng diode, mạch tách sóng bằng diode, và
mạch ghim đã được khảo sát trong chương. Hơn nửa, do các đ c tính của vật liệu bán dẫn cũng
bị tác dụng b i cư ng độ sáng nên một số loại diode được gọi là photodiode, có ứng dụng làm
các mạch tách quang [light detector], pin m t tr i [solar cell], hay các diode phát-quang [LED].

-4-


Các chất bán dẫn
1.1 Trong vật liệu bán dẫn, điện tích thực bằng 0, điều này cần phải có mật độ điện tích dương cần
bằng với mật độ điện tích âm. Cả hai loại hạt tải điện (điện tử và lỗ trống tự do) và các nguyên tử tạp
chất bị ion hóa có điện tích bằng về độ lớn điện tích của một điện tử. Do vậy, phương trình trung hịa
về điện tích (CNE – charge neutrality equation) là:
po  Nd  no  Na  0
trong đó: no = nồng độ hạt tải điện tích âm trạng thái cân bằng
po = nồng độ hạt tải điện tích dương trạng thái cân bằng
Na = nồng độ chất nhận [acceptor] bị ion hóa

Nd = nồng độ chất cho [donor] bị ion hóa
Phương trình tích hạt tải điện (CPE – carrier product equation) phát biểu rằng, khi một chất bán dẫn
được pha tạp thì tích của nồng độ hạt tải điện vẫn không đổi:
nopo = hằng số
đối với silicon thuần tại T = 300 K:
2
1

2
2

16 1 
Constant = niopio = nio  pio  1,5 10
 2, 25 1032 3
3 
m 
m

Vật liệu bán dẫn dạng-n hay –p là tùy thuộc vào nồng độ tạp chất donor hay acceptor lớn hay không.
Phần lớn các nguyên tử tạp chất bị ion hóa tại nhiệt độ phòng. Nếu silicon thuần được pha tạp:
1
ND = 0
NA  Na  1017 3 ;
m
Hãy xác định:
a. Đây là bán dẫn tạp dạng-p hay –n
b. Hạt tải điện đa số và thiểu số là loại nào ?
c. Nồng độ hạt tải điện đa số và thiểu số.

-5-


1.2 Nếu silicon thuần được pha tạp:

NA  Na  1017

1
;
m3

Hãy xác định:

d. Đây là bán dẫn tạp dạng-p hay –n
e. Hạt tải điện đa số và thiểu số là loại nào ?
f. Nồng độ hạt tải điện đa số và thiểu số.

ND  Nd  5 1018

1
m3

1.3 Hãy mô tả vi cấu trúc của các loại vật liệu bán dẫn. Ba loại thông dụng nhất được sử dụng là loại
vật liệu bán dẫn nào ?

1.4 Hãy mô tả sự phát nhiệt của các hạt tải điện trong chất bán dẫn và quá trình phát nhiệt sẽ hạn chế
như thế nào đến hoạt động của cấu kiện bán dẫn.

1.5 Hãy mơ tả các đ c tính của các ngun tử tạp chất donor và acceptor và ảnh hư ng của chúng đến
nồng độ của các hạt tải điện trong vật liệu bán dẫn.

1.6 Mô tả sơ lược hoạt động của các hạt tải điện và các nguyên tử tạp chất được ion hóa lân cận
tiếp giáp pn của cấu kiện bán dẫn để tạo nên rào thế có khuynh hướng ch n các hạt tải điện di chuyển
ngang qua tiếp giáp.

-6-


Các mơ hình mạch của diode
1.7 Tính điện áp vL mạch hình P1.7, trong đó D là diode lý tư ng.
Sử dụng các trị số của
vS < và > 0.


1.8 Trong mạch hình P1.7, vS = 6 V; và R1 = RS = RL = 500. Hãy xác định iD và vD theo phương
pháp đồ thị, bằng cách dụng đ c tuyến của diode 1N461A.

