TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
Bộ môn cấu kiện điện tử
Trang 2Mục lục
1- Transistor FET (Field Effect Transistor) 3
1.1 JFET 3
1.1.1 Đặc tuyến ra của JFET 3
1.1.2 Đặc tuyến truyền đạt của JFET 6
1.2 D-MOSFET 7
1.2.1 Đặc tuyến ra của D-MOSFET 7
1.2.2 Đặc tuyến truyền đạt của D-MOSFET 10
1.3 E-MOSFET 11
1.3.1 Đặc tuyến ra của E-MOSFET 11
1.3.2 Đặc tuyến truyền đạt của E-MOSFET 13
2.1.2 Kết quả lý thuyết và mô phỏng: 22
2.2 Mạch khuếch đại không đảo: 23
Trang 32.4.2 Kết quả lý thuyết và mô phỏng: 28
Trang 41- Transistor FET (Field Effect Transistor)1.1 JFET
1.1.1 Đặc tuyến ra của JFET
Hình 1 Mạch đo đặc tuyến ra của JFET
Trang 5Số liệu đo được và đặc tuyến vẽ trên excel:
Hình 2 Đặc tuyến ra của JFET
Trang 61.1.2 Đặc tuyến truyền đạt của JFET
UGS(V)
Trang 71.2 D-MOSFET
1.2.1 Đặc tuyến ra của D-MOSFET
Hình 4 Mạch đo đặc tuyến ra của D-MODFET
Trang 8Số liệu đo được :
Trang 9Hình 5 Đặc tuyến ra của D-MOSFET
Trang 101.2.2 Đặc tuyến truyền đạt của D-MOSFET
Số liệu đo được :
Hình 6 Đặc tuyến truyền đạt của D-MOSFET
Trang 111.3 E-MOSFET
1.3.1 Đặc tuyến ra của E-MOSFET
Hình 7 Mạch đo đặc tuyến ra của E-MOSFET
Trang 12Số liệu đo được :
Hình 8 Đặc tuyến ra của E-MOSFET
Trang 131.3.2 Đặc tuyến truyền đạt của E-MOSFET
Số liệu đo được :
UGS(V)
Trang 141.4 Các phương pháp phân cực
Từ mạch mô phỏng JFET 2N5452 ta xác định được IDSS = 3.3 mA (cho UGS=0); Up=-2V.
1.4.1 Phân cực bằng điện áp cố định
Hình 10 Mạch phân cực bằng điện áp cố định
Trang 15Theo thông số đo được trên Multisim và thông số tính toán theo lý thuyết ta có điểm làm việc tĩnh Q (Các thông số như ở mạch mô phỏng trên):
IDQ(mA)= IDSS(1-UGS/UP)2=3,3*(1+1/2)^2=0,8250,984
UDSQ(V)=EDS – IDQ*RD=20-0,825=19,17519.011
Hình 11 Điểm làm việc tĩnh Q của mạch phân cực bằng điện áp cố địnhNhận xét: Giá trị trên lý thuyết và giá trị mô phỏng gần bằng nhau, chênhlệch không đáng kể.
Trang 161.4.2 Tự phân cực
Hình 12 Mạch tự phân cực JFET
Cách tính UGS như sau, áp dụng ta tính được với các số liệu trong mạchthì UGS=-0.94V
Trang 17Theo thôngsố đo được trên Multisim và thông số tính toán theo lý thuyết
Hình 13 Điểm làm việc tĩnh Q của mạch tự phân cực
Trang 181.4.3 Phân cực bằng phân áp
Hình 14 Mạch phân cực bằng phân áp JFETCũng áp dụng tính UGS như trên, nhưng với c=RS*IDSS-UG.UG =(EDS*R2)/(R1+R@)= 5(V) Từ đó tính được UGS = -0.22V.Theo thông số đo được trên MULTISIM và thông số tính toán theo lýthuyết ta có điểm làm việc tĩnh Q:
Trang 19Điểm làm việc tĩnh Q (Mạch phân cực bằng phân áp)
Trang 201.4.4 Phân cực bằng hồi tiếp điện áp
Hình 16 Mạch phân cực bằng hồi tiếp điện áp
Dựa vào datasheet của E - MOSFET 2N7000G ta được: UT=2V; IDon =0.2A; UGSon = 4.5V Từ đó tính được K =
Trang 222.1.2 Kết quả lý thuyết và mô phỏng:
Hình 18 Đồ thị đo mạch khuếch đại đảo
Bảng 1: Số liệu U vào và U ra theo lý thuyết và mô phỏng
t(s)Uvlt(V) Urlt(V)K
T/47-213-7.044-21.130-2.99T/2000 0.031843 -0.093572 -2.943T/4-721-
3-7.04021.1213.000
Trang 23-1T000 -0.129743 0.3912613.015-
Nhận xét: Số liệu mô phỏng có sai số không đáng kể so với lý thuyết, lý thuyết đượcchứng minh.
2.2 Mạch khuếch đại không đảo:
Trang 242.2.2 Kết quả lý thuyết và mô phỏng:
Hình 20 Đồ thị đo mạch khuếch đại không đảo
Trang 25Bảng so sánh
t(s) Uvlt(V) Urlt(V)KltUvmp(V) Urmp(V) Kmp
T/472847.06928.2784.0003T/2000 0.039719 0.1608064.0493T/4-7-284-7.015-28.0573.999T000 0.104659 0.420700 4.02
Bảng 1: Số liệu U vào và U ra theo lý thuyết và mô phỏng
Nhận xét: Số liệu mô phỏng có sai số không đáng kể so với lý thuyết, lý thuyết đượcchứng minh.
Trang 26- Nguồn xoay chiều 1: u1 = 3cos(100πt)t).- Nguồn xoay chiều 2 : u2 = 5cos(100πt)t).- Hai nguồn 1 chiều 25V giới hạn.
-Công thức tính toán:
- Tính toán theo lý thuyết : Ur ngược pha với Uv1 và Uv2.
2.3.2 Kết quả lý thuyết và mô phỏng:
Hình 22 Kết quả mô phỏng mạch cộng đảo
52.994 4.991 -10.977
Trang 2772.369 3.949-8.685152.992-4.987-10.973
Bảng 2: Số liệu U vào và U ra theo lý thuyết và mô phỏng
Nhận xét: Số liệu mô phỏng có sai số không đáng kể so với lý thuyết, lý thuyết đượcchứng minh.
- Công thức tính toán:
Trang 282.4.2Kết quả lý thuyết và mô phỏng:
Hình 04 Đồ thị hình đo
t(ms)Uv1(V)Uv2(V)Ur(V)
Trang 2952.994 4.991 10.98172.761 3.7938.34515-
Bảng 2: Số liệu U vào và U ra theo lý thuyết và mô phỏng
Nhận xét: Số liệu mô phỏng có sai số không đáng kể so với lý thuyết, lý thuyết đượcchứng minh.
Trang 322.7.2.Kết quả mô phỏng:
Tài liệu tham khảo:
Bài giảng Cấu kiện điện tử- Ths Hoàng Quang Huy
Giáo trình cấu kiện điện tử- Nguyễn Đức Thuận (chủ biên) NI Multisim 14