Giáo trình Điện tử cơ bản trên máy công trình (Nghề Sửa chữa điện máy công trình – Trình độ trung cấp): Phần 2 cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về các mạch khuếch đại dùng tranzto và các mạch ứng dụng dùng trên ô tô - máy xây dựng. Giáo trình được biên soạn để làm tài liệu giảng dạy cho môn học điện tử cơ bản cho sinh viên hệ cao đẳng chuyên ngành Sửa chữa máy thi công xây dựng, ngoài ra cũng là tài liệu tham khảo bổ ích cho học sinh chuyên ngành khác. Mời các bạn cùng tham khảo.
Bài 4: Các Mạch khuếch đại dùng tranzito Mục tiêu học: - Phân biệt ngõ vào tín hiệu sơ đồ mạch điện thực tế theo tiêu chuẩn mạch điện - Kiểm tra chế độ làm việc tranzito theo sơ đồ thiết kế - _ Thiết kế mạch khuếch đại dùng tranzito đơn giản theo yêu cầu kỹ thuật 4.1 Mạch khuếch đại đơn 4.1.1 Mạch mắc theo kiều E-C ÿ Nguồn cung cấp Nguồn cung cấp Rb1 Vi: Ngõ vào Vo: Ngõ Vi: Ngõ vào Hình 4.1: Mạch khuếch đại E-C Trong đó: e Vị: ngõ vào ® Vụ: Ngõ e R.: Điện trở tải để lay tin hiéu ¢ R.: Dién tré 6n định nhiệt e _Rị¡;:R;: Điện trở phân cực B * Các thông số kĩ thuật mạch: - Tổng trở ngõ vào: = Vĩ_ Vbe RE p 4.1) - Tổng trở ngõ ra: Vo _ Re - Độ khuếch đại dòng điện: Vce =—=— lo Ic ( 4.2 ) Re Vo: Ngõ Ai==~=B i (43) - Độ khuếch đại điện áp: Vo _ Vee Vi Vbe Re v=—=—=-B.— B Ri ( 4.4 ) Mạch có số tính chất sau: e Tin hiéu duoc dua vao cực B va lay trén cuc C e Tin hiéu ngd vao va ng6 ngugc pha (dao pha) © Hés6 khuéch dai dòng điện p)1 va khuếch đại điện áp a < ¢ Téng tré ngõ vào khoảng vài tram Ohm dén vai Ka ©_ Tổng trở ngõ khoảng vài ko đến hang tram ka * Mạch tương đương kiểu E-C: Rb Vi Ib pe le 6: Rc vo Hình 4.2: Mạch tương đương kiểu E-C - Tính tổng trở ngõ ra: Rạ= = 10e vai chuc kQ đến vài trăm kQ (4.5) Do R,„có trị số lớn nên số trường hợp có thề coi khơng có R„ - Tính độ khuếch đại dịng điện: A= Í“= hạ từ vài chục đến vài trăm lần (4 6) 1b -_ Tính độ khuếch đại điện áp: Ay = ve = be A=-B hie a = DARL ae 1C 4.7) - Xét góc pha: điện áp tín hiệu đảo pha so với tín hiệu vào 4.1.2 Mach mắc theo kiểu cực sóc chung (BC: Base common): Hình 4.3 Mơ tả mạch khuếch đại theo kiểu B-C +ÿ Nguồn cung cấp R Rb1 s Vo: Ngõ Vi: Ngõ vào Rb2 Re Hình 4.3: Mạch mắc theo kiều B-C Trong đó: e Vị Ngõ vào ® Vạ:Ngõra e R.: Điện trở tải e _R,: Điện trở ngõ vào © Ror, Reo: dién tro phan cuc *Cac thong số kĩ thuật mạch: - Tổng trở ngõ vào: R= Vi _ Vbe —= — Ti 1e ( 4.8 ) - Tổng trở ngõ ra: Vo _ Vcb == Vi Ic (4.9) - D6 khuéch dai dong dién: Io _ Ic A=—=—=B li Ib B - Tổng trở ngõ vào nhỏ từ vài chục © đến vài trăm © - Tổng trở lớn từ vài chục kO đến hàng MO Mạch tương đương kiểu B-C Re Ic Vi Rb$ Ib Re$ Vo Hình 4.4: Mạch tương đương mắc theo kiểu B-C -_ Tính tổng trở ngõ vào: Ri —Vi _ le.Re+ Ib.Rb li Te Raq BileRet IbRb _ B.Re+ Rb Blb hie Rị= — (4.12) R,= (4.13) - Tính tổng trở ngõ ra: Ic Téng tro khoang vai tram kQ, BC phân cực ngược - Tính độ khuếch đại dịng điện: A;¡ = £ ^ £ GIÁ» ý ~ =—— To_Ke Blb _B 21 HỆ - Tinh d6 khuéch dai dién ap: Ay = Va = Vi le —ic.R —% —Ie.Ri (8+Ùlb Re = ze hie B Ø+1 Re ARe h,, (414) Aye pe ~ vài trăm lần (4.15) ie - Xét góc pha: điện áp tín hiệu đồng pha tín hiệu vào 4.1.3 Mạch mắc theo kiểu C-C (Collector Common) Hình 4.5 mơ tả mạch điện theo kiêu cực góp chung (C-C) cy Rb1 Vi: Ngõ vào Rb2 ; ` a Nguồn cung cấp Re Vo: Ng6 Hinh 4.5: Mach mac theo kiéu C chung (CC) Cac thông số kĩ thuật mạch: -_ Tổng trở ngõ vào: Ris TiVis - (4.16) Ib Téng trở ngõ ra: Vv, _V ea) (4.17) - D6 khuéch dai dong dién: A T1 I =%=—= TAT B+ l (4.18) - D6 khuéch đại điện áp: OY: A= Vv, =-£21 A 4.19 (4.19) * Mạch có số tính chất sau: - Tín hiệu đưa vào cực B lấy cực E - Tín hiệu ngõ vào ngõ đồng pha - Hệ số khuếch đại dòng điện B>1, hệ số khuếch đại điện áp œ< - Tổng trở ngõ vào từ vài kQ dén vài chục kQ - Tổng trở ngõ nhỏ từ vài chục © đến vài trăm © * Mạch tương đương mạch kiểu C-C: tb Vs re Rs2,, Vi Re Vo Hình 4.6: Mạch tương đương kiểu C chung - Tinh tổng trở ngõ vào: Ri= Ví _ ly, tit, +i R, li Ri=r,+ Br, + BR, Ri=h,+BR, (= Vai tram KQ) (4.20) Tinh tông trở ngõ ra: Điện trở R¿ điện trở cầu phân áp Rbl song song Rb2 Đứng từ ngõ vào nhìn mạch ta thấy điện trở Ry song song nội trở nguồn Rs Thường điện trở Rụ lớn so với Rs nên điện trở tương đương Ry song song với Rs Rs mạch tương đương hình 4.6 Nên tong trở ngõ là: Theo mạch tương đương điện trở Rs, rb re mắc nói tiếp mắc song song với điện trở Re Ta có: Ve =1 R, =1,(R, +7, + Br.) Suy ra: Ro ave =e Rit 1, 81, + Br) _ Rtn thr Ro=r + +R,) (=vai chuc ohm) (4.21) - Tinh d6 khuéch đại dòng điện: A =B+1 (4.22) - Tính độ khuếch đại điện áp: V„ —V, I R, _ BR, OV Vy Ton FLOR, tl 1, Bar, + + BR, A, =1 Vi (+ Br, 1,.1v =Vi-Vo =Vi-1,(1+ By.R,) => Vi =1,.(rv+ (1+ B,).R,) Tro kháng vào nhìn từ cực B Tranzito : : ve rv+ B,.R, > = Trở kháng vào mạch: Z¡= Ry//Œv +Bp.R.) (4.24) - Hệ số khuếch đại dòng: Ai Dòng điện Re 1, =10+Ø,.R, re =(Ø,; +Ù.l, x ạ.l, Với 1=» b = Hệ số khuếch đại dòng mạch là: "¬"' , Với : (rv + Øp.R,)+ÂÑ, R, = A= Bo: ByR, +R, _ I, 1, I, ~— — ByR +R, ALR, Bp-R +R, (25) - Tro khang ra: Z, + Tacó: V, 1,= Re R V, Po i;= Kế R tR 2) =( Ry & + Heyy, Mặt khác: V, “Th Z,==*=——— 4.26 (4.26) ... làm việc tĩnh thiết lập từ trước đòng ? ?i? ??n Ie ? ?i? ??n dp Vee biến htiên đạt đến giá trị gi? ?i hạn Đ? ?i v? ?i dòng ? ?i? ??n, giá trị gi? ?i hạn thấp Imin =0, cao Imass =Vœ/Rc Đ? ?i v? ?i ? ?i? ??n áp Vce, gi? ?i hạn... Vil va Vi2 có ngõ (Vel Vc2).? ?i? ??n áp lấy hai cực C Q1 Q2 g? ?i kiểu đ? ?i xứng Nếu ? ?i? ??n áp lấy hai cực C Tranzito v? ?i Mass g? ?i kiểu lấy khơng đ? ?i xứng Nếu cực B Q[ có tín hiệu ngõ vào Vi1, Cực B Q2... dẫn ? ?i? ??n Trong th? ?i gian khơng dẫn ? ?i? ??n Tranzito khơng có dịng ? ?i? ??n nguồn chảy qua có dịng ? ?i? ??n rỉ Iceo nhỏ chảy qua biến áp T2 ghép tín hiệu ngõ dòng ? ?i? ??n chạy qua Tranzito ghép trở l? ?i từ hai