BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MÔN VẬT LÝ BÁN DẪN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
––—————

THÍ NGHIỆM MƠN VẬT LÍ BÁN DẪN (EE1008)
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Tuấn Hùng
Lớp: L07 Nhóm: 05
Sinh viên thực hiện: Trương Tiến Dũng_2113083
Huỳnh Tấn Hiếu_2110166
Nguyễn Thúc Lễ_2112713

TP.Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2022

1


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử
MỤC LỤC
BÀI THÍ NGHỆM 1..................................................................................................................................................3
I. Mục tiêu................................................................................................................................................................. 3
II. Chuẩn bị................................................................................................................................................................3
III. Thí nghiệm 1....................................................................................................................................................... 3
IV. Thí nghiệm 2....................................................................................................................................................... 4
V. Thí nghiệm 3.........................................................................................................................................................7
VI. Thí nghiệm 4....................................................................................................................................................... 8
BÀI THÍ NGHIỆM 2................................................................................................................................................ 9

KHẢO SÁT DIODE CHỈNH LƯU & ZENER........................................................................................................ 9
I. Mục tiêu................................................................................................................................................................. 9
II. Chuẩn bị..............................................................................................................................................................10
III. Thí nghiệm 1..................................................................................................................................................... 10
IV. Thí nghiệm 2..................................................................................................................................................... 12
V. Thí nghiệm 3.......................................................................................................................................................15
VI. Thí nghiệm 4..................................................................................................................................................... 17
VII. Thí nghiệm 5....................................................................................................................................................19
BÀI THÍ NGHIỆM 3.............................................................................................................................................. 22
MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA DIODE.....................................................................................................................22
I. Mục tiêu............................................................................................................................................................... 22
II. Chuẩn bị..............................................................................................................................................................22
III. Thí nghiệm 1..................................................................................................................................................... 23
IV. Thí nghiệm 2..................................................................................................................................................... 26
V. Thí nghiêm 3.......................................................................................................................................................29
VI. Thí nghiệm 4..................................................................................................................................................... 32
BÀI THÍ NGHIỆM 4.............................................................................................................................................. 34
KHẢO SÁT BJT..................................................................................................................................................... 34
I. Mục tiêu............................................................................................................................................................... 34
II. Chuẩn bị..............................................................................................................................................................34
III. Thí nghiệm 1..................................................................................................................................................... 35
IV. Thí nghiệm 2..................................................................................................................................................... 36
V. Thí nghiệm 3.......................................................................................................................................................38
VI. Thí nghiệm 4..................................................................................................................................................... 40
VII. Thí ngiệm 5......................................................................................................................................................42
VIII. Thí nghiệm 6...................................................................................................................................................44

2

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

BÀI THÍ NGHỆM 1

KHẢO SÁT LINH KIỆN R-L-C
I.

Mục tiêu

 Nắm được cách sử dụng kit thí nghiệm, dụng cụ đo.
 Nắm được đặc tính các linh kiện điện trở, tụ điện, cuộn cảm.
 Thiết lập được mạch đo đơn giản cho tụ điện, cuộn cảm.
II. Chuẩn bị
 Chuẩn bị PreLab và nộp cho giáo viên trước khi vào lớp.

III. Thí nghiệm 1
1. Mục tiêu
 Đọc và kiểm chứng giá trị điện trở.
2. Yêu cầu
 Đọc giá trị của các điện trở R1, R2, R3, R4 theo vòng màu, sau đó kiểm chứng giá trị
thực của R1, R2, R3, R4, R6, R7 bằng VOM.
 Đo giá trị của biến trở VR5.
3


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Các kết quả điền vào bảng sau:

VR5

Đọc

�1

220

�2

1000

�3

2000

�4
10

�5

1000

�6

1500

1Ω−10kΩ

Đo

210

990

1995

9,9

997

1498

1.2Ω−9.8kΩ

Sai số

10

10

5

0,1

3

2

0.2Ω−200Ω

3. Kiểm tra
 Xác định sai số giữa kết quả đọc và đo ?. Sai số này có đúng với vịng màu sai số của
điện trở hay không ?
-

Sai số giữa kết quả đọc và đo đúng với vòng màu sai số của điện trở.

