ĐềCương
MÔN THỨ 2 : HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TÀU THUỶ .
(Lớp 131 - Năm 2006)
Cơ sở chuyên môn
1. Cấu tạo , phân cực và nguyên lý hoạt động của BJT .
− Cấu tạo và các hoạt động , các đặt tuyến và các thông số .
− Phương pháp tính phân cực cho các sơ đồ hay dùng .
2. Cấu tạo và hoạt động của JFET và phân cực .
− Cấu tạo và hoạt động , các đặt tuyến và các thông số .
− Phương pháp tính phân cực cho các sơ đồ hay dùng .
3. Cấu tạo và hoạt động của MOSFET và phân cực .
− Cấu tạo và hoạt động , các đặt tuyến và các thông số .
− Phương pháp tính phân cực cho các sơ đồ hay dùng .
4. Khuếch đại công suất loại A .
− Nguyên lý chung , các đặc điểm .
− Trình bày tính toán với sơ đồ tải trực tiếp và tải nối tiếp qua máy biến áp .
5. Khuếch đại công suất loại B .
− Nguyên lý chung , các đặc điểm .
− Trình bày tính toán với sơ đồ đẩy kéo biến áp .
− Sơ đồ không dùng biến áp .
6. Bộ kuếch đại thuật toán .
− Hoạt động , thông số cơ bản .
− Các sơ đồ ứng dụng (khuếch đại , so sánh , tạo xung)
7. Mạch giải mã .
− Khái niệm , cấu trúc chung .
− Mạch giải mã nhò phân 3 bit , giới thiệu IC 74138 .
8. Mạch mã hoá
− Khái niệm , cấu trúc chung .
− Mạch mã hoá có ưu tiên 8 vào 3 ra , giới thiệu IC 74148
9. Mạch dồn kênh và phân kênh .
− Khái niệm .
− Mạch dồn kênh và phân kênh 8-3
− Giới thiệu IC 74151 & IC 74157
10. Các loại Flip flop bất đồng bộ .
− Cấu tạo , nguyên lý hoạt động , ứng dụng . Ưu nhược điểm .
11. JK Flipflop , thiết kế mạch đếm bất đồng bộ 4 bit sử dụng JK Flip flop .
12. Biến đổi số –tương tự DA
− Khái niệm .
− Các sơ đồ biến đổi .
13. Biến đổi số –tương tự AD
− Khái niệm .
− Các sơ đồ biến đổi .
14. Khái niệm , phân loại và nêu hoạt động bộ nhớ bán dẫn .
− Khái niệm , đơn vò đo (dung lượng) .
− Phân loại : ROM (ROM , PROM , EPROM , EEPROM) , RAM .
− Hoạt động : Đọc , ghi và các tín hiệu .
15. Sơ đồ khối của hệ VXL và hoạt động của nó
− Sơ đồ : CPU , Bộ nhớ , Ngoại vi và BUS .
− Nêu chức năng , nhiệm vụ từng khối .
16. Cấu trúc chung của bộ vi xử lí .
− Cấu trúc : Hình vẽ , giới thiệu các khối
− Chức năng , nhiệm vụ và hoạt động của khối số hoạc và logic .
− Thanh ghi : Chức năng và các loại thanh ghi .
17. Các phương pháp đòa chỉ hoá trong Z80 . Cho ví dụ minh hoạ .
− Khái niện về đòa chỉ hoá .
− Trình bày các phương pháp đòa chỉ hoá : Trực tiếp , tức thời , cố hữu , chỉ số ,
thanh ghi gián tiếp .
18. Cách giải mã đòa chỉ cho bộ nhớ và ngoại vi .
− Cách giải mã dùng cổng logic , IC giải mã 74139 , 74138 và IC so sánh
74688 .
− Cách giải mã phân biệt và không phân biệt bộ nhớ & ngoại vi , bộ nhớ dữ
liệu và chương trình .
− Cách giải mã hoàn toàn và không hoàn toàn .
19. Cấu trúc IC giao tiếp ngoại vi 8255 . Các chức năng của nó .
− Sơ đồ khối 8255 .
− Ý nghóa các tín hiệu và các trạng thái hoạt động .
20. Trình bày cấu trúc của MicroControler 8051 .
− Khái niệm vi điều khiển .
− Sơ đồ khối 8051 và đặc điểm từng khối , tín hiệu .
21. Trình bày hoạt động của bộ nhớ , các thanh ghi điều khiển trong 8051 ở hai
chế độ đơn chip và mở rộng .
− Hoạt động của bộ nhớ ở hai chế độ
− Hoạt động của các thanh ghi điều khiển trong 8051 ở hai chế độ .
22. Xenxin : Cấu tạo , các chế độ hoạt động .
23. Khuếch đại từ : Cấu tạo , nguyên lí hoạt động .
24. Đo dòng điện : một chiều , xoay chiều .
− Các phương pháp đo .
− Mở rộng thang đo .
− Sai số cho phép .
25. Đo điện áp : Một chiều , xoay chiều .
− Các phương pháp đo .
− Mở rộng thang đo .
− Sai số cho phép .
26. Đo công suất : Tác dụng , phản tác dụng mạch mộpt pha và ba pha .
− Phương pháp đo và cách mắc .
Chuyên môn
Trạm phát điện :
1. Hãy nêu phương pháp tính toán công suất bằng phương pháp bảng tải .
2. Hãy nêu phương pháp tính toán công suất bằng phương pháp thống kê .
3. Trình bày nguyên nhân , hậu qủa của hiện tượng thay đổi điện áp máy phát và các
quy đònh Đăng Kiểm .
