Giáo trình Kỹ thuật điện tử cơ bản

Ưu điểm của mạch lai là:

- Có thể tạo nhiều IC số hay tương tự.

- Có thể tạo ra các phần tử thụ động có giá trị khác nhau với sai số nhỏ.

- Có khả năng đặt trên một đế, các phần tử màng mỏng, các transistor, diode và ngay cả các IC bán dẫn.

 

doc150 trang | Chia sẻ: haha | Lượt xem: 2216 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Kỹ thuật điện tử cơ bản, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn hãy click vào nút TẢi VỀ
iode mắc song song.
Một diode thông thường nối tiếp với 1 diode ổn áp.
Hai diode mắc song song ngược nhau.
Không điều nào ở trên.
2. Transitor NPN có bao nhiêu tiếp giáp?
a. 3
b. 2
c. 1
d. 0
3. Trong điều kiện bão hoà điện áp VCE bằng bao nhiêu? (VCESat)
10 V
7 V
2 V
5 V
1 V
0,2 V
4. Phân cực cho transitor nghĩa là:
Điều chỉnh các tham số IB; Vcc; Rc để có được độ khuếch đại điện áp và dòng điện lớn nhất.
Điều chỉnh mạch để tại điểm làm việc thì các giá trị điện áp và dòng điện độc lập với tín hiệu vào.
Điều chỉnh mạch để tại điểm làm việc thì các giá trị điện áp và dòng điện đầu ra có giá trị cố định.
Loại trừ sự phụ thuộc vào nhiệt độ của quá trình làm việc của mạch.
Đưa điện áp nguồn cung cấp cho mạch tới giá trị tối ưu.
1.7. Thyristor.
1.7.1. Cấu tạo, ký hiệu, hình dáng và nguyên lý hoạt động
H1.77: Cấu tạo - Sơ đồ tương tương- Ký hiệu – h×nh ¶nh Thyristor 
    	Thyristor có cấu tạo gồm 4 lớp bán dẫn ghép lại tạo thành hai Transistor mắc nối tiếp, một Transistor thuận và một Transistor ngược (như sơ đồ tương đương ở trên). Thyristor có 3 cực là Anot, Katot và Gate gọi là A-K-G,  Thyristor là Diode có điều khiển, bình thường khi được phân cực thuận, Thyristor chưa dẫn điện, khi có một điện áp kích vào chân G => Thyristor dẫn cho đến khi điện áp đảo chiều hoặc cắt điện áp nguồn Thyristor mới ngưng dẫn..
 Thí nghiệm sau đây minh hoạ sự hoạt động của Thyristor
H1.78: Thí nghiêm minh hoạ sự hoạt động của Thyristor.
Ban đầu công tắc K2 đóng, Thyristor mặc dù được phân cực thuận nhưng vẫn không có dòng điện chạy qua, đèn không sáng. 
Khi công tắc K1 đóng,  điện áp U1 cấp vào chân G làm đèn Q2 dẫn => kéo theo đèn Q1 dẫn => dòng điện từ nguồn U2 đi qua Thyristor làm đèn sáng. 
Tiếp theo ta thấy công tắc K1 ngắt nhưng đèn vẫn sáng, vì khi Q1 dẫn, điện áp chân B đèn Q2 tăng làm Q2 dẫn, khi Q2 dẫn làm áp chân B đèn Q1 giảm làm đèn Q1 dẫn, như vậy hai đèn định thiên cho nhau và duy trì trang thái dẫn điện. 
Đèn sáng duy trì cho đến khi K2 ngắt => Thyristor không được cấp điện và ngưng trang thái hoạt động. 
Khi Thyristor đã ngưng dẫn, ta đóng K2 nhưng đèn vẫn không sáng như trường hợp ban đầu. 
Như vậy, ta có thể phân tích nguyên lý hoạt động của Thyristor như sau: 
U4
U3
U2
U1
IG4
IG3
IG2
IG1
Miền chắn ngược
Miền chắn thuận
Miền dẫn thuận
I
U
H1.79. Đặc tuyến của Thyristor
Đặc tuyến của Thyristor chia làm 4 miền.
- Trường hợp phân cực ngược Thyristor với UAK < 0. Đặc tuyến ở đoạn này có thể coi như 2 diốt phân cực ngược mắc nối tiếp (J1 và J3). Dòng qua Thyristor chính là dòng dò ngược của diốt. Nếu tăng điện áp ngược đến một giá trị nhất định thì 2 tiếp giáp J1và J3 sẽ lần lượt bị đánh thủng, dòng ngược qua Thyristor tăng lên đột ngột. Nếu không có biện pháp ngăn chặn, dòng ngược này sẽ làm hỏng Thyristor. Vùng đặc tuyến ngược của Thyristor trước khi bị đánh thủng gọi là vùng chắn ngược.
- Khi phân cực thuận Tiristor với UAK > 0.
+ Khi cực điều khiển G hở mạch (IG = 0), tiếp giáp J1 và J3 lúc này được phân cực thuận còn J2 phân cực ngược. Khi UAK còn nhỏ, dòng qua Thyristor quyết định chủ yếu bởi dòng dò ngược qua J2. Xét chung cho cả Thyristor thì dòng điện chảy qua Thyristor lúc này là dòng dò thuận Ifx. Giá trị điển hình của dòng dò thuận(Ifx) và dòng dò ngược (IRx) khoảng 100mA. Nếu IG = 0 thì dòng dò thuận sẽ giữ nguyên giá trị ban đầu. Khi tăng UAK lên tới giá trị xấp xỉ điện áp đánh thủng chuyển tiếp J2 (gọi là điện áp đánh thủng thuận UBE) thì dòng IC0 trong Thyristor đủ lớn làm cho 2 Transistor trong sơ đồ tương đương mở và lập tức chuyển hẳn sang trạng thái bão hoà. Thyristor chuyển sang trạng thái mở, nội trở của nó đột ngột giảm đi, điện áp sụt trên 2 cực A và Kcũng giảm xuống đến giá trị UE gọi là điện áp dẫn thuận. Phương pháp chuyển Thyristor từ khoá sang mở bằng cách tăng dần UAK gọi là kích mở bằng điện áp thuận.
Nếu IG ¹ 0, nghĩa là giữa cực G và cực K có một điện áp sao cho J3 phân cực thuận. Dòng IG do UGK cung cấp sẽ cùng với dòng ngược vốn có trong Thyristor IC0 làm cho T2 có thể mở ngay với điện áp UAK nhỏ hơn nhiều giá trị kích mở lúc IG = 0. Dòng IG càng lớn thì UAK cần thiết tương ứng để mở Thyristor càng nhỏ. Chú ý rằng nếu ngay từ đầu điện áp UGK đã cung cấp một dòng IG lớn hơn dòng mở cực tiểu của T2 , nhưng điện áp UAK vẫn chưa đủ lớn để phân cực thuận cho T1 và T2 thì Thyristor cũng vẫn chưa mở.
Như trên đặc tuyến của Thyristor mức dòng điều khiển IG tăng từ IG1 đến IG4 tương ứng với mức điện áp UAK giảm xuống từ U1 tới U4. Đây là phương pháp kích mở Thyristor bằng dòng trên cực điều khiển. Điện áp dẫn thuận UF có thể VIết UF = UBE1+ UBE2 = UBE2+ UCE1. Đối với vật liệu silic thì điện áp bão hoà của transistor silic vào cỡ 0,2V còn UBE như đã biết vào cỡ 0,7V; như vậy suy ra UF = 0,9V. Trên phần đặc tuyến thuận, phần mà Thyristor chưa mở gọi là miền chắn thuận, miền Thyristor đã mở gọi là miền dẫn thuận (hình 6.6). Quan sát miền chắn thuận và miền chắn ngược của Thyristor thấy nó có dạng giống như đặc tuyến ngược của diode chỉnh lưu thông thường.
Sau khi các điều kiện kích thích mở kết thúc, muốn duy trì cho Thyristor luôn mở thì phải đảm bảo cho dòng thuận IE lớn hơn một giá trị nhất định gọi là dòng ghim I4 (là giá trị cực tiểu của dòng thuận IE). Nếu trong quá trình Thyristor mở, IG vẫn được duy trì thì giá trị dòng ghim tương ứng sẽ giảm đi khi dòng IG tăng (hình 1.79). Trong các sổ tay thuyết minh các nhà sản xuất còn ký hiệu IHC để chỉ dòng ghim khi cực G hở mạch và IHX để chỉ dòng ghim đặc biệt khi giữa cực G và K được nối nhau bằng điện trở phân cực đặc biệt.
1.7.2. Tham số của Thyristor.
Hai cặp tham số quan trọng cần chú ý khi chọn các Thyristor là dòng điện và điện áp cực đại mà Thyristor có thể làm việc không bị đánh thủng ngược và đánh thủng thuận đã trình bày ở trên. Điện áp dẫn thuận cực đại đảm bảo cho Thyristor chưa mở theo chiều thuận chính là điện áp thuận, điện áp này thường được kí hiệu là UFOM hoặc UFXM đối với trường hợp G nối với điện trở phân cực. Với ý nghĩa tương tự, người ta định nghĩa điện áp chắn ngược cực đại VROM và VRXM dòng điện thuận cực đại. 
Công suất tổn hao cực đại FaM là công suất lớn nhất cho phép khi Thyristor làm việc.
Điện áp cực khống chế UG là mức điện áp ngưỡng cần để mở Thyristor khi UAK = 6V.
Những tham số vừa nêu trên đây thường được cho trong các sổ tay ở nhiệt độ 250C. 
Với các Thyristor làm việc ở chế độ xung tần số cao còn phải quan tâm đến thời gian đóng mở Thyristor tm là thời gian chuyển từ trạng thái đóng sang trạng thái mở và tđ là thời gian chuyển từ trạng thái mở sang trạng thái đóng của Thyristor.
1.7.3. Đo kiểm tra và ứng dụng.
a) Đo kiểm tra Thyristor
H1.80: Đo kiểm tra Thyristor
    Đặt động hồ thang x1Ω, đặt que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban đầu kim không lên, dùng Tovit chập chân A vào chân G => thấy  đồng hồ lên kim, sau đó bỏ Tôvit ra => đồng hồ vẫn lên kim => như vậy là Thyristor tốt . 
b) Ứng dụng của Thyristor
+) Mạch chỉnh lưu nhân đôi tự động của nguồn xung Ti vi mầu .
Thí dụ mạch chỉnh lưu nhân 2 trong nguồn Ti vi mầu JVC 1490 có sơ đồ như sau : 
H1.81: Ứng dụng của Thyristor trong mạch chỉnh lưu 
nhân 2 tự động của nguồn xung Tivi mầu JVC
+) Mạch đèn khẩn cấp khi mất điện.
H1.82: Mạch đèn khẩn cấp khi mất điện
Bình thường, đèn 6V sáng nhờ nguồn điện qua mạch chỉnh lưu, Lúc này SCR ngưng dẫn do bị phân cực nghịch, Accu được nạp qua D1, R1. Khi mất điện, nguồn điện Accu sẽ làm thông SCR và thắp sáng đèn.
	+) Mạch nạp Accu tự động: 
H1.83: Mạch nạp Accu tự động
- Khi Accu chưa nạp đầy, SCR1 dẫn, SCR2 ngưng dẫn.
- Khi Accu đã nạp đầy, điện thế cực dương lên cao, kích SCR2 làm SCR 2 dẫn chia bớt dòng nạp để bảo vệ Accu.
- Biến trở VR dùng để điều chỉnh mức bảo vệ (Giảm nhỏ dòng nạp)
+)Mạch báo động.
H1.84: Mạch báo động sử dụng Thyristor.
PD
K2
K1
+Ucc
+Ucc
LED
R1
R2
RL
- Bình thường ánh sáng phát ra từ LED được PD (diode thu quang) nhận, làm cho PD dẫn bão hoà nên sụt áp qua R2 nhiều dẫn đến VG của SCR thấp nên SCR tắt.
- Khi có người đi ngang qua khu vực giữa LED và PD thì PD tắt (do bị che ánh sáng) nên không còn sụt áp qua R2 lúc này áp +Ucc đi qua R2 đến G lớn đủ ngưỡng kích cho SCR làm cho SCR dẫn nên Relay hoạt động làm đóng Contac K2và làm còi báo hoặc sáng đèn. Do tính tự giữ của SCR, nên SCR vẫn dẫn mặc dù khi tiếp tục có người lướt ngang qua LED và PD trong một tích tắc thì PD dẫn trở lại làm cho VG sụt thấp làm mất áp kích cho SCR. Muốn làm tắt SCR thì ta phải hở Contac K1 ra.
- Thyristor còn cùng làm các mạch khống chế như mạch khống chế xung, mạch khống chế pha.
1.8. Triac (Triod ac semicoductor switch)
a) Cấu tạo:
H1.85: Hình dáng - cấu tạo – ký hiệu và sơ đồ tương đương
Như vậy, ta thấy triac như gồm bởi một SCR PNPN dẫn điện theo chiều từ trên xuống dưới, kích bởi dòng cổng dương và một SCR NPNP dẫn điện theo chiều từ dưới lên kích bởi dòng cổng âm. Hai cực còn lại gọi là 2 đầu cuối chính
Khi đầu T2 dương hơn đầu T1, để Triac dẫn điện ta có thể kích dòng cổng dương và khi đầu T2 âm hơn đầu T1, để Triac dẫn điện ta có thể kích dòng cổng âm.
Đặc tính của triac được mô tả như hình vẽ sau:
H1.86: Đặc tính của triac
Thật ra, do do sự tương tác của vùng bán dẫn, Triac dẫn theo 4 cách khác nhau được trình bày ở hình vẽ H1.82.
H1.87: Cách phân cực Triac
Trong đó, cách (1) và cách (3) là nhạy nhất, kế đến là cách (2) và cách (4). Do tính chất dẫn điện cả 2 chiều nên Triac dùng trong mạng điện xoay chiều thuận lợi hơn SCR. 
1.9. Diac:
Về cấu tạo, Diac giống như một SCR không có cực cổng hay đúng hơn là một Transistor không có cực nền. Hình vẽ sau đây mô tả cấu tạo, ký hiệu và mạch tương đương của Diac.
H1.88: Hình dáng - cấu tạo, ký hiệu và mạch tương đương của Diac
	Khi áp một hiệu điện thế một chiều theo một chiều nhất định thì khi đến điện thế VBO, Diac dẫn điện và khi áp điện thế theo chiều ngược lại thì đến trị số - VBO, Diac cũng dẫn điện, Diac thể hiện một điện trở âm (điện thế hai đầu Diac giảm khi dòng điện qua Diac tăng). Từ các tính chất trên, Diac tương đương với 02 Diode Zener mắc đối đầu. Thực tế khi không có Diac, người ta có thể dùng hai Diode Zener có điện thế Zener thích hợp để thay thế.
	Trong ứng dụng, Diac thường dùng để mở Triac. Ví dụ như mạch điều chỉnh độ sáng của bóng đèn.
H.89: Đặc tuyến V- A và mạch điện điều khiển đèn sử dụng Diac và Triac.
	Ở bán chu kỳ thì điện thế tăng, tụ nạp điện cho đến điện thế VBO thì Diac dẫn tạo dòng kích cho Triac dẫn điện, hết bán chu kỳ dương, Triac tạm ngưng, đến bán chu kỳ âm, tụ C nạp điện theo chiều ngược lại đến điện thế –VBO, Diac lại dẫn dòng kích cho Triac dẫn điện, Ta thay đổi VR để thay đổi hằng số thời gian nạp điện của tụ C (t = R.C) do đó thay đổi góc dẫn của Triac làm thay đổi độ sáng của bóng đèn.
1.10. IC (Intergated- Ciruit)
H1.90: Ví dụ về hình dáng của IC
1.10.1. Khái niệm.
IC là một mạch điện tử mà các thành phần tác động và thụ động đều được chế tạo kết tụ trong hoặc trên một đế (subtrate) hay thân hoặc không thể tách rời nhau được. Đế này, có thể là một phiến bán dẫn (Hầu hết là Si) hoặc một phiến cách điện.
Một IC thường có kích thước dài rộng cỡ vài trăm đến vài ngàn micron, dày cỡ vài trăm micron được đựng trong một vỏ bằng kim loại hoặc bằng plastic. Những IC như vậy thường là một bộ phận chức năng (function device) tức là bộ phận có khả năng thể hiện một chức năng điện tử nào đó. Sự kết tụ (Integration) các thành phần của mạch điện tử cũng như các bộ phận cấu thành của một hệ thống điện tử vẫn là hướng tìm tòi và theo đuổi từ lâu trong nghành điện tử. Nhu cầu của sự kết tụ phát minh từ sự kết tụ tất nhiên của các mạch và hệ thống điện tử theo chiều hướng từ đơn giản đến phức tạp, từ nhỏ đến lớn, từ tần số thấp (tốc độ chậm) đến tần số cao (tốc độ nhanh). Sự tiến triển này là thành quả tất yếu của nhu cầu ngày càng tăng trong việc sử lý lượng thông tin (information) ngày càng nhiều của xã hội phát triển.
Những hệ thống điện tử công phu và phức tạp gồm rất nhiều thành phần, bộ phận. Do đó nảy sinh nhiều vấn đề cần giải quyết.
1. Khoảng không gian mà số lượng lớn các thành phần chiếm đoạt (thể tích). Một máy tính điện tử cần ding đến hàng triệu, vài choc triệu các bộ phận rời. Nếu không thực hiện bằng mạch IC thì không những thể tích của nó sẽ lớn một cách bất tiện mà điện năng cung cấp cho nó cũng vô cùng phức tạp, mà nếu thoả mãn chăng nữa thì máy cũng không thực dụng.
2. Độ khả tin của hệ thống điện tử là độ tin cậy trong hoạt động đúng theo tiêu chuẩn thiết kế. Độ khả tin của một hệ thống tất nhiên phụ thuộc vào độ khả tin của các thành phần cấu thành và các bộ phận nối tiếp giữa chúng. Hệ thống càng phức tạp các bộ phận càng tăng, các bộ phận nối tiếp càng nhiều, vì vậy nếu dùng các bộ phận rời cho các hệ thồng phức tạp độ khả tin sẽ thấp, độ bền giảm.
3. Tuổi thọ trung bình t của một hệ thống điện tử gồm n thành phần sẽ là: 
Nếu t1 = t2 = tn thì 
Vậy nếu một Transistor có tuổi thọ là 108h, thì một máy tính gồm 500000 ngàn Transistor sẽ chỉ có tuổi thọ = 200giờ.
Các thành phần trong IC được chế tao đồng thời và cùng phương pháp nên tuổi thọ IC xấp xỉ một tuổi thọ Transistor.
Vật liệu
Bộ phận
Linh kiện
Mạch điện tử cơ bản
Bộ phận cấu thành hệ thống
Hệ thống
 điện tử
Bộ phận chức năng
4. Một hệ thống (hay một máy) điện tử có cấu tạo như hình vẽ: 
	Sự kết tụ áp dụng vào IC thường thực hiện ở giai đoạn bộ phận chức năng. Song khái niệm kết tụ không nhất thiết dừng lại ở giai đoạn này. Người ta vẫn nỗ lực để kết tụ với mật độ cực cao trong IC, nhằm hướng tới việc kết tụ toàn thể hệ thống trên một phiếm (chíp).
Theo quá trình phát triển, người ta đã kết tụ được số Transistor trong một IC theo bảng sau: 
Trong đó: 
SSI: Small scale integration: Tích hợp quy mô nhỏ.
MSI: Medium scale integration: Tích hợp quy mô trung bình.
LSI: Large scale integration: Tích hợp quy mô trung lớn.
GSI: Ultra large scale integration: Tích hợp quy mô khổng lồ.
Như vậy, công nghệ IC đưc đến những điểm lợi so với kỹ thuật linh kiện rời như sau:
Giá thành sản phẩm hạ.
Kích thước nhỏ.
Độ khả tin cao do tất cả các thành phần được chế tạo cùng lúc, cùng phương pháp và không có nhứng điểm hàn nối.
Tăng cường chất lượng (do giá thành hạ, các mặt phức tạp hơn có thể được chọn để hệ thống đạt đến những tính năng tốt nhất).
Các linh kiện được phối hợp tốt (matched) vì tất cả các Transistor được chế tạo đồng thời nên các thông số tương ứng của chúng về cơ bản có cùng độ lớn đối với sự biến thiên của nhiệt độ.
Tuổi thọ cao
1.10.2. Các loại IC
Dựa trên quy trình sản xuất có thể chia ra làm 03 loại: 
1. IC màng (Film IC) 
Trên một đế bằng chất cách điện, ding các lớp màng tạo nên các thành phần khác. Loại này chỉ gồm các thành phần thụ động như điện trở, tụ điện, và cuộn cảm mà thôi.
- Dây nối giữa các bộ phận: dùng màng kim loại có điện trở suất nhỏ như Au, Al, Cu..
- Điện trở: Dùng màng kim loại hoặc lớp kim loại có điện trở suet lớn như Ni- Cr; Ni – Cr – Al; Cr – Si; Cr có thể tạo nên điện trở có trị số rất lớn.
- Tụ điện: Dùng màng kim loại để đóng vai trò bản cực và dùng điện môI SiO; SiO2; Al2O3; Ta2O5 Tuy nhiên khó tạo được tụ điện có điện dung lớn hơn 0,02mF/cm2.
- Điện cảm: Dùng màng kim loại hình soắn. Tuy nhiên khó tạo được cuộn cảm có trị số điện cảm lớn hơn 5mH với kích thước hợp lý. Trong sơ đồ IC người ta tránh dùng cuộn cảm để giảm nhỏ diện tích.
- Cách điện giữa các bộ phận dùng SiO, SiO2; Al2O3.
Có một thời Transistor màng được nghiên cứu rất nhiều để ứng dụng vào IC màng nhưng rất tiếc Transistor màng chưa đạt đến giai đoạn thực dụng.
2. IC đơn tinh thể (Momolithic IC): 
	Còn gọi là IC bán dẫn (Semiconductor IC) – Là IC dùng một đế (Subtrate) bằng chất bán dẫn (thường là Si). Trên (hay trong) đế đó, người ta chế tạo Transistor, Diode, Điện trở, Tụ điện. Rồi dùng chất cách điện SiO2 để phủ lên che trở cho các bộ phận trên đó. Dùng màng kim loại để nối các bộ phận với nhau.
Transistor, Diode đều là các bộ phận bán dẫn.
Điện trở : Được chế tạo bằng cách lợi dụng điện trở của lớp bán dẫn có khuếch tán tạp chất.
Tụ điện: Được chế tạo bằng cách lợi dụng điện dung của vùng hiếm tại mối nối P – N bị phân cực nghịch.
Đôi khi người ta có thể thêm những thành phần khác hơn của các thành phần kể trên để dùng cho các mục đích đặc thù.
Các thành phần trên được chế tạo thành một số rất nhiều trên cùng một chíp. Có nhiều mối nối giữa chúng và chúng được cách ly nhờ những nối P – N bị phân cực nghịch (Điện trở hàng trăm MΩ)
3. IC lai (hybrid IC).
Là loại IC giữa hai loại trên.
Từ vi mạch màng mỏng (chỉ chứa các thành phần thụ động), người ta gắn ngay trên đế của nó những thành phần tích cực (transistor, diode) tại những nơi đã dành sẵn. Các transistor và diode gắn trong mạch lai không cần có vỏ hay đế riêng mà chỉ cần được bảo vệ bằng một lớp men tráng.
	Ưu điểm của mạch lai là: 
Có thể tạo nhiều IC số hay tương tự.
Có thể tạo ra các phần tử thụ động có giá trị khác nhau với sai số nhỏ.
 Có khả năng đặt trên một đế, các phần tử màng mỏng, các transistor, diode và ngay cả các IC bán dẫn.
Thực ra khi chế tạo, người ta có thể dùng quy trình phối hợp, các thành phần tác động được chế tạo theo các thành phần kỹ thuật planar, còn các thành phần thụ động được chế tạo theo kỹ thuật màng. Nhưng vì kỹ thuật chế tạo các thành phần thụ động và tác động được thực hiện không đồng thời nên các đặc tính và thông số của các thành phần thụ động không phụ thuộc vào các đặc tính và thông số của các thành phần tác động mà chỉ phụ thuộc vào việc lựa chọn vật liệu, bề dày và hình dáng. Ngoài ra, vì các transistor của IC loại này nằm trong đế, nên kích thước IC được thu nhỏ nhiều so với IC chứa transistor rời.
CHƯƠNG 2
CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN DÙNG TRANSISTOR
2.1. Khái niệm về mạch khuyếch đại . 
Khuếch đại là những thiết bị thực hiện chức năng nhận tín hiệu vào nhỏ, cho tín hiệu đầu ra lớn.
Dùng một đèn bán dẫn ghép nối với nhau theo một sơ đồ nhất định người ta gọi là mạch khuếch đại hay bộ khuếch đại hoặc IC khuếch đại.
Sơ đồ khối mạch khuếch đại như sau :
KĐ
Tín hiệu vào
Tín hiệu ra
H2.1: Sơ đồ khối bộ khuếch đại
2.1.1. Phân loại mạch khuếch đại
+) Dựa vào tần số tín hiệu, người ta chia làm 3 loại khuếch đại:
- Khuếch đại 1 chiều (f = 0).
- Khuếch đại âm tần.
- Khuếch đại cao tần.
+) Dựa vào đại lượng khuếch đại chia làm 3 loại:
- Khuyếch đại về điện áp (Ku): Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có biên độ nhỏ vào, đầu ra ta sẽ thu được một tín hiệu có biên độ lớn hơn nhiều lần. 
- Mạch khuyếch đại về dòng điện (Ki): Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có cường độ yếu vào, đầu ra ta sẽ thu được một tín hiệu cho cường độ dòng điện mạnh hơn nhiều lần. 
- Mạch khuyếch đại công suất (Kp): Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có công suất yếu vào, đầu ra ta thu được tín hiệu có công suất mạnh hơn nhiều lần, thực ra mạch khuyếch đại công xuất là kết hợp cả hai mạch khuyếch đại điện áp và khuyếch đại dòng điện làm một.
+) Dựa vào số tầng khuếch đại chia làm 2 loại:
	- Khuếch đại một tầng.
	- Khuếch đại nhiều tầng.
+) Dựa vào cách ghép tầng chia làm 3 loại:
	- Ghép tầng trực tiếp: ra tầng trước nối với vào tầng sau.
	- Ghép bằng R – C: ra của tầng trước thông qua điện trở và tụ điện nối với vào của tầng sau. 
Ví dụ:
H2.2: Sơ đồ ghép tầng bằng R - C
- Ghép tầng bằng máy biến áp: ra của tầng trước thông qua máy biến áp nối với vào của tầng sau. Ví dụ:
H2.3: Sơ đồ ghép tầng bằng biến áp
2. Các thông số chính của mạch khuếch đại:
+ Hệ số khuếch đại:
	- Hệ số khuếch đại điện áp: Ku.
	- Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki
	- Hệ số khuếch đại công suất: Kp
+ Hệ số công suất: 
+ Độ méo: Độ méo là sự sai lệch giữa tín hiệu đầu ra và tín hiệu đầu vào, có :
	- Độ méo tần số.
	- Độ méo pha.
 	- Độ méo phi tuyến.
3. Các chế độ hoạt động của mạch khuyếch đại.
Các chế độ hoạt động của mạch khuyếch đại  là phụ thuộc vào chế độ phân cực cho Transistor, tuỳ theo mục đích sử dụng mà mạch khuyếch đại được phân cực để KĐ ở chế độ A,  chế độ B, chế độ AB hoặc chế độ C
         a) Mạch khuyếch đại ở chế độ A.
    Là các mạch khuyếch đại cần lấy ra tín hiệu hoàn toàn giống với tín hiệu ngõ vào. 
H

File đính kèm:

  • docbai giang dien tu (new1).doc