1
BÀI TẬ TẬP CẤ CẤU KIỆN KIỆN ĐIỆN ĐIỆN TỬ TỬ NGUYỄN TRƯỜ N AN MSSV: N16DCVT001 LỚP: D16CQVT01-N
1: CẤ ĐỘNG BÀI TẬP TẬP CHƯƠNG 1: CẤU KIỆ KIỆN THỤ THỤ ĐỘ NG
1. a.Điện a.Điện trở trở : : Lam-vàng-cam-đen-vàng kim có tham số là 643Ω ±5%
b.Tụ b.Tụ điện điện : 0.05/500 : Giá tr ị điện dung là 0.05 và điện áp làm việc 1 chiều Umax là 500 Vdc. 104F/250v : Giá tr ị điện dung là 0.1 ± 1% và điện áp làm việc 1 chiều U max là 250 Vdc.
c.Cuộ c.Cuộn cả cảm: – đỏ -vàng kim - vàng kim: 5.2±5% Lục – đỏ Cam – tím tím – lam lam – bạch kim : 37 ± 10%(H).
2. a. Điện Điện trở trở : Ω ± 20% Tím – cam cam – lục – không không màu có tham số là 7300K Ω
b. Tụ Tụ điện điện: 0.05/150 : Giá tr ị điện dung là 0.05 μF và điện áp làm việc 1 chiều là 150 Vdc 107J/150V: Giá tr ị điện dung là 100 ± 10% và điện áp làm việc 1 chiều là 150 V dc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: – đỏ - bạch kim – vàng Cam – đỏ vàng kim: 0.32 ± 5% Vàng – tím tím – đỏ – đỏ - vàng kim :4700 ± 5%
2
3. a. Điện Điện trở trở : Tím – l lục – đỏ vàng kim có tham số là 752K Ω ± 5 % – đỏ - cam – vàng
b. Tụ Tụ điện điện: 0.03/200 : Giá tr ị điện dung là 0.03 và điện áp làm việc 1 chiều là 200 Vdc 106K/150V : Giá tr ị điện dung là 10 ± 5% và điện áp làm việc chiều là 150 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: ± 5% vàng kim:0.23 Đỏ - cam – bạch kim – vàng ± 5% Lục – tím tím –đỏ - vàng kim:5700
4. a. Điện Điện trở trở : : Vàng – đỏ lam – vàng vàng kim có tham số là 420MΩ ± 5 % – đỏ - đen – lam
b. Tụ Tụ điện điện: 0.01/150: Giá tr ị điện dung là 0.01 và điện áp làm việc là 150 V dc 106M/200V: Giá tr ị điện dung là 10 ± 20% và điện áp làm việc là 200 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: Tr ắng – tím tím – vàng vàng kim – b bạch kim:9.7 ±10% Lam – đỏ – đỏ -xám – bạch kim:620 ±10%
5. a. Điện Điện trở trở : : Tím – xám xám –đỏ - nâu – vàng vàng kim có tham số là 7820Ω ± 5 %
b. Tụ Tụ điện: điện: 0.05/100 : Giá tr ị điện dung là 0.05 và điện áp làm việc là 100 Vdc 105J/50V: Gía tr ị điện dung là 1 ± 10% và điện áp làm việc là 50 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm:
2
3. a. Điện Điện trở trở : Tím – l lục – đỏ vàng kim có tham số là 752K Ω ± 5 % – đỏ - cam – vàng
b. Tụ Tụ điện điện: 0.03/200 : Giá tr ị điện dung là 0.03 và điện áp làm việc 1 chiều là 200 Vdc 106K/150V : Giá tr ị điện dung là 10 ± 5% và điện áp làm việc chiều là 150 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: ± 5% vàng kim:0.23 Đỏ - cam – bạch kim – vàng ± 5% Lục – tím tím –đỏ - vàng kim:5700
4. a. Điện Điện trở trở : : Vàng – đỏ lam – vàng vàng kim có tham số là 420MΩ ± 5 % – đỏ - đen – lam
b. Tụ Tụ điện điện: 0.01/150: Giá tr ị điện dung là 0.01 và điện áp làm việc là 150 V dc 106M/200V: Giá tr ị điện dung là 10 ± 20% và điện áp làm việc là 200 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: Tr ắng – tím tím – vàng vàng kim – b bạch kim:9.7 ±10% Lam – đỏ – đỏ -xám – bạch kim:620 ±10%
5. a. Điện Điện trở trở : : Tím – xám xám –đỏ - nâu – vàng vàng kim có tham số là 7820Ω ± 5 %
b. Tụ Tụ điện: điện: 0.05/100 : Giá tr ị điện dung là 0.05 và điện áp làm việc là 100 Vdc 105J/50V: Gía tr ị điện dung là 1 ± 10% và điện áp làm việc là 50 Vdc
c. Cuộ Cuộn cả cảm:
3
± 10% Lam – đỏ bạch kim :6.2 – đỏ - vàng kim – b
– đỏ - vàng kim :6700 ± 5% Lam – tím tím – đỏ 6.
a. Điện Điện trở trở : : Lục – tr tr ắng – b bạch kim – không không màu có tham số là 0.59 Ω ± 20%
b Tụ Tụ điện: điện: 0.08/100 : Giá tr ị điện dung là 0.08 và điện áp làm việc là 100 V dc 107J/150V: Giá tr ị điện dung là 100 ± 10% và điện áp làm việc là 150 V dc
c. Cuộ Cuộn cả cảm: ± 5% Lam – đỏ vàng kim :0.62 – đỏ -bạch kim – vàng ± 5% Lam – tím tím – đỏ – đỏ - vàng kim:6700
BÀI TẬP CHƯƠNG: CHƯƠNG: 2 CẤU KIỆN BÁN DẪN VÀ ỨNG DỤNG PHẦN 1 DIOT BÁN DẪN Bài 1: Mạch điện như hình vẽ bên vẽ bên , D1 là điôt Si, sử dụng sơ đồ tương đương nguồn áp lý tưở ng ng (VT = 0,7V). Tính dòng I trong mạch.
Bài giả giải: Ta có: I
10V
1k
VT
10V
0, 7V
1k
0,93mA
Bài 2: Tính dòng điện I trong các mạch dưới đây:
4
R = 10Ω
R1=Ω, R2=20Ω
(a)
(b)
(c)
Bài giải
a) Ta có : E - UD = I.R
=
−.
b) = = 20 0.7 = 19,3 =
2
=
19,3 20
= 0,96 0,965 5
c) Ta có : I=
E R
=
= 1
R3=10Ω
= 1.1 1.13 A
5
Bài 3: Hãy xác định V0 và ID cho các mạch dưới đây
(a)
(b) Bài giải a) Sơ đồ tương đương: E – UD = ID.R −.