4. Thuyết minh nguyên lý hoạt động của hệ thống phân phối tải máy phát không làm
thay đổi tần số mạng .
5. Quá trình tự kích trong máy phát điện đồng bộ , các biện pháp cải thiệt quá trình tự
kích .
6. Trình bày nguyên lý xây dựng HTĐCĐA theo nhiễu loạn , nêu ưu nhược điểm của
từng loại và lấy một ví dụ minh hoạ .
7. Trình bày nguyên lý xây dựng HTĐCĐA theo độ lệch , nêu ưu nhược điểm của
từng loại và lấy một ví dụ minh hoạ .
8. Trình bày nguyên lý xây dựng HTĐCĐA theo kết hợp , nêu ưu nhược điểm của
từng loại và lấy một ví dụ minh hoạ .
9. Các loại bảo vệ cho trạm phát điện tàu thuỷ : Yêu cầu chung , ý nghóa , phương
pháp bằbằng rơle .
10. Nguyên nhân hậu quả và cách bảo vệ ngắn mạch , quá tải cho tạm phát điện tàu
thuỷ . Trình bày cách kết hợp aptomat và cầu chì trong bảo vệ ngắm mạch
11. Hãy nêu nguyên nhân hậu quả và trình bày phương pháp bảo vệ công suất ngược ,
thấp áp , cao áp , cho trạm phát điện tàu thuỷ .
12. Tại sao các máy phát điện trong trạm phát phải công tác song song ? Điều kiện để
các máy phát làm việc song song ? Nêu ưu , nhược điểm của công tác song song ?
13. Điều kiện hào song song các máy phát ? Nêu phương pháp hoà đồng bộ các máy
phát . Trình bày phương pháp hoà đồng bộ chính xác và cách kiểm tra các điều kiện
đó .
14. Trình bày cơ sở phân bố tải vô công phương pháp phân bố tải vô công , các
phương pháp phân chia tải vô công : Đạt tính ngoài , nối dây cân bằng .
15. Trình bày chức năng và phương pháp điều khiển trạm phát sự cố .
16. Nêu cấu tạo và nguyên lý hoạt động , quy trình khai thác của acqui Axit .
17. Nêu cấu tạo và nguyên lý hoạt động , quy trình khai thác của acqui kiềm .
18. Khái niệm về ổn đònh của máy phát điện , ổn đònh tỉnh và động , các phương pháp
ătng tính ổn đònh .
19. Cấu tạo của bàng điện chính tàu thuỷ . Nêu các khối thiết bò cần có trong sơ đồ
BĐC , chức năng và nhiệm vụ của chúng .
20. Phươngpháp tính sụt áp của bảng điện khi khởi động các động cơ điện dò bộ công
suất lớn , sụt áp trên dây cáp điện .
Hệ thống tự động
21. Cấu trúc của hệ thống lái tàu thủy. Các chế độ họat động: lái sự cố,đơn giản,lái lặp,
lái tự động. Các loại máy lái thủy lực : sơ đồ, ngun lý , cấu tạo, thuyết minh ngun lý
họat động. Quy định đăng kiểm.
22. Sơ đồ cấu trúc đơn giản và đầy đủ của hệ thống lái tự động, ảnh hưởng của các khối
tới chất lượng của quá trình điều khiển.
- Viết thuật tóan tổng quát của hệ thống điều khiển
- Phân tích ý nghĩa của các thành phần
- Phân tích ảnh hưởng của các thành phần đối với hệ thống lái tự động.
23. Thuyết minh nguyên tắc họat động mạch chức năng điều khiển hệ thống lái lặp trong
hệ thống lái Hukusin.
24. Thuyết minh nguyên tắc họat động mạch chức năng điều khiển hệ thống lái tự động
trong hệ thống lái Hukusin.
25. Thuyết minh nguyên tắc họat động mạch chức năng điều khiển hệ thống lái lặp trong
hệ th
ống lái Decca Arkass.
26. Thuyết minh nguyên tắc họat động mạch chức năng điều khiển hệ thống lái tự động
trong hệ thống lái Decca Arkass.
27. Hãy trình bày sơ đồ khối của hệ thống lái tự động. Nêu rõ nhiệm vụ và chức năng của
các khối trong hệ thống.
- Vẽ sơ đồ khối, quan hệ các khối với nhau.
- Nêu nhiệm vụ, chức năng của các kh
ối
28. Khái niệm, vai trò, chức năng của hệ thống định vị động học tàu thủy. Phân loại hệ
thống, các chế độ họat động cơ bản.
29. Phân tích chuyển động của con tàu, yêu cầu cơ bản về hệ thống động lực với các tàu
DP. Phân tích sơ đồ khối nguyên lý điều khiển của hệ thống DP tàu thủy.
30. Phương pháp phân tích và đi
ều kiện hòa đồng bộ các MFĐB. Phương pháp lấy điện
áp phách, tính hiệu hòa đồng bộ thời gian vượt trứơc, góc vượt trứơc .
31. Điều kiện hòa tự động theo nguyên tắc góc trước, thuyết minh nguyên tắc họat động
của bộ tự động hòa đồng bộ máy phát điện theo nguyên tắc góc trước.
32. Điều kiện hòa tự động theo nguyên tắc thời gian trước, thuyết minh nguyên t
ắc họat
động của bộ tự động hòa đồng bộ máy phát điện theo nguyên tắc thời gian trước.
33. Sơ đồ khối và chức năng các bộ phận của bộ điều tốc cơ khí họat động theo nguyên
tắc độ lệch( hữu sai và vô sai).
- Vẽ sơ đồ nguyên lý.
- Trình bày nguyên tắc tự động ổn định.
- Các điều chỉnh để đả
m bảo chất lượng .
34. Thuỵết minh nguyên lý họat động của bộ điều tốc điện tử ( Nêu các chức năng tự
động ổn định tốc độ, và chức năng thay đổi tốc độ trong sơ đồ điều tốc điện tử, chức
năng hạn chế nhiên liệu, chức năng hạn chế vòng quay, hạn chế quá tải trong sơ đồ đ
iều
tốc điện tử).
35. Thuyết minh nguyên lý họat động của bộ điều tốc điện tử họat động theo nguyên tắc
kết hợp.
36. Các phương pháp phân chia tải tác dụng của các tổ máy phát làm việc song song.
- Công thức xác định tải tác dụng giữa các máy phát làm việc song song
- Nội dung phương pháp phân chia theo đặc tính tĩnh .
- Phương pháp máy chủ động , máy bị động.
37. Thuyết minh nguyên lý họat động của hệ thống phân phối tải máy phát không làm
thay đổi tần số mạng .
38. Nêu và thuyết minh sơ đồ khối nguyên lý của hệ thống tự động hóa tổng hợp trạm
phát điện. Trình bày khối xác định số lượng máy phát cần thiết .
39. Yêu cầu, phân loại các hệ thống điều khiển từ xa động cơ diesel chính tàu thủy. Các
chứ
c năng , yêu cầu cơ bản.
40. Thuật tóan chuẩn bị và hâm động cơ. Thuật tóan khởi động, dừng động cơ. Thuỵết
minh trên sơ đồ hệ thống điều khiển từ xa động cơ diesel của Nhật.
41. Thuật tóan đảo chiều quay động cơ. Thuỵết minh trên sơ đồ hệ thống điều khiển từ xa
động cơ diesel của Nhật.
42. Sơ đồ khối đi
ều khiển chân vịt biến bước. Các nguyên tắc điều khiển bước. Thuyết
minh nguyên lý hệ thống điều khiển bước chân vịt biến bước địên- thủy lực hãng
ULSTEIN-NORWAY.
43. Cấu trúc chung , các chức năng cơ bản và yêu cầu của hệ thống tự động kiểm tra, báo
động , dự báo và bảo vệ thông số buồng máy tàu thủy.
44. Thuyết minh nguyên lý làm việc của hệ th
ống tự động kiểm tra thông số buồng máy
tàu thủy UMAS 231 . Báo động thông số On-Off, đo và báo động thông số tương tự, báo
động nhóm.
45. Các quá trình tự động hóa trong điều khiển nồi hơi tàu thuỷ. Trình bày quá trình tự
động hâm dầu đốt, tự động cấp nước nồi hơi. Thuyết minh mạch tự động cấp nước theo
nguyên tắc gián đọan và liên tục .
46. Các quá trình tự động hóa trong điều khiể
n nồi hơi tàu thủy. Giới thiệu phần tử,
thuyết minh sơ đồ hệ thống tự động nồi hơi VOCALNO-Nhật. Thuyết minh quá trình
đốt tự động , duy trì áp lực hơi, báo động và bảo vệ.
47. Các quá trình tự động hóa trong điều khiển nồi hơi tàu thủy. Giới thiệu phần tử,
thuyết minh sơ đồ hệ thống tự động nồi hơi SUNFLAME-Nhậ
t. Thuyết minh quá trình
đốt tự động , duy trì áp lực hơi, báo động và bảo vệ.
48. Cấu trúc chung của hệ thống tự động báo cháy, các phương pháp nối cảm biến báo
cháy. Nguyên lý họat động của các lọai cảm biến sử dụng trong hệ thống báo cháy.
Thuyết minh sơ đồ hệ thống báo cháy hãng OKI-Nhật .
49. Cấu trúc chung của hệ thống lạnh trên tàu thủy. Các quá trình tự động hóa và tự động
bả
o vệ trong hệ thống lạnh. Thuyết minh trên sơ đồ cụ thể.
50. Cấu trúc chung của hệ thống điều hòa không khí trên tàu thủy. Các quá trình tự động
hóa và tự động bảo vệ trong hệ thống . Thuyết minh trên sơ đồ cụ thể hãng STAL.
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
!Domộtvàinguyênnhânnàođómàmộtsốphầncònthiếusóthaychưabiên
soạnđược,mongcácbạntựđínhchínhvàbổsungthêm☺.
PhầnI: CƠSỞCHUYÊNMÔN
Câu1:Cấutạo,phâncực,nguyênlýHĐofBJT
Cấutạo
Transistorlưỡngcựccònđượcgọichunglàtransistor,làhệthốngcó3lớpbándẫnđặt
tiếpgiáplênnhau,trongđ
ólớpởgiữalàlọaibándẫncótínhdẫnđiệnkháclọaivới
hailớpbêncạnh.Tacótransistorlọaipnpvàlọainpn.
Lớpbándẫnngoàicùngcónồngđộtạpch
ấtlớn,chủyếulàcungcấpđộngtửnênđựoc
gọilàlớpphát(Emitter),lớpgiữacóbềdàyrấtmỏng,nồngđộtạpchấtthấp,gọilàlớp
gốc(base),lớp
cònlạicónhiệmvụthuthậpcácđộngtửgọilàlớpgóp(collector).Các
điệncựctươngứnggọilàcựcphátE,cựcgốcB,cựcgópC.
Hailớptiếpgiáp
trongtransistorđượcgọilàtiếpgiápJe(lớpphát–lớpgốc)vàtiếpgiáp
gópJc(lớpgốc‐lớpgóp)
Nguyênlýlàmviệc:
Takhảosátsơđồlọaipnp
TiếpgiápJeđượcphâncựcthuậnvàJcđượcphâncựcnghịch.
Độngtửđasốtậptrungởlớpphátlàlỗ,dễdàngxuyênquaJe
vàolớpgốctạonên
dòngIpevàđộngtửđasốlàởlớpgốclàđiệntửcũngdễdàngxuyênquaJevàolớp
pháttạonêndòngIne.TacóIe=Ipe+Ine
Ờlớpgốc,bề
dàyrấtmõng,nồngđộtạpchấtthấp,mộtsốítđiệntửvàlỗsẽtáihợp,
phầnlớnđiềuđếnJctạonêndòngIe.Vìbềdàylớpgốcrấtmõng,nên
Ipe>>Inevàdo
đótacóIegầnbằngIpe.
TiếpgiápJcđượcphâncựcnghịch,lỗvàđiệntửdễdàngxuyênquaJcđivàolớpgóp
tạonêndòngIpc.Mặtkhác,độngtửthiểu
sốởlớpgópvàđiệntửcũngvượtquaJctạo
nên1dòngIco.Tacó
Ic=Ipc+Ico
Gọi
Ipe
Ipc
=
α
thì
I
e
IcoIc
I
e
Ipc
−
=≈
α
Dođó
IcoIeIc +=
α
và
α
đượcgọilàhệsốkhuyếchđạidòngđiện.
ĐểđánhgíatácdụngcủadòngđịênIbđốivớiIcngừơitađịnhnghĩahệsốkhuếchđại
dòngđiện
β
củatransistor
I
b
Ic
=
β
Cácđặctuyếnvàthơngsố:
1.Mạchmắcbasechung:(B.C)
a. Họđặctuyếnvào:
MắcBJTtheosơđồởtrạngtháitĩnh.E1,E2làcácnguồnđiệnáp1chiềucóthểthayđổi
giátrị.GiữđịênápVcb=const,lầnlượtthayđổigiátrịÉrồi
đọccáccặpgiátrịtương
ứngcủaIevàVeb,kếtquảvẽđượcđồthịIe=f(Veb){Vcb=const}tagọilàđặctuyếnvào
củaBJTmắcB.CTậphợpnhiềuđặctuyếnvào(mỗi
đườngứngvớimộtgiátrịkhơng
đổicủaVcb)tạonênhọđặctuyếnvào.
Họ đặc tuyến vào tónh của BJT mắc B-C
b.Họđặctuyếnra:
GiữdòngIebằngcácgiátrịnhấtđịnh,thayđổinguồnE2rồixácđịnhcáccặpgiátrị
tươngứngcủaIcvàVcb,tasẽcóhọđặctuyếnracủa
mạchBC
Ic=f(Vcb){Ie=const)
Đặcđiểm:
Đặctuyếngầnnhưsongsongvớitrụchòang,cắttrụctungởcáctungđộkhác
nhau‐>khiVcb=0thìdòngIcvẫncógiátrịkháckhơngnàođóvà
việctăngVcbảnh
hưởngrấtítđếntrịsốcủaIc.
Họ đặc tuyến ra tónh của BJT mắc B-C
Cóthểcoiđặctuyếngồm3đọan.Đọangầnnhưsongsongvớitrụchòangứng
vớitrạngtháikhuếchđạithơngthừơngcủaBJT.Đọanchếchxiênbêntráitrụctung
(nétđứt)
tươngđươngvớitrạngtháidẫnbãohòacủaBJT.Cònđọanthứ3bênphải
chínhlàqtrìnhđánhthủngchuyểntiếpJc,xảyrakhiVcbqlớnlàmdòngIctăng
vọt
.
c.Đặctuyếntruyềnđạtdòngđiện:
Ic=f(Ie){Vcb=const}
Nócódạngtuyếntính,phùhợpvớihệthứclýthuyết(coinhư
α
khơngđổi,điềunày
chỉđúngkhikhidòngIetươngđốinhỏ).
Ic
Họ đặc tuyến truyền đạt dòng điện của BJT mắc B-C
2.Mạchemitterchung(E.C):
a
.ĐặctuyếnvàoIb=f(Vbe){Vce=const)
Họ đặc tuyến vào tónh của BJT mắc E-C
phảnảnhquanhệgiữadòngvàápcủachuyểntiếpJeở
ngõvào,thựcchấtđâyvẫnlànhánhthuậncủađặctuyến
điốt.
b.Đặctuyếnra:Ic=f(Vbe){Ib=const}
Họ đặc tuyến ra tónh của BJT mắc E-C
c. Đặctuyếntruyềnđạtdòngđiện:Ic=f(Ib){Vce=const}
Độdốccủađặctuyếnchínhlàhệsốkhuếchđạidòngđiện
β
Ic
Họ đặc tuyến truyền đạt dòng điện của BJT mắc E-C
3.Mạchcollectorchung(C.C):
HọđặctínhvàocótínhchấtlýthútIb=f(Vbc){Vce=const}
CònđặctuyếnravàđặctuyếndòngđiệngầngiốngđặctuyếntươngứngcủamạchE.C
vìIe
≈Ic
Phươngpháptínhphâncực:
1.Phâncựckiểuđịnhdòngbase(I
B
)
ÁpdụngđịnhluậtOhmchomạchvòngchứaR
B
B
R
BE
V
CC
V
B
I
−
=
V
BE
thườngcógiátrị0.6–0.7V(Si),0.2‐0.3V(Ge).Vìvậy:
B
R
CC
V
B
I ≈
TathấydòngI
B
cógiátrịkơđổitùythuộctrịsốcủaV
CC
vàR
B
.Vìvậymạchnàycótên
là“địnhdòngBase”.