1.9 Cho diode mạch hình P1.9 yêu cầu mức dòng nhỏ nhất là 1 mA trên
mức dòng khuỷu đ c tuyến i-v của diode.
a. Trị số điện tr của R để thiết lập mức dòng 5 mA trong mạch cần phải
bằng bao nhiêu ?
b. Với trị số của R đã xác định được phần (a), trị số nhỏ nhất để điện áp E
có thể bị giảm xuống và vẫn duy trì mức dịng của diode trên mức dịng
khuỷu là bao nhiêu ? Sử dụng diode có V = 0,7 V.

1.10 Mạch hình P1.10 có nguồn cung cấp sóng sin 50 Vrms. Sử
dụng mơ hình diode thực tế cho diode.
a. Mức dòng thuận lớn nhất là bao nhiêu ?
b. Hãy tính mức điện áp ngược đỉnh (PIV) trên diode ?

-7-


1.11 Hãy xác định diode nào
được phân cực thuận và diode
nào được phân cực ngược
trong từng mạch hình P1.11.

1.12 Hãy xác định khoảng trị số điện áp Vin để diode trong mạch
hình P1.12, phân cực thuận. Giả thiết các diode lý tư ng.

1.13
Hãy xác định các diode
trong mạch hình P1.13, diode

nào được phân cực thuận và
diode nào được phân cực ngược.
Giả sử sụt áp trên mỗi diode được
phân cực thuận là 0,7 V, hãy tính
mức điện áp đầu ra.

-8-


1.14 Hãy vẽ dạng sóng ra và đ c tính truyền đạt điện áp cho mạch
hình P1.14. Giả sử các đ c tính diode lý tư ng, vS(t) = 10 sin (2000t).

1.15 Diode trong mạch hình P1.15, được chế tạo từ silicon và có:
iD  I S (evD /VT  1) , trong đó tại T = 300 K; IS = 250 x 10-12 A;
VT 

kT
 26mV ;
q

vS = 4,2 V + 110 cos(t) mV;  = 377 rad/s; R = 7 k.
Sử dụng sự chồng chập hãy xác định thơng số DC hay mức dịng tại
điểm-Q của diode:
a. Sử dụng mơ hình diode thực tế
b. Sử dụng cách giải theo đ c tuyến của mạch (tức phương trình đư ng tải DC) và đ c tuyến của diode
(phương trình diode).

1.16 Nếu diode trong mạch hình P1.15, là được chế tạo từ silicon và có:

iD  I S (evD /VT  1) ; trong đó tại T = 300 K; IS = 2,030 x 10-15 A; VT 


kT
 26mV ;
q

vS = 5,3 V + 7 cos(t) mV;  = 377 rad/s; R = 4,6 k.
Sử dụng sự chồng chập và mơ hình thực tế của diode, hãy xác định thơng số DC hay mức dòng tại
điểm-Q của diode.

-9-


1.17 Nếu diode trong mạch

hình P1.15, được chế tạo từ silicon và có:

iD  I S (evD /VT  1) ; trong đó tại T = 300 K; IS = 250 x 10-12 A; VT 

kT
 26mV
q

vS = 4,2 V + 110 cos(t) mV;  = 377 rad/s; R = 7 k; và điểm làm việc DC hay điểm tĩnh (điểm-Q)
là: IDQ = 0,5458 mA; VDQ = 379,5 mV. Hãy xác định trị số điện tr tương đương AC tín hiệu nhỏ của
diode nhiệt độ phòng tại điểm-Q đã cho.

1.18 Nếu diode trong mạch hình P1.15, được chế tạo từ silicon và
có:
iD  I S (evD /VT  1) ; trong đó: T = 300 K; IS = 2,030 x 10-15 A;
VT 


kT
 26mV ;
q

vS = 5,3 V + 70 cos(t) mV;  = 377 rad/s; R = 4,6 k; và điểm
làm việc DC hay điểm tĩnh (điểm-Q) là: IDQ = 1,000 mA; VDQ =
0,700 V. Hãy xác định trị số điện tr tương đương AC tín hiệu nhỏ của diode
điểm-Q đã cho.

