2.Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ Hình 2.1: Sơ đồ mạch điện chỉnh lưu nửa chu kì... Nửa chu kỳ âm, Diode phân cực ngược không cho dòng điện chạy qua.. - Khi không có tụ lọc, điện áp ra có giá
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ- VIỄN THÔNG
*******
BÁO CÁO CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ
Lớp 94692
Giáo viên hướng dẫn: thầy Hoàng Quang Huy
Người thực hiện:
Nguyễn Đức Quang 20152960 Điện tử 01
Nguyễn Nam Tùng Lâm 20152125 Điện tử
Trang 2Hà Nội, tháng 4 năm 2017
Mục lục
Mục lục 2
1 Mạch khảo sát đặc tuyến Volt- Ampere của Diode 3
2 Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ 4
2.1 Khi không có tụ lọc 5
2.2 Khi có tụ lọc 6
3 Mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ 7
3.1 Khi không có tụ lọc 7
3.2 Khi có tụ lọc 8
4 Mạch chỉnh lưu cầu 9
4.1 Khi không có tụ lọc 9
4.2 Khi có tụ lọc 10
5 Mạch ổn áp sử dụng Diode Zener 11
6 Mạch phân cực Bazo 13
7 Mạch phân cực Emito 14
8 Mạch phân cực bằng hồi tiếp Colecto 15
Trang 31 Mạch khảo sát đặc tuyến V-A của Diode
Hình 1.1: Sơ đồ mạch điện khảo sát đặc tuyến V-A của Diode
Hình 1.2: Đặc tuyến V-A của Diode
XIV1
R1 1000Ω
D1
1BH62
V1 12V 0.1Ω
Trang 4 Đặc điểm của đường Đặc tuyến V-A của Diode:
và vùng bị đánh thủng
của diode tăng lên rất nhanh theo hàm số mũ:
I=Is*(e m∗Ut Ud - 1)
sẽ xuất hiện vùng đánh thủng
2.Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ
Hình 2.1: Sơ đồ mạch điện chỉnh lưu nửa chu kì
Trang 52.1 Khi không có tụ lọc
Hình 2.2: Dạng điện áp vào ( màu đỏ ) và điện áp ra ( màu xanh )
Trang 62.2 Khi có tụ lọc
Hình 2.3: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
dòng điện chạy qua Nửa chu kỳ âm, Diode phân cực ngược không cho dòng điện chạy qua
- Khi không có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo thấp và
độ gợn sóng lớn
- Khi có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo tăng lên rất nhiều và độ gợn sóng giảm đáng kể
mạch do hạ áp trên Diode
Trang 73 Mạch chỉnh lưu hai nửa chu kì
R1 1kΩΩ
XSC1
Ext Trig +
+
_
_ + _
XFG1
T1
10:1:1
C1 50µF
D1 1N4007G
D2 1N4007G
Hình 3.1: Sơ đồ mạch điện chỉnh lưu hai nửa chu kì
3.1 Khi không có tụ lọc
Hình 3.2: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
Trang 83.2 Khi có tụ lọc
Hình 3.3: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
- Ở nửa chu kỳ dương, điện áp vào dương, Diode số D1 phân cực thuận, D2 phân cực ngược, dòng điện chạy theo đường D1-R1- điểm chung- đầu vào
- Ở nửa chu kỳ âm, điện áp vào âm, Diode số D1 phân cực
ngược, D2 phân cực thuận, dòng điện chạy theo đường D2-R1- điểm chung- đầu vào
- Điện áp ra liên tục ở cả 2 nửa chu kì
- Khi không có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo thấp và
độ gợn sóng lớn
- Khi có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo khá lớn và ít gợn sóng hơn
Trang 94 Mạch chỉnh lưu cầu
XSC1
Ext Trig +
+
_
_ + _
MBA
10:1
R1 1kΩΩ
D1 1N4007G
D2 1N4007G
D4 1N4007G
D3 1N4007G
V1
70.71Vrms
50Hz
0°
C1 50µF
Hình 4.1: Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu
4.1 Khi không có tụ lọc
Hình 4.2: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
Trang 104.2 Khi có tụ lọc
Hình 4.3: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