Suy ra: ID= . = 1.95 Ura=ID.R=1.95mA.2,2k = 4,3
6
b) Sơ đồ tương đương :
E - UD = I ( R1+ R2 ) I=
8−,
, + ,
= 1,24
Ura=ID.R 2-UD=1,24mA.4,7k -0,7V=5,128 V
Bài 4: Hãy xác định V0 cho các mạch dưới đây:
(a)
7
(b) a) Sơ đồ tương đương:
E - UD = I ( R 1 + R 2 ) − ,
Suy ra I = , + , = 3,27 mA Suy ra Ura = I.R 2 = 3,27mA.4,7k = 15,37 V b) Sơ đồ tương đương:
E - UD1 – UD2 = I ( R 1 + R 2 ) Suy ra I =
− , − , +
= 4,75
Suy ra Ura = I.R 2 = 4,75mA.2k = 9,5 V
8
Bài 5: Hãy xác định V0 và ID cho các mạch dưới đây:
(a)
(b)
Bài giải: a) Sơ đồ tương đương:
E - UD = I ( R 1 + R 2 ) Suy ra E = UD + I ( R 1 + R 2 ) = 0,7V + 10mA.( 2,2k + 1,2k ) = 34,7 V
9
Ura = I.R 2 =10mA.1,2k = 12 V b) Sơ đồ tương đương:
E – E2 – UD = I.R − (−) − , I= = 3,57 mA ,8 Ura = UD – E2 = 0,7V + 5V = 5,7V
Bài 6 : Hãy xác định V01 và V02 cho các mạch dưới đây:
(a)
(b)
Bài giải : a) Sơ đồ tương đương:
10
E - UD1 = I.R − , − , I= = 2,34 mA , Ura1 = I.R + UD1 = 2,34mA. 4,7K + 0,7V = 11,7 V URA2 = UD2 = 0,3 V b) Sơ đồ tương đương:
E - UD1 – UD2 = I. ( R 1 + R 2 ) − , − , I = , + , = 2,44 mA Ura1 = I.R 1 + UD1 + UD2 = 2,44mA. 1,2k + 0,3V + 0,7V = 3,93 V Ura2 = I.R 2 = 2,44mA. 3,3k = 8,05 V
Bài 7: Hãy xác định V0 và ID cho các mạch dưới đây:
(a)
11
a) Sơ đồ tương đương :
(b)
E1 – E2 – UD = I.R − (−) − , I= = 8,77 mA , Ura = I.R = 8,77mA. 2,2k = 19,3 V b)Sơ đồ tương đương:
E - UD = I.R
12
− ,
Suy ra I = Ura = I.R = 19,3 V dòng điện qua diode : ID1 = ID2 =I/2
ĐIỐT TRONG CHẾ ĐỘ CHUYỂN MẠCH
Bài 8: Hãy xác định V0 và dòng điện I của mạch điện như hình vẽ. Bài giải: Vì D1 dẫn, D2 tắt nên V0 = E – VD = 10V – 0,7V = 9,3V. Với 9,3V đặt ở catot của D2 và 0V đặt ở anot của D2 thì D2 chắc chắn ở tr ạng thái tắt. Chiều của dòng điện càng khẳng định giả thiết là D1 dẫn. Giả thiết ta đưa ra đã đượ c khẳng định bở i k ết quả của dòng điện và điện áp và phân tích ban đầu của ta đượ c giả thiết đúng. Điện áp ra bằng 9,3V là đủ lớn để có thể coi là mức 1. Do đó đầu ra ở mức 1 vớ i chỉ một đầu vào, điều này gợ i ý r ằng cổng này là cổng OR. Dòng chảy qua mạch bằng: I
E V D R
10V 0,7V 1k
9,3mA
Bài 9: Hãy xác định V0 cho mạch điện như hình vẽ. Mạch này có chức năng của cổng logic gì Bài giải:
Vì D1, D2 đều là điôt loại Si, n ế u chọn ngưỡng thông cho chúng b ằng 0,7V thì D1 luôn luôn thông còn D2 luôn luôn bị khóa. Mạch điện được vẽ lại như hình vẽ bài 9:
Điện áp ra sẽ là: V0= UD1= 0,7V.
Bài 10: Hãy xác định V0 cho mạch điện như hình vẽ. Mạch này có chức năng của cổng logic gì? Bài giải: UAK = VA – VK = -(-5) - 0= 5V >0,7 => D1 dẫn, phân cực thuận. Áp dụng K 2 trong vòng mạch: -(-5) = D1+I.R => I = -4,3mA
13
V0= I.R= 4,3.1 = 4,3V
Bài 11: Hãy xác định V0 cho các mạch sau. Các mạch này có chức năng của các cổng logic gì? Các mạch chỉnh lưu
Bài 12: Giả thiết một điốt là lý tưở ng, hãy vẽ vi , v d, và id cho mạch chỉnh lưu nửa chu k ỳ ở hình vẽ dưới đây. Đầu vào là một sóng hình sin có tần số 60Hz. Bài giải: Mạch trên là mạch chỉnh lưu nửa chu k ỳ nên: V dc
V m
I
m
V m
V m
2,2k
V dc
6,28V 2,2k
3,14(2V ) 6,28 V
2,85 mA
Bài 13: Lặ p lại bài 12 vớ i tải R 6,8k như trong hình vẽ. Hãy vẽ điện áp rơi trên điện tr ở tải v và dòng điện chảy qua điện tr ở tải i . L
L
L
Bài 14: Cho mạch như hình vẽ. Hãy vẽ v0 (Vdc). Bài 15: Cho mạch như hình vẽ, hãy vẽ v 0 , iR . Bi ết điện áp vào là điện áp hình sin có Uv max = 10V. Bài 16: Hãy vẽ điện áp ra v0 của m ạch sau và hãy xác định điện áp một chiều ở đầu ra. Giả sử các diot D3, D4 là lý tưở ng. Bài 17: Hãy vẽ điện áp ra v0 của mạch sau và hãy xác định điện áp một chiều v 0 trên điện tr ở R. Giả sử các diot trong mạch là lý tưở ng. Bài 18: Hãy xác định v0 cho mỗi mạch sau đây: Bài giải: a) Nửa chu k ỳ dương của vi , điốt phân cực ngượ c nên
14
v0 = 0V. Vớ i
20V vi 0,7V
Vớ i
vi 20V : v0 20V 0,7V 19,3V .