IV. Thí nghiệm 2
1. Mục tiêu
 Khảo sát mạch R-C, từ đó suy ra giá trị tụ điện
2. Yêu cầu
 Kết nối máy phát sóng và oscilloscope như sau:

3. Kiểm tra
 Chỉnh máy phát sóng phát ra sóng sine, tần số 1KHz, biên độ 2Vp-p. Quan sát kênh 1
dao động ký để có dạng sóng chính xác.
4


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Quan sát điện áp trên tụ �1 trên dao động ký.
 Biên độ điện áp trên tụ �1 là bao nhiêu?

-

Biên độ điện áp trên tụ �0�1 = 0.9

 Từ đó, giá trị �1 bằng bao nhiêu? Trình bày cách tính.
�0�2 =

�0 2 − �0�1 2 =

12 − 0,842 =

2 46
�
25

�0�1 �0 . ��1
�0�1
0.84
→ ��1 = �2 .
= 1532.659134
=
= 990.
�0�2
�0 . �2
�0�2
2 46
25
≈ 1532,66(Ω)

�1 =

1
1

=
= 1,30842316. 10−7 (�)
2�. �. ��1 2�. 1000.1532.659134
≈ 0,104 (��)

 Giá trị in trên C1 là bao nhiêu? Từ đó suy ra sai số giữa giá trị lý thuyết và giá trị
thực.
-

Giá trị in trên C1 là: 0,1µF

-

Vậy sai số giữa giá trị lý thuyết và giá trị thực là:
∆ = 0,1 − 0,104 = 0,004(��)

 Vẽ lại dạng sóng ngõ vào và sóng trên tụ C1.

5


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Quan sát dạng sóng ngõ vào và dạng sóng trên tụ C1, hai sóng này có tương quan về
phase như thế nào? Giải thích.
Nhận xét: Sóng ngõ ra trên tụ C1 trễ phase hơn sóng ngõ vào. Khi códịng xoay
chiều đi vào tụ điện, dịng điện sẽ bắt đầu tích điện cho tụ điện và nhờ lượng điện tích đã
nạp tụ điện mới bắt đầu tăng điện áp lên. Điện áp không tăng cùng lúc với cường độ dịng
điện mà nó cần thời gian để phân bố điện tích và tạo nên điện áp trong tụ. Do đó, đối với

tụ điện thì điện áp trễ pha hơn cường độ dịng điện.
 Khi tăng/giảm tần số tín hiệu vào thì biên độ trên tụ thay đổi như thế nào? Giải thích ?
Khi tăng tần số tín hiệu vào thì biên độ trên tụ giảm, và khi giảm tần số tín hiệu vào
thì biên độ trên tụ tăng.
Giải thích: tần số dịng điện càng lớn thì trở kháng của tụ càng nhỏ, cường độ dòng
điện hiệu dụng trong mạch càng lớn và ngược lại. Với dòng điện một chiều, tụ điện có trở
kháng dương vơ cùng. Đặc tính này được ứng dụng trong các mạch truyền tín hiệu.
 Chuyển tín hiệu Vin thành xung vuông tần số 1Khz, biên độ 2Vpp. Vẽ dạng sóng Vin
và dạng sóng trên tụ điện?

6


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Giải thích hình dạng sóng ngõ ra khi ngõ vào là xung vng.
Giải thích: Dạng sóng thể hiện q trình nạp và phóng của tụ điện
V. Thí nghiệm 3
1. Mục tiêu
 Lặp lại thí nghiệm 2 để đo giá trị tụ C6.
2. Yêu cầu
 Kết nối tương tự như thí nghiệm 2 nhưng thay điện trở thành �3 và tụ điện thành tụ
�6 .

3. Kiểm tra

 Chỉnh máy phát sóng phát ra sóng sine, tần số 100 Hz, biên độ 2Vp-p. Quan sát kênh
1 dao động ký để có dạng sóng chính xác.
 Quan sát điện áp trên tụ �6 trên dao động ký.

 Biên độ điện áp trên tụ �6 là bao nhiêu?
-

Biên độ điện áp trên tụ �6 : 0,168 (V)

 Từ đó, giá trị C6 bằng bao nhiêu? Trình bày cách tính.
Giá trị �6 bằng :4,68 (μF)

I=

C=

U

R2 + ZC 2

=

UC
⇔
ZC

1

19952 + ZC 2

=

0,168
→ ZC = 399,9923124 (Ω)

ZC

1
1
=
= 4,681133582. 10−6 (F) ≈ 4,68 (μF)
ZC 2πf 399,9923124.2. π. 100
7


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Đọc giá trị in trên tụ C6. Giá trị và điện áp tối đa theo lý thuyết của C6 là bao nhiêu?
-

Giá trị in trên tụ �6 là 5µF.

VI. Thí nghiệm 4
1. Mục tiêu

 Khảo sát mạch R-L, từ đó suy ra giá trị cuộn cảm
2. Yêu cầu
 Kết nối máy phát sóng như sau. Dùng kênh 1 của oscilloscope đo dạng sóng Vin,
kênh 2 đo dạng sóng trên �5 .

3. Kiểm tra
 Chỉnh máy phát sóng phát ra sóng sine, tần số 100KHz, biên độ 2Vp-p. Quan sát
kênh 1 dao động ký để có dạng sóng chính xác.
 Quan sát điện áp trên cuộn dây �5 trên dao động ký.

 Biên độ điện áp trên cuộn dây �5 là bao nhiêu?
-

Biên độ điện áp trên cuộn dây �5 là: 8,2. 10−5 (H)
I=

U

R2 + ZL 2

=

UL
⇔
ZL

1

9902 + ZL 2
8

=

0,052
→ ZL = 51,54974243 (Ω)
ZL


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

C=

ZL

2πf

=

51,54974243
= 8,204396323. 10−5 ≈ 8,2. 10−5 (H)
2. π. 100000

 Vẽ lại dạng sóng ngõ vào và trên L5. Hai sóng này có tương quan về phase như thế
nào? Giải thích?

Giải thích: Sóng ngõ ra ở �5 có pha sớm hơn sóng ngõ vào. Khi có dịng điện đi qua

cuộn dây thì cuộn dây cũng đồng thời tạo từ trường chạy trong lòng cuộn dây. Dựa trên
nguyên lý cảm ứng điện từ, khi từ trường tăng dần theo dòng điện thì trong cuộn dây
cũng sinh ra dịng điện cảm ứng để chống lại sự tăng dần đó. Khi dịng điện giảm, từ

trường giảm thì cũng có một dịng điện cảm ứng sinh ra để chống lại sự giảm đó. Vì vậy
trong cuộn dây, dòng điện trễ pha hơn so với điện áp.
 Khi tăng/giảm tần số tín hiệu vào thì biên độ trên L5 thay đổi như thế nào? Giải thích?
Khi tăng tần số tín hiệu thì biên độ điện áp của cuộn tăng.
Khi giảm tần số tín hiệu thì biên độ điện áp của cuộn cũng giảm.
Giải thích: �� = I.�� = I.2πf L

BÀI THÍ NGHIỆM 2

KHẢO SÁT DIODE CHỈNH LƯU & ZENER

I.

Mục tiêu
Nắm được cách sử dụng kit thí nghiệm, dụng cụ đo.
Nắm được đặc tính các linh kiện diode chỉnh lưu, LED phát quang và diode zener.
9


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Thiết lập được mạch ổn áp đơn giản.