1.19 Nếu diode trong mạch

nhiệt độ phịng tại

hình P1.15, được chế tạo từ silicon và có:

iD  I S (evD /VT  1) ; trong đó: T = 300 K; IS = 250 x 10-12 A; VT 

kT
 26mV
q

vS = 4,2 V + 110 cos(t) mV;  = 377 rad/s; R = 7 k; và điểm làm việc DC hay điểm tĩnh (điểm-Q)
là: IDQ = 0,548 mA; VDQ = 0,365 V; r d = 47,45 . Hãy xác định điện áp AC trên diode và dòng AC
chảy qua diode bằng phương pháp chồng chập.

-10-


1.20 Diode trong mạch hình P1.20, được chế tạo từ silicon và mạch có:

R = 2,2 k; VS2 = 3 V. Hãy xác định trị số nhỏ nhất của VS1 để diode dẫn có
mức dịng đáng kể.

Các mạch chỉnh lưu và các nguồn điện áp
1.21 Tính giá trị trung bình của điện áp ra cho mạch hình P1.21, nếu
điện áp vào là dạng sin có biên độ là 5 V. Cho V = 0,7 V.

1.22 Trong mạch chỉnh lưu hình P1.22, v(t) = A sin (2 100)t V. Giả sử
sụt áp thuận là 0,7 V trên diode khi diode dẫn. Nếu sự dẫn điện cần phải
bắt đầu trong suốt bán kỳ dương tại góc dẫn khơng lớn hơn 5, thì trị số
đỉnh, A nhỏ nhất là bao nhiêu để tạo nên nguồn AC ?

-11-


1.23 Điện áp trung bình đầu ra của mạch chỉnh lưu bán kỳ là 50 V.
a. Hãy vẽ sơ đồ mạch của mạch chỉnh lưu bán kỳ.
b. Vẽ dạng sóng của điện áp ra.
c. Xác định trị số đỉnh của điện áp ra.
d. Vẽ dạng sóng điện áp vào.
e. Mức điện áp hiệu dụng (Vrms) tại đầu vào là bao nhiêu ?

1.24 Hãy thiết kế mạch chỉnh lưu cầu toàn kỳ cho
một bộ nguồn cung cấp. Biến giảm áp đã được
chọn s n. Biến áp cung cấp mức điện áp 12 V rms
đến mạch chỉnh lưu. Bộ chỉnh lưu toàn kỳ thể
hiện mạch hình P1.24.
a. Nếu các diode có mức điện áp ngưỡng là 0,6 V,
vẽ dạng sóng điện áp nguồn đầu vào, vS(t); và
dạng sóng điện áp ra, vL(t); và cho biết diode nào

dẫn và diode nào ngưng dẫn trong các chu kỳ phù
hợp của vS(t). Tần số của nguồn là 50 Hz.
b. Nếu RL = 1 000  và tụ điện được mắc song
song với RL để lọc có trị số là 8 µF, vẽ dạng sóng
điện áp đầu ra, vL (t).
c. L p lại câu (b), với tụ có điện dung là 100 µF.

-12-


1.25 Trong bộ nguồn chỉnh lưu toàn kỳ như thể hiện hình P1.25, các
diode có số hiệu là 1N4001 có thông số điện áp ngược đỉnh (PIV) là 25 V.
Các diode được chế tạo từ silicon.
n = 0,05883; C = 80 µF; RL = 1 k
Vline = 170 cos (377t) V
a. Hãy xác định mức điện áp ngược đỉnh thực tế trên mỗi diode
b. Hãy giải thích tại sao các diode đó phù hợp ho c khơng phù hợp với các
thơng số đã cho.