Trongmạchra
:
C
R
CC
V
CE
V
C
R
1
C
I
C
R
C
I
CC
V
CE
V
B
I
CEo
I
B
I
C
I
+−≈
−≈
β
≈
+
β
=
CáchệthứctrênthườngdùngđểxácđịnhđiểmlàmviệckhiđãbiếtR
B
V
CC
R
C
và
β
Cũngcóthểxácđịnhđiểmtĩnhtheophươngphápđồthị.Đườngtải1chiềungõvào
xâydựngtheocôngthức
B
R
BE
V
CC
V
B
I
−
=
cònhàm
C
R
CC
V
CE
V
C
R
1
C
I
+−≈ làbiểuthức
giảitíchmộtchiềungõra.
2.PhâncựcđịnhdòngI
B
fdvàcóthêmđiệntrởR
E
E
C
B
I
B
V
B
V
E
R
C
C
1
V
cc
R
B
I
C
C
2
+
+
R
E
V
BE
KhinhiệtđộmôitrườngtăngthìdòngI
C
I
E
tănglàmchođiểmtĩnhQmấtổnđịnh,nên
tathêmđiệntrởR
e
:
E
R
E
I
B
V
E
V
B
V
BE
V
−
=
−=
VìvậykhinhiệtđộtănglàmI
C
I
E
tăngđồngthờisẽlàmV
BE
giảmlàmgiảmcácdòngI
C
I
E
I
B
nghĩalàhạnchếsựxêdịchđiểmlàmviệcdonhiệtđộ.Tagọiđâylàtácdụnghồi
tiếpâmcủaR
E
.R
E
đượcgọilàđiệntrởổnđịnhdòngtĩnh(hoặcđiệntrởổnđịnhnhiệt)
Côngthứcxácđịnhđiểmlàmviệc:
E
R
E
I
BE
V
B
R
B
I
CC
V ++=
Thay
B
I)1(
B
I
C
I
E
I ++=
stỡmc:
E
R)1(
B
R
BE
V
CC
V
B
I
++
=
Tú
B
I
CEo
I
B
I
C
I
+=
V
)
E
R
C
R(
C
I
CC
V
E
R
E
I
C
R
C
I-
CC
V
CE
V
+
=
Cngcúthxỏcnhimtnhtheophngphỏpth.Trongú2cụngthc
E
R)1(
B
R
BE
V
CC
V
B
I
++
=
cũnhm
)
E
R
C
R(
C
I
CC
V
E
R
E
I
C
R
C
I-
CC
V
CE
V +
=
l
biuthcngtimtchiungừra,ngừvo.
I
C
V
CE
Q
0
I
BQ
A
B
I
Bmax
I
B
=0
V
cc
R
C
+R
E
I
CQ
V
CEQ
ủửụứng taỷi moọt chieu
V
cc
3.Phõncckiuphõnỏp:
Mchnydựng2intrR
B1,
R
B2
tothnhbphõnỏpphõnccchongừvo.R
E
vnúngvaitrũnnhimtnh.Cũnngừra,ngunV
CC
cungcpinỏpphõncc
V
CE
quaintrR
C
,R
E
.
pdngnhlýThevenin,binitngngphnmchnmphớabờntrỏi2
imBM,tacúhỡnhthaythtngng
Trongđó:
B2
R
B1
R
B2
R
CC
V
BB
E
B2
R
B1
R
B2
R.
B1
R
BB
R
+
=
+
=
Đốivớisơđồnày:
E
R
E
I
BE
V
BB
R.
B
I
BB
E
+
+
=
E
R)1(
BB
R
BE
V
BB
E
B
I
++
−
=
β
ThayI
E
theo
E
R
E
I
B
V
E
V
B
V
BE
V
−
=−= tacó:
Ởmạchra:
E
R)1(
BB
R
BE
V
BB
E
B
I
CEo
I
B
I
C
I
++
−
=≈+=
β
βββ
)
E
R
C
R(
C
I
CC
V
CE
V
+
−≈
hay
E
R
C
R
CC
V
CE
V
E
R
C
R
1
C
I
+
+
+
−=
Nếu
thỏamãnđiềukiện:
BB
R
E
R)1(
BB
R
+
<
<
β
thìtacó
E
R
E
I
BE
V
B2
R
B1
R
B2
R
CC
V
BB
E
+≈
+
=
E
R)1(
BE
V
BB
E
B
I
+
−
≈
β
Dođó
E
R
BE
V
BB
E
B
I
C
I
−
≈=
β
nghĩalàdòng hầunhưkôphụthuộcgìvào
C
I
β
vàsự
biếnđộngcủathamsốđó.