Vớ i
vi
b) Vớ i v0
0,7V :
vi 5V , vi
v0
5V
(vì điốt D là lý tưở ng nên
vi
v0
Khi
vi
20V
v0
Đối vớ i
0,7V 0,7V 0
v0 vi 0,7V
V .
nguồn một chiều sẽ làm điốt phân cực thuận do
Khi
5V
điốt đượ c phân cực thuận, do đó:
vi 5V
5V 5V
v D
v D
v0
5V vi ;
Ta có:
0V ).
0V .
20V 5V 25V
.
điốt sẽ phân cực ngượ c và v0
0V
Bài 19: Hãy xác định v0 cho mạch sau đây, biết điốt D là lý tưở ng: Bài 20: Hãy xác định v0 cho mạch sau đây, biết điện áp vào là hình sin như hình vẽ: Bài 21: Hãy vẽ v0 và iR cho mạch sau đây, biết điện áp vào là hình tam giác như hình vẽ:
MẠCH ĐỊNH MỨ C Bài 22: Hãy vẽ d ạng điện áp ở đầu ra v0 của các mạch sau đây, biết điện áp đầu vào là sóng sin như hình vẽ. Trong cả hai mạch này nếu coi điốt là lý tưởng thì đây có phả i là cách tính gần đúng tốt hay không? Tại sao? Bài giải:
15
a) Trong nửa chu k ỳ âm, tụ C nạp điện tớ i giá tr ị đỉnh bằng 120V ra v chính là điện áp rơi trên điốt khi điố t thông dẫn đến v0
0
tr ị đỉnh âm của điện áp ra. Trong nửa chu k ỳ dương tiế p theo tr ị đỉnh
v0
v0
Điện áp 0,7V và đây chính là giá 0,7V
Trong nửa chu k ỳ âm tiế p theo v0 120V
119,3V .
119,3V vớ i một giá
120V 119,3V 239,3V
b) Trong nửa chu k ỳ dương, tụ C n ạp điện tớ i giá tr ị đỉnh bằng 120V Điện áp ra v0 20V 0,7V 20,7V .
v0
vi
99,3V
vi
20V
0,7V
99,3V .
99,3V vớ i một giá tr ị đỉnh âm bằng
219,3V
Sử dụng mô hình tương đương gần đúng điốt lý tưở ng thì dạng sóng ở phần a) sẽ dịch lên theo chiều thẳng đứng 120V thay vì 119,3 V và dạng sóng ở phần b) sẽ dịch xuống theo chiều thẳng đứng -100 V thay vì -99,3 V. Sử dụng mô hình tương đương gần đúng điốt lý tưở ng là chắc chắn phù hợp trong trườ ng hợ p này.
Bài 23: Hãy vẽ dạng điện áp ở đầu ra v0 của các mạch sau đây, biết điện áp đầu vào là xung vuông như hình vẽ và điốt là lý tưở ng.
PHẦN 2: BJT Mạch định thiên dòng cố định V cc =+12V
Bài 1: Cho mạch như hình vẽ .
IC
a) Mạch định thiên kiểu gì? RC
b) Tính I BQ , I CQ d) Tính V B
,
V C V BC ,
e) Xác định mức bão hòa của mạch. f) Xác định hệ số ổn định nhiệt S của mạch Bài giải:
a. Mạch định thiên bằng dòng cố định b. Giả sử =100 Áp dụng K2 cho 2 vòng mạch, ta có: IBR B + VBE = VCC=12 V (1) ICR C + VCE = VCC=12 V (2) Giả sử BJT làm từ Si => VBE=0.7
RB
AC
C1
vào 10 F
2.2k C2
240k
10 F
AC
ra
16
(1) => IB=0.047 mA IC=IB=4.7 mA VB=VBE=0.7 V VC=VCE=1.66 V c. Hệ số ổn định nhiệt.
Bài 2: Cho mạch định thiên như hình vẽ bài 1. Biết V
CC
16V , R B
470k , RC
2,7k ; 90 .
Hãy xác định: - Điểm làm việc Q ( I BQ I CQ V CEQ )? ,
,
- Các điện áp V C , V B , V E ? - Tính dòng bão hòa ( I C bãohòa ) cho mạch này?
Bài giải: Áp dụng K2 cho 2 vòng mạch, ta có: IBR B + VBE = VCC=16 V (1) ICR C + VCE = VCC=16 V (2) Giả sử BJT làm từ Si => VBE=0.7 (1) => IB=0.0326 mA IC=IB=2.934 mA VCE=8.0782 V VC=VCE=8.0782 V VB=VBE=0.7 V VE=0 V Dòng bão hòa khi VCE=0 V
Khi đó : IC bão hòa= = 5.93 Bài 3 : Cho mạch định thiên như hình vẽ bài 1. Biết V
CC
xác định: I
C
,
RC R B , V CE ? ,
Bài giải:
IC=IB=3.2 mA Áp dụng K2 cho 2 vòng mạch, ta có: IBR B + VBE = VCC=12 V ICR C + VCE = VCC=12 V
(1) (2)
12V , I B
40 A, V C
6V ;
80 . Hãy
17
Từ (1) => R B=282.5 k Ω VC= VCE=6 V TỪ (2) => R C=1875 Ω
Bài 4: Cho mạch định thiên như hình vẽ bài 1. Biết R
C
I E
4 mA .
Hãy xác định: I C , V CC , 0 ,
2,2k ; I B
20 A, V CE
7,2V ;
R B ?
Bài giải:
Ta có: IE=IB+IC => IC=3.98 mA Áp dụng K2 cho 2 vòng mạch : IBR B + VBE = VCC (1) ICR C + VCE = VCC (2) Từ (2) => VCC=15.956 V =IC/IB=199 Từ (2) => R B=762.8 k Ω
Mạch định thiên hồi tiếp emitter Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết V 50 . Hãy xác định:
CC
20V , R B
430 k , RC
2k ; R E
Vcc
a)
Mạch định thiên kiểu gì?
b)
Điểm làm việc Q ( I BQ
c)
Các điện áp V C , V B , V E ,V BC
d)
Hãy tính dòng bão hòa ( I
e)
Xác định hệ số ổn định nhiệt S của mạch.
,
I CQ V CEQ )
RC
,
C bãohòa
1k ;
B
) cho mạch này.
