TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HÀ TĨNH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH GIÁO TRÌNH Mô đun: MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Lưu hành nội bộ) NĂM 2017 Giáo trình mạch điện tử cơ bản 0 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU. 4 BÀI 1: MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ DÙNG TRANSISTOR. Khái niệm về tín hiệu. MẠCH MẮC THEO KIỂU EC, BC, CC.
Mạch mắc theo kiểu E chung. Mạch mắc theo kiểu B chung. Mạch mắc theo kiểu C chung. 16 BÀI 2: MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ DÙNG FET.
MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỰC NGUỒN CHUNG. Mạch điện cơ bản. Mạch điện tương đương. Các thông số cơ bản.
21 BAI THỰC HANH CHO HỌC VIÊN. MẠCH KHUẾCH DẠI CỰC MANG CHUNG. Mạch điện cơ bản. Mạch điện tương đương.
Các thông số cơ bản. MẠCH KHUẾCH DẠI CỰC CỔNG CHUNG. Mạch điện cơ bản. Mạch điện tương đương.
Các thông số cơ bản. LẮP MẠCH KHUẾCH DẠI TIN HIỆU NHỎ DUNG FET. SỮA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÙNG FET. 40 BÀI 3: MẠCH GHÉP TRANSISTOR.
MẠCH GHÉP CASCADE. Nguyên lý hoạt động. Đặc điểm và ứng dụng. Lắp mạch Transistor ghép cascode.
MẠCH KHUẾCH DẠI VI SAI. Nguyên lý hoạt động. Đặc điểm và mạch ứng dụng. Lắp mạch khuếch đại vi sai.
46 Giáo trình mạch điện tử cơ bản 1 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH 3. MẠCH KHUẾCH ĐẠI DALINGTON. Nguyên lý hoạt động. Đặc điểm và ứng dụng.
Lắp mạch khuếch đại dalington. MẠCH KHUẾCH ĐẠI HỒI TIẾP, TRỞ KHÁNG VÀO, RA CỦA MẠCH KHUẾCH ĐẠI. Trở kháng vào và ra của mạch khuếch đại hồi tiếp. Lắp mạch khuếch đại hồi tiếp.
LẮP MẠCH KHUẾCH ĐẠI TỔNG HỢP. Khảo sát DC từng tầng đơn. Khảo sát AC từng tầng đơn:. 58 BÀI 4 : MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT.
Khái niệm mạch khuếch đại công suất. Đặc điểm phân loại mạch khuếch đại công suất. K HUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT LOẠI A. Khảo sát đặc tính của mạch.
Mạch khuếch đại công suất loại A dung biến áp. K HUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT LOẠI B. Mạch khuếch đại đẩy kéo dùng biến áp. Các dạng mạch khuếch đại công suất loại B.
MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT DUNG MOSFET. Đặc tính kỹ thuật. LẮP MẠCH KHUẾCH ĐẠI TỔNG HỢP. SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI TỔNG HỢP.
78 BÀI 5: MẠCH DAO ĐỘNG. Khái niệm về mạch dao động. Các thông số kỹ thuật, phân loại. DAO ĐỘNG DỊCH PHA.
Mạch điện cơ bản. Nguyên lý mạch dao động dịch pha và ứng dụng. Lắp mạch dao động dịch pha. MẠCH DAO ĐỘNG HÌNH SIN:.
Mạch dao động. Lắp mạch dao động sóng sin. MẠCH DAO ĐỘNG THẠCH ANH. Mạch dao động thạch anh.
94 Giáo trình mạch điện tử cơ bản 2 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH 4. Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng. Lắp mạch dao động thạch anh. 96 BÀI 6: MẠCH ỔN ÁP.
Khái niệm ổn áp. Thông số kỹ thuật của mạch ổn áp. Phân loại mạch ổn áp. MẠCH ỔN ÁP THAM SỐ.
Mạch ổn áp tham số dung dide zener. Mạch ổn áp tham số dùng transistor. Lắp mạch ổn áp tham số. MẠCH ỔN ÁP CÓ HỒI TIẾP.
Các thành phần cơ bản của mạch ổn áp. Mạch ổn áp kiểu bù. Mạch ổn áp kiểu xung. Lắp mạch ổn áp có hồi tiếp.
120 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 124 Giáo trình mạch điện tử cơ bản 3 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Cao Đẳng Nghề và Trung Cấp Nghề, giáo trình Mạch điện tử là một trong những giáo trình môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc. Khi biên soạn, tác giả đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao.
Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 125 giờ gồm có: Bài 1: Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor Bài 2 : Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng FET Bài 3: Mạch ghép tranisitor – hồi tiếp Bài 4 :Mạch khuếch đại công suất Bài 5 : Mạch dao động Bài 6 : Mạch ổn áp Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thề sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết.
Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn. Giáo trình mạch điện tử cơ bản 4 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH BÀI 1: MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ DÙNG TRANSISTOR 1. Khái niệm về tín hiệu Tín hiệu là sự biến đổi của một hay nhiều thông số của một quá trình vật lý nào đó theo qui luật của tin tức. Trong phạm vi hẹp của mạch điện, tín hiệu là hiệu thế hoặc dòng điện.
Tín hiệu có thể có trị không đổi, ví dụ hiệu thế của một pin, accu; có thể có trị số thay đổi theo thời gian, ví dụ dòng điện đặc trưng cho âm thanh, hình ảnh. Tín hiệu cho vào một mạch được gọi là tín hiệu vào hay kích thích và tín hiệu nhận được ở ngã ra của mạch là tín hiệu ra hay đáp ứng. Người ta dùng các hàm theo thời gian để mô tả tín hiệu và đường biểu diễn của chúng trên hệ trục biên độ - thời gian được gọi là dạng sóng. Dưới đây là một số hàm và dạng sóng của một số tín hiệu phổ biến.
Các dạng tín hiệu Về dạng sóng ta có tín hiệu sin, vuông, xung, răng cưa, v. Về tần số là tín hiệu hạ tần, âm tần (AF), cao tần (HF), siêu cao tần (VHF), cực cao tần (UHF), v., hoặc đôi khi phát biểu theo bước sóng: sóng rất dài (VLF), sóng dài (LW), sóng trung bình (MW), sóng ngắn (SW), sóng centimet, sóng milimet, sóng vi ba, sóng nanomet, v. Về sự liên tục gồm có tín hiệu liên tục (continuous) và gián đoạn (không liên tục) (discontinuous). Liên tục hay gián đoạn là xét về biên độ hoặc thời gian.
Về dạng sóng hay sự liên tục, người ta còn phân ra tín hiệu tương tự (analog) hay liên tục thời gian (continuous_time) và tín hiệu số (digital) hay rời rạc thời gian (discrete-time). Tín hiệu biến thiên liên tục về biên độ như hình 1.1 là tín hiệu tương tự.Tín hiệu như hình 1.3a là tín hiệu số. Về tính xác định người ta phân ra tín hiệu xác định (deterministic) và tín hiệu ngẫu nhiên (random). Về tính tuần hoàn có tín hiệu tuần hoàn (periodic) có dạng sóng lặp lại sau mỗi chu kỳ T, và tín hiệu không tuần hoàn (aperiodic) là tín hiệu không có sự lặp lại tức không có chu kỳ .Nếu sự lặp lại chỉ gần đúng ta có tín hiệu chuẩn tuần hoàn (quasi- periodic).
Giáo trình mạch điện tử cơ bản 5 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH 2. Mạch mắc theo kiểu EC, BC, CC 2. Mạch mắc theo kiểu EC ( kiểu Echung ) 2. Mạch điện cơ bản +V +V Nguån cung cÊp Nguån cung cÊp Rc Rb1 Rc Rb1 Vo: Ngâ ra Vi: Ngâ vµo Vo: Ngâ ra Re Vi: Ngâ vµo Re Rb2 Hình 1.1 Sơ đồ cấu tạo mạch Tranzito mắc theo kiểu E chung (E-C) thực tế Trong đó: Vi: ngõ vào Vo: Ngõ ra.
Rc: Điện trở tải để lấy tín hiệu ra. Re: Điện trở ổn định nhiệt. R1; R2: Điện trở phân cực B 2. Mạch điện tương đương a)Cách mắc mạch theo kiểu E-C b)Sơ đồ tương đương mạch E-C Hình 1.2 Theo sơ đồ trên ta có: Giáo trình mạch điện tử cơ bản 6 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH U V U BE .R E IV IB IB (1.1) Trên sơ đồ tương đương không xác định được trở kháng ra của mạch.Thực tế được xác định theo độ dốc của đường đắc tuyến ra hình 1.3 Đặc tuyến ra của mạch E-C Giả sử trở kháng ra của mạch CE là ZR=Ro.
Với trở kháng vào là β.RE, trở kháng ra là Ro ta vẽ lại được sơ đồ tương đưong của mạch như hinh1.4: Sơ đồ tương đương cách mắc C-E khi có tải 2. Các thông số kỹ thuật của mạch - Tổng trở ngõ vào: (1.2 ) - Tổng trở ngõ ra: Giáo trình mạch điện tử cơ bản 7 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH (1.3) - Độ khuếch đại dòng điện: (1.4) - Độ khuếch đại điện áp: ( 1. Tính chất, nguyên lý Mạch này có một số tính chất sau: Tín hiệu được đưa vào cực B và lấy ra trên cực C. Tín hiệu ngõ vào và ngõ ra ngược pha (đảo pha) Hệ số khuếch đại dòng điện 1và khuếch đại điện áp < 1.
Tổng trở ngõ vào khoảng vài trăm Ohm đến vài K. Tổng trở ngõ ra khoảng vài k đến hàng trăm k. Trong cách mắc C-E, đặc tuyến ra là quan hệ giữa dòng ra Ic vàđiện áp ra UCE, ứng với khoảng giá trị dòng vào IB. Đặc tuyến vào là quan hệ giữa dòng vào IB và điện áp vào UBE, ứng với khoảng giá trị của điện áp ra UCE Được trình bày ở hình 1.6 b a)Đặc tuyến vào b) Đặc tuyến ra Hình 1.5 a: Đặc tuyến vào của Tranzito, cho ta thấy tranzito chỉ bát đầu dẫn điện khi điện áp UBE vượt qua khỏi giá trị điện áp phân cực 0,6 v.
Dòng điện phân Giáo trình mạch điện tử cơ bản 8 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH cực IB phụ thuộc vào nguồn cung cấp VCE, nguồn cung cấp càng cao thì dòng phân cực IB càng lớn.