MẠCH ĐIỆN TỬ - CHƯƠNG 2

- 2.1 Phân cực cố định..
- 2.2 Phân cực ổn định bằng cực phát..
- 2.3 Phân cực bằng cầu chia điện thế..
- 2.4 Phân cực bằng hồi tiếp điện thế..
- 2.5 Một số dạng mạch phân cực khác..
- 2.6 Thiết kế mạch phân cực..
- 2.8 Tính khuếch đại của BJT..
- 2.9 Mạch khuếch đại cực phát chung..
- 2.10 Mạch khuếch đại cực thu chung..
- 2.11 Mạch khuếch đại cực nền chung..
- Vùng tác động: (Vùng khuếch đại hay tuyến tính) với nối B-E phân cực thuận.
- nối B-C phân cực nghịch - Vùng bảo hòa: Nối B-E phân cực thuận.
- Nối B-C phân cực thuận - Vùng ngưng: Nối B-E phân cực nghịch.
- Như vậy, phân cực transistor là đưa các điện thế một chiều vào các cực của transistor như thế nào để transistor hoạt động trong vùng mong muốn.
- phân tích vẫn đúng với BJT PNP, chỉ cần chú ý đến chiều dòng điện và cực tính của nguồn điện thế 1 chiều..
- Phương pháp chung để phân giải mạch phân cực gồm ba bước:.
- Bước 3:Dùng mạch điện ngõ ra để tìm các thông số còn lại (điện thế tại các chân, giữa các chân của BJT...).
- Ðể BJT hoạt động trong vùng tuyến tính thì nối thu - nền phải phân cực nghịch.
- Ở BJT NPN và cụ thể ở hình 2.1 ta phải có:.
- PHÂN CỰC ỔN ÐỊNH CỰC PHÁT: (EMITTER - STABILIZED BIAS).
- Mạch cơ bản giống mạch phân cực cố định, nhưng ở cực phát được mắc thêm một điện trở R E xuống mass.
- Cách tính phân cực cũng có các bước giống như ở mạch phân cực cố định..
- Tương tự như trong mạch phân cực cố định, bằng cách cho nối tắt giữa cực thu và cực phát ta tìm được dòng điện cực thu bảo hòa I Csat.
- Ta thấy khi thêm R E vào, I Csat nhỏ hơn trong trường hợp phân cực cố định, tức BJT dễ bão hòa hơn..
- PHÂN CỰC BẰNG CẦU CHIA ĐIỆN THẾ: (VOLTAGE - DIVIDER BIAS) Mạch cơ bản có dạng hình 2.3.
- Dùng định lý Thevenin biến đổi thành mạch hình 2.3b.
- Trong cách phân cực này, trong một số điều kiện, ta có thể dùng phương pháp tính gần đúng.
- Do đó điện thế tại chân B có thể được tính một cách gần đúng:.
- Trong cách tính phân cực này, ta thấy không có sự hiện diện của hệ số β.
- Ðây là một ưu điểm của mạch phân cực với điện trở cực phát R E vì hệ số β rất nhạy đối với nhiệt độ mặc dù khi có R E độ khuếch đại của BJT có suy giảm..
- PHÂN CỰC VỚI HỒI TIẾP ÐIỆN THẾ: (Dc Bias With Voltage Feedback) Ðây cũng là cách phân cực cải thiện độ ổn định cho hoạt động của BJT.
- Mạch phân cực bằng cầu chia điện thế và hồi tiếp điện thế rất thông dụng.
- Ngoài ra tùy trường hợp người ta còn có thể phân cực BJT theo các dạng sau đây thông qua các bài tập áp dụng..
- Thí dụ 1: Cho mạch phân cực với đặc tuyến ngõ ra của BJT như hình 2.9.
- Thiết kế mạch phân cực có dạng như hình 2.11.
- 2 không thể tính trực tiếp từ điện thế chân B và điện thế nguồn.
- BJT HOẠT ÐỘNG NHƯ MỘT CHUYỂN MẠCH.
- Hình 2.12 là mô hình căn bản của một mạch đảo (inverter)..
- Ta thấy điện thế ngõ ra của V.
- C là đảo đối với điện thế tín hiệu áp vào cực nền (ngõ vào)..
- Lưu ý là ở đây không có điện áp 1 chiều phân cực cho cực nền mà chỉ có điện thế 1 chiều nối vào cực thu..
- Ở hình 2.12, Khi V i =5V, BJT dẫn và phải thiết kế sao cho BJT dẫn bảo hòa..
- điện thế giảm qua R.
- Khi BJT bảo hòa, điện trở tương đương giữa 2 cực thu-phát là:.
- i =0V, BJT ngưng, điện trở tương đương giữa 2 cực thu-phát được ký hiệu là R.
- Kết qủa là giữa hai cực C và E tương đương với mạch hở.
- Thí dụ: Xác định R C và R B của mạch điện hình 2.15 nếu I Csat =10mA.
- Ta xem hoạt động của BJT trong một chu kỳ của tín hiệu (hình 2.16).
- Xem mạch điện hình 2.17.
- Ðiện thế ở chân B ngoài thành phần phân cực V B còn có thành phần xoay chiều của tín hiệu v.
- 2 là cho thành phần xoay chiều của tín hiệu đi qua và ngăn thành phần phân cực một chiều..
- Về BJT, người ta thường dùng mạch tương đương kiểu mẫu r.
- e hay mạch tương đương theo thông số h.
- Hình 2.20 mô tả 2 loại mạch tương đương này ở 2 dạng đơn giản và đầy đủ.
- Hình 2.20.
- MẠCH KHUẾCH ÐẠI CỰC PHÁT CHUNG.
- 2.9.1 Mạch khuếch đại cực phát chung với kiểu phân cực cố định và ổn định cực phát..
- 2.9.2 Mạch khuếch đại cực phát chung với kiểu phân cực bằng cầu chia điện thế và ổn định cực phát..
- 2.9.3 Mạch khuếch đại cực phát chung phân cực bằng hồi tiếp điện thế và ổn định cực phát..
- Cực phát E dùng chung cho ngõ vào và ngõ ra.
- Mạch khuếch đại cực phát chung với kiểu phân cực cố định và ổn định cực phát Mạch cơ bản như hình 2.21 và mạch tương xoay chiều như hình 2.22.
- e được tính từ mạch phân cực:.
- Từ mạch tương đương ta tìm được các thông số của mạch..
- Ðộ lợi điện thế:.
- áp một nguồn giả tưởng có trị số v o vào phía ngõ ra như hình 2.23, xong lập tỉ số.
- Chú ý: Trong mạch cơ bản hình 2.21 nếu ta mắc thêm tụ phân dòng C E (như hình 2.24) hoặc nối thẳng chân E xuống mass (như hình 2.25) thì trong mạch tương đương xoay chiều sẽ không còn sự hiện diện của điện trở R E (hình 2.26).
- Thật ra các kết quả trên có thể suy ra từ các kết quả hình 2.22 khi cho R E =0.
- Mạch khuếch đại cực phát chung với kiểu phân cực bằng cầu chia điện thế và ổn định cực phát.
- Mạch cơ bản như hình 2.27 và mạch tương đương xoay chiều như hình 2.28.
- So sánh hình 2.28 với hình 2.22 ta thấy hoàn toàn giống nhau nếu thay R.
- Chú ý: Trong mạch điện hình 2.27, nếu ta mắc thêm tụ phân dòng C E ở cực phát (hình 2.29) hoặc nối thẳng cực phát E xuống mass (hình 2.30) thì trong mạch tương đương cũng không còn sự hiện diện của R.
- Mạch khuếch đại cực phát chung phân cực bằng hồi tiếp điện thế và ổn định cực phát.
- Mạch tổng quát như hình 2.31 và mạch tương đương xoay chiều được vẽ ở hình 2.32.
- Chú ý: Cũng giống như phần trước, ở mạch hình 2.31, nếu ta mắc thêm tụ phân dòng C E vào cực E của BJT hoặc mắc thẳng cực E xuống mass thì các thông số của mạch được suy ra khi cho R E =0.
- MẠCH KHUẾCH ÐẠI CỰC THU CHUNG.
- 2.33 và mạch tương đương xoay chiều vẽ ở hình 2.34.
- i =0), áp 1 điện thế v.
- Mạch khuếch đại cực thu chung cũng có thể được phân cực bằng cầu chia điện thế như hình 2.36.
- Mạch cũng có thể được mắc thêm 1 điện trở RC như hình 2.37.
- Tổng trở vào Z i và tổng trở ra Z 0 không thay đổi vì R C không làm ảnh hưởng đến cực nền và cực phát.
- MẠCH KHUẾCH ÐẠI CỰC NỀN CHUNG.
- Dạng mạch thông dụng và mạch tương đương xoay chiều như hình 2.38.
- Phân giải mạch tương đương ta tìm được:.
- PHÂN GIẢI THEO THÔNG SỐ h ÐƠN GIẢN 2.12.1 Mạch khuếch đại cực phát chung..
- 2.12.2 Mạch khuếch đại cực thu chung..
- 2.12.3 Mạch khuếch đại cực nền chung..
- Việc phân giải các mạch dùng BJT theo thông số h cũng tương đương như kiểu mẫu re..
- Ngoài ra ta cần nhớ đến các liên hệ giữa 2 mạch tương đương.
- Mạch khuếch đại cực phát chung.
- Thí dụ ta xem mạch hình 2.39a và mạch tương đương hình 2.39b.
- Phân giải mạch tương đương ta tìm được - Tổng trở vào Z.
- mắc xuống mass) thì trong mạch tương đương sẽ không có sự hiện diện của R.
- Mạch khuếch đại cực thu chung.
- Xem mạch hình 2.40a với mạch tương đương 2.40b.
- Tổng trở ra: Mạch tính tổng trở ra như hình 2.40c.
- Mạch khuếch đại cực nền chung.
- Dạng mạch và mạch tương đương như hình 2.41.
- Chỉ cần chú ý là ở mạch cực phát chung là h.
- Mô hình sau đây là mạch tương đương tổng quát của BJT theo thông số h một cách đầy đủ, ở đó người ta xem BJT như một tứ cực..
- Là tỉ số của điện thế ngõ ra và dòng điện ngõ ra khi ngõ vào nối tắt (v

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt