Tải bản đầy đủ (.docx) (58 trang)

ngan hang cau hoi mon co so ky thuat dien tu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (741.07 KB, 58 trang )

Tên học phần: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ

Mã học phần:1162010

Số ĐVHT:3
Trình độ đào tạo:Đại học
A - NGÂN HÀNG CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIỂU TỰ LUẬN.
Chương 1: DIODE VÀ MẠCH ỨNG DỤNG
1. Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau khi học xong chương 1
1.1


PIV

: địện áp phân cực ngược.



ID

: dòng



Vγ, VD : điện áp ngưỡng dẫn của Diode.



Is

: dòng điện bảo hòa.





VT

: điện áp nhiệt.



η

: hằng số phụ thuộc vào vật liệu. 1≤η≤2





Tk
q
k

: nhiệ t đ ộ kelvin Tk = Tc +273
-19
: đ iệ n tích q = 1,6 x 10 C
-23 0
: hằ ng số Boltzman. k = 1,38 x 10 J/ K

điện qua Diode.

= IS


1.2
ID

(e

VD

)

−1

η VT

VT = kTk
q
1.3
Bài toán 1: Cho ngõ vào Vi, xác định và vẽ dạng sóng ngõ ra Vo
Bài toán 2: Cho mạch ổn áp dùng zener, cho ngõ vào, tìm ngõ ra.
Bài toán 3: Cho mạch ổn áp dùng zener, cho ngõ ra, tìm ngõ vào.
Bài toán 4: Tìm ID, Vo , xác định cổng logic
2. Các mục tiêu kiểm tra đánh giá và dạng câu hỏi kiểm tra đánh giá gợi ý chương 1

Mục tiêu kiểm tra đánh giá

Nội dung

Mức độ Nhớ

Các kiến thức cần nhớ :

Phương trình của diode

Trang 1


Ngưỡng dẫn của diode Si và Ge, điện áp PIV của diode trong các
mạch chỉnh lưu.
Mức độ Hiểu được các kiến
thức đã học

Các thông số giới hạn của diode
Hiểu được hoạt động của các mạch chỉnh lưu bán kì, toàn kì, công
thức tính điện áp ra trung bình, dòng điện ra trung bình trên tải
Các loại diode khác

Khả năng vận dụng các kiến
thức đã học

Các kiến thức mà sinh viên phải biết vận dụng :

Khả năng tổng hợp:

Bài toán 1: Cho ngõ vào Vi, xác định và vẽ dạng sóng ngõ ra Vo

Xác định dược trong từng bài toán cụ thể ngưỡng dẫn của diode

Bài toán 2: Cho mạch ổn áp dùng zener, cho ngõ vào, tìm ngõ ra.
Bài toán 3: Cho mạch ổn áp dùng zener, cho ngõ ra, tìm ngõ vào.
Bài toán 4: Tìm ID, Vo , xác định cổng logic


Trang 2


3. Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 1
Câu hỏi
t
Loại
Nội dung
+
Câu hỏi
1
Cho Vi. Vẽ dạng sóng ngõ ra Vo Với Diode là Si.Vi
Vi = Vmsin(wt)

2

Si
+

D

Si

3.3kΩ

Vo
R

-


1.5
Điểm
1.5

VO-

VI

Đáp án
Đáp án

VT =-0.7V

0

t
-Vm +VT

3

Câu hỏi

1.5

Si
+

Vi
-


Trang 3

+

V

8.2kΩ

Vo
-


Đáp án

VT = V+0.7V

Vo

0

t

-VT

-Vm - VT

4

Câu hỏi


1.5
+
Vi

Si

v

+
R

-

Vo

Idea l

Đáp án

VT = -V-0.7V

Vo

0

t

VT
-Vm - VT


5

Câu hỏi

1.5
+
Vi

Trang 4

v

+

Si
R

Vo

-


Đáp án

VT = V+ 0.7v

6

Câu hỏi


1.5
+

v

Vi

+

Si
R

Vo

-

-

Đáp án

VT = V-0.7V

Vo

Vm + VT

VT = V-0.7V

t


0

7

Câu hỏi

2
+
Si

Si

Vo

+
Si

-

Trang 5

Si

-


Đáp án

VT1 = 1.4V


VT2 = -1.4V

Vo
0

t
-Vm - VT2

8

Câu hỏi

2

+
Si

Si

Vo

+
Si

Si

-

-


Đáp án

VT1 = 1.4V

VT2 = -1.4V
Vm - VT1

0

9

t

Câu hỏi

2
+

Ide al Diode s

-

Trang 6

5.6kΩ

5.6kΩ

+


Vo

5.6kΩ
-


Đáp án

VT1 = (Vm -0.7v)/2

VT2 = (-Vm
+0.7v)/2 Vm VT

10

0

Câu hỏi

t

1.5

+
Si

5.6kΩ
Vo

Si


-

5.6kΩ

5.6kΩ

Đáp án

VT1 = (Vm -0.7v)/2

VT2 = (-Vm
+0.7v)/2 Vm VT1

11

Câu hỏi

0

t

Trang 7

2


Đáp án

12


Câu hỏi

2

Đáp án
V0

T
T

2

0

t
-Vm

13

Câu hỏi

1

2.2K
+

+

Si


Vi
-

Vo (Vdc)
-

Đáp án
V0

0
- 0.7V

Trang 8

T
2

T
- 0.7V

t


14

Câu hỏi

+


Si

Vi

1

+

R

Vo

-

-

Đáp án
V0
VT = 0.7V

0.7V

T
2

0

15

Câu hỏi


t

i

2
R
+

+
1K
Si

10K Vo

-

= 110V (rms)

Đáp án

VT =0.77V

Vm
V0
0.7V

0

T

2



10

t

Vm

11

Trang 9

Ideal

-


16

Câu hỏi

2

R
+

+


1K

10K Vo

Si
-

-

Đáp án
T

-0.77V

V0

10
11 Vm
0

T

T
-0.7V

2
17

t


Câu hỏi

+

+

5.6kΩ

1.5

Si
Vi

Vo

v

-

-

Đáp án
T

V0
VT =

v+ 0.7V

T


18

VT

T
2

0

Câu hỏi

+

t

Vm

+

R

Vi

-

Trang
10

Vo


v

-

1.5


Đáp án
V0

0
t

VT
VT = -v+ 0.7V

19

m

V

Câu hỏi

1.5
+

R


Vi

-

+
Si

Vo

-

v

Đáp án
V0

0
VT = -v - 0.7V

20

T

T

VT

2

Câu hỏi


t

+

R

+

Vi

Si

Vo

-

v

-

Đáp án
V0
VT =

v

+ 0.7V VT

0


Trang
11

t

1.5


21

Câu hỏi

1.5
+

R

Vi

v

-

+

Si

Si
v


1

Vo

-

2

Đáp án
V0
VT2=

22

v2 - 0.7V

VT2

0

T

VT1= -v1 + 0.7V

2

Câu hỏi

T


t
VT1

1.5

15kΩ

+

+

Si

Si

Vi

Vo

-

V2

V1

-

Đáp án
V0

VT1=

23

v2 + 0.7VVT1
0

T

VT2= -v1 - 0.7V

2

T

t
VT2

Câu hỏi

1.5
Cho biết ngõ ra của mạch Vo là bao
nhiêu?

-10V
Si
-10V
Si
0V


Vo
Si

2.2K
-10V

Đáp án

Vo = 9.3V
Trang
12


24

Câu hỏi

1.5
10V

Cho biết ngõ ra của mạch Vo là bao
nhiêu?

-

Si

-10V
Si
0V


Vo
Si

25

Đáp án
Câu hỏi

1K

Vo = -9.3V
2
a. Xác định RL và IL để VRL = 10V.
b. Xác định công suất cực đại
Với IZM = 32mA, Vi = 50V, Vz = 10V, RS = 1kΩ.
RS
+

Vi
-

Đáp án

VZ
IZM

IZ

IL

RL

a.
V = V = V0 = 10V
V − V 50 − 10
I = i R 0=
1 = 40mA
S
•I L min= I − IZM = 40 − 32 = 8mA
V
10
⇒R
= Z =
= 1.25kΩ
L max

• RL min =

I L min
R SVZ
V i − VZ

=

8
1×10
50 − 10

= 250Ω


⇒ 250Ω ≤ RL ≤ 1.25kΩ
b. PZM = VZ I ZM = 10 × 32 = 320mA
26

Câu hỏi

a. Hãy xác định VL, IL, IR với RL = 180Ω.
b. Xác định giá trị của RL để có được công suất cực đạI PZmax =
400mW.
c. Xác định giá trị nhỏ nhất của RL để zener diode có thể hoạt
động được.
Cho VZ = 10V, RS=110Ω, Vi = 50V

Trang
13

3


RS
IZ

+

IL
RL

Vi
-


Đáp án

a.
VL = VL = V0 = 10V
V
10
IL = L =
= 55mA
R L 180
Vi
50
I L=
=
= 0.17 A
RS + R L 110 + 180

b.
=

I

PZ max

=

400

= 40mA

Z max


VZ
10
I L = I L − I Zmaz = 0.17 − 0.04 = 0.13A
V
10
RL = L =
= 76.9Ω
I L 0.13
c.
V0 = Vi

RL
RL + RS

⇒R =R
L

27

Câu hỏi

1

S V



 V0


= 110

i


− 1


1
= 27.5Ω
 50 
 − 1
 10 

Hãy xác định giá trị của Vi sao cho VL = 9V và zener diode hoạt
động không quá công suất.
Cho RL = 1kΩ, PZM = 300mW, R = 100Ω.
RS
Vi

IZ

IL
RL

Đáp án

VL = VZ = V0 = 9V
P
300

I ZM = ZM =
= 33.3mA
VZ
9
1
1
Chọn: I
= I =
33.3 = 3.33mA
Z min

10

ZM

10

Trang
14

3


IL =
Vi min

VL

=


9

= 9mA
RL 1
≤ Vi ≤ Vi max

⇒ VZ + RS (I Z min + I L ) ≤ Vi ≤ VZ + RS (I ZM + I L )

28

Câu hỏi

⇒ 9 + 0.1(3.33 + 9) ≤ Vi ≤ 9 + 0.1(33.3 + 9)
⇒ 10V ≤ Vi ≤ 13V
Cho một sơ đồ mạch diode như hình vẽ. Các số liệu khác cho sẵn
trên sơ đồ. Vẽ mạch tương và tính điện áp ngõ ra.
Ge

Si

2,2KΩ

24V

Đáp án

1

6,8KΩ


Điện áp ngõ ra :
VO = -(24 - 0,3 -0,7 ) 6,8K / 6,8K + 2,2K = - 17,37V
0,3V 0,7V

2,2K

1

Vout

24V
6,8K

29

Câu hỏi

Ge
12V

1

Si

2,2KΩ
Vout

Si

2,2K


10mA

(a)

2,2KΩ

(b)
Tính điện áp ngõ ra Vout và
dòng điện I chạy trong mỗi sơ đồ. Biết điện trở thuận của diode
không đáng kể.
Đáp án

2,2KΩ 0,7V
22V

+
+

2,2KΩ

Vout

(b)

Sơ đồ (a) : V OUT = + 0.7V
I = ( 12 -0,3 - 0,7 ) / 2,2K = 5mA
Sơ đồ (b) : I = ( 22 -0,7 ) / ( 2,2K + 2,2K ) = 4,84 mA
Trang
15



V
29

Câu hỏi

OUT

= I . 2,2K = 4,84 mA . 2,2K = 10,65V
1

Tính điện áp ngõ ra VOUT và dòng điện I chạy trong sơ đồ. Biết điện
trở thuận trên diode không đáng kể.
Si

Ge

2,2KΩ

-12V

Vout
3,3KΩ

Đáp án
-12V

2,2KΩ
+


+

0,7V

0,3V

3,3KΩ

I = 11 / ( 2,2K + 3,3K ) = 2
mA VOUT = 2mA . 3,3K = 6,6
V
30

Câu hỏi

Cho một sơ đồ mạch diode như hình vẽ. Tính dòng điện qua mỗi 1
nhánh
R1, R2, R3 . Cho một sơ đồ mạch diode như hình vẽ.
Tính dòng điện qua mỗi nhánh R1, R2, R3. Bỏ qua điện trở thuận
của diode. Các số liệu khác cho trên sơ đồ.
-24V

Si

Si

Si

R1


R2

R3

Si

Đáp án
31

Câu hỏi

Hai nhánh R 1 và R 2 không có dòng đi qua .
Dòng đi qua nhánh R3 là I = ( 24 - 0,7 - 0,7 ) / 3,3K = 6,85 mA
Xác định điện áp ngõ ra Vo và dòng điện qua mỗi diode trong mạch
sau. Bỏ qua điện trở thuận của diode khi dẫn.
Si
2KΩ
+10V

G

Vo

2KΩ
1KΩ

Đáp án

Dòng điện qua nhánh diode Ge là I1=2,47 mA

Trang
16

1


Dòng điện qua nhánh diode Si là I 2 = 2,27 mA
Điện áp ngõ ra VO = 1K .( 2,47 mA + 2,27mA ) = 4,74 mA
32

Câu hỏi

Xác định điện áp ngõ ra Vo và dòng điện qua diode trong mạch sau.
Bỏ qua điện trở thuận của diode khi dẫn.
150 Ω
Vo
+

24V

Đáp án

1

Si

100 Ω

R T = 150 . 100 / 150 + 100 =
60Ω I

60 Ω
E = 24 . 100 / 100 + 150 = 9,6V
T

+

Vo
Si

9,6 V
VO = 0,7 V
I = 9,6 - 0,7 / 60 = 0,15 mA

33

Câu hỏi

Cho 1 sơ đồ mạch diode sau, tính dòng điện qua mỗi diode và điện
áp ngõ ra V0, các số liệu khác cho trên sơ đồ.
20V

6,8KΩ
Vo

Đáp án

34

Câu hỏi


Ge
-5V
Si

Diode Ge ON , diode Si OFF
Dòng qua Si bằng 0
Dòng qua Ge I = ( 20 + 5 - 0,3 ) / 6,8K = 3,63 mA
V O = 20 - 6,8 K . 3,63 mA = - 4,7 V
Cho 1 sơ đồ diode sau , vẽ mạch tương đương, bỏ qua điện trở thuận
của diode, xác định dòng điện qua diode và điện áp ngõ ra VO , các
số liệu khác cho trên sơ đồ.
Si

10mA

Trang
17

1

2,2K

2,2KΩ

1.5


Đáp án

Sơ đồ tương đương:


1

I

0,7V

2,2K
22V

Vo

2,2K

Dòng điện qua diodevà điện áp ngõ ra:
22 − 0,7
I = 2,2 + 2,2= 4,84mA
Vo = 2,2.5 = 10,65V
35

Câu hỏi

Cho 1 sơ đồ diode sau , vẽ mạch tương đương, bỏ qua điện trở
thuận của diode ,tính dòng điện qua mỗi diode và điện áp
ngõ ra VO , các số liệu khác cho trên sơ đồ.
Si

42V

3,3KΩ


1

Vout
Ge

Đáp án

36

Câu hỏi

Mạch điện tương đương :
Dòng điện qua diode và điện áp ngõ ra:
42 − 0,7 − 0,3
I=
= 12,4(mA)
3,3
Vo = 0,3(V )
3
Cho một mạch ổn áp có điện áp ngõ ra 10V., điện trở tải RL biến
thiên trong phạm vi 250Ωvà cơng suất tiêu tán cực đại của Zener? Các số liệu khác cho trên sơ
đồ.
RS

(+)
UI=50V

(+)


Z

RL

UO=10V (-)
(-)
Đáp án

I L MAX = 10 / 0,25K = 40mA
= I S R S = ( 50 - 10 ) / 40
mA = 1KΩ I LMIN = 10 /
1,25K = 8mA
I ZMAX = 40 -8 = 32 mA
Trang
18


37

Câu hỏi

P ZMAX = 10 . 32 mA = 320 mW
Cho mộ t mạ ch ổ n áp có đ iệ n áp ngõ ra 10V (hình 2), 3
zener có công suấ t tiêu tán cực tán cực tiể u là 20mW
và cực đ ạ i là 1W. Tính đ iệ n trở tả i nhỏ nhấ t và lớn
nhấ t cho phép đ ể Zener có tác dụ ng ổ n áp? Các số
liệ u khác cho trên sơ đ ồ .
100Ω


(+)

(+)
UI=22V

RL

Z

UO=10V (-)
(-)
Đáp án

38

Câu hỏi

I S = (22 - 10 ) /0,1K =
120 mA I ZMIN = 20mW /
10 = 2 mA
I ZMAX = 1000 mW / 10 = 100 mA
I LMAX = 120 -2 = 118 mA ⇒R LMIN = 10 /118
mA = 84Ω I LMIN = 120 - 100 = 20 mA⇒ R LMAX =
10 /20 mA = 500Ω
Cho một mạch ổn áp sau. Biết Zener có VZ=10V, PZMAX =400mW.
a) Xác định RL cực đại để Zener tiêu tán công suất lớn nhất cho phép.
b) Xác định RL cực tiêủ để Zener ở trạng thái ON.
(+)

IR

UI=20V

(-)
Đáp án

39

Câu hỏi

IL

220Ω

Z

3

(+)
RL

UL

(-)

IS = ( 20 - 10 ) / 0,22K = 45,45 mA
IZMAX = 400mW / 10 = 40 mA
ILMIN = 45,45 - 40 = 5,45 mA
RLMAX = 10 / 5,45mA = 1,83K
ILMAX = 45,45mA
RLMIN = 10 / 45,45 mA = 220

Cho một mạch ổn áp sau có điện áp ngõ ra Vo không đổi 20V cung 3
cấp cho tải RL=1KΩ và điện áp ngõ vào V IN thay đổi từ 30V đến
50V. Xác định gía trị của điện trở nối tiếp Rs và dòng cực đại qua
Trang
19


Zener.
RS

(+)
UI

(+)
RL
UL
1KΩ

Z

(-)
Đáp án

40

Câu hỏi

(-)

IL = 20 / 1K = 20

mA ISMIN = 20mA
RS = ( 30 - 20 ) / 20 mA = 500
Ω ISMAX = ( 50 - 20 ) / 0,5K =
60 mA IZMAX = 60 - 20 = 40
mA
Cho một mạch ổn áp sau, zener ổn áp 12 V có công suất tiêu tán cực 3
đại 150mW và BJT có độ lợi dòng β=100 và bỏ qua VBE. Tính điện
trở tải lớn nhất cho phép để Zener không bị qúa tải? Các số liệu khác
cho trên sơ đồ.
NPN

36V

Đáp án

+

1,5KΩ

RL

IZmax=150mW/12=12,
5mA IS=(3612)/1,5K=16mA
IBmin=16-12,5=3,5mA
ICmin=100.3,5mA=0,3

Chương 2: PHÂN CỰC TRANSISTOR
1. Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau khi học xong chương 2
1.1Cấu tạo BJT,
FET Họat động

BJT, FET
Các sơ đồ nối dây, đặc tuyến V-A của BJT, FET

Mối quan hệ giữa hệ số alpha và beta của BJT
Trang
20


β=

IC
IB

IE = IC + IB
1
1
= 1+

α

β

JFET , D-MOSFET thì phương trình Shockley:
I =
I
D

DSS

 V 2

GS
1−



VP 

I D= I S
IG = 0 A
Các mạch phân cực cho BJT và FET
1.2
Bài toán 1: Tìm điểm tỉnh Q, xác định VB , VE, VC
Bài toán 2: Thiết kế mạch phân cực
2. Các mục tiêu kiểm tra đánh giá và dạng câu hỏi kiểm tra đánh giá gợi ý chương 2
Mục tiêu kiểm tra đánh giá