II. Chuẩn bị
Chuẩn bị bài prelab.
Xem lại cách sử dụng các dụng cụ đo VOM, oscilloscope, máy phát sóng.

III. Thí nghiệm 1
1. Mục tiêu
Khảo sát đặc tính diode trong miền thuận.
2. Yêu cầu

10


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Kết nối nguồn điện thay đổi 0-20V vào diode D1, dùng VOM ở chế độ đo mA kết nối
D1 và R1. Dùng 1 VOM ở chế độ đo điện áp đo điện áp vào Vin, một VOM khác đo
điện áp 2 đầu diode. Nếu như thiếu VOM thì có thể dùng 1 VOM đo điện áp Vin rồi
sau đó đo điện áp trên diode.
3. Kiểm tra
Chỉnh điện áp Vin về vị trí nhỏ nhất, bật nguồn. Tăng dần Vin và ghi các giá trị đo:
Vin (V)

2

4

6

8

10

12

14

16

18

ID (mA)

1,38

3,36

5,33

7,32

9,3

11,3

13,29

15,29

17,28

VD (V)

0,595

0,638

0,660

0,675

0,686

0,695

0,703

0,709

0,715

11


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Vẽ đặc tuyến thuận của diode

Xác định điện áp ngưỡng của diode D:
Điện áp ngưỡng của diode là 0,638 (V).
Lặp lại thí nghiệm cho Led D2.
Vin (V)

2

4

6

8

10

12

14

16

18

ID2 (mA)

0,27

2,17

4,14

6,1

8,08

10,07

12,05

14,04

16,03

VD2 (V)

1,725

1,823

1,863

1,891

1,913

1,932

1,947

1,962

1,975

Điện áp ngưỡng của D2 là: 1,832 (V)
Lặp lại thí nghiệm cho Led D3.
Vin (V)

2

4

6

8

10

12

14

16

18

ID3 (mA)

0

1,34

3,23

5,16

7,1

9,04

10,99

12,94

14,91

VD3 (V)

1.998

2,659

2,759

2,836

2,900

2,956

3,004

3,048

3,088

Điện áp ngưỡng của D3 là: 2,659 (V)
IV. Thí nghiệm 2
1. Mục tiêu
Khảo sát đặc tính diode trong miền ngược.
2. Yêu cầu
Dùng VOM đo giá trị điện trở R2.
12


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Kết nối nguồn điện thay đổi 0-20V vào diode D8 và điện trở R2 như hình vẽ,. Dùng 1
VOM ở chế độ đo điện áp đo điện áp trên R2 (VR2), một VOM khác đo điện áp 2 đầu
diode VD.
3. Kiểm tra
Giá trị R2 là: 146,5 (kΩ)
Nhắc lại công thức liên hệ giữa ID, IS, VD
�� = � − �� =

� − ��
− ��
�

Chỉnh điện áp Vin về vị trí nhỏ nhất rồi bật nguồn.

Tăng dần Vin, quan sát VD và ghi các giá trị đo được vào bảng sau:
VD (V)

2

4

VR2 (V) 0.0268 0,0532
Id(μA)

0,182

0,363

6

8

10

12

14

16

18

0,0795 0,1161

0,145 0,174

0,203 0,2317 0,2605

0,542

0,989 1,187

1,385 1,581

0,792

1,778

Nhận xét về điện trở của diode trong miền ngược:

Trong miền ngược diode có điện trở rất lớn.
Dịng điện ngược bão hòa Is bằng bao nhiêu? (Gợi ý: dựa vào cơng thức liên hệ giữa
ID, IS, VD ta tính được Is, chú ý dấu của VD).

13


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

��1 =

0,0268
−6
= 9,35. 10−10 (A)
3 − 0,182. 10
146,5. 10

��3 =

0,0795
−6
= 6,62. 10−10 (A)
3 − 0,542. 10
146,5. 10

��5 =

0,145
− 0,989. 10−6 = 7,61. 10−10 (A)

