Đặc tuyến vào EC
Đặc tuyến ra EC
Sơ đồ đo mạch đặc tuyến ra
Hình 2.1: Mạch phân cực Bazơ
Đường đặc tuyến ra
2.3.1 Nguyên lý và cấu tao hoạt động
- Mạch gồm có hai điện trở được mắc ở cực Bazơ và cực Collecter, 1 transistor hai tụ điện và một nguồn nuôi Ec mắc ở cực Collecter.
- Điện trở RB có giá trị lớn hơn RC để tạo ra điện thế của cực C cao hơn cực B, lớp tiếp giáp Collecter – Bazơ phân cực ngược Cực Emiter nối với đất lớp tiếp giáp Emiter – Bazơ phân cực thuận Cách mắc đảm bảo cho BIJ làm việc trong vùng khuếch đại.
Mạch phân cực Bazơ ( Phân cực bằng dòng cố định )
Nguyên lý và cấu tao hoạt động
- Mạch gồm có hai điện trở được mắc ở cực Bazơ và cực Collecter, 1 transistor hai tụ điện và một nguồn nuôi Ec mắc ở cực Collecter.
- Điện trở RB có giá trị lớn hơn RC để tạo ra điện thế của cực C cao hơn cực B, lớp tiếp giáp Collecter – Bazơ phân cực ngược Cực Emiter nối với đất lớp tiếp giáp Emiter – Bazơ phân cực thuận Cách mắc đảm bảo cho BIJ làm việc trong vùng khuếch đại.
Transistor 2N2214 (MSSV: 20224054) dựa theo Datasheet là transistor Si loại NPN U CB = 0.7V, có hệ số khuếch đại từ 35 - 300
Cách chọn R B : Để đảm bảo cho BIJ 2N2214 làm việc trong vùng tích cực ( vùng khuếch đại ) thì điều kiện là U E < U B < U C nên ta có:
Mà hệ số khuếch đại dòng điện phụ thuộc vào dòng I C nên chọn
R B = β max R C '00 kΩΩ để đảm bảo lớp tiếp giáp Emitơ – Bazơ phân cực ngược.
2.3.2 Sự phụ thuộc của hệ số khuếch đại dòng điện vào dòng I C
Dựa theo thông số đo ở bảng 1 chọn E C V , hệ số khuếch đại dòng điện là β3 ,
Bảng 2.1: Khảo sát hệ số β theo mạch phân cực base
Theo như đo đạt thực nghiệm tính toán hệ số khuếch đại dòng điện là β#4
Thay số tính toán ta có
Theo thông số đo được trên NI và thông số tính toán theo lý thuyết tao có làm việc tĩnh Q: Đại lượng Lý thuyết Đo đạt
Phương trình đường tải: U CE = E C − I C ∗R C
Bảng 2.2: kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực base
Bảng 2.2: kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực base
Tính toán lý thuyết
Dựa theo thông số đo ở bảng 1 chọn E C V , hệ số khuếch đại dòng điện là β3 ,
Bảng 2.1: Khảo sát hệ số β theo mạch phân cực base
Theo như đo đạt thực nghiệm tính toán hệ số khuếch đại dòng điện là β#4
Thay số tính toán ta có
Theo thông số đo được trên NI và thông số tính toán theo lý thuyết tao có làm việc tĩnh Q: Đại lượng Lý thuyết Đo đạt
Phương trình đường tải
Phương trình đường tải: U CE = E C − I C ∗R C
Bảng 2.2: kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực base
Bảng 2.2: kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực base
Mạch phân cực Emitơ
Cấu tạo và nguyên lý của mạch phân cực Emitơ
Cấu tạo: Mạch gầm một nguồn nuôi E c một transistor 2N3707, 3 điện trở R c , R B , R E lắp ở ba cực của transistor.
Nguyên lý: Mạch được mắc như hình vẽ trong đó điện trở được mắc với cực B lớn hơn rất nhiều so với điện trở lắp với cực C để lớp tiếp giáp Collector và Bazơ phân cực ngược Lớp tiếp giáp Emitơ và Bazơ luôn phân cực thuận BIJ 2N3707 làm việc trong vùng khuếch đại.
Hình 2.3: Mạch phân cực Emitơ
Theo mô phỏng tính toán điểm làm việc tĩnh của transistor là Q (0.000005329, 0.00111, 4.56)
Khi đó hệ số khuếch đại dòng điện là: β 8
2.4.3 Tính toán theo lý thuyết
Hình 2.4: Mạch phân cực Emitơ
Hình 2.4: Mạch phân cực Emitơ
Theo như đo đạt thực nghiệm tính toán hệ số khuếch đại dòng điện là β 8 Thay số tính toán ta có
Bảng 2.3: Kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực emito
2.5 Mạch phân cực hòi tiếp Collector:
2.5.1 Cấu tạo, Nguyên lý hoạt động
- Cấu tạo: Mạch gồm ba điện trở 1 transistor được bố trí như hình vẽ:
- Nguyên lý hoạt động: Phân cực hồi tiếp Collector không yêu cầu R B cần lớn hơn nhiều lần so với R C như phân cực Base hay phân cực Emitơ để đảm bảo phân cực ngược của lớp tiếp giáp Collector và Base Với cách mắc như hình vẽ thì phân cực hồi tiếp Collector luôn đảm bảo transistor làm việc trong vùng tích cực với mọi giá trị điện trở của R B và R C
- Với các thông số đầu vào là E C V , R C = 4.0 kΩΩ, R B =1 kΩΩ , R E =1 kΩΩ Transistor 2N3020
- Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
2.5.3 Tính toán theo lý thuyết:
Với thông số đầu vào là E C V , R C =4.0 kΩ Ω, R B =1kΩ Ω, R E =1 kΩ Ω transistor 2N3020 và β5
Thay số tính toán ta có
Bảng 2.4: Kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực hồi tiếp collector
Hình 2.6.3: Phương trình đường tải
2.6 Mạch phân cực phân áp:
2.6.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
Cấu tạo: Mạch có cấu tạo như hình vẽ gồm 4 điện trở một transistor 2N, một nguồn nuôi EC được mắc như hình.