4.Phâncựcnhờhồitiếptừcollector:
Ởmạchnày,điệntrởR
B
dẫnđiệnáptừngõra(cựccollector)đưangượcvềngõvào
(cựcbase):
(
)
B
R
B
I
C
R
B
I
C
I
CC
V
B
R
B
I
CE
V
BE
V
−
+
−
=
−
=
VìvậykhinhiệtđộlàmdòngraI
C
tănglênthìảnhhưởngđósẽtácđộngngượcvềngõ
vào,làmV
BE
giảmvàtừđólàmgiảmI
C
,nghĩalàbùtrừlạisựbiếnđộngđiểmlàmvịêc
donhiệtđộ
ÁpdụngđịnhluậtOhmchovòngkínchứaR
C
R
C
V
BE
đồngthờilưuý
B
I
C
I
β
=
,tadễ
dàngxácđịnhđược
C
R)1(
B
R
CC
V
C
R)1(
B
R
BE
V
BB
V
B
I
++
≈
++
−
=
ββ
Từđó
B
I
CEo
I
B
I
C
I
β
β
≈
+
=
B
R
B
I
BE
V
B
R
B
I
CE
V
C
R
E
I
CC
V
CE
V
≈+=
−
=
Câu2:CấutạovàhoạtđộngJFETvàphâncực:
+Cấutạo:ThỏibándẫnSiloạiNhìnhtrụcóđiệntrởsuấtkhálớnđượcgắnvớihaisợi
kimloạiởđáytrênvàđáydưới.ĐáytrêngọilàcựcmángkýhiệulàDvàđáydướigọi
làcựcnguồnkýhiệulaS.VòngtheochuvicủathỏibándẫnloạiNngườitatạoramột
lớploạiP
,vàdođótạiranhgiớigiữahaibándẫnsẽhìnhthànhmộtchuyểntiếpP‐N
cóđiệntrởsuấtkhálớn.PhầnthểtíchcònlạicủathỏiSigọi
làkênhdẫn.Lớpbándẫn
loạiPcũngđượctạotiếpxúckhôngchỉnhlưuvớimộtsợikimloại,dùnglàmcựccửa,
0kýhiệulàG,còng
ọilàcựcđiềukhiển.Toànbộhệthốngtrênđượcđặttrongmộtvỏ
bằngloạihoặcbằngnhựagắnkín,chỉcó3điệncựcD,S,Gthòrangoài.Tagọiđólà
JFETkênhNvớikýhiệu:
+Nguyêntắchoạtđộng:(xétJFETkênhN)
NốiJfetvớicácnguồnđiệnápphâncựcEg,Ednhưhìnhvẻ.Nguồn
Ed,thongqua
điệntrởRd,đặtđiệnápVdsgiữacựcmángvàcựcnguồn,gâyradòngchuyểnđộng
quakênhdẫncủađiệntử,tạonêndòngđiệnmángId.
Mặtkhác,nguồnEgtạođiệnápgiữacựccửavàcựcnguồn,làmchochuyểntiếpP‐N
bịphâncựcnghịchnghĩalàlàmchobềdàyvùngnghèotănglên
va2dođóthuhẹptiết
diệncủakênhdẫn.
NếugiữEdkhôngđổi,tăngdầngiátrịEgtìnhtạngphâncựcnghịchcủachuyểntiếp
P‐Nsẽcàngtăng.
Vùngnghèocàngmởrộng,kênhdẫncàngthuhẹp.Dođóđiệntrở
kênhdẫncàngtăngvàdòngmángIdcànggiảm.CòndònggiữacựcGvàSchỉlàdòng
ngượccủa
chuyểntiếpP‐N,thườngrấtnhỏkhôngđángkể.
+Đặctuyếnvônampe:
a./Đặctuyếnra(còngọiđặctuyếnmáng)Id=f(Vds)]
Vgs
=const
b./Đặctuyếntruyềnđạt:Id=f(Vgs)]V
ds=const
Dạng này phản ánh quá trìnhđiện
trườngđiềukhiểndòngđiệnmáng:
Vgs càng tăng vùng nghèo càngmở
rộng ,điện trở kênh dẫn càng tăng
dòng máng càng giảm .Khi Vgsđạt
giátr
ịđiệnápthắtVpthìdòngmáng
giảmxuốngbằng0.
+ThamsốđặtrưngchoJFet:
a./Điệntrởviphânngỏra(còngọiđiệntrởkênhdẫn)
.constV
D
DS
D
DS
I
V
r
=
∂
∂
=
Đâ là nghịchđảođộdốcđặctuyến ra ,khi làm việc trong vùng bảohòa giá trị r
D
thườngkhálớn.
b./Hỗdẫnhayđộdốcđặttuyếntruyềnđạt:
.constV
DS
D
m
DS
V
I
g
=
∂
∂
=
TrịsốgmphảnánhmứcđộảnhhưởngcủađiệnápđiềukhiểnV
GS
tớidòngmáng
max_m
g =2
P
DSS
V
I
còntạicácgiátrịkhác V
GS
=
max_m
g
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
P
GS
V
V
1
c./Điệntrởviphânngỏvào(điệntrởvào)
r
i
=
IG
V
∂
∂
GS
V
DS
=const
d./Hệsốkhuyếchđạitĩnh:
VGS
VDS
∂
∂
=
µ
I
D
=const
HệsốnàysosánhmứcđộảnhhưởngđốivớidòngmángcủađiệnápVGSvàVDS.
µ
cànglớnthểhiệntácdụngđiềukhiểncủaVGSđốivớiIdcàngnhậy
dm
rg
=
µ
e./ĐiệndungliencựcCgs,Cds,vàCgd:
Đâylàđiệndungkýsinhhìnhthànhgiữacácđiệncựcvớinhau,ngoàicácthôngsố
trênngườitacònquantâmđếndòngmángcựcđạiIdmax,điệnápcựcđạichophép
Vdsmax,côngsuấttiêutáncựcđạiPdmax,điệnápthắtkênhVp,dòngmángbảohòa
Idss…
Câu3:Cấutạo,hoạtđộngcủaMOSFET
+Cấutạokênhcósẵn:
TừphiếnSiloạiP,ngườitatạoratrênbềmặtmộtlớploạiNdunglàmkênhdẫn.Ở
haiđầukênhkhuyếchtánhaimiền
N+dunglàmcựcnguồn(S)vàcựcmáng(D).Trên
mặtphiếnSiđượcphủmàngSiO2bảovệ.Phíatrênmàngnàyđốidiệnvớikênhdẫn,
gắnmộtbăngkimloại
dunglàmcựccửa(G).Thôngquacửasổkhoétxuyênquamàng
SiO2ởvùngthíchhợp,ngườitaphunkimloạitiếpxúctuyếntínhvớivớihaivùngN+
,dunglàmđầudẫnrachoc
ựcSvàcựcD.ĐáycủaphiếnSicũngđượcgắnvớisợikim
loạidunglàmcựcđế,thongthườngcựcđếđượcnốivớicựcnguồn.
+Hoạtđộng
:
DướitácdụngcủađiệnápVdsquakênhdẫnvàcựcmángcódòngđiệnId,tạobởihạt
dẫnđasốcủakênh.NếucóthêmđiệnápcủaVgsvớicựctínhnhưhìnhvẽthìcũng
giốngnhưquátrìnhzảyraởmộttụđiện,cácđiệntíchâmsẽtíchtụtrêncựcG,các
điệntíchdươngsẽtíchtụcựcđối
diện,tứclàtrongkênhdẫncácđiệntíchdươngsẽtái
hợpvớiđiệntử,làmgiảmnồngđọhạtdẫnvốncótrongkênh,khiếnđiệntrởkênh
tăngvà
dòngmángIdgiảm.CàngtăngtrịsốVgsdòngIdcànggiảm.Chếđộlàmviệc
nàygọilàchéđộlàmnghèohạtdẫn.NếuđổicựctínhnguồnEgthìquátrìnhxảyra
ngược
lạinghĩalàIdsẽtăng(gọilàchếđộlàmgiàuhạtdẫn)
+Cácđặctuyến:
Đặctuyếntruyềnđạtvàđặttuyếnra:
ĐặctuyếnrabaogồmbađoạntươngtựnhưJFET:ĐoạnI
Dtănggầntuyếntínhtheo
V
DS
,đoạnIDbảohòavàđoạnđánhthủng.ỞđâychuyểntiếpP‐Nhìnhthànhgiữa
kênhdẫnvàphiếnSibanđầu.DoV
DS
gâyraphânbốđiệnthếdọcchiềudàikênhdẫn
,tìnhtrạngphâncựcmnghịchcủachuyểntiếpP‐Nkhôngđồngđều,dẫnđếnhậuquả
tiếtdiệnkênhdẫngiảmdầnvềphíacựcmáng.ĐiểmuốngAtrênđặctuyếnratương
ứngvớitrạngtháibắtđầuthắtkênh.PhạmviABlàvùnglàmviệcchủyếucủaMoFET
khi
khuyếchđạitínhiệu.
+Cấutạovàhoạtđộngcủakênhcảmứng:
CấutạocủaMOFETkênhcảmứngloạiNcũngtươngtựnhưkênhcósẵn,nhưngchưa
cókênhdẫnbanđầu.GiữamiềnmángvàphiếnSiloạiPhìnhthành
chuyểntiếpP‐N.
VìvậykhicóđiệnápV
DS
đặtvàotrongmạchmángchỉcódòngđiệnrấtnhỏchạyqua
chuyểntiếpP‐Nphâncựcngược.ĐiệntrởgiữaSvaDcoinhưvôcùnglớn.
KhicóthêmđiệnápdươngV
GS
điệntíchdươngsẽtíchtụtrêncựcG,cònđiệntíchâm
sẽtíchtụtrêncựcđốidiệnphíabênkiacủamàngSiO2.TuyvậykhiV
GS
cònnhò
lượngđiệntíchnàykhônglớn,chúngbịlỗtrốngcủaphiếnloạiPtáihợpmất.Chỉikhi
V
GS
vượtquángưỡngVTnàođó,lượngđiệntíchâmkểtrênmớitrởnênđángkể.
ChúngtạothànhmộtlớpbándẫntênNởtrênbềmặtphiếnSiloạiP,đóngvaitrò
kênhdẫnnốiliềnhaimiềnN+củacực
nguồnvàcựcmáng.Doxuấthiệnkêngdẫn,
điệntrởtươngđươnggiữaSvàDgiảmxuốngdođódòngmángIdtănglên.Trịsố
V
GS
càngtăngnồngđiệntíchâmtrongkênhdẫncàngnhiều,dòngIdsẽcànglớn.Chế
độlàmviệckhiV
GS
>VTnhưvậygọilàchếđộlàmgiàuđiệntích.
+ĐặctuyếntruyềnđạtvàđặctuyếnracủaMOSFETcủakênhcảmứngloạiN:
SơđồphâncựcchoJFET:(câu2vàcâu3)
a/PhâncựcchoJFETkiểutựcấp:
CácJFETthườngđượctụphâncựcnhờđiệntrởRsmắcgiữacựcnguồnvađất.Dòng
mángIdsẽhạtrênđ
iệntrởđómộtđiệnápV
SM
=Id.Rs.Chínhđiệnápnàyphâncực
nghịchchochuyểntiếpP‐Ngiữacựccửavàkênhdẫn,bởivìdòngquaR
G
xấp
xỉbằng
khôngchonênđiểmGgầnnhưđẳngthếvớiđiểmM
V
GS
=–I
D
.R
S
Ởngỏra,điệnápV
DS
tạobởinguồnE
D
giảmápquaR
D
vàR
S
V
DS
=E
D
–I
D
(R
D
+R
S
)
CácđiệnápV
GS
,
V
DS
nàysẽquyếtđịnhdòngđiệntrêncáccực,nóicáchkhácxác
địnhđiểmlàmviệctĩnh.
b/PhâncựcchoJFEThoặcMOSFETkiểuphânáp:
HaiđiệntrởRG1,RG2tạo
nênbộphânáp.