1.26 Trong bộ nguồn chỉnh lưu tồn kỳ như thể hiện hình P1.25, n =
0,1; C = 80 µF;
RL = 1 k; Vline = 170 cos (377t) V
Các diode đều là diode chuyển mạch 1N914 (nhưng được sử dụng để
chuyển đổi AC-DC), được chế tạo bằng silicon với các thông số định
mức sau: P max = 500 mW tại nhiệt độ T = 25C; Vngược-đỉnh = 30 V.
Hệ số suy giảm công suất là 3 mW/C đối với nhiệt độ trong khoảng:
25C < T  125C và
4 mW/C đối với nhiệt độ trong khoảng: 125C < T  175C.
a. Hãy xác định mức điện áp ngược đỉnh thực tế trên mỗi diode
b. Hãy giải thích tại sao các diode đó phù hợp ho c khơng phù hợp với

các thông số đã cho.

-13-


1.27 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ như mạch hình P1.25,
đều là silicon. Dạng sóng điện áp trên tải như thể hiện hình P1.27.
Nếu:
IL = 60 mA; VL = 5 V; Vr = 5%; Vline = 170 cos (t) V  = 377
rad/s
Hãy xác định các giá trị của:
a. Tỷ số các cuộn dây, n.
b. Trị số của tụ điện, C.

1.28 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ như mạch hình P1.25, đều
là silicon. Nếu:
IL = 600 mA; VL = 50 V; Vr = 8% = 4 V; Vline = 170 cos (t) V
 = 377 rad/s.
Hãy xác định các giá trị của:
a. Tỷ số các cuộn dây, n.
b. Trị số của tụ điện, C.

-14-


1.29 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ như mạch hình P1.25, đều là silicon. Nếu:
IL = 5 mA; VL = 10 V; Vr = 20% = 2 V; Vline = 170 cos (t) V  = 377 rad/s
Hãy xác định các giá trị của:
a. Tỷ số các cuộn dây, n.
b. Trị số của tụ điện, C.


1.30 Trong mạch hình P1.25:
IL = 600 mA; VL = 50 V; Vr = 4 V; C = 1000 µF;
vS1(t) = vS2(t) = VS0 cos (t) V  = 377 rad/s
Các diode đều là silicon. Nếu thông số công suất của một trong các diode bị
vượt quá và diode bị nổ hay h mạch, hãy xác định các giá trị mới của điện
áp ra DC hay điện áp trên tải và điện áp gợn:

-15-


1.31 Trong bộ nguồn chỉnh lưu toàn kỳ như thể hiện
hình P1.31, các diode là 1N4001 có thơng số điện áp ngược
đỉnh (PIV) là 50 V. Các diode được chế tạo từ silicon.
Vline = 170 cos (377t) V; n = 0,2941; C = 700 µF; RL = 2,5
k
a. Hãy xác định mức điện áp ngược đỉnh thực tế trên mỗi
diode
b. Hãy giải thích tại sao các diode đó phù hợp ho c không
phù hợp với các thông số đã cho.

1.32 Trong bộ nguồn chỉnh lưu tồn kỳ như thể hiện
hình P1.31, các diode là 1N4001 có thơng số điện áp ngược
đỉnh (PIV) là 10 V. Các diode được chế tạo từ silicon.
Vline = 156 cos (377t) V; n = 0,04231; Vr = 0,2 V; IL = 2,5
mA; VL = 5,1 V;
a. Hãy xác định mức điện áp ngược đỉnh thực tế trên mỗi
diode
b. Hãy giải thích tại sao các diode đó phù hợp ho c khơng
phù hợp với các thơng số đã cho.