Nguyên lý hoạt động: Mắc mạch với điện trở R1, R2 lớn hơn nhiều so với điện trở
RC để đảm bảo lớp Je phân cực ngược và BIJ làm việc tròn vùng tích cực.
Với các thông số đầu vào E C V , R C = 1kΩΩ , R 1 0 kΩΩ , R 2 0 kΩΩ , R E =1 kΩΩ transistor 2N3020
Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
Biến đổi tương đương mạch phân cực phân áp theo định lý Thevenin ta có:
Xét mạch vào: E th → R th → U B → U E → R E → GND
Ta có: E th = R th ∗I B +U BE + I E ∗R E
Hình 2.7 Sơ đồ chuyển mạch Thevenin
Tính toán theo lý thuyết
Hình 2.4: Mạch phân cực Emitơ
Hình 2.4: Mạch phân cực Emitơ
Theo như đo đạt thực nghiệm tính toán hệ số khuếch đại dòng điện là β 8 Thay số tính toán ta có
Phương trình đường tải
Bảng 2.3: Kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực emito
2.5 Mạch phân cực hòi tiếp Collector:
2.5.1 Cấu tạo, Nguyên lý hoạt động
- Cấu tạo: Mạch gồm ba điện trở 1 transistor được bố trí như hình vẽ:
- Nguyên lý hoạt động: Phân cực hồi tiếp Collector không yêu cầu R B cần lớn hơn nhiều lần so với R C như phân cực Base hay phân cực Emitơ để đảm bảo phân cực ngược của lớp tiếp giáp Collector và Base Với cách mắc như hình vẽ thì phân cực hồi tiếp Collector luôn đảm bảo transistor làm việc trong vùng tích cực với mọi giá trị điện trở của R B và R C
- Với các thông số đầu vào là E C V , R C = 4.0 kΩΩ, R B =1 kΩΩ , R E =1 kΩΩ Transistor 2N3020
- Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
2.5.3 Tính toán theo lý thuyết:
Với thông số đầu vào là E C V , R C =4.0 kΩ Ω, R B =1kΩ Ω, R E =1 kΩ Ω transistor 2N3020 và β5
Thay số tính toán ta có
Bảng 2.4: Kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực hồi tiếp collector
Hình 2.6.3: Phương trình đường tải
2.6 Mạch phân cực phân áp:
2.6.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
Cấu tạo: Mạch có cấu tạo như hình vẽ gồm 4 điện trở một transistor 2N, một nguồn nuôi EC được mắc như hình.
Nguyên lý hoạt động: Mắc mạch với điện trở R1, R2 lớn hơn nhiều so với điện trở
RC để đảm bảo lớp Je phân cực ngược và BIJ làm việc tròn vùng tích cực.
Với các thông số đầu vào E C V , R C = 1kΩΩ , R 1 0 kΩΩ , R 2 0 kΩΩ , R E =1 kΩΩ transistor 2N3020
Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
Biến đổi tương đương mạch phân cực phân áp theo định lý Thevenin ta có:
Xét mạch vào: E th → R th → U B → U E → R E → GND
Ta có: E th = R th ∗I B +U BE + I E ∗R E
Hình 2.7 Sơ đồ chuyển mạch Thevenin
Mạch phân cực phân áp
Thông số đo đạt
- Với các thông số đầu vào là E C V , R C = 4.0 kΩΩ, R B =1 kΩΩ , R E =1 kΩΩ Transistor 2N3020
- Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
2.5.3 Tính toán theo lý thuyết:
Với thông số đầu vào là E C V , R C =4.0 kΩ Ω, R B =1kΩ Ω, R E =1 kΩ Ω transistor 2N3020 và β5
Thay số tính toán ta có
Bảng 2.4: Kết quả đo và lý thuyết mạch phân cực hồi tiếp collector
Hình 2.6.3: Phương trình đường tải
Mạch phân cực hồi tiếp Collector
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Cấu tạo: Mạch có cấu tạo như hình vẽ gồm 4 điện trở một transistor 2N, một nguồn nuôi EC được mắc như hình.
Nguyên lý hoạt động: Mắc mạch với điện trở R1, R2 lớn hơn nhiều so với điện trở
RC để đảm bảo lớp Je phân cực ngược và BIJ làm việc tròn vùng tích cực.
Thông số đo đạt
Với các thông số đầu vào E C V , R C = 1kΩΩ , R 1 0 kΩΩ , R 2 0 kΩΩ , R E =1 kΩΩ transistor 2N3020
Thông số đo đạt được của điểm làm việc tĩnh Q là:
Biến đổi tương đương mạch phân cực phân áp theo định lý Thevenin ta có:
Xét mạch vào: E th → R th → U B → U E → R E → GND
Ta có: E th = R th ∗I B +U BE + I E ∗R E
Hình 2.7 Sơ đồ chuyển mạch Thevenin