C
VC
R
IB
I
VB
VE R
E
Bài giải: a) Mạch định thiên hồi tiế p âm emitter. b) IE.R E+IB.R B+VBE=Vcc
(1)
CE
18
IE.R E+IC.R C+VCE= Vcc (2) => IB=( Vcc- VBE)/( R E(1+ β)+ R B) = (20-0,7)/(51+430)=0,04 mA; => IE = 2,04mA; IC= 2mA: => VCE=13,96 (V); c) VC= Vcc - IC.R C=20-2.2=16(V); VE= IE.R E=2,04.1=2,04 kΩ VB= VE +VBE=2,04+0,7=2,74(V); VBC= VC – VB=16 – 2,74 = 13,26 (V) d) IC bãohòa=( Vcc - VCE)/ R C=20/2=10 mA; e)
S=(1+β)/(1+β.R C/(R C+R B))=51/(1+50.2/(430+2))=41,41
Bài 6: Cho mạch điện như hình vẽ bài 5. Biết: V CC 20V , R B 510 k , RC 2,4k ; R E 1,5k ;
.
100
. Hãy xác định:
a) Mạch định thiên kiểu gì? b) Điểm làm việc Q ( I BQ , I CQ , V CEQ ) c) Các điện áp V
C
,
Hãy tính dòng bão hòa ( I
V B V E ,
C bãohòa
) cho mạch này
Bài giải:
a) Mạch định thiên hồi tiế p âm emitter. b) IB=( Vcc- VBE)/( R E(1+ β)+ R B)=(20-0,7)/(1,5.101+510)= 0,029 mA;
19
Ic= 2,9 mA; => IE=2,929 mA;
VCE= VCC - IC.R C- IE.R E=20- 2,9.2,4-2,929.1,5=8,6465
c) VC= VCC - IC.R C=20-2,9.2,4=13,04(V) VB= VE +VBE=5,0935 (V); VE=4,3935 (v) IC bãohòa=( Vcc - VCE)/ R C=20/1,5=13,33 mA
Bài 7: Cho mạch điện như hình vẽ bài 5. Biết : V CC 12V , I C 2 mA, V C 7,6V ;V E 2,4V ;
a) R
C
.
80
. Hãy xác định:
, R E , R B
b) Các điện áp V
CE
, V B
Bài giải: a) VC= VCC - IC.R C=12-2. R C=7,6 => R C=2,2 kΩ
IE= IC (1+ β) / β= 2.81/80=2,025 mA => IB=0,025 mA
Vc c
R E= VE/ IE=2,4/2,025=1,185 mA
RC
VB= VE +VBE=0,7+2,4=3,1 (V) => R B=( VCC - VB)/ IB=356 kΩ
RB C1
Vi
b) VB=3,1 (V)
10uF
IC+IB C2
10uF IB
VCE = Vc - VE=7,6- 2,4=5,2 (V)
Bài 8: Cho mạch điện như hình vẽ bài 5. Biết: I B 20 A ; RC 2,7 k ; R E 0,68 k ;V CE 7,3V ; V E
2,1V . Hãy xác định: , V CC R B ?
Bài giải: Ta có : VC= VCE+ VE=9,4 (V) mà IE= VE/ R E=2,1/0,68=3,08 mA
,
V0
20
Vớ i IE= IB (1+ β)=> β=153.=> IC=3,06 mA; Suy ra VC= Vcc - IC.R C=17,622 (V) VB= VE +VBE=2,8 (V); VB= VCC – IB.R B => R B=743,1 kΩ
Mạch định thiên hồi tiếp âm Bài 9: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bên. Biết V CC 10V ; R B R E 1,2k ;
250k ; RC 4,7k ;
90 . Hãy xác định:
- Điểm làm việc tĩnh Q ( I BQ
,
I CQ V CEQ )
Vc c
,
- Hệ số ổn định nhiệt S của mạch?
IC+IB
RC RB
Vi
Bài giải:
C1
10uF IB
10uF
a)
V0
C2
=> IB=( Vcc- VBE)/( R E(1+ β)+ R B)=0,013 mA; => IC=1,17 mA; VCE = Vcc-( IB+ IC) R C=4,4399 (V); b)
S=(1+β)/(1+β.R C/(R C+R B))=34,2 Bài 10: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bên. Biết V CC 20V ; R B 680k ; RC 4,7k ;
-
120
Vcc
. Hãy xác định: R
C
I CQ V CEQ ,
- V B ,V C ,V E ,V BC
Bài 10: Bài giải: Ta có: IB=( Vcc- VBE)/( R E(1+ β)+ R B)=0,015 mA;
RB
Vi
C1
10uF
IC+IB C2
10uF IB
V0
21
=> IC=1,8 mA => VCE = Vcc-( IB+ IC) R C=11,4695 (V) VB = VCE - IB.R B = 1,2695 (V) VC= VCE =11,4695 (V)
Bài 11: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bên. Biết V CC 18V ; R1 91k ; R2 110k ; RC 3,3k ; ; R E 510 , 0 75 .
Các giá tr ị một chiều I
B
,
Hãy xác định:
V C
Vcc
Bài giải:
IC+IB
RC R1
Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có: IE.R C+IB.(R 1 +R 2) +VBE+ IE.R E =Vcc (1) Vi
IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(2)
R2
C2
10uF
10uF
V0
C1
10uF
Từ (1) => IB=0,035 mA => IE=2,66
IB
RE
IE
50u
VC= Vcc - IE.R C=9,222 (V)
Bài 12: Cho mạch định thiên hồi tiếp Collector như hình vẽ bài 11. Biết V 16V ; R 470k ; R 3,6k ; R 0,51k ; 120 . Hãy xác định: I CC
B
C
B
E
, I C , V C .
Bài giải: Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có:
IE.R C+IB.(R 1 +R 2) +VBE+ IE.R E =Vcc
(1)
IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(2)
Từ (1) => IB= 0,017 mA => IC= 2,04 mA => IE=2,057 mA => VC= Vcc - IE.R C=10,5948 (V); => VCE = Vc - VE = 9,4453 (V)
Bài 13: Cho mạch hồi tiếp điện áp như hình vẽ bài 11. Biết V CC 30V ; R1 470k ; R2 220k ;
100
RC 6,2k ; R E 1,5k ;
. Hãy xác định các mức một chiều: I
Bài giải: Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có:
C
, V C , V E ,V CE .
