Tải bản đầy đủ (.pdf) (187 trang)

BÀI TẬP KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ (NXB GIÁO DỤC 2010) ĐỖ XUÂN THỤ, 187 TRANG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.82 MB, 187 trang )

Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

PGS.TS. Xuõn Th

BI TP

K THUT IN T

NH XUT GIO DC - 2010


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

PHN 1

K THUT TNG T
Chng 1

TểM TT L THUYT
1. in ỏp v dũng in l hai thụng s trng thỏi c bn
ca mt mch in. S liờn h tng h gia 2 thụng s ny
th hin qua in tr (tr khỏng). in tr ca mt phn t
c th l tuyn tớnh hay phi tuyn tựy theo quan h hm s
u =
) gia in ỏp trờn 2 u v dũng in i qua n. ng
th biu din quan h hm s u = f(i) gi l c tuyn Vụn~
Ampe ca phn t.
Hai quy tỏc quan trng tớnh toỏn mt mch in l :
a) Quy tỏc vũng in ỏp : Tng in ỏp ri trờn cỏc phn
t ghộp liờn tip nhau theo 1 vũng kớn (i dc theo vng mi
nhỏnh v nỳt ch gp 1 ln tr nỳt xut phỏt) bng 0 (hay


giỏ tr in ỏp o theo mi nhỏnh song song ni gia 2 im
ằ khỏc nhau A v B ca 1 mch in l nh nhau).
b) Quy tc nỳt dũng in : Tng cỏc dũng in i ra khi
mt im (nỳt) ca mch in luụn bng tng cỏc dũng in
i vo nỳt ,
2. Hiu ng van (chnh lu) ca it bỏn dn l tớih cht
dn in khụng i xng theo hai chiu ca mt tip xỳc cụng
ngh dng p~n.
a) Theo chiờu m (phõn cc thun :
^ Uj)) in tr ca
it nh (10^ ^ 10^ Q), dũng qua iút ln (10^
lO^A), gim

4


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

ỏp trờn it c nh c 600mV v cd h s nhit m
ớ-2 .1 0 V K) (xột vi it cu to t Si).
b) Theo chiờu khda (phõn cc ngc :
ca it ln {> 1 0 ^ Q), dũng qua it nh ( 1 0 ~^
tng thao nhit (khong 10%/^K).

in tr
1 0 ^A) v

c) Khi in ỏp ngc t vo ln
< U < 0 it
b ỏnh thng v mt i tớnh cht van ca mỡnh ( 1 cỏch tm

thi nu b ỏnh thng vỡ in hoc 1 cỏch vnh vin nu b
Anh thng vỡ nhit). Ngi ta s dng tớnh cht ỏnh thng
tm thi (Zener) lm it n ỏp to in ỏp ngng nhng
im cn thit trong mch in. in ỏp ngng Uy c h s
nhit dng, khong 2 . 1 0 ^;^K.
.
3. n g dng quan trng ca it l :
a) Nỏn in xoay chiờu thnh 1 chiờu nh. cỏc s chiih
lu c bn (mt na chu kỡ, hai na chu kỡ, cu, bi ỏp). Khi
ti l in tr thun, in ỏp ra c dng xung na hỡnh sin
vi tr trung bỡnh (1 chiờu) xỏc nh bi h thc 2 -15 (SGK),
cũn khi ti l in dung, s chnh lu lm vic ch
xung, t in san bng in ỏp nhp nhụ sau chnh lu, giỏ
tr 1 chiờu c tớnh bi (2.21) hoc (2.29) (SGK).
b) Hn ch biờn ii;ap xoay chiờu (pha trờn iiay phớa^
di) 1 giỏ tr ngng cho trc hoc dch mc in th 1
chiờu gia 2 im
khỏc
nhau ca mch in khi ch m.
ô
. *1^
c) On nh giỏ tr in ỏp 1 chiu 1 giỏ tr ngng
nh ỏnh thng Zener hoc ni tip thờm 1 it m bự
nhit to ra mt phn t gi l ng n ỏp chun trong k thut
mch, cú n nh in ỏp theo nhit gn lớ tng.
4, Khi phõn tớch tỏc dng ca it trong mch in, ngi
ta thng dựng 1 vi mụ hỡnh gn ỳng n gin mụ t
it :
a)
L 1 ngun dũng in lớ tng ti mc ngng

= 0
khi m (u^i^ > 0 ) iỡỡ tr it bng 0 , st ỏp trờn n c
b qua, dũng mch ngoi qua it do in ỏp v in tr mch

5


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

ngoi quyt nh. Khi dng
< 0) it c coi l
dũng lớ tng (in tr VCL, dũng ngỏn mch

1

ngun
0)

'b) Ti mc in ỏp
= Uj3 , it chuyn t khda sang
m s tng ng nh mt ngun in ỏp cd ni tr bng 0
(R^ = 0 ), vi giỏ tr in ỏp lỳc h mch l J3 hoc cd th
tng ng it nh 1 ngun in ỏp thc c ni tr ngun
l
9 0 v in ỏp h mch l Uq.
c)
ch xoay chiờu, khi tn s ca tỏc ng cũn thp
it s tng ng nh mt in tr -xoay chiu c giỏ tr l

-


ô

.

Cũn khi tn s ó cao, cn chỳ ý ti giỏ tr in dung ca
it Cjj ni song song vi in tr xoay chiờu
5.
TVanzito lng cc (Bi-T) i mt phn t phi tuyn cú
cu to gm hai tip-xỳe pn ớ hai it J E v JC) t rt gn
nhau vi ba in cc li ra l baz (B), Colect (C) v emit
(E>. Bi-T c th lm vic cỏc ch sau ;
a) Phõn cc 1 chiờu bdi cỏc ngun in ỏp 1 chiờu t ngoi
sao cho it JE m, it JC khúa. õy l ch khuch i.
b) Phõn cc 1 chiu sao cho JE khúa v JC m gi l ch
o.
c) iu khin sao cho c hai it u khúa (khụng phõn cc
hoc phõn cc thớch hp) hoc c hai iụt cựng mụ. õy l ch
chuyn mch (ch kha) ca Bi-T.
Hai bin phỏp c bn phõn cc 1 chiu cho Bi-T nú
lm vic ch khuch i l phõn cc bng b chia ỏp in
tr hoc phõn cc bng dũng cc baz. Ch 1 chiờu tt nht
t c vi UqÊ = 0 ,6 V (vt liu lm tranzito l Si) v cỏc
giỏ tr in ỏp trờn cỏc cc c giỏ tr Ug = (0 -- 0,1)E ;

= (0,4 ^ 0,6) E v do vy 1^. = 0,5
õy E l giỏ tr ngun
ng ti

1


1

chiu,

chiu ca tng khuch i).

v Ig = 0,5 Ip

(

l im mỳt trờn ca


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

. Cỏc h thc quan trng nht vờ dũng 1 chiu ca Bi-T
ch khuch i th hin cỏc cụng thc (2.37) n (2.41)
SGK dựng cho c ba kiu mỏc mch B chung, c chung v E
chung.
6

a) Vi dũng xoay chiu khi tớn hiu nh, c 4 phng phỏp
gn ỳng tuyn tớnh húa BiT dựng cỏc tham s in tr, dựng
cỏc tham . s in dn, dựng cỏc tham s hn hp hoc dựng
cỏc tham s vt lớ cu to. T ú cú 4 s tng ng xoay
chiu tng ng.
b) Vi mi kiu mỏc Bi-T, c ba dng h c tuyn Vụn-Ampe
quan trng nht l h c tuyn vo, h c tuyn ra v h
c tuyn truyờn t.

c) C th xỏc nh cỏc tham s 1 chiu hoc xoay chiu ca
Bi-T da trờn cỏc h c tuyn 1 chiờu (tnh) hay h c tuyn
xoay jhieu (ng). d l cỏc tham s in tr vo, in tr ra,
h s khuch i dũng in v h dn.
7. Cỏc kt qu quan trng vi cỏc s khuch i l :
a) Kiu mỏc EC : Chỳ ý ti cỏc h thc (2.131) n (2.140)
v cỏc kt lun vt lớ l tng EC c
nh,
ln, h s
khuch i in ỏp v dũng in ln ; lm o pha tớn hiu
xoay chiu.
b) Kiu mc c c : chỳ ý cỏc h thc (2.141) n (2.149) v
cỏc kt lun vt lớ : Tng c c c
ln,
nh, h s khuch
i dũng in ln v h s khuch i in ỏp bng
lm o pha tớn hiu.

1

, khụng

c) Kiu BC : chỳ ý cỏc h thc (2.150) n (2.153) v cỏc
kt lun vt l : Tng BC khụng lm o pha tớn hiu, cú
^vo
^ra
khuch i in ỏp ln v h s khuch
i dũng in xp x

1


.

d) H s khuch i ca nhiu tng ghộp iờn tip bng tớch
s cỏc h s tng phn.
. Tranzito trng (FET) l phn t 3 cc (gi l cỏc cc
ngun s, mỏng - D v ca - G) cd hiu ng khuch i
8


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

ging nh BiT nhng dũng cc mỏng
(hay cc ngun ^)
c iu khin bng in ỏp t trờn cc iờu khin G.
a) Hu ht FET cd tớnh i xng gia 2 cc s v p v cd
in tr li vo gia G v kờnh dn rt ln nờn chỳng thớch
hp vi ch lm vic cú dũng in li vo nh hn so vi
Bi-T vi cp .
b) Theo bn cht cu to cd 2 dng FET : loi cc5 cc ca
l tip xỳc pn (JFET) v loi c cc ca l lp cỏch in
(MOSFET). Theo tớnh cht dn in ca kờnh dn gia D v
s cd loi kờnh n (dn in bng in t) v loi kờnh p (dn
in bng l trng). Theo phng thc hỡnh thnh kờnh dỡ c
loi kờnh t sn (c sn) v kờih cm ng (khụng cd sn).
c) Tng t nh Bi-T, cng c 3 kiu mỏc FET c bn l :
kiu ngun chung (SC), kiu mỏng chung (DC) v kiu ớt gp
hn : Ca chung (GC).
d) Phng phỏp phõn cc 1 chiờu cho FET ch khuch
i ch yu dựng dng

