bai tap dien tử công nghiệp phần UJT gồm 4 bài tập về các dạng bài tập của chương 1 môn điện tử công nghiệp trường ĐH BK bài tập còn nhiều lỗi sai mong mọi người đóng góp sữa chữa nggndnfsdfsgnsnvk v gsnfskfnfnfskfnskdf sf fsdfffdff
Trang 1Họ và Tên :Nguyễn Tùng Nguyên
Lớp :15CDT1
BÀI TẬP ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP
Bài 3: thiết kế mạch dao động điều khiển bằng điện thế với các thông số sau:
V đk = v i = (0÷ 5 )V, f = (100÷1000) Hz
Giải
Chọn UJT 2N489A có: P D = 450 mW, r bb = 6,8kΩ , η = 0,62, I p = 20 µA,
I v = 8mA và V BB = 10V
Giả sử V 0 = 10 V, ta có V p = η*VV BB + 0,6 = 0,62*V10 +0.6 =6,8 (V)
V cc = V o + V p =10 + 6,8 = 16,8 (V), chọn V V = 0,1*VV cc = 1,68 V
Khi V i = 0v thì theo đề ta có f = 1000Hz
=> T= T 1 + T 2 =1/f = 1 ms Chọn T 1 =0,5 ms, T 2 = 0,5 ms
Ta có T 1 = (V p - V v )*VC/I o => C = T 1 *VI 0 /(V p - V v ) Chọn nguồn I o = 1mA ( thão mãn I p < I o < I v ) Nên C = 9,76.10 -8 F chọn C = 88,8 nF
Trang 2T 2 = C*VR 1 *Vln(V p /V v ) => R1 = 4027,26 Ω
Ta có I o = I R3 = (V cc – V CE - V D )/R 3 ; chọn V CE =3 v
R 3 = (16,8-3-0,6)/(10 -3 )= 13200 Ω chọn R 3 = 10kΩ Tính chọn Q 2 :
P tt = I o *VV CEmax = 10 -3 *V16,8 = 16,8 mW
Khi Q 2 tắt thì V CEmax = V CC
Chọn p c = 2P tt = 33,6 mW
V CEO = 1,5 V cc =25,2 V
Chọn BJT 2N1815 có β min = 70,
Suy ra I B = I o /β min = 1/70 mA
I R5 = I R4 + I B , chọn I R4 = 20.I B =2/7 mA
I R5≈ I R4
V R4 = I R4 *VR 4 =I R5 *VR 4
I R4 = I R5 = (V cc – V đk )/R 3
V R4 =(V R3 +V EB )=13,9V
R 4 = 48650 Ω chọn R 4 = 48 kΩ
Ta lại có V R4 (Vcc – Vđk)*VR 4 /(R 5 + R 4 )
với Vđk lúc đang xét bằng 0
R5 = 10kΩ
Bài 2 Thiết kế mạch quét điện thế có V s =10 V,T 3 =20ms ,T r =1ms
Giải
Dùng mạch RC
Chọn UJT 2N2647 có η=0,68 , I p =2µA ,I v =8mA, r bb =10 kΩ
Trang 3Ta có V c =V p =V s =10V
Chọn V cc =12V => V v =0,1.V cc =1,2V
Chọn R thỏa:
V cc−V v
I v < R <V cc−V p
I p
12−1,2
8 10−3 < R <12−102 10−6
1350<R<1000000
=>chọn R=1000000(Ω)
Tụ nạp: Ts=1.lnV cc−V v
V cc−V p = C.R.lnV cc−V v
V cc−V p
T s
R ln V cc−V v
V cc−V p = 20.10
−3
100.103 ln 10
Chọn Ip < I0 <Iv
2.10-6 <Io < 8.10-3
Khi tụ nạp bằng nguồn dòng
Ts =V p−V v
I o C
C= T s I o
V p−V v =20.1011−1,2−3.5 10−3= 0,102.10-6 (F)
Trang 4Chọn tụ C= 1 (µF)
Khi tụ xả
Tr =C.R1.lnV p
V v => R1=
T r