Nội dung

Mức độ Nhớ

Các kiến thức cần nhớ :
BJT

β=

IC
IB

IE = IC + IB


β
α = β +1
ICEO = (β +1)ICBO ≅ βICBO
IE = IC + IB = βIB + IB = (β +1)IB

JFET , D-MOSFET thì phƣơng trình Shockley:
 V 2
I D = I DSS  1− GS 
 VP 

I D= I S
IG = 0 A


Trang 21


Các thông số giới hạn của BJT và FET
Mức độ Hiểu được các kiến
thức đã học

Hiểu được :
Đặc tuyến V-A
Các dạng mạch phân cực

Khả năng vận dụng các kiến
thức đã học

các kiến thức mà sinh viên phải biết vận dụng :
So sánh các mạch mắc kiểu EC,BC,CC

So sánh các mạch mắc kiểu SC, GC,DC
So sánh BJT và FET

Khả năng tổng hợp:

Bài toán 1: Tìm điểm tỉnh Q, xác định VB , VE, VC
Bài toán 2: Thiết kế mạch phân cực

3. Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 2
tt
1

Loại
Câu hỏi

Nội dung
Tính toán điện áp phân cực và IC cho mạch điện ở hình sau:

Điểm
2

VCC = + 12V

RC
3,3KΩ

RB
240KΩ

C2


IC
C1

IB

+

VCE10µ

Ngõ vào ac
β=
85

Đáp án

IB =



VCC − VBE (12 − 0,7)V
= 680 kΩ = 47,08 µA
RB

IC = βIB = 50(40,08 µA) = 2,35 mA

Ngõ ra ac

VCE = VCC − IC RC = 12V − (2,35 mA)(2,2kΩ) = 6,83V


β = 50


2

Câu hỏi

2

Tính VC và IC cho mạch điện ở hình sau:
VCC = − 22V

RB

IC

680KΩ IB
C1

VB

Vi

RC
3,3KΩ
VC

Vo

β = 120


20µ
F

Đáp án

IB =

VCC − VBE (22 − 0,7)V
= 680 kΩ = 31,32 µA
RB

IC = βIB = 120(31,32 µA)= 3,76 mA

3

Câu hỏi

VC = − (VCC − I C RC ) = − [22V − (3,76 mA)(3,3kΩ )] = − 9,6V
Tính toán điện áp phân cực VCE và dòng điện IC trong mạch điện
hình sau:
VCC = + 20V

RB
430KΩ
10µ
F

+


IB

VCE



Vi
C1

C2
Vo
10µF
β = 100

E RE

I

Đáp án

RC
2 kΩ

IC

1 kΩ

CE
40µ
F


V −V
(20 − 0,7)V 19,3V 36,35 A
I B = R +CC(β + 1BE)R = 430 kΩ + 101(1kΩ=) 531kΩ
=
µ
B
E
IC = βI B = 100 (36,35 µA) = 3,635 mA

VCE = VCC − IC RC − I E RE = 20V − 3,635mA(2 kΩ) − 3,635 mA(1kΩ) =
9,1V

2


4

Câu hỏi

Tính toán giá trị điện trở RC nếu có VC = 10V trong mạch điện hình
sau:
:

VCC = + 20V

RB
430KΩ
10µF


I

RC

C

C2
Vo
10µF

+

IB

Vi

VCE

C1

β = 100


I

Đáp án

3

CE

40µ
F

E RE

1 kΩ

V −V
(20 − 0,7)V
19,3V
I B = R +CC(β + BE
= 430 kΩ + 101(1kΩ=) 531kΩ= 36,35 µA
1
)
R
B
E
IC = βIB = 100 (36,35 µA) = 3,635 mA
VC = VCC − IC RC
−3
10 = 20 − (3,635 × 10 )R
C

Suy ra :
R =
C

5

Câu hỏi


20 − 10
−3

= 2,75 kΩ

3,635×10
Chọn RC =2,7kΩ.
Tính toán giá trị RB để transistor họat động ở trạng thái dẫn bảo hòa
VCC = + 15V

RB

IC

RC
1kΩ

C2
10µF
Vi
C1

Đáp án

Ta có:


VCC = (RC + βRE )I C + VCE
VCC −VCE VCC − 0.2

⇒ I C = R + β R = R + βR
C
E
C
E

(Transistor dẫn bảo hòa => VCE = 0.2V)

IB

+
VCE

Vo
10µF
β = 50


E RE
I 0.5 kΩ

CE
40µ
F

3


×