(t phõn cc), to ra in ỏp 1 chiờu.
Trờn in tr cc ngun
= IgRg =
sau ú c dn
qua 1 in tr ca - ngun R q ln ti cc G dựng lm thiờn
ỏp cc ca cho JFET sao cho lU( 3 3 l === 0,5 |Up| v
^ 0,3Ij^Q
e) ch chuyn mch, ngi ta chia FET thnh 2 nhdm ;
nhm kha thng m (JFET v MOSFET - nghốo) v nhúm
kha thng úng (MOSFET - giu, kờnh cm ng), khi c tớn
hiu iờu khin t cc G, kha s chuyn trng thỏi.
f) Cỏc tớnh cht ca s khuch i s c , DC c suy ra
t cỏc tớnh cht tng ng ca s khuch i EC v c c
ca B i-T vi cỏc h thc tớnh toỏn (2.169) n (2.171) v (2.178)
(SGK).
9.
B khuch i 1 chiu c dựng khuch i cỏc tớn
hiu c tn s cc thp (bin i chm theo thi gian). S
ph bin nht b khuch i vi sai cú cu trỳc l 1 cu cõn
bng song song vi tớnh cht i xng cao li vo v li ra
v cú th s dng trong c hai trng hp i xng v khụng

8


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

i xng i vi cỏc li vo v ra ny. Cỏc tớnh cht quan
trng nht ca s vi sai l :
a) Ch khuch i cỏc thnh phn in ỏp ngc pha (hiu

s) xột gia 2 li vo i xng, vi h s khuch i ch bng
ca 1 tng n EC (do mi tranzito vi sai dng gp mt na,
H thc tớnh toỏn ging 1 tng n EC).
b) Khụng khuch i (nộn) cỏc thnh phn in ỏp cựng pha,
c h s suy gim ng pha t 3 n 5 cp.
c) Kh nng chng trụi im o cao nh tnh i xng cõn
bng v nhiu kh nng hiu chnh sai s im 0 .
d) L cu trỳc c bn t xỏy diig cỏc vi mch tuyn
tớnh khi b sung thờm tng khuch i vi sai ti ng (l cỏc
Tranzito ngun dựng thay th in tr ti colecto Rp v cỏc
s dch mc 1 chiu, s phi hp li ra.
10. Vi mch tuyn tớnh (IC tuyn tớnh) l 1 b khuch i
in ỏp vi sai lớ tng vi h s khuch i VCL (vụ cựng n),
in tr i vo VCL, in tr li ra VCB (vụ cựng bộ), cú c
tuyn truyn t in ỏp lớ tng dng ch s v c tuyn tn
s lớ tng ca 1 b lc thụng thp, Cỏc tớnh cht quan trng
khi s dng khuch i in ỏp l :
a) S dng mch hi tip õm m rng di tn ca c
tuyn tn s, nõng cao n nh ca h s khuch i.
b) Thng gp hai cu trỳc c bn : S khuch i o
v s khuch i khụng o, cụng thc tnh toỏn h s
khuch i ch ph thuc cỏc phn t mch hi tip (h thc
(2.237) vi b khuch i o v (2.238) vi b khuch i
khụng o).
c) C th kt hp tớnh cht ca hai s khuch i o
v khụng o trong cựng 1 s hỡnh thnh cỏc b khuch
i cng hay tr cỏc in ỏp (b cng v b tr).
11

. Cỏc s khuch i thut toỏn thụng dng khỏc l :


a)
S vi phõn in ỏp li vo theo thi gian vi tớnh cht
c trng kộm n nh cao tn.

9


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

b) S tớch phõn in ỏp li vo theo thi gian, kt qu
xp chng vi mt hng s tớch phõn do trng thỏi ban u
in tớch trờn t tớch phõn quyt nh, ng dng quan trng
nht ca cỏc s tớch phõn l to in ỏp cú dng tam giỏc
t dng in ỏp vuụng gúc hoc to dao ng hỡnh sin tn
s thp.
c) S ly lụgarit v ly hm s m thc hin cỏc thut
toỏn tng ng i vi in ỏp li vo, ng dng ch yu
to cỏc s nhõn tng t.
d) S nhõn tng t thc hin phộp nhõn (chia) hai in
ỏp (hay tng quỏt hdn : nhõn hai tớn hiu tng t) cú tn s
b&ng nhau (hay gn nhau), n g dng quan trng ca Sd
nhõn l tỏch súng tớn hiu iộu ch biờn , thc hin
bin i tn s (trn tn).
12.
Tng khuch i cụng sut cú hai dng s chớnh ;
Tng n ch A v tng i xng y kộo ch B hoc
AB (c hoc khụng dựng bin ỏp).
a) Tng khuch i cụng sut c tớnh toỏn, phõn tớch bng
phng phỏp th xut phỏt t vic xõy dng cỏc c tuyn