- Ở nửa chu kì dương, dòng điện chạy theo đường: đầu vào phía trên-D1-R1-D3-đầu vào phía dưới
- Ở nửa chu kì âm, dòng điện chạy theo đường: đầu vào phía dưới-D2-R1-D4-đầu vào phía trên Dòng chảy qua R1 cùng chiều ở nửa chu kì trước
- Điện áp ra liên tục ở cả 2 nửa chu kì
- Khi không có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo thấp và
độ gợn sóng lớn
- Khi có tụ lọc, điện áp ra có giá trị chỉnh lưu Uo khá lớn và ít gợn sóng hơn
- Phải sử dụng tới 4 diode cho mạch chỉn lưu cầu
Trang 115 Mạch ổn áp sử dụng Diode Zener
Hình 5.1: Sơ đồ mạch ổn áp sử dụng Diode Zener
Hình 5.2: Dạng điện áp vào (màu đỏ) và điện áp ra (màu xanh)
R1 220Ω
R2 1.2kΩΩ
D2 1N4740A
XSC1
Ext Trig +
+
_ _ + _
V1 50VpkΩ 50Hz 0°
Trang 12 Đặc điểm:
thường để Diode làm việc trong vùng Zener Kết quả điện áp ra sẽ giữ
cố định khi điện áp vào thay đổi trong một phạm vi nào đó
đánh thủng do điện (vùng Zener)
Izmax=0.1A ta có:
= 16.4V
= 0.1*220*(1+7/220+7/1200) + 10*(1+220/1200)
=34.7V
Vậy điện áp ra giữ cố định ở 10V khi điện áp vào nằm trong phạm vi
từ 16.4V đến 34.7V
Trang 136 Mạch phân cực Bazơ
dòng Ib không thay khi thay bằng các BJT khác nhau
Ec 30V
Rb
1kΩΩ
Q2
2N3391
Uce
DC 10MOhm
7.272 V +
-Ib
DC 1e-009Ohm
0.058m A
-Ic
+
-Ie
DC 1e-009Ohm
0.023 A +
-Hình 6.1: Sơ đồ mạch EC được phân cực Bazo
số của BJT và cố định khi BJT cùng loại
Trang 14 Tính toán:
- Cho các thông số như hình 6.1, Ube=0.7V, β=390, ta có:
Ib =EcưUbe Rb = 30ư0.7500 = 0.0586mA
Ic = β*Ib = 390*0.0586 = 0.0228A
Ie = (β+1)*Ib = (390+1)*0.0586 = 0.0229A
Uce = Ec - Ic*Rc = 30 - 0.0228*1000 = 7.2V
- Nhận xét: Các kết quả tính toán lý thuyết sai lệch nhỏ so với thực nghiệm là
do trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính, sai số này có thể chấp nhận được
Ec 30V
Rb
1kΩΩ
Q1
2N3391
Uce
DC 10MOhm
+
-Ib
DC 1e-009Ohm 0.052m A
-Ic
DC 1e-009Ohm 0.02 A
+
-Ie
DC 1e-009Ohm
+
-Re 150Ω
Trang 15 Điện trở Re tại cực Emito tạo thành dòng hồi tiếp âm trong mạch nên
đã cải thiện đáng kể các thông số và độ ổn định của mạch khi nhiệt
độ thay đổi
phân cực Bazo
hệ số khuếch đại của mạch
- Cho các thông số như hình 7.1, Ube=0.7V, β=390, ta có:
¿¿ = 30−0.7
500∗103+(390+1)∗150 = 0.0524mA
Ic = β*Ib = 390*0.0524 = 0.02A
Ie = (β+1)*Ib = (390+1) *0.0524 = 0.02A
Uce = Ec – Ic*(Rc+Re) = 30 – 0.02*(1000+150) = 7V
- Nhận xét: Các kết quả tính toán lý thuyết sai lệch nhỏ so với thực nghiệm
là do trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính, sai số này có thể chấp nhận được
8 Mạch phân cực bằng hồi tiếp Colecto
điểm làm việc của mạch Sơ đồ mạch được mô tả trên Hình 7.
Trang 16Ec 30V
Rb 500kΩΩ
Rc 1kΩΩ
Q1
2N3391
Uce
DC 10MOhm
14.809 V +
-Ib
DC 1e-009Ohm
0.028m A
-Ic
DC 1e-009Ohm 0.013 A
+
-Ie
DC 1e-009Ohm
0.013 A +
-Re 150Ω
Hình 8.1: Sơ đồ mạch EC phân cực bằng hồi tiếp Colecto
đã cải thiện đáng kể các thông số và độ ổn định của mạch khi nhiệt
độ thay đổi
hệ số khuếch đại của mạch
- Cho các thông số như hình 8.1, Ube=0.7V, β=390, ta có:
500∗103+390∗(103+ 150)= 0.031mA
Trang 17Ic = β*Ib = 390*0.031 = 0.012A
Ib = (β+1)*Ib = 0.012A
- Nhận xét: Các kết quả tính toán lý thuyết sai lệch nhỏ so với thực nghiệm
là do trong quá trình tính toán ta đã bỏ qua điện trở của Transistor và làm tròn một số bước tính, sai số này có thể chấp nhận được