146,5. 103

��2 =

��4 =

��6 =

0,0532
−6
= 1,4. 10−10 (A)
3 − 0,363. 10
146,5. 10

0,1161
− 0,792. 10−6 = 4,91. 10−10 (A)
146,5. 103
0,174
− 1,187. 10−6 = 7,1. 10−10 (A)
146,5. 103

��7 =

0,203
−6
= 6,66. 10−10 (A)
3 − 1,385. 10
146,5. 10

��9 =

0,2605
−6
= 1,57. 10−10 (A)
3 − 1,778. 10
146,5. 10

��8 =

0,2317
−6
= 5,7. 10−10 (A)
3 − 1,581. 10
146,5. 10

Dùng dòng điện ngược bão hòa Is đã có, kiểm chứng lại dịng điện thuận theo lý
thuyết của diode D1 với bảng đo đã thực hiện ở trên, coi nhiệt độ phòng là 30oC.
Gợi ý: Chép lại bảng số liệu đo được ở miền thuận của diode D ở thí nghiệm 1 vào 2
hàng ID (mA) và VD (V). Hàng ID(theory) được tính theo cơng thức lý thuyết dựa vào
Is đã tính phía trên và hàng VD (V). Sau đó so sánh ID(theory) và ID (mA) (thực tế đo
ở bài 1).
Vin (V)

2

4

6

8

10

12

14

16

18

ID (mA)

1,38

3,36

5,33

7,32

9,3

11,4

13,29

15,29

17,28

VD (V)

0,595

0,638

0,660

0,675

0,686

0,695

0,703

0,709

0,715

ID(theory)

9,6

22,9

36,4

50

63,5

77,2

90,8

104,4

118

��
Nhận xét giá trị thu được, giải thích:
14


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Kết quả đo được từ bản trên hoàn toàn sai so với lý thuyết về diode. Tuy nhiên ta

vẫn thử tính dịng điện ngược bão hịa Is bằng trung bình cộng các giá trị ID đo được ở
bảng trên để kiểm chứng sự sai lệch đó ở phần sau. Is = 0,98 (µA)
V. Thí nghiệm 3
1. Mục tiêu
Khảo sát các mạch chỉnh lưu bán kỳ.
2. Yêu cầu
Kết nối máy phát sóng vào D1 và R1 như sau. Chỉnh máy phát sóng chọn ngõ ra là
sine, tần số 1Khz, biên độ 4Vp-p.

Dùng kênh 1 của dao động ký đo dạng sóng ngõ vào, kênh 2 đo dạng sóng hai đầu R1.
3. Kiểm tra
Chỉnh máy phát sóng phát ra sóng sine, tần số 1Khz, biên độ 4Vp-p. Quan sát kênh 1
dao động ký để có dạng sóng chính xác.

15


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Vẽ dạng sóng ngõ vào và dạng sóng ngõ ra trên R1.

Giá trị đỉnh của sóng ngõ ra là bao nhiêu? Giải thích
Giá trị đỉnh của sóng ngõ ra là 1,4V.
Nguyên nhân cho việc sóng ngõ ra thấp hơn hơn sóng ngõ vào là do ở diode phải có
sụt áp giữa anode và cathode lớn hơn điện áp ngưỡng của diode thì diode mới dẫn, với
���� ≈ ��� − ��� .

Nối ngõ ra vào tụ C1. Vẽ lại dạng sóng ngõ ra.

16


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Giải thích sự khác nhau của ngõ ra khi có và khơng có tụ C1.
Giải thích: Khi có tụ �1 dạng sóng ngõ ra phẳng hơn. Vì tụ điện nạp điện từ nguồn

( �� tăng ) khi ��� − �� > �� , xả điện (Vc giảm) khi ��� − �� < �� . Nhưng khoảng thời
gian cần để tụ xả điện lớn hơn khoảng thời gian mà ��� − �� < �� rất nhiều, do vậy Vc
giảm không nhiều, nên dạng sóng ngõ ra khá phẳng.
VI. Thí nghiệm 4
1. Mục tiêu
Khảo sát các mạch chỉnh lưu toàn kỳ.
2. Yêu cầu
Kết nối máy phát sóng vào D1 và R1 như sau. Chỉnh máy phát sóng chọn ngõ ra là
sine, tần số 1Khz, biên độ 4Vp-p.