22
IE.R C+IB.(R 1 +R 2) +VBE+ IE.R E =Vcc
(1)
IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(2)
Từ (1) => IB=0,011 mA => IC=1,1 mA=> IE=1,111 mA => VC= Vcc - IE.R C=11,1118 (V) => VE=1,6665 (v)
Bài 14: Cho mạch định thiên hồi tiếp Collector như hình vẽ bài 11. Biết V 22V ; R 470k ; R 9,1k ; R 9,1k ; 90 . CC
B
C
- Hãy xác định các mức một chiều:
E
I C V CE . ,
- Thay đổi thành 135 (tăng lên 50%) và tính các mức một chiều mớ i: - Xác định độ lớ n của sự thay đổi theo % của % I C
I C phân b I C phân a I C phân a
I C , V CE sử dụng
.100% ;
Bài giải: Phương trình K2 cho mạch ta có: IE.R C+IB.R B+VBE+ IE.R E =Vcc
(1)
IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(2)
Trong đó R B = R 1 +R 2 a) => IB=0,0081 mA => IC=0,729 mA => VcE= Vcc - IE.R C- IE.R E=4,58278 (V) b) thay giá tr ị β=135; suy ra IB=0,0058 mA => IC=0,783 mA => VcE=3,7494 (v)
%V CE
I C , V CE .
các phương trình sau đây: V CE phân b
V CE phân a
V CE phân a
.100%
23
c) lấy giá tr ị tuyệt đối ta có:
%∆ IC= (0,783 -0,729)/ 0,729=7,4% %∆ VCE= (4,58278-3,7494 )/4,58278 =18,36% Bài 15: Cho mạch định thiên hồi tiếp Collector như hình vẽ bài 11. Biết V CC 18V ; R B 330k ; RC 2,2k ; R 1,2k ;V 4V . Hãy xác định các mức một chiều: E
I C , V E ,V C ,V CE ,
I B ,
B
Bài giải : VE = VB – VBE = 4 – 0,7 = 3,3 (v) IE = VE/ R E = 3,3/1,2 = 2,75 mA Ta có: VC = Vcc - IE.R C = 11,95 (V) VCE = Vc - VE = 8,65 (V) Mặt khác: IE.R C+IB.R B+VBE+ IE.R E =Vcc thế số suy ra IB=0,024 mA => β= IE/ IB -1=113,5
Bài 16: Cho mạch định thiên hồi tiếp Collector như hình vẽ bên. Biết V CC 12V ; R1 150k ; RC 4,7k R 3,3k ; 180 , R là một biến tr ở 1 M .
E
2
Hãy xác định phạm vi các giá tr ị có thể của V . C
Vcc
Bài giải :
I +I
C B
R
Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có:
C
R
1
R
2
V
IE.R C+IB.(R 1 +R 2) +VBE+ IE.R E =Vcc IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(1) (2)
Từ (1) suy ra IE = ( Vcc- VBE)/( R E+ R E +(R 1 +R 2) β /) *Vớ i R 2 = 0 => IE = 1,279 mA =>VC = Vcc - IE.R C = 5,9887 (V) * Vớ i R 2 = 103 kΩ => IE = 0,785 mA =>VC = Vcc - IE.R C = 8,3105 (V)
R
E
C
24
Vậy 5,9887 < VC < 8,3105
Mạch định thiên tự cấp Bài 17: Cho mạch mạch điện như hình vẽ. Biết
Vcc
VCC 16V , R1 62k , R2 9,1k ; RC 3,9k ; R E 0, 68k ;
0
80 RC
Hãy xác định:
IC V0
R1
- Điểm làm việc tĩnh Q ( I BQ , I CQ , V CEQ ) - Các điện áp V
C
Vi
10uF
10uF
, V B , V E
R2
- Hãy tính dòng bão hòa ( I
C bãohòa
) cho mạch này
Bài giải: Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có: IE.R C+IB.R B+VBE+ IE.R E =VB IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
Trong đó: VB = R 2. Vcc /(R 1 +R 2) = 2,047 (v) R B = R1.R2/ (R 1 +R 2) = 7,93 kΩ Từ (1) ta có : IB=( VB- VBE)/( R E(1+ β)+ R B) = 0,021 mA
IC= 1,68 mA => IE = 1,701 mA
VCE= 8,29 (V) =>VC = Vcc - IC.R C = 9,448 (v) => VE = 1,15668 (V)
IC bãohòa=( Vcc - VCE)/ R C= 16/3,9 = 4,1
(1) (2)
R
E
CE = 50u
25
trong đó VCE = 0
Bài 18: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bài 17. Biết V CC 16V , R1 62k , R2 9,1k ; RC 3,9k ; R E 0,68k ;
- Điểm làm việc tĩnh Q ( I BQ , I CQ , V CEQ ) - Các điện áp V
C
, V B , V E
- Hãy tính dòng bão hòa ( I
C bãohòa
) cho mạch này
Bài giải: Áp dụng định luật K2 cho 2 vòng mạch ta có: IE.R C+IB.R B+VBE+ IE.R E =VB IE.R C+IE.R E+VCE= Vcc
Trong đó: VB = R 2. Vcc /(R 1 +R 2) = 2,047 (v) R B = R1.R2/ (R 1 +R 2) = 7,93 kΩ Từ (1) ta có : IB=( VB- VBE)/( R E(1+ β)+ R B) = 0,021 mA
IC= 1,68 mA => IE = 1,701 mA
VCE= 8,29 (V) =>VC = Vcc - IC.R C = 9,448 (v) => VE = 1,15668 (V)
IC bãohòa=( Vcc - VCE)/ R C= 16/3,9 = 4,1
trong đó VCE = 0
(1) (2)
0
80
. Hãy xác định:
26
Bài 19: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bài 17. Biết V CC 18V , R2
Hãy xác định: I
C
5,6k ; RC
4,7k ; R E 1,2k ;V C 12V ;
100
.
, V E ,V B , R1 .
Bài giải: VC = Vcc - IC.R C => IC=( Vcc - VC)/ R C = 1,27 mA => IE = 1,2827 mA => IB =0,00127 mA => VE = IE. R E = 1,53924 (V) Ta lại có: IB.R B+VBE+ IE.R E =VB
trong đó: VB= R 2. Vcc /(R 1 +R 2)
R 1 = 38,2 kΩ; VB= 2,3 (V)
Bài 20: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bài 17. Biết R2
8,2k ; RC
2,7k ; R E
1,2k ; V C 10,6V ; I B
20 A,
100 .
Hãy xác định: I C ,V E ,V CC ,V CE ,V B , R1 . Bài giải : Ta tính đượ c : IE = 2,02 mA; IC= 2 mA VCC = Vc + IC.R C = 16 (v)
Ta lại có: IB.R B+VBE+ IE.R E =VB
trong đó: VB= R 2. Vcc /(R 1 +R 2)
R 1 = 32,11 kΩ
Bài 21: Cho mạch mạch điện như hình vẽ bài 17. Biết V
CC
18V , R1
39k ; R2
8,2k ; RC
3,3k ; R E
Hãy xác định: I ,V , I ,V ,V . C
CE
B
E
B
Bài giải: VB= R 2. Vcc /(R 1 +R 2) = 3,127 (v) ; R B = 6,775 kΩ IB.R B+VBE+ IE.R E =VB
(1)
IC.R C+IE.R E+VCE= Vcc
(2)
1k ;
120 .
