1.1. Mục đích thí nghiệm:
- Giúp sinh viên củng cố các kiến thức về thiết kế v à lập trình cho các hệ thống Vi xử lý –
Vi điều khiển.
- Giúp Sinh viên chuyển đổi tư duy từ kiến thức lý thuyết đến tiếp cận với kiến thức thực tế
- Giúp cho SV hiểu rõ được thí nghiệm là một bộ phận công việc của ng ười làm công tác
khoa học kỹ thuật.
1.2. Cơ sở lý thuyết:
154 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1531 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thí nghiệm cơ sở Điện - Điện tử, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM
HỌC PHẦN: THÍ NGHIỆM CƠ SỞ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - SPKT
MÃ SỐ HỌC PHẦN: LAB302
SỐ TÍN CHỈ: 01 TC
THÁI NGUYÊN – 2011
2
KHOA ĐIỆN – KHOA ĐIỆN TỬ
TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM
HỌC PHẦN: THÍ NGHIỆM CƠ SỞ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - SPKT
MÃ SỐ HỌC PHẦN: LAB302
SỐ TÍN CHỈ: 01 TC
TRƯỞNG KHOA ĐIỆN TỬ
TRƯỞNG KHOA ĐIỆN
3
MỤC LỤC
Phần 1: VI XỬ LÝ VÀ VI ĐIỀU KHIỂN ........................................................................... 4
BÀI 1 ......................................................................................................................... 5
THỰC HÀNH LẬP TRÌNH CHO VI ĐIỀU KHIỂN ............................................. 5
Phần 2: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ ......................................................................................... 20
BÀI 2 ....................................................................................................................... 21
MẠCH BẢO VỆ QUÁ DÒNG TÁC ĐỘNG NHANH .......................................... 21
BÀI 3 ....................................................................................................................... 31
SỬ DỤNG BỘ PHÁT XUNG, BỘ MÃ HÓA ĐỂ XÂY DỰNG HỆ
THỐNG ĐÈN TRANG TRÍ ................................................................................... 31
Phần 3: ĐO LƯỜNG VÀ THÔNG TIN CÔNG NGHIỆP ............................................... 43
BÀI 4 ....................................................................................................................... 44
ĐO DÒNG ÁP, TẦN SỐ, GÓC PHA, ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN VÀ ĐIỆN TRỞ
TIẾP ĐẤT ............................................................................................................... 44
BÀI 5 ....................................................................................................................... 63
ĐÁNH GIÁ SAI SỐ CỦA CÔNG TƠ DÙNG BÀN KIỂM ĐỊNH ....................... 63
Phần 4: LÝ THUYẾT MẠCH ........................................................................................... 68
BÀI 6 ....................................................................................................................... 69
MẠCH ĐIỆN CÓ HỖ CẢM .................................................................................. 69
BÀI 7 ....................................................................................................................... 75
MẠCH ĐIỆN BA PHA ........................................................................................... 75
Phần 5: MÁY ĐIỆN, KHÍ CỤ ĐIỆN ................................................................................ 81
BÀI 8 ....................................................................................................................... 82
THÍ NGHIỆM VỀ KHÍ CỤ ĐIỆN ........................................................................ 82
Bài 2 THÍ NGHIỆM RƠLE