ti ng, tỡm cỏc gii hn lm vic ca tranzito trờn c tuyn
ny qua ú xỏc nh cỏc tham s quan trng nht ca s
nh cụng sut ra, hiu sut lng lng, mc mộo y... v kim
tra cỏc iu kin gii hn v dũng, ỏp, cụng sut nhit...
b) Tng dn ch A c s dng khi cn mc cụng sut
ra khụng ln, mc mộo y nh v hiu sut nõng lng yờu cu
khụng cao (di 50%).
c) Tng i xng y kộo c 2 dng c bn : s dựng 1
cp tranzito cựng loi vi c im cn tng o pha phớa trc
( to ra hai in ỏp kớch thớch ngc pha nhau) v s
dựng cp tranzito khỏc loi vi c im cỏc in ỏp kớch thớch
cựng pha nhau (do vy khụng cn dựng tng o pha phớa
trc). Tng y kộo ch B (hay AB) c nhiu u im quan
trng nh cho ra mc cụng ,sut ln, mộo nh, hiu sut nng
lng cao v tng thớch vi vic ch to di dng vi mch
khuch i cụng sut.

10


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

d)
Cỏc h thc cn chỳ ý l xut phỏt t gi thit ó bit
in tr ti Rj, cụng sut ti p^, ngun cung cp E, biờn
in ỏp kớch thớch
(hay dũng
^ xỏc nh cỏc ch s c
bn : cụng sut tranzito a ra trờn mch colect
hiu

sut nõng lng , cụng sut nhit trờn tranzito Py, mc mộo
y cho phộp.
13. Mt b khuch i in ỏp (dựng tranzito hay vi mch)
khi thc hin 1 vũng hi tip dng cd kh nng t kớch v
to ra dao ng tun hon (hỡnh sin hay khng sin) hoc khụng
tun hon.
) iờu kiD t kớch ca h kớn l phi t c trng thỏi
cõn bng v pha (c mch thc hin hi tip dng) v trng
thỏi cõn bng v biờn (lng khuch i) phi tri hn
lng suy gim do khõu hi tip th ng gõy ra).iu kin
l :
= 0 v
$5 1 .
õy >^, ^ 3 l dch pha do b khuch i v do mch hi
tip gõy ra. A, /3 l h s truyờn t tng ng ca b khuch
i v ca mch hi tip (giỏ tr ln - mụun).
b) Thụng thng hai
c ng thi vi in
giỏ tr xỏc nh ca cỏc
mt tn s c to

iu kin t kớch ó nờu ch tha mõn
ỏp c 1 tn s xỏc nh do , vi cỏc
tham s mch hi tip, ch cd dao ng
ra.

c) biờn in ỏp dao ng xỏc nh hu hn li ra
ca s , b khuch i thot u lm vic ch khuch
i tớch cc, sau ú theo mc tõng ca biờn in ỏp li ra,
ntớ chuyn dn sang trng thỏi bóo hũa,

.d) Theo kiu mch hi tip s dng, cd hai dng c bn :
s to dao ng iờu hũa kiu RC (dựng cho dao ng c
tn s thp) v s to dao ng kiu LC (dựng cho to dao
ng cd tn s cao).
14. Cỏc s to dao ng hỡnh sin kiu LC s dng khung
cng hng song song LC lm mch thc hin hi tip chn
lc tn s. Theo dng hi tip co kiu hi tip bng bin ỏp

11


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

hoc kiu hi tip 3 im (s 3 im in cm, 3 im in
dung)
a) Tn s dao ng to ra do thụng s LC ca khung dao
ng quyt nh (h thc (2.258) vi s Maisier), hoc thay
th trong (2.258) L = Lg +
vi s Hatley, hoc
c = CjC^/ớCj + C2 ) trong s Colpits.
b) iờu kin cõn bng biờn tha món nh cỏch la chn
h s hi tip thớch hp thụng qua h s ghộp bin ỏp M, t
s Lò/L(^ hoc t s Cj v C2 .
iu kin cõn bng pha tha món nh la chn cc tớnh
cun Lò, Lỗ (trong s Maisner) hay la chn du cỏc in
khỏng trong mch 3 im.
15. S to dao ng hỡnh sin dựng cỏc khõu RC lm
mch hi tip c tớnh cht chn lc tn s vi phm cht thp
hn thng cho phộp to ra cỏc dao ng tn s thp (< lO^Hz).
a) Tn s ca dao ng to ra do thụng s RC v dng

mch RC s dng quyt nh (h thc (2.260) v (2.261)).
b) iờu kin cõn bng pha c tha món nh cỏch ghộp
mch hi tip vi b khuch i tựy theo tớnh cht dch pha
ca chỳng sao cho
= 0 (cd hi tip dng). iờu kin
cõn bng biờn c tha món nh chn h s A ca b
khuch i khụng bộ hn h s suy gim Hò ca mch hi tip
tớnh ti tn s dao ng.
c) Cd th nõng cao phm cht mch chn lc RC (qua ú
nõng cao i nh ca tn s to ra) nh mt s mch RC
phc tp hoc ci tin c chn lc cao v c tớnh pha dc
ti tn s mun to ra. (Cu Viene - Robinsn ci tin). Ngi
ta cd th to dao ng trong 1 di hoc nhiu di tn bng
cỏch thay i giỏ tr R v c liờn tc hay tng nc kt hp.
16. Phng phỏp to dao ng hnh sin nh vic to hm
xp x (da trờn nguyờn tỏc xp x gn ỳng hỡnh sin, bng 1
hm sụ bit trc) cd nhiu u th trong giai on phỏt trin
tip sau vỡ tớnh cht quan trng ca n l a chc nỏng v
kh nng phi hp vi mỏy tớnh.
a)
Cd th dựng 2 khõu mch tch phõn kt hp vi l*b
o du to dao ng sin vi tn s rt thp nh kh nng

12


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

t" hm ca mch ny. Gii phng trỡnh vi phõn cp 2 dng :
d^u


4-

co^^u

= 0 ( õy

J^

l mt hng s)

dt'
b) Cú th xp x hỡnh sin bng 1 chui cỏc on thng gy
khỳc nh mt b khuch i. thut toỏn bin i mt in ỏp
cũ trc dng tam giỏc thnh dng cỏc on gy khỳc.
c) C th dựng mt in ỏp c dng bc thang (do cỏc phn
t k thut s to ra) xp x dao ng hỡnh sin hoc bng
cỏch dựng cỏc in ỏp c dng hm i s no (hm mự,
hm ly tha hay hm hypecbolic...) xp x. Phng phỏp
ny cú thun li vỡ kh nng lp trỡnh to hm mong mun
ca cỏc thit h vi tớnh
17. B ngun chnh lu c nhim v cung cp nóng lng
1 chiờu cho cỏc thit b in t nh quỏ trỡnh nn in, chuyn
i t nóng lng xoay chiờii. Cỏc yờu cu quan trng nht
ca b ngun l :
a) Hiu qu bin i nng lng cao
b) Cht lng in ỏp 1 chiờu cao (tớnh cht p mch nh)
c) Cú kh nỏng n nh giỏ tr in ỏp 1 chiờu v ti khi
ti bin i trong 1 di rng (dng ti thay i mnh) nh
ngun c ni tr bộ (in tr ra bộ).

d) C kh nng n nh giỏ tr in ỏp 1 chiờu ra ti nh
san bng mt n nh ca in ỏp sau chnh lu nh tớnh
cht n nh in ỏp ca b ngun.
Ngi ta phõn bit hai dng ngun i nh, n ỏp v n
dũng. Vi cỏc b n dũng yờu cu quan trng l cung cp 1
dũng in n nh nh tớnh cht cd ni tr ln ca nd.
18. Theo phng phỏp n ỏp, c hai dng c bn :
a) ễn ỏp kiu bự tuyn tớnh trong d quỏ trỡnh n nh xy
ra liờn tc theo thi gian nh mch hi tip õm v cỏc b
khuch i bỏm so sỏnh, theo di iu khin 1 phn t cụng
sut bự li (ngc pha) vi lng mt n nh ban u. Phng
phỏp tuyn tớnh cú hiu sut khụng cao.
b) n ỏp kiu xung : quỏ trinh bự n inh xy ra giỏn on
nh dõy xung iu khin cú tham s xung c iu ch theo lng
mt n nh nh vic theo dừi so sỏnh. Phng phỏp xung cho di
iu chnh rng hn vi hiu sut nng lng cao hn.
13


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

. Tuy nhiờn yờu cu v k thut phc tp v kht khe hn so
vi phng phỏp bự tuyn tớnh. Phng phỏp n ỏp xung cú hai
nhdm chớnh l n nh kiu s cp v n nh kiu th cp vi
nhiờu dng cu trỳc c th khỏc nhau vờ c im v tớnh nng.
c)
Theo cu trỳc bờn trong b n ỏp, cú hai dng ch yu :
kiu ni tip khi phn t hiu chnh mc ới tip vi ti (phng
phỏp ny cho hiu sut cao hn nhng kh nng chu ti thp
hn) v kiu song song khi phn t hiu chnh mỏc song song

vi ti (phng phỏp ny cho hiu sut thp hn nhng kh
nóng chu ti tt hn).
19. B n ỏp c th thc hin di dng mch ri dựng it
Zener (D^) dựng tranzito kt hp vi
hoc kt hp thờm
IC tuyn tớnh lm nhm v so sỏnh v khuch i hiu s
hoc cú th dựng hon chnh l 1 vi mch n ỏp (kiu cho 1
giỏ tr in ỏp ra c nh hay gỏ tr in ỏp ra cd th thay
i c nh mch hi tip b sung t ngoi). Khi tớnh tỏn
b n ỏp tuyn tớnh cn chỳ ý cỏc tham s sau :
a) Giỏ tr h s n nh s v in tr ra
ca b ngun
n ỏp.
b) Cỏc giỏ tr in ỏp 1 chiu sau chnh lu (co hoc khụng
cd lc t) v giỏ tr dũng 1 chiu cc i ca ngun.
c) Lng sai s A
ca in ỏp 1 chiu li ra do cỏc
yu t sai lch ca mch (sai s im O) hay o nhit ca
mụi trng thay i gõy ra.
20, B chnh lu cd iu khin c giỏ tr in ỏp (cụng
sut) 1 chiu v ti khi thay th cỏc van chnh lu dựng it
bỏn n bng cỏc van 3 cc thiristor cỏc v trớ tng ng
ca cỏc s chnh lu c. Khi d tựy theo thi im
xut hin xung iu khin t ti cc iu khin m thiristor
s m (thm giỏ vũ quỏ trỡnh fớan in) sm hay mun v
do vy thay i c giỏ tr trung bỡnh ea in ỏp hay cụng
sut a ra ti. Ngi ta cd th kt hp 1 cp thiristor mỏc
song song i nhau thc hin quỏ trỡnh iờu khii ny
theo c 2 chiộu nỏn in (Triac). to cỏc xung iu khin
van thiristor, cn dựng cỏc s to dng xung (ng b