DoIG≈0chonên:
V
GM
=E
D
21
2
GG
G
RR
R
+
=const
Mặtkhác:V
SM
=I
D
.R
S
Vìvậyđiệnápphâncựcxácđịnhbởi:
V
GS
=V
GM
–I
D
.R
S
Vàởngõra:
V
DS
=E
D
–I
D
(R
D
+R
S
)
`
Câu4(HTTĐ):KhuyếchđạicôngsuấtloạiA:
a. Nguyênlýchung,cácđặcđiểm.
+Nguyênlýchung.
KhichọnđiệnápphâncựcsaochođiểmtĩnhQnằmởđoạngiữaMN(vớiMvàNlà
giaođiểmcủađườngtảiACvớiđặctuyếnraứngvớidòngcựcđạiI
Bmax,dòngcực
tiểuI
Bmin)trênđườngtảiACtanóiphầntửKĐlàmviệcởchếđộA.
+Đặcđiểm.
- Khuyếchđạitrungthực,ítméophituyến.
- Dòngtĩnhvàáptĩnhluânluânkháckhông,nghĩalàngayởtrạngtháitĩnhthì
tầngkhuyếchđạiđãtiêuhaomộtlượngnănglượngđángkể.Biênđộdòngvàáp
AClấyra(I
Cmax,VCEmax)tốiđachỉbằnggiátrịdòngvàáptĩnh,dođohiệusuất
thấpH
Amax(%)=25%.
- ThườngchỉdùngtrongcáctầngKĐnhỏ.
V CEQ
V cmin
Icmin
ICQ
Q
I
cmax
M
i
C
iB =IBQ
V CE
V cmax
N
i
B =IBmin
iB = IBmax
b) Trìnhbàytínhtoánđốivớisơđồmắctảitrựctiếp
- ChỉdùngtrongcácbộKĐCSnhỏ,BJTlàmviệcởchễđộA
- Sơđồ:
Vi
RB
IB
IC
RL
VCE
+Vcc
- Đặctuyến:
Q
Vcem
VCEQ
Duong tai tinh
khi ghep BA
Icmin
VCmin
Icm
Icmax
Icq
M
iC
iB=I
Bmin
VCmax
VCE
N
i
B=I
BQ
iB=IBmax
- Điểmlàmviệctĩnhđượxácđịnhbởicácbiểuthứcsau:
I
B=
R
B
VBEVcc −
;(VBE=0.6÷0.7V)=>IB=
R
B
Vcc
IC=βIb+Iceo≈βIb
Vce=Vcc‐Ic.Rc⇒Ic=‐
R
B
1
Vce+
R
c
Vcc
Độdốc:tgθ=‐1/Rl
- KhichưacótínhiệuvàotầngKĐCSlàmviệctạiđiểmtĩnhQ.Khitínhiệuvào
tăngdần,điểmlàmviệcdịchchuyểndọctheođọanMN
(vịtríđiểmMvàN
dobiênđộtínhiệuquyếtđịnh).
- DựavàođồthịtaxácđịnhđượcbiênđộdòngICmvàbiênđộđiệnápVCEmmà
tầngKĐCStạora.
CôngsuấtmàtầngKĐCStiêuthụcủanguầncấpđiện:
Pdc=Ic*Vcc=
Rl
Vcc
2
*Vcc=V2cc/2Rl
Côngsuấthữuíchtrêntải:
Pl=
22
)(
ppVce
−
*
22
)(
ppIc
−
=
8
)(*)(
ppIcppVce
−
−
HiệusuấtcủatầngKĐ:
H(%)=
Pdc
Pl
*100=
Vcc*Vcc4
)pp(Ic*)pp(Vce*Rl
−
−
H(%)max=25%⇔Ic(p‐p)=Ic(p‐p)max=2Ic=2
Rl2
Vcc
=
Rl
Vcc
,
Vce(p‐p)max=Vcc.
b. TrìnhbàytínhtoánđốivớisơđồmắctảiBA
- Sơđồ:
Vi
IB
RB
VCE
W2
+Vcc
W1
RL
- ĐốivớidòngDC,dφ/dt=0⇒cuộnsơcấpđóngvaitrònhưtải,cuậnnàycó
giátrịđiêntrởnhỏ⇒đườngtảiDCdốcđứng
- HoànhđộđiểmlàmviệctĩnhQcògiátrị:
Vceq≈Vcc⇒ghépBAtậndụngtối
đađiệnápnguần
- Mặtkhác,đểphốihợptrởkhángkhimacBAtaphảithayđổitỉsốBAsao
cho:
R’
load=Rload*(
Vout
Vin
)
2
=R
2
l/n
2
(vớin=
1W
2W
),khiđóPl≈Pin
CôngsuấtmàtầngKĐCStiêuthụcủanguầncấpđiện:
Pdc=Ic*Vcc=
Rl2
Vcc
*Vcc=V2cc/2Rl