C ln V p
V v = 10
−3
10 −6 ln 11
1,2
=451 (Ω)
Thiết kế nguồn dòng
VR3= Vcc- VCE/Q1-Vp =12-1-0,5=10,5 V
P tt = V CE/Q1 I o =1.5.10 -3 =5mW
Khi BJT Q1 tắt => V CEmax =2.V cc
Chọn Q 1 thỏa
P c = 2.P tt = 10mW
V CEO = 2V cc =24 V => chọn BJT Q 1 :2SA1050 có β min =100
V c max =2.I 0 =10mA
=>I B/Q1 = IR3
β MIN =5.10100−3 =0,05 mW
Ta có I R5 = I R4 + I B/Q1 => I R5 =I R4 =1mA
R4=V R 3+V B /Q 1
I R 4 =10,5+0,710−3 = 11,2 kΩ
R5 =Vcc−R4
I R 5 =12−10,5−0,710−3 = 800 Ω
Khi tụ xả
Tr =2 lnVp Vv = CR1lnV p
V v (với rb1min << R1 )
T r
C ln Vp
V v = 1.10
−3
10−6 ln 11
Trang 5Bài 1 Thiết kế mạch dao động đa hài có V0=10V ,T1 =100ms,
Mạch RC
I v < R <V cc−V0
I p 12−1,28 10−3 < R < 12−112 10−6
1350 < R <50000
Ta có T1=1lnV cc−V v
V cc−V p = CR.lnV cc−V v
V cc−V p
−3
100.103 ln12−1,2
12−11 = 4,2.10−7 = 0,42 µF Chọn tụ C : 4,7 µF
T2= 2.lnV2
V v = CR1.lnV p
V v (với rb1 min<<R1)
T2
C ln V0
V v= 10.10
−3
4,7 10 −7 ln 11
1,2
= 9603 Ω
Trang 6 Chọn R1=10kΩ
Chọn Ip < I0 < Iv
2.10-6 < I0 < 8.10-3
Khi tụ nạp bằng nguồn dòng
T1=V p−V v
I0 .C
V p−V v = 100.1011−1,2−30.5 10−3= ¿ 5.10-5 F =0,5µF
Khi tụ xả
T2= CR1lnV p
V v => R1=
T2
C ln V p
V v= 10.10
−3
10 −6 ln 11
Thiết kế nguồn dòng
VR3=Vcc–VCE/Q1 –Vp=12-1-0,5=10,5V
Trang 7Ptt= VCE/Q1.I0= 1.5.10-3 =5mW
IB/Q1 =I R 3
β min = I0
β min = 5.10100−3 =0,05 mA
Ta có IR5= IR4+ IB/Q1 IR5=IR4=1 mA
R 4 =V R 3+I V B /Q 1
R 4 =10,5+0,710−3 =11,2 kΩ
Chọn R 4 = 12000(Ω)
R 5 =V cc−R4
I R 5 =
12−10,5−0,7
10 −3 = 800 Ω
Chọn R 5 =1000Ω
Khi tụ xả T 2 = 2 lnV p
V v = CR 1 lnV p
V v (với r b1min <<R 1 )
=>R 1 =
T2
C ln V p
V v
= 10.10
−3
10−6 ln 11
1,2
=4513Ω
=> chọn R 1 =4700(Ω)
Bài 4: Thiết kế mạch tạo điện áp hình thang
n=10 bậc; V=10 (V); f=1k Hz
Giải:
Chọn Q1, R1, R2 như bài 1
Q1=2n 2626
R1=30 Ω
R2=300 Ω
V p=10 (V)
V cc=12 (V)
Tần số f= 1 kHz
Trang 8 T=1 ms chọn T s=0,5 ms
Thời gian quét xung lên 10t s=T s=0,5 ms
10 chu kì hồi phục
10t r=T r= C(r b 1 min+R1) ln(V p
V r) => C=
T r
(R¿¿1+r b1 min) ln(V p
V r)¿
C=
5 10−4 (4,7.0,63 10−3+30) ln(0,11 ) = 7,3.10−8 (F)
10 chu kì quét xung lên
10t s=T s=V p−V c
I0 C => I0=V p−V c
T s C = (10−1) 7,3 10−8
5.10 −4 = 1,3 mA Tính nguồn dòng:
Ta chọn Q2 là 2SA 10150
Ta chọn:
i R 4=i R 5=20 ibQ 2=20. i R 3
β min
=20. i0
β min=20.1.3 10−3
70
i R 4=i R 5=0,37 (mA)