hay khụng ng b) v s dch pha riờng cho mch iộu
khin bờn cnh mch chnh lu.

14


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

Churng 2

BI TP PHN I Cể LềI GII

a) Xỏc nh dng c tinh truyn t (lớ tng) ca mch
U2 (Uj) theo cỏc tham s ó cho.
b) V dng U2 (t) phự hp vi dng Uj(t) sau khi qua mch.
c) Tớnh cỏc tham s ca in ỏp ra U2 (t) : Biờn nh
(dng v õm), thi gian tr pha u v rng xung.
Bi gii :

a)
Xột hot ng ca mch trong
1 chu kỡ bin i ca Uj(t) (xem

hỡnh 2,2a). Xột trong tng on :
^
u^(t)
trong khoỏng
khong u
0
< t < t,

tp
co
R
u ,(t)
y

giỏ tr nh hn E = 2V vỡ th
- T Ê
it b khda v trờn R khụng c
dũng chy qua (it l lớ tng)
do vy U2 = E = hng s. Tip
theo, trong khong
< t < è2 ,
Hỡnh 2 J
U | ( t ) cú g i ỏ tr ln hn E, Uj(t) ^ E,
it c phõn cc thun, vi gi thit it lớ tng (tc st
ỏp 1 chiu lỳc m trờn it bng 0 ), ta c h thc gn ỳng :
U2 (t) = U|(t). Trong khong è2 < t < T, iu kin Uj(t) < E
c tha món nờn it trng thỏi kha, U2 (t) = E.
b)
Vy mch õ cho hn ch biờn in ỏp ti i ra
mc ngng E = +2 V, l ngng di nờn c tờn gi mch hn
ch di. th c tuyn truyn t ca mch c v trờn

15


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

i

, ^ )

\

? r
15 A 4 -

èQ
3)

> t(ms')


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

Hỡnh 2.2


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

hnh 2.2a. Dng th thi gian ca iè2 (t) v trờn hỡnh 2.2c
(ng m nột).
c)
Tớnh cỏc tham s ca U o ( t ) : t hlnh 2.2b suy ra biờn
(nh) phớa trờn U2^ ^Im
hn ch E = +2V. Chu k T 2 = Tp Thi gian tr pha u ca
xung ra 2 (t) c tớnh bi :
Khong tj suy ra t
cỏch tớnh tam giỏc ng dng OAB v OAB (hỡnh 2.2c)
OB

A^B
OB AB

đ

OB = T j /4 = 7,5ms = T2

/ 4

AB = L -^ = + 6 V
AB = E = +2V
thay vo ta c

=

AB . OB
AB

^
2V .7,5m s
7,5 _
^
tj = ----- ----- =
ms = 2,5m
rng xung r ca U 2 (t) c tớnh bi :
T =

t2

* t j .


Vỡ lớ do i xng nờn

=

2

2 tj

r = 15ms - 2.2,5ms = lOms.
Bi tp 2.2. Cho mch hỡnh 2.3 vi gi thit it hn ch
l 1 ngun ỏp lớ tng lỳc m c giỏ tr ngun l
= -fO,6 V,
lỳc khúa l phn t c
(nguB dũng lớ tng vi
giỏ tr dũng ngc

0). Gi thit R < <

E = 2V.

in ỏp vo Uj(t) cú dng xung tam giỏc i xng qua gc ta
c chu kỡ Tj = 20ms, biờn
= 5V.
a) Gii thớch hot ng ca mch di tỏc ng ca Uj(t)
xột trong 1 chu k Tj.
b) V dng c tuyn truyn t in ỏp lớ tng ca mch
ó cho. Xỏc nh dng U2(t) theo Uj(t)
2-BTKTT.A


17


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

c)
Tớnh cỏc tham s ca in
ỏp ra U2 (t) : chu kỡ, biờn , cỏc
thi gian xung.

/ầ
-o------r

ỹ.



+

Hỡnh 2.3

Y

Bi gii :

a)
gii thớch hot ng ca
s , ta v dng u^(t) v t giỏ
tr E = +2V trờn th ny xem
hỡnh (2.4a). Xột trong tng

khong thi gian tớnh t gc ta
c :

Trong khong 0 < t < tp cú iu kin
< E, vỡ E ni
ti katụt ca it nờn khi it b phõn cc ngc v nhỏnh
c it, ngun E b ct khi mch, vi gi thit R < <
thỡ
U2 (t) Uj(t) vỡ gim ỏp do Uj(t) gõy ra trờn R cd th b qua.

> E,
U) =
U2 (t)

Trong khong tip theo tj < t <
c iờu kin Uj(t)
it c phõn cc thun v chuyn sang ch m vi
0,6V v ni tr (ca 1 ngun ỏp lớ tng) bng 0. v ỡ th
= E 4; U2 (t) = 2 + 0,6 = 2,6V = hng s.

Trong khong cũn li t 2 < t < Tp iu kin Uj(t) < E
li tha món nờn it trng thỏi h mch, ta li cd U2 (t) =
U j(t).

b) Kt hp cỏc kt qu trờn, ta nhn c th hỡnh 2.4b
i vi c tuyn truyờn t in ỏp (lớ tng) ca mch ó
cho. Dng ca U2 èt) suy t hai th hỡnh 2.4a v 2.4b c
v trờn hỡnh 2.4c. õy l dng mch hn ch phớa trờn kiu
song song ngng E = +2,6V.
c) Tớnh cỏc tham s ca in ỏp li ra U 2 (t) : Chu kỡ T 2 =

= T| = 20ms (t th hỡnh 2.4). Biờn nh phn dng
bng mc hn
ch trờn: 2 = +2,6V,
biờnnh dibng
biờn

^^2 ^ = -5V). rng sntrc xung

^iruc ^1
OAB v OAB :

18

Ujớt)

thc ng dng ca cỏc tam giỏc

2-BTKTOT-B


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

I lỡnh 2A


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com


OB
OB

AB
vi OB = t
AB
20

OB

ms

5ms

AB = E + uD +2 ,6 V
AB = ,^ = +5V
Suy ra
. OB _ 2,6V. 5ms
AB
5V
Vy thi gian sn trc ca xung

U o (t)

, ms

2 6

l tj = 2,6ms.


rng nh xung c xỏc nh bi r =
i xng (xem hỡnh 2.4c), ta cú :
20

vỡ lớ do

ms

- 2 . 2 ,6 ms
^ ''I
2
= lOms - 5,2ms = 4,8ms
2

Bi tp 2.3. Hỡnh 2.5 l 1 s n nh in ỏp n gin
dựng itZener, Cỏc tham s quan trng ca
l : in ỏp
ỏnh thng u^; =
Dũng lm vic ( dũng ngc l 2 )v in
tr ng ca it R^; biu th s bin thiờn AU^ theo AI^-

+*
E

Iznic = 60mA;
= lOmA;
E = 420
= 2 = +12;
= 72,
Rj = 240Q.

a) Xỏc nh giỏ tr
tr R , giỏ tr in ỏp gn
li ra.

in
sdng

b)
Tớnh cỏc n nh dũng
ti v n nh theo in ỏp
vo khi AE = 10% E v Alt =
50mA,

-

Hỡnh 2,5

Bi gii :

a) Kh nng cho dũng ti ti a c ỏnh giỏ bng hiu
s :

20


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

'/max " I/.min =

- lOmA = 50mA.


Vi R, = 240Q v E = Uy = 12V, ta cú

-

U-:z
R

12V
2^
= 50niA >

R,
R.

=

1

E - u .z

R,

= lOmA

20V - 12V
= 133Q
50mA + lOmA

b) Tớnh h s n nh ca mch :

AE := 10%E Al R

10% X 20^? = 2V
15mA

AE/Rj = 2V/33Q

AE = AU^ = Alj.R^ = 15mA.7Q= lOừroV
Theo nh ngha, h s n nh ng dõy (khi E bin thiờn
1 0 %) :
( 1)

v h s n nh ti (khi Al, =
AE,
Sti == ^ .
o

100



%

( 2)

p dng cỏc h thc nh ngha ( 1 ) ta cú :
lOừmV X 100%
Sdd =
12V
Nh vy khi AE li vo thay i 10% giỏ tr danh

ca nú thỡ AEj, = AUj bin thiờn lOừmV.
Khi gia s bin
= 50mA, do vy :
AEo

thiờn dũng ti Alj = 50mAthỡ AI^

nh
=

AU^ = A y.R y = 50mA.7Q = 350mV

T h thc nh ngha (2), ta co ;
21

'


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

350mV X 100%
= 2,9%, tc l khi dũng ti bin i
12V
AIj = 50mA thỡ gõy ra lng bin i in ỏp n nh (sai s)
l AEq2 =
Z2 = 350mV
Cỏc giỏ tr
c gi l tỏc dng ng dõy v
l tỏc dng ti ca b ngun n ỏp ó cho.
in ỏp gn sng t vo b n ỏp dựng

hỡnh 2.5
c san bng trờn v Rj ni tip nhau, ta ndi tỏc dng
lm suy gim in ỏp gn sng ca
vi h s suy gim l :
T ti li ra ii ỏp gn súng cũn li l :
Rz

= 2V

7Q
133Q + 7Q

lOOmV.