-16-


1.33 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ như thể hiện hình P1.31, đều là silicon. Nếu:
IL = 650 mA; VL = 10 V; Vr = 1 V;  = 377 rad/s; Vline = 170 cos (t) V;  = 23,66
Hãy xác định trị số dịng trung bình và dòng ngược chảy qua mỗi diode

1.34 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ như thể hiện
IL = 85 mA; VL = 5,3 V; Vr = 0,6 V;  = 377 rad/s
Vline = 156 cos (t) V.
Hãy xác định trị số của:
a. Tỷ số các cuộn dây, n.
b. Điện dung của tụ, C.

hình P1.31, đều là silicon. Nếu:

1.35 Các diode trong bộ nguồn DC toàn kỳ đều là silicon. Nếu:
IL = 250 mA; VL = 10 V; Vr = 2,4 V;  = 377 rad/s
Vline = 156 cos (t) V.
Hãy xác định trị số của:
a. Tỷ số các cuộn dây, n.
b. Điện dung của tụ, C.

-17-


Diode Zener và ổn định điện áp
1.36 Diode trong mạch hình P1.36, có đ c tuyến tuyến tính chi tiết thơng
qua các điểm

(- 10 V, - 5 µA), (0 V, 0 µA), (0,5 V, 5 mA), và (1 V, 50 mA). Hãy xác định
mơ hình chi tiết và sử dụng mơ hình đó tính i và v.

1.37 Hãy xác định trị số nhỏ nhất của RL trong mạch
P1.37, để cho mức điện áp ra duy trì mức 5,6 V.

hình

1.38 Hãy xác định trị số nhỏ nhất và trị số lớn nhất để điện tr mắc nối tiếp có thể có trong mạch ổn
định mà điện áp đầu ra của mạch là 25 V, điện áp vào của mạch thay đổi từ 35 V đến 40 V, và mức
dòng tải lớn nhất của mạch ổn định là 75 mA. Diode Zener sử dụng trong mạch có thơng số dịng lớn
nhất là 250 mA.

-18-


1.39 Hình P1.39, là đ c tuyến i-v của một diode bán dẫn được chế tạo
để làm việc trong vùng đánh thủng Zener. Zener hay vùng đánh thủng
trải rộng từ mức dòng nhỏ nhất tại điểm khuỷu của đ c tuyến vào
khoảng – 5 mA (từ đ c tuyến) và mức dòng định mức lớn nhất bằng –
90 mA (từ trang số liệu). Hãy xác định điện tr Zener và điện áp Zener
của diode.

1.40 Diode Zener trong mạch ổn định điện áp đơn giản thể hiện hình P1.40, là 1N5231B. Điện áp
nguồn nhận được từ bộ nguồn cung cấp DC có mức DC và thành phần gợn:
vS = VS + Vr , trong đó: VS = 20 V; Vr = 250 mV; R = 220 ; IL = 65 mA; VL = 5,1 V; VZ = 5,1 V; r Z =
17 ; P định mức = 0,5 W; iZ min = 10 mA. Hãy xác định dòng định mức lớn nhất để diode có thể xử lý mà
khơng vượt q giới hạn công suất của diode.

-19-



1.41 Diode Zener 1N963 trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, có các thơng số: VZ
= 12 V; r Z = 11,5 ; P định mức = 400 mW;
Tại điểm khuỷu của đ c tuyến: iZk = 0,25 mA; r Zk = 700 .
Hãy xác định dịng định mức lớn nhất để diode có thể xử lý mà không vượt quá giới hạn công suất của
diode.

1.42 Trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, R cần phải duy trì mức dịng của diode
Zener trong phạm vi các giới hạn quy định của diode đối với tất cả các giá trị của điện áp nguồn, dịng
tải, và điện áp của diode Zener. Hãy tìm trị số nhỏ nhất và lớn nhất của R có thể sử dụng.
VZ = 5 V ± 10%; r Z = 15 ; iZ min = 3,5 mA; iZ max = 65 mA; VS = 12 V ± 3 V; IL = 70 ± 20 mA.

1.43 Trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, R cần phải duy trì mức dịng của diode
Zener trong phạm vi các giới hạn quy định của diode đối với tất cả các giá trị của điện áp nguồn, dòng
tải, và điện áp của diode Zener. Nếu:
VZ = 12 V ± 10%; r Z = 9 ; iZ min = 3,25 mA; iZ max = 80 mA; VS = 25 V ± 1,5 V;
IL = 31,5 ± 21,5 mA. Hãy xác định trị số nhỏ nhất và lớn nhất của R có thể sử dụng.

-20-


1.44 Trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, diode Zener là 1N4740A.
VZ = 10 V ± 5%; r Z = 7 ; ; P định mức = 1 W;; iZ max = 91 mA; VS = 14 V ± 2 V; R = 19,8 .
Hãy xác định trị số dòng tải nhỏ nhất và lớn nhất mà dịng diode vẫn duy trì trong phạm vi các giá trị
quy định của diode.

1.45 Trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, diode
Zener là 1N963. Hãy xác định trị số dòng tải nhỏ nhất và lớn nhất mà
dịng diode vẫn duy trì trong phạm vi các giá trị quy định của diode.

VZ = 12 V ± 10%; r Z = 11,5 ; ; iZ min = 2,5 mA;
iZ max = 32,6 mA; P R = 400 mW;
VS = 25 V ± 2 V; R = 470.

1.46 Trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, diode Zener là 1N4740A. Hãy xác định
mức điện áp nguồn nhỏ nhất và lớn nhất mà dòng diode vẫn duy trì trong phạm vi các giá trị quy định
của diode.
VZ = 10 V ± 5%; r Z = 7 ; ; iZ min = 10 mA; iZ max = 91 mA; P định mức = 1 W; R = 80  ± 5%;
IL = 35 ± 10 mA.

-21-


1.47 Diode Zener trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, là 1N4740A. Điện áp nguồn
là được lấy từ nguồn cung cấp DC. Nguồn DC có mức DC và thành phần gợn:
vS = VS + Vr
trong đó: VS = 16 V; Vr = 2 V; R = 220 ; IL = 35 mA; VL = 10 V; VZ = 10 V; r Z = 7 ;
iZ max = 91 mA; iZ min = 10 mA.
Hãy xác định mức điện áp gợn ngang trên tải.

1.48 Diode Zener trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40,
là 1N5231B. Điện áp nguồn là được lấy từ nguồn cung cấp DC. Nguồn
DC có mức DC và thành phần gợn:
vS = VS + Vr
trong đó: VS = 20 V; Vr = 250 mV; R = 220 ; IL = 65 mA;
VL = 5,1 V; VZ = 5,1 V; r Z = 17 ; P định mức = 0,5 W; iZ min = 10 mA.
Hãy xác định mức điện áp gợn ngang trên tải.

1.49 Diode Zener trong mạch ổn định điện áp đơn giản như hình P1.40, là 1N5231B. Điện áp nguồn
là được lấy từ nguồn cung cấp DC. Nguồn DC có mức DC và thành phần gợn:

vS = VS + Vr
trong đó: VS = 30 V; Vr = 3 V; IL = 8 A; VZ = 24 V; r Z = 33 ; VL = 24 V; iZ max = 15 A;
iZ min = 1,5 A. R = 1.
Hãy xác định mức điện áp gợn ngang trên tải.

-22-


Các mạch diode khác
1.50 Giả sử các diode đều là diode lý tư ng, hãy xác định
và vẽ họ đ c tuyến i-v cho mạch hình P1.50. Xét trong
khoảng 10  v  0.

1.51 Cho dạng sóng điện áp vào và mạch như
hình P1.51, vẽ dạng sóng điện áp ra.

1.53 Xác định điện áp ra của bộ tách sóng đỉnh thể hiện mạch hình
P1.53. Sử dụng các mức điện áp vào dạng sin có biên độ 6 V; 1,5 V;
và 0,4 V và giá trị trung bình bằng 0. Cho V = 0,7V.

-23-


-24-


-25-



×