ĐỒ án môn học kỹ THUẬT MẠCH điện tử

Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ Nguyễn Minh Hiển Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang Lý Thuyết A.Transistor lưỡng cực I./ Cấu tạo cách mắc: 1./ Cấu tạo: Transistor có cấu tạo gồm miền bán dẫn p va n xen kẻ nhau,tùy thuộc vào trình tự xếp miền p va n ma ta có loại pnp hay npn Transistor loải NPN N P C B E Kyï hiãûu trãn maûch N Mä hỗnh lyù thuyóỳt Transistor loaỷi PNP C P N P B E Kyù hióỷu trón maỷch Mọ hỗnh lyù thuút •miền Emitter có nồng độ tạp chất lớn •miền Bazo có nồng độ tạp chất nhỏ •miền Colector có nồng độ tạp chất trung bình ‫٭‬các cách mắc Transistor:có cách mắc Transistor thơng dụng •EC Emiter chung ib B Uin ic C Uout ie E •BC Bazo chung ie Uin E C B •CC Colector chung Nguyễn Minh Hiển ic ib Uout ie Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang E Ib B Uout Uin C ic Trong cách mắc thi cách mắc EC thông dụng 2/Các chế đọ làm việc: Để Transistor làm việc ta phải phân cực cho ứng với cách phân cực mà ta có chế độ làm việc khác nhau: •chế độ bão hịa:các tiếp giáp Je Jc phân cực thuận •chế độ khuếch đại:tiếp giáp Je phân cực thuận, tiếp giáp Jc phân cực ngược •chế độ ngưng dẫn: tiếp giáp Je Jc phân cực ngược III/Các đặc tuyến tĩnh: 1.Cách mắc EC: đặc tuyến ngõ vào: Ib=f(Ube) biểu diễn phụ thuộc dòng chạy qua cực theo điện áp cực cực thu xác định đặc tuyến ngõ ra: Ic=f(Uce)  biểu diễn mối quan hệ giũa dòng cực thu với áp rơi cực thu dịng khơng đổi Đặc tuyến truyền đạt: Ic=f(Ib) biểu diển phụ thuộc dòng theo dòng vào Nguyễn Minh Hiển Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang 2.cách mắc BC: đặc tuyến ngõ vào: Ie=f(Ube) biểu diễn quan hệ dòng Ie áp vào Ube Ucb không đổi đặc tuyến ngõ ra:biểu diễn quan hệ dòng Ic áp giữ cực thu với cực dòng Ie xác định 3.cách mắc CC: đặc tuyến ngõ vào:biểu diễn quan hệ Ib Ucb Ucc số đặc tuyến ngõ ra:biểu diễn mối quan hệ Ie điện áp Uce có dịng vào Ib khơng đổi IV./phân cực ổn định điểm làm việc: ‫٭‬Việc phân cực cho Transistor làm việc chế độ khuyếch đại phải bảo đảm yêu cầu sau: • Tiếp giáp Je phân cực thuận, tiếp giáp Jc phân cực ngược •Dịng ic phải lớn nhiều dịng ngược ice0 • Phải đảm bảo yêu cầu công suất nhiệt độ ‫٭‬Đường tải tĩnh điểm cơng tác tĩnh: • Đường t ải tĩnh vẽ đặc tuyến Transistor để nghiên cứu dòng điện điện áp mắc mạch cụ thể Điểm cơng tác tĩnh điểm nằm đường tãi tĩnh xác định điều kiện phân cực cho Transistor • Chế độ tĩnh Transistor mắc kiểu EC xác định bốn tham số Ib,Ic,Ube,Uce thường cho trước tham số, ba tham số cịn lại xác định thơng qua đặc tuyến vào Transistor Nguyễn Minh Hiển Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang ٠Họ đặc tuyến vào:Ib=f(Ube) Uce=const Họ đặc tuyến ra:Ic=f(Uce) Ib=const  Quan hệ ràng buộc đường tãi tĩnh Ic=f(Uce) Xét mạch sau: I C (R C +R E )=2V CC cc-V CE IC = 2VCC - VCE RC  R E RC  RE Đường tải tĩnh có độ dốc: d ic d vCE =- RC  RE thây đổi giá trị điện trở đường tải tĩnh xoay xung quanh điểm P, điện áp nguồn thay đổi đường tải tĩnhdịch trái dịch phải Điểm làm việc tĩnh giao điểm đường tải tĩnh đặc tuyến ứng với dòng bảo hòa Ib phân cực cho Transistor +Các biện pháp ổn định điểm làm việc tĩnh: ổn định dòng Ic tốt +Hiện trôi điểm làm việc: Đặc tính Transistorlàm việc miền tích cực đặc trưng ba tham số Ube,Icb0,  Sự thay đổi ba tham số ngyên nhân dẫn đến làm trôi điểm làm việc tĩnh Như trôi điểm làm việc tĩnh thay đổi điểm làm việc ban đầu phân cực ảnh hưởng nhiệt độ +Hệ số ổn định nhiệt: Khi nhiệt độ thay đổi Ube,Icb0,  , thay đổi theo dòng Icb0 thay đổi nhiều với Transistor Si nên ta bỏ qua thay đổi Ube,  Để xét tính ổn định nhiệt mạch nhiệt độ thay đổi ta dùng hệ số ổn định nhiệt ST = I C = I CBO 1  I 1  B I C S nhỏ Transistor ổn định nhiệt Để điểm làm việc tĩnh ổn định phân cực phải giảm ảnh hưởng nhiệt độ Có phân cực sau: V./Các Sơ Đồ Cung Cấp Và Ổn Định Điểm Làm Việc Cho BJT 1./ Cung Cấp Và Ổn Định Điểm Làm Việc B ằng H ồi Tiếp Âm Dòng Điện Một Chiều: Sau sơ đồ tiêu biểu cho Emiter chung Xét sơ đồ EC: Nguyễn Minh Hiển Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang Ib1=Ib+Ib2  Ib2 Ube=Ub+Ue= VCC  R2 -IE  RE R1  R2 Tính tốn cho Ube>>V  làm cho tiếp giáp BE phân cực thuận Nguyên tắc ổn định: Khi Ic tăng nhiệt độ mặt ghép tăng nồng độ tạp chất BJT tăng, điện áp hạ RE: UE0= IE  RE tăng Điện áp cực B tăng theo phân áp R1,R2 không thay đổi nên điện áp Bazo Emiter giảm Ube  =Ub-Ue làm cho Ib giảm theo mà Ic=   Ib, nên Ic giảm kéo dòng Ic giá trị ban đầu Ngược lại, Ic giảm Ube tăng Ib tăng làm cho Ic tăng theo kéo dòng Ic giá trị ban đầu Trong sơ đồ này, RE làm nhiệm vụ hồi tiếp âm dòng điện chiều để ổn định điểm làm việc tĩnh Để tránh hồi tiếp âm dịng tín hiệu RE làm giảm hệ số khuyếch đại mạch, ta mắc song song với điện trở RE tụ thoát xoay chiều CE Tụ CE có tác dụng ngắn mạch tín hiệu xoay chiều Thường chọn IE  RE=(1  2)V Hệ số ổn định nhiệt: S T= 1  =1+  I B 1  I C 2./ Cung Cấp Và Ổn Định Điểm Làm Việc Bằng Hồi Tiếp Điện Áp Rb vừa điện trở phân cực vừa điện trở hồi tiếp Chọn Rb thích hợp để BJT làm việc chế độ khuyếch đại Ta c ó Ucc=(Ib+Ic)Rc+Ube+IbRb=Ib (Rb+Rc)+IcRc+Ube  RC I C U CC  U BE + Rc  Rb Rc  Rb I B dI B  RC = = I C dI C Rc  Rb  Ib= Nguyễn Minh Hiển Lớp 00ĐT2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án môn học - Kỷ thuật mạch điện tử Trang Suy hệ số ổ định nhiệt: S T= 1  RC 1  RC  R B Nếu chọn Rc>> Rb thi St1 Nhưng Rc điện trở tải khơng q lớn B./ Khuyếch đại tín hiệu bé Transistor có ba cách mắc EC, BC, CC Sau dùng sơ đồ tương đương để phân tích mạch tín hiệu bé 1./ Sơ đồ EC: a./ Trở kháng vào BJT mạch khuyếch đại Trở kháng vào BJT:rv=rbe+(1+  )Re Trở kháng vào mạch khuyếch đại:Rv=Rn+Rb//rv; với Rb=R1//R2 b./ Hệ số khuyếch đại dòng mạch: Ki=it/iv=  Rc Rb Rc  Rt Rb  Rbe c./ Hệ số khuyếch đại áp: Ku= Ur R Rc // Rt = Ki = Uv Rv Rn  Rb // rv Mạch khuyếch đại tín hiệu vào ngược pha 2./ Mạch khuyếch đại BC: a./ Trở kháng vào mạch khuyếch đại Rv= Rn+ reb= Rn+ re+rb/(1+  ) : nhỏ b./ Hệ số khuyếch đại dòng mạch: Ki= It/Iv=  Rc