27
Từ (1) suy ra IB = 0,018 mA ; IC = 2,16 mA ; IE =2,178 mA Từ (2) suy ra VCE = 8,694 (V) Suy ra VE = IE. R E = 2,178 (V)
Mạch định thiên khác Bài 22: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết V
CC
18V ; R B
560k ; RC
3,9k ;V C
8V
. Hãy xác định: I
B
,
I C ,
0 ,V CE
Bài giải: Vcc
IE.R C+IB.R B+VBE+ IE.R E =VCC (1) IE.R C+VCE= Vcc
(2)
I +I
RC
C
RB
Mà VC = VCE = 8(V); Vi
B
C2
C1
V0
10uF
Suy ra IE = ( Vcc - VCE)/ R C = 2,56 (V)
IB
10uF
Từ (1) suy ra β = 195 suy ra IB = 0,013 mA ; suy ra IC = 0,547 mA
Bài 23: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết V
CC
16V ; R B
9,1k ; RC
12k ; R E 15k
, V E E
12V ;
120
. Hãy xác định:
I B , I C , V CE V C ? ,
Vc c
Bài giải: RC
Phướ ng trình K2 cho mạch: IB.R B+VBE+ IE.R E =-VEE IC.R C+VCE + IE.R E = Vcc - VEE Từ (1) suy ra IB = 0,001619 mA
IC
(1) IB
(2) RB
RE
IE
V EE
28
IC = 0,7428 mA; IE = 0,74899 mA (2) suy ra VCE = 7,85155 (v) Suy ra VC = Vcc - IC.R C = 7,0864 (V)
Bài 24: Cho mạch điện như hình vẽ bên.Biết V
18V ; R1
CC
R E 7,5k ; V E E 18V ;
- I
B
130
510k ; R2
510k ; RC
9,1k ;
. Hãy xác định:
I C
,
Vcc
- V
CE
,
V E
Bài giải:
RC
IC
R1
VB= R 2. Vcc /(R 1 +R 2) = 9 (V)
VC
R B = R1.R2/ (R 1 +R 2) = 255 kΩ IB
Sau khi chuyển mạch ta có:
RE
Phương trình K2 cho vòng mạch: IB.R B+VBE+ IE.R E = VB -VEE
(1)
IC.R C+VCE + IE.R E = Vcc - VEE
(2)
V EE
Từ (1) suy ra IB = 0,011mA suy ra IC = 2,73mA Suy ra IE = 2,751 mA => VE = 20,6325 (v)
VCE = -9,4755 (v)
Bài 25 : Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V
CC
6V ; R B 330k ; R E 1,2k ; V EE 6V ;
Hãy xác định:
I E ,V E .
Bài giải:
IB.R B+VBC =VCC IB.R B+VBE + IE.R E = Vcc - VEE
VE
R2 R6
(1) (2)
120 .
29
Từ (1) suy ra IE = 2,87 mA
Vc c
=> VE = IE. R E =3,444 (v)
RB
VE RE
IE
V EE
Bài 26: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V
CC
định:
10V ; RC 1,8k ; R E
2,2k ; V EE
8V ;
Hãy xác
I E , V C ,V CE .
Bài giải: VBE+ IE.R E = -VEE
(1)
IC.R C+VCE + IE.R E = Vcc - VEE
(2)
Từ (1) suy ra IE = 2,2 mA mà IC = IE
V
=> VC = Vcc - IC.R C = 6,04 (v) => VCE = 7,12 (v)
R
E
EE
IE
VC
R
C
V
CC
BJT trong chế độ chuyển mạch Bài 27: Cho mạch đảo dùng BJT như hình vẽ. Biết V
CC
như hình vẽ. Hãy xác định R
C
; R B
nếu
I C bao hoa
10V ; hFE
10 mA
.
250 và điện áp vào là xung vuông
30
Vcc
Vi R
10V
C
Vi
0V
IC V
RB
C
0V IB
t
Bài giải: IC bãohòa=( Vcc - VCE)/ R C => R C = 10/10 =1 kΩ Mặt khác : IB > IC bãohòa / β và Vi = IB.R B+VBE Suy ra R B < 0,93. Β vớ i mỗi β ta có R B tương ứng.
Phần 3: TRANSISTOR TRƯỜ NG-FET JFET Định thiên bằng dòng cố định Bài
Cho
1:
mạch
I DSS 10mA; V GS 0 8V ;
a) V GS ; I D ; V DS Q
b) V
D
Q
; V G ; V S
điện
như
hình
Hãy xác định:
vẽ.
Biết
V DD 16V ; V GG 2V ; RG 1 M ; R D 2k ;
31
Bài giải:
a) Ta có: V GS Q
V GG
2V
2
I DQ
V 2V I DSS 1 GS 10mA1 5,625mA V 8 V GS 0 2
V DS V DD I D R D 16V 5,625 mA 2k 4,75V
b) V
D
V DS
4,75V ; V G
V GS
2V ; V S
0V
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ bài 1. Biết: V DD 14V ;V D 9V ; RG 1 M ; R D 1,6k ; I DSS 8mA; V GS 0 4V ;
Bài giải: Ta có: −
VD=9 V => ID= .. = 3.125 mA VDS=VD=9V 2
I DQ
V VGS I DSS 1 GS 8mA1 3.125mA V V 4 GS 0
VGS=-1.5 V
2
Hãy xác định: I D ; V DS ; V GG .
32
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ bài 1. Biết : V DD 20V ; V GG 0V ; RG 1 M ; R D 2,2k ; I DSS 5mA; V GS 0 5V ;
Hãy xác định: V D .
Bài giải: Ta có: VGS=-VGG=0 V 2
I DQ
V 0 I DSS 1 GS 5mA1 5mA V V 5 GS 0
2
VD=VDD- IDR D=20-5.10-3.2.2.103=9 V
Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ . Biết
V DD 12V ; R D 1,5k ; RS 680; I DSS 12mA; V GS 0 6V ;
xác định:
a) V GS ; I D ; V DS Q
b) V
D
Q
; V G ; V S
Bài giải: Ta có: Phương trình Shockley: I D
V I DSS 1 GS V GS
2
0
Mà: V
GS
I D RS
Thay vào phương trình trên ta đượ c:
Hãy
33
2
I D
I R I DSS 1 D S Khai triển thành phương trình bậc 2 đối vớ i I D : V GS 0
RS V GS
0
2
2 R 1 I D 1 0 . Giải phương trình bậc 2 này ta thu đượ c 2 nghiệm: S V I DSS GS
2
I D
0
ID=0.02 A (loại) hoặc ID=3.84 mA (nhận) Vậy: VGSQ=VGS=-IDR S=-2.6 V IDQ=ID=3.84 mA VDS=VDD-ID(R S+R D)=3.63 V
VG=ISR S=2.6 V VD=VDD-IDR D=6.24 V
Bài 6: Cho mạch điện như hình vẽ bài 4. Biết: V DD 18V ; R D 2k ; RS 510; RG 1M ; V S
a) V GS ; I D ; I DSS Q
b) V
D
Q
; V DS
Bài giải:
Ta có: VS=1.7 V=IDR S => ID=3.33 mA VGSQ=VS=1.7 V
1,7 V ; V GS 0
4V ;
Hãy xác định:
34
2
I D
V I DSS 1 GS => IDSS=1.64 mA V GS 0
VD=VDD-IDR D=6.66 V VDS= VDD-ID(R D+R S)=4.96 V
Bài 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V DD
Hãy xác định: I
D
20V ; R D
2,2k ; RS
680; I DSS
4,5mA; V GS 0
; V DS ; V D ; V S ;
Bài giải: Ta có: I D
V I DSS 1 GS V GS
2
0
Mà: VGS=-IDR S Thay vào phương trình trên ta đượ c: 2
I D
I R I DSS 1 D S Khai triển thành phương trình bậc 2 đối vớ i I D : V GS 0
RS V GS 0
2 2
I D
2 R 1 I D 1 0 . Giải phương trình bậc 2 này ta thu đượ c 2 nghiệm: S V I DSS GS 0
ID=0.0245 A (loại) hoặc ID=2.21 mA (nhận) Vậy: ID=2.21 mA
VDS=VDD-ID(R D+R S)=13.6352 V
VD=VDD-IDR D=15.138 V
VS=IDR S=1.5028 V
5V ;
35
Định thiên tự cấp(Định thiên bằng mạch phân áp) Bài 9: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V D D
I DSS 6mA; V GS 0 6V ;
a) V GS ; I D Q
b)
Q
16V ; R D
Hãy xác định:
;
V S ; V DS ;
Bài giải:
Ta có: IDR D + VDS + IDR S = VDD – VSS (1) 2
Phương trình shockley : I
D
V I DSS 1 GS (2) V GS 0
V GS I D RS -
a)
từ (1) và (2) suy ra ID = 2,7 mA
b)
=> VGS = -1,94 (v)
c)
VS = IDR S = 5,94 (v)
D-MOSFET
VSS
(3)
2,2k ; RS
2,2k ;V SS
4V ;
36
Bài 10: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 110 M ; R2 10M ; V D D
18V ; R D 1,8k ; RS
750;
Hãy xác định: V GS ; I D ; V DS .
I DSS 6mA; V GS 0 3V ;
Q
Q
Bài giải: R2V DD
Ta có: V G
V GS
V G
R1
R2
1.5V
I D RS
(1)
Phương trình Shockley: 2
I D
V I DSS 1 GS V GS
(2)
0
2
Thay (1) vào (2) ta có:
I D
V I R I DSS 1 G D S . Khai triển thành phương trình bậc 2 đố i vớ i I D : V GS 0
RS V GS 0 nghiệm:
2 2
I D
2 R S V GS 0
2
V G V G 1 1 0 . Giải phương trình bậc 2 này ta thu đượ c 2 I D 1 V GS 0 I DSS V GS 0
ID=0.0115 A (loại) hoặc ID=3.1 mA (nhận) Vậy : VGSQ=VGS=-0.825 V
IDQ=ID=3.1 mA VDS=VDD-ID(R D+R S)=10.095 V
37
Bài 11 : Cho mạch điện như hình vẽ. Biết RG I DSS
8 mA; V GS 0
8V ;
1M ; V DD
20V ; R D
6,2k ; RS
2,4k ;
Hãy xác định: V GS ; I D ; V D . Q
Q
Bài giải:
Ta có: Phương trình Shockley: 2
I D
V I DSS 1 GS Mà: V GS V GS 0
I D RS
Thay vào phương trình trên ta đượ c: I
D
I R I DSS 1 D S V GS
2
0
R Khai triển thành phương trình bậc 2 đối vớ i I D : V bậc 2 này ta thu đượ c 2 nghiệm:
0
S
2 2
I D
GS
2 R 1 I 1 0 . Giải phương trình V I 0 S
D
GS
DSS
ID=6.29 mA (loại) hoặc ID=1.767 mA (nhận) Vậy : VGSQ=VGS=4.24 V
ID=1.767 mA
Bài 12 : Cho mạch điện như hình vẽ. Biết
VD=VDD-IDR D=9.0446 V
V DD 20V ; R D 1,5k ; I DSS
V GS Q ; I DQ ; V D .
V DD R
D
Bài giải : Ta có : VG=0 V
10 mA; V GS 0
4V ;
Hãy xác định:
38
I D
2
0 I DSS 1 V GS
0
10mA
Vậy: VGSQ=VGS=0 V
ID=10 mA
VD=VDD-IDR D=5 V
E-MOSFET Bài 13: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V DD I D on
6 mA; V GS on
8V ; V GS Th
12V ; R D 2k ; RG 10M ;
3V ; C 1
C 2
1 F . Hãy xác định: V GS ; I D ; V DS . Q Q Q
Bài giải:
V DD
Ta có: k
RD
I D on
V
GS on
V GS
V DD
Mà I
D
6mA
V GS Th
I D R D
k V GS
2
2
2
8V
3V
2
0,24 x10
3
A / V 2
V RG
(1)
I D
C1
(2)
2
V GS Th
0
Vi
Thay (1) vào (2) ta có: R D I D
C2
k V DD
I D R D
V GS Th
. Khai triển thành phương trình bậc 2 đối vớ i I 2
D
:
1 2 R D V DD V GS Th I D V D V GS Th 0 . k 2
D
Giải phương trình bậc 2 này ta thu đượ c 2 nghiệm:
I D1 7,2 mA V GS 1 V DD I D R D 12V 7,2mA 2k 2,4V 0 (vô I D 2
2,8 mA V GS 2
Vậy I D
Q
I D2
2,8 mA; V GS Q
3 mA; V GS on
loại)
6,4V 0 (thoả mãn)
V GS 2
6,4V ; V DS Q
Bài 14: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 I D on
lý
10V ; V GS Th
5V ;
V GS Q
6,4V .
22 M ; R2 18M ; V DD
40V ; R D
3k ; RS
820;
Hãy xác định: V GS ; I D ; V DS . Q
Q
Bài giải: V DD
R
1
Vi
C1
RD
C2
V0
39
V G
k
R2V DD
R1 R2
I D on
V
GS on
V GS
18V ;
V G
Mà I
D
3mA
V GS Th
2
10V
5V
2
I D RS
k V GS
0,12 x10
3
A / V 2
(1) V GS Th
Thay (1) vào (2) ta có:
I D
(2)
2
k V G
I D RS
V GS Th
2
Khai triển thành phương trình bậ c 2:
- (2 2 ℎ ) 2 ℎ = 0
I =0.037 A (loại) hoặc ID=6.72 mA (nhận)
D
Vậy: IDQ=6.72 mA VGSQ=VG-IDR S=12.49 V VDS=VDD-ID(R D+R S)=14.33 V
Bài
15:
I D on
mạch
Cho
5 mA; V GS on
a) V GS ; I D ; V DS . Q
Q
b) V D ; V S .
Q
điện
7 V ; V GS Th
như
hình
vẽ .
Biết
4 V ; RS 510 . Hãy xác đị nh:
V DD 22V ; R D 1,2k ; RG 1M ;
40
VDD
RD
C2 V0
RG
C1 RS
Hình vẽ bài 14
Bài giải: Ta có: k
I D on
V
GS on
I D
k V GS
Mà: V
GS
I D
2
k V DD
2
R D I D
V GS Th
2
V GS Th
V DD
7V 4V
2
0,56 x103
A / V 2
2
I D R D
I D R D
5mA
Thay vào phương trình trên ta đượ c:
V GS Th
Khai triển thu được phương trình bậc 2: 2
1 2 2 R D V DD V GS Th I D V DD V GS Th 0 k
I =0.01998 A (lo ại) hoặc ID=0.01126 A (loại)
D
Vậy không tồn tại giá tr ị của ID thỏa yêu cầu bài toán
Các mạch k ết hợ p giữ a BJT và FET Bài 16: Cho mạch điện như hình vẽ . Biết I DSS
12mA; V GS 0
6V ; ( BJT )
V DD 16V ; R E 1,6k ; R 1 M ; R1 82k ;
180 . Hãy tính
V D ; V C .
R2 24k ;
41
V DD RD
R1
VD
R VC
R2
RE
Bài giải:
Do R
180.1,6k
E
áp V như sau: B
Với V
BE
I E
V RE
R E
V B
288k 10 R2 240k R2V DD
R 1 R2
nên ta có thể sử dụng công thức phân áp tính xấp xỉ điện
3,62V
0,7 V ta có: V E V B V BE 2,92V
Ngoài ra I
D
V E
R E
2,92V 1,6k
,
1,825 mA
I S I C V D
V DD
với I
C
I D R D
I E 1,825 mA .
11,07V
Phương trình Shockley: 2
V I DSS 1 GS . Giải phương trình cho V GS 0
I D
V GS
ta thu đượ c 2 nghiệm:
V GS 1
V GS 0 1
3,66 V (thoả mãn) I DSS
V GS 2
V GS 0 1
8,34 V V GS 0 6 V (loại) I DSS
V GS Q
V GS 1
I D
I D
3,66V ; V C
V B
V GS Q
3,62V
Bài 17: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết
3,66V
7,28V
V CC 16V ; RS 2,4k ; R B 470k ; RC 3,6k ;
42
I DSS
8mA; V GS 0
4V ; ( BJT )
80 . Hãy tính
V D ; V B .
Bài giải: V
Phương trình Shockley: I D
V I DSS 1 GS V GS
CC
RC
2
RB
0
Mặ khác : VGS = - ISR S
VD
Do đó ta tính đượ c ID = 2,62 mA => IC = 2,588 mA IB= 0,032 mA => VB = VCC – IBR B =0,96 (V)
RS
=> VD = VB – VBE = 0,26 (V)
Bài 18: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 91k ; R2 18k ; I DSS
6mA; V
GS 0
6V ; (
BJT )
V CC 20V ; RS 1,2k ; R B 330k ; RC 1,1k ;
160 . Hãy tính:
a) V ; V GS ; I D . G
b) I
E
Q
Q
V CC
; I B ;V D ;V C RB
Bài giải:
R1 R3
VG
= 3,3 (V) V GS I D
V I DSS 1 GS V GS
V G
I D RS
và phương trình Shockley
2
0
=> ID = 3,78 mA = IE =>VGS = -1,236 (v) => IB = 0,023 mA => IC = 3,757 mA => VC = VCC – ICR C = 15,8673 (V) => VB = VCC – IBR B = 12,41 (V) VE = VD =VB – VBE = 11,71 (V)
RC
VC
VD
R2 RS
43
Bài tập thiết k ế Bài 19: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết V DD Hãy xác định: R
D
; RS ;
20V ; I DQ
2,5 mA; V D
12V ; I DSS
6mA; V GS 0 3V ;
Các giá tr ị tiêu chuẩn thương mại gần nhất của các điện tr ở này là bao nhiêu?
Bài giải: R D
V DD
V D
I DQ
20V 12V 2,5mA
3,2k
V DD RD
Phương trình Shockley: VD 2
V I DSS 1 GS . Giải phương trình cho V GS 0
I D
V GS
ta thu đượ c 2 nghiệm: RS
V GS 1
V GS 0 1
1,06 V (thoả mãn) I DSS
V GS 2
V GS 0 1
4,94 V V GS 0 3V (loại) I DSS
V GS Q
V GS 1
I D
I D
1,06V ; RS
V GS Q I DQ
1V
2,5mA
0,4k .
Các giá tr ị tiêu chuẩn thương mại gần nhất của các điện tr ở này là: R D
Bài
3,2k 3,3k
20: Cho
mạch
RS 0,4k 0,39k
định
V DD 16V ; R D 1,8k ; V D 12V ;
thiên V GS Q
tự
cấp
2V ;
như
hình
vẽ.
Hãy xác định:
RS ;
Biết
R1 91k ; R2 47k ;
Giá tr ị tiêu chuẩn V DD
thương mại gần nhất của điện tr ở này là bao nhiêu? Bài giải :
RD
= 5,44 (V)
R1
V GS V G I D RS
Ta có VD= VDD - IDR D => ID = 2,22 mA => R S = 3,35 kΩ giá tr ị thương mại gần nhất là : R S = 3,3 kΩ
R2
RS
VD