tài liệu uy tín được biên soạn bởi giảng viên đại học Bách Khoa TPHCM, thuận lợi cho qua trình tự học, nghiên cứu bộ tự động hóa, điện tử, cơ điện tử, cơ khí chế tạo máy, lập trình nhúng, Tài liệu được kiểm duyệt bởi giảng viên, phòng đào tạo trường đại học bách khoa, lưu hành nội bộ
Điện tử tương tự ứng dụng Bài tập diode Tống Văn On, biên soạn từ Electronic Devices Thomas L Floyd, Bộ môn Điện tử, ĐHBK TP HCM Thí dụ 1: phân cực diode • (a) Xác định điện áp thuận dòng điện thuận diode cho mơ hình tương đương Tìm điện áp ngang qua điện trở giới hạn dòng trường hợp Giả định rd = 10 Ω điện áp dòng điện thuận xác định • (b) Xác định điện áp nghịch dòng điện nghịch diode cho mơ hình tương đương Tìm điện áp ngang qua điện trở giới hạn dòng trường hợp Giả định IR = µA Thí dụ 1: phân cực diode Lời giải: (a) Diode phân cực thuận Mơ hình lý tưởng: VF = V, IF = VBIAS/RLIMIT = 10 V / 1.0 kΩ = 10 mA VRLIMIT = IF RLIMIT = (10 mA).(1.0 kΩ) = 10 V Mơ hình thực tế (mơ hình giảm số): VF = 0.7 V, IF = (VBIAS – 0.7 V)/RLIMIT = (10 V – 0.7 V)/ 1.0 kΩ = 9.3 mA VRLIMIT = IF RLIMIT = (9.3 mA).(1.0 kΩ) = 9.3 V Mô hình đầy đủ (mơ hình tuyến tính đoạn): IF = (VBIAS – 0.7 V)/(RLIMIT + rd) = (10 V – 0.7 V)/ (1.0 kΩ + 10 Ω) = 9.3 V / 1010 Ω = 9.21 mA VF = 0.7 V + rd.IF = 0.7 V + (10 Ω).( 9.21 mA) = 792 mV = 0.792 V VRLIMIT = IF RLIMIT = (9.21 mA).(1.0 kΩ) = 9.21 V Thí dụ 1: phân cực diode (b) Diode phân cực nghịch Mô hình lý tưởng: IR = A, VR = VBIAS = 10 V, VRLIMIT = V Mơ hình thực tế: IR = A, VR = VBIAS = 10 V, VRLIMIT = V Mơ hình đầy đủ: IR = µA, VRLIMIT = IR.RLIMIT = (1 µA).(1.0 kΩ) = mV VR = VBIAS – VRLIMIT = 10 V – mV = 9.999 V Thí dụ 2: điện áp trung bình (a) Tính điện áp trung bình điện áp nắn điện bán sóng (một bán kỳ) (b) Tính điện áp trung bình điện áp nắn điện tồn sóng (hai bán kỳ) (a) Lời giải: (a) VAVG = VP/π = 50 V / π = 15.9 V Lưu ý VAVG 31.8% VP (b) VAVG = 2VP/π = 2(15 V) / π = 9.55 V Lưu ý VAVG 63.7% VP (b) Thí dụ 3: mạch chỉnh lưu bán kỳ Vẽ dạng sóng điện áp ngõ cho mạch nắn điện Lời giải: Thí dụ 4: mạch chỉnh lưu bán kỳ Tính điện áp đỉnh điện áp ngõ Lời giải: Vpeak_out = (170 V / 2) – 0.7V = 84.3 V Thí dụ 5: mạch chỉnh lưu bán kỳ (a) Trình bày dạng sóng điện áp ngang qua nửa cuộn thứ cấp ngang qua RL (b) Điện áp đỉnh nghịch diode bao nhiêu? Lời giải: (a) (b) VPIV = 2.Vpeak_out + 0.7 V = 2.(24.3 V) + 0.7 V = 49.3 V = 24.3 V + 25 V Thí dụ 6: mạch chỉnh lưu cầu Điện áp hiệu dụng cuộn thứ biến áp 12 Vrms Tính điện áp đỉnh ngõ điện áp đỉnh nghịch cực đại diode Lời giải: Điện áp đỉnh ngõ ra: Vpeak_out = (1.414).Vrms – (0.7 V x 2) = (1.414).(12 V) – 1.4 V = 17 V – 1.4 V = 15.6 V Điện áp đỉnh nghịch cực đại diode VPIV = Vpeak_out + 0.7 V = 15.6 V + 0.7 V = 16.3 V Thí dụ 7: mạch xén Vẽ dạng sóng điện áp ngõ Lời giải: Thí dụ 8: mạch xén Vẽ dạng sóng điện áp ngõ Lời giải: Thí dụ 9: mạch xén Vẽ dạng sóng điện áp ngõ Lời giải: Thí dụ 10: mạch kẹp Vẽ dạng sóng điện áp ngõ Lời giải: Thí dụ 11 12: mạch kẹp mạch nhân Thí dụ 13: mạch nhân nhân điện áp Thí dụ 14: điện trở diode zener Tính điện trở diode zener Lời giải: Điện trở diode zener: RZ = ΔVZ/ΔIZ = 50 mV/ mA = 10 Ω Thí dụ 15: mạch phân cực diode zener Xác định tầm điện áp ngõ vào VIN, biết diode zener 1N4733A có cơng suất tiêu tán nhiệt cực đại PDmax = W, VZ = 5.1 V hoạt động với IZmin = mA, RZ = Ω Lời giải: VINmin = Vout + R.IZmin = 5.1 V + (100 Ω).(1 mA) = 5.2 V IZmax = PDmax / VZ = W / 5.1 V = 196 mA VINmax = Vout + R.IZmax = 5.1 V + (100 Ω).(196 mA) = 5.1 V + 19.6 V = 24.7 V Thí dụ 16: mạch xén với diode zener Xác định dạng sóng điện áp ngõ Lời giải: Thí dụ 17: mạch xén với diode zener