B i tp 2.4. Hỡnh 2.6 l 1 tng khuch i in ỏp tn
thp ghộp RC mỏc theo s E chung. Bit
E = +12V ;Rj = 20kQ, R2 = 4kớ2
R3 = 4kQ ;R* = IkQ, /3 = 99
a)

Xỏc nh ch

dũng in v in ỏp1 chiu trờn cỏe
cc ca tranzito.

E

r
pa.
c.


V

'b

' '
^

Qa -

T

Ê
R

'^3

Hỡnh 2.6

22

b) Bit R, = 8 kQ. Xỏc
nh giỏ tr ti xoay chiộu
v ti 1 chiu ca tng
khuch i. V ng ti
1 chiu ca tng khuch
i v v trớ im im vic
c) Hóy phõn tớch nh
hng ca Cj, C2 v
ti dng c trng tn

s ca tỏng khuch ớ.
So sỏnh dng c
tuyn ny khi c v khi
khụng cú C3 trong mch


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

d)
Khi
-*> 00 h s khuch i in ỏp khi khụng ti ca
mch o c
= 84, xỏc nh h s khuch i in ỏp khi
mỏc ti c giỏ tr
= 12kQ ti li ra.
Bi gi :

a) Tớnh cỏc giỏ tr dũng v ỏp
tranzito


Vỡ dũng in



chn

chiu trờn cỏc cc ca

riờn (xem hỡnh


= R, + R2 ^
0

1

. ) :

2 6

= 20kQ + 4kQ

traiizito ch tớ khuch i
= 4-0,6 V (vi tranzito loi Si)

khụng mộo(chA)

Do vy :
= Uò - 0,6V = 2V - 0,6V = 1,4V


T

cỏc dũng 1 chiu :,
T _
K~

v

_ è llY _

IkQ

1

ợỗ c tớnh nh sau:

^ A

T =
= 1.4m
. . .
ằ ~ (1 + ò) ~ ( + 99) ^
~
in ỏp

1

~ l,4iỡA - 0,014mA
chiu trờn Colect :

= l,386mA.

= E

-

c = 12V - l,386mA.4kQ = 6,456V.
b) Ti 1 chiờu ca tng khuch i bao gm R3 v
Rj. = R3 + R4 = 4kQ + IkQ = 5kQ
Tixoay chiu c

R,-

tớnh bi R3 ni song song vi

= R 3 II R, = 4kQ II

8

R| .

kQ ô 2,67kfỡ.

ng c tuyn ti 1 chiu c xỏc nh t phng trỡnh
c tuyn vonampe mch ra :
Uỗp.. = E - Iỗ{Rỗ + Rj.)
= E - 1 ( 3 + R4 )

23


Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

Hỡnh 2.7

khi

0 ng ti cỏt trc honh ti im h mch

-


= E = +12V
nin

Khi Iqp cc i :

0

(tranzito ch ngỏn mch) c dũng Colect

E
12V
I___
=
=


r
'- . T7 ;: = 2,4mA
cngm
R3 + R4
4K + IK
Vy ng ti 1 chiờu i qua 2 im [2,4mA, OV] v [OmA,
12V] (xem hỡnh 2.7).
Ta im

xỏc h bi 2 giỏ tr

= l,386mA v

U^,

= u ,.
- u.
= 6,456V - 1,4V = 5,056V
CE,
- A )
^'(A)
^-(A)
c)
Cỏc tr sụ' ca Cp C2 v C3 nh hdng ti vựng tn s
thp v do ú ti di tn ca b khuch i.

iộu kin la chn cỏc t C|, C2 v C3 l tr khỏng ca
chỳng phi nh so vi cỏc phn t liờn quan :

1
2

?CinC,
min 1

min I

2jif c .

T ú, nu giỏ tr Cj, C2 hoc C3 chn nh thỡ ti vựng lõn
cn
cỏc giỏ tr v trỏi khụng nh to ra cỏc tn hao
xoay chiu trờn chỳng v do vy lm gim h s khuch i.

24



Taứi Lieọu Cuỷa Baùn . Com

Cũn khi chn ln thỡ h s khuch i ớt b gim hn, ta
nhn c th hỡnh 2 .8 a.
Khi cỏch li 1 chiờu ca cỏc tCp C2 , C3 kộm i
(dũ
dũng 1 chiu) s xy ra s chuyn dch im lm vic (ch )
1 chiu ó tớnh c cõu a) v
do vy gõy sai lch ch
xoay chiu khụng mong mun.


Riờng vi t Cy khi khụng cd C3 v khi c C3 c tuyn
tn s cú dng hỡnh 2 .8 b. Khi khụng cd t C3 , xut hin hi tip
õm dũng in xoay chiu trờn
v lm hs khuch i A gm
mnh, tuy nhiờn di tn s khi d c m rng hn trc.

, Khi

K h i co C-

A

cln

L
Khi khụng cútC


Khi Cf c
J

L

hoc Q n h

0


>-

b)
Hỡnh 1 8

d)
H s khuch i in ỏp ca s EC (hỡnh 2.6) c
tớnh theo :
R e

A = ò.

II

R,

r^T r


vi R

ng
l tr khỏng ca ngun tớn hiu

tớnh

:

Suy ra h thc

Rc
ng
T hai h thc trờn, lp tr s

A

cú :

0

25


×