Dùng kênh 2 đo dạng sóng hai đầu R1, lưu ý tháo probe kênh 1 ra khỏi mạch.
3. Kiểm tra
17


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Chỉnh máy phát sóng phát ra sóng sine, tần số 1Khz, biên độ 4Vp-p. Quan sát kênh 1
dao động ký để có dạng sóng chính xác.
Vẽ dạng sóng ngõ vào và dạng sóng ngõ ra trên R1.

Giá trị đỉnh của sóng ngõ ra là bao nhiêu? Giải thích?
Giá trị đỉnh của sóng ngõ ra là 1,4V
Nguyên nhân sóng ngõ ra có giá trị đỉnh thấp hơn sóng ngõ vào và thấp hơn giá trị
đỉnh của sóng ngõ ra trong trường hợp chỉnh lưu bán kì là do trong mỗi bán kì, giữa hai
đầu chỉnh lưu cầu đều phải có sụt áp lớn hơn hai lần điện áp ngưỡng của mỗi diode thì
diode mới dẫn, cho nên ���� ≈ ��� − 2���.

Nối ngõ ra vào tụ C1. Vẽ lại dạng sóng ngõ ra?

18


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Giải thích sự khác nhau khi có và khơng có tụ C1.
Giải thích: Khi có tụ C1 dạng sóng ngõ ra phẳng hơn. Vì tụ điện nạp điện từ nguồn
( Vc tăng ) khi ��� − �� > �� , , xả điện (Vc giảm) khi ��� − �� < �� , . Nhưng khoảng

thời gian cần để tụ xả điện lớn hơn khoảng thời gian mà ��� − �� < �� , rất nhiều, do vậy
Vc giảm không nhiều, nên dạng sóng ngõ ra khá phẳng.
VII.

Thí nghiệm 5

1. Mục tiêu
Khảo sát diode zener.
2. Yêu cầu
Dùng VOM đo giá trị của R3 và R4.
R3= 550 � ; R4=325 �

19


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Kết nối nguồn điện 0-20V vào mạch, chỉnh điện áp về 0V. Dùng VOM ở chế độ đo
mA kết nối R3 và D9. Dùng 2 VOM đo điện áp vào và điện áp ra.

3. Kiểm tra
Tăng dần điện áp vào, ghi nhận điện áp trên Zener và dòng điện qua Zener như bảng
sau
Vi (V)
Vdz
Iz(μA)

2

4

1,986 3,971
0,2

6

8

10

12

14

16

18

5,056

5,085

5,097

5,104

5,111

5,119

5,126

1519

4791

8810

12420

15610

19620

23250

9,4

Vẽ đặc tuyến của Zener và xác định Vz.

Dòng ổn áp tối thiểu ����� ≈ 1519 μA
Điện áp �� ≈ 5,056 (�)
Đặc tuyến của Zener:

20


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Tính cơng suất R3 khi Id = �R3 = 20mA.

Công suất của R3 là: ��3 = �R3 2 . �3 = 20. 10−3 2 . 550 = 0,22(�)
Xác định dòng ổn áp tối thiểu, cách làm như thế nào?

Dòng ổn áp tối thiểu Vin = 15,078 (V)

Chỉnh Vin sao cho Id = �R3 = 5 mA. Sau đó kết nối tải R4 song song với Zener.

21


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

Quan sát sự thay đổi của Volt kế và Miliampe kế khi có tải và khơng có tải, giải thích
sự thay đổi đó?
Khi Id = 5 mA, chưa mắc với R4, thì Volt kế chỉ 5,087 V. Đang ở trạng thái ổn áp
Khi mắc với R4 thì giá trị Ampe kế tăng lên 8.772 mA, giá trị Volt kế giảm xuống

2.818V. Có nghĩa là mạch khơng cịn ổn áp vì Vd = 2,818 < Vz = 5,056. Có sự thay đổi
như vậy là do:
thông thường.

��� .

�4

�4 +�3

< �� mạch hoạt động như mạch hai điện trở nối tiếp như

Giảm Vin cho đến khi mạch khơng cịn ổn áp. Mạch khơng cịn ổn áp khi nào?
Vì mạch đã khơng cịn ổn áp nên cứ giảm nữa thì càng khơng ổn áp.
Theo lý thuyết thì khi mắc mạch với R4, để mạch ổn áp thì Vin thỏa điều kiện:

��� .

�4

�4 +�3

≥ ��

Ghi nhận lại giá trị Vin khi mạch khơng cịn ổn áp?
Vin = 14,896 (V)

Tính Vin theo lý thuyết để mất ổn áp, biết VZ = 5.6V.
VinLí thuyết ≥ �� .

�4
≥ 15,07692308 (�)
�4 + �3

Vậy giá trị nhỏ nhất của VinLí thuyết là: 15,07692308 (�)
BÀI THÍ NGHIỆM 3

MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA DIODE
I.

Mục tiêu

 Nắm được cách sử dụng kit thí nghiệm, dụng cụ đo.
 Nắm được đặc tính các linh kiện diode chỉnh lưu, LED phát quang và diode zener.
 Thiết lập được mạch ổn áp đơn giản.
II. Chuẩn bị
 Chuẩn bị bài prelab.
 Xem lại cách sử dụng các dụng cụ đo VOM, oscilloscope, máy phát sóng

22


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

III. Thí nghiệm 1
1.

Mục tiêu
 Khảo sát mạch xén phân cực âm dùng diode.

2.

Yêu cầu

23


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Kết nối mạch như hình vẽ. Trong đó nguồn VDC là nguồn DC có điện áp 1V. Nguồn
xoay chiều Vsine là sóng sine biên độ ban đầu là 2Vp-p, tần số 1kHz, mức offset là 0V.
Các bộ nguồn trên chưa được bật cho đến khi được GVHD xem qua.
3. Kiểm tra
 Vẽ lại sơ đồ nguyên lý của mạch thí nghiệm trên, trên sơ đồ nguyên lý cần ký hiệu
đầy đủ tên linh kiện, thông số của chúng.

24


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh
Khoa Điện - Điện Tử

 Sinh viên tiến hành lắp mạch điện thí nghiệm. Sau khi lắp xong mạch thí nghiệm,
sinh viên nhờ GVHD xác nhận rồi mới tiến hành thí nghiệm.
 Thay đổi biên độ của nguồn xoay chiều Vsine từ 2Vp-p đến 10Vp-p. Trong q trình
thay đổi đó, quan sát dạng sóng thu được trên cả hai kênh của dao động ký, mô tả lại hiện
tượng thu được.
 Ghi chú: cả hai kênh đều phải quan sát ở chế độ DC trong bài thí nghiệm này trở về

sau.
Khi tăng điện áp nguồn Vsine, điện áp đỉnh của kênh 1 tăng theo tỉ lệ thuận và hình
dạng sóng sin khơng bị thay đổi. Đối với kênh 2 thì hình dạng sóng sin gần giống với
kênh 1. Tuy nhiên, đỉnh dương của hình sóng sin ở kênh 2 bị cắt bớt đi. Khi điện áp
nguồn tăng ở bán kì dương, điện áp đỉnh dương của kênh 2 chỉ đạt tới một mức Vmax và
giữ nguyên tại mức đó cho đến khi điện áp kênh 1 giảm dần xuống dưới mức này, còn ở
bán kì âm thì kênh 2 và kênh 1 có cùng hình sóng sin.
 Giữ biên độ của nguồn xoay chiều Vsine là 10Vp-p, thay đổi giá trị điện áp của nguồn
DC từ 1VDC đến 3VDC, quan sát hiện tượng thu được.
Tại điện áp nguồn DC = 1V, hình sin ở kênh 2 bị xén như lúc trên, đỉnh dương ở bán
chu kì dương bị giữ ở mức Vmax .Mức điện áp Vmax ở bán chu kì dương của kênh 2 tăng
dần khi ta tăng dần điện áp nguồn DC.
 Điều chỉnh nguồn Vsine có biên độ 10Vp-p, nguồn DC có điện áp 1V, vẽ lại dạng
sóng thu được trên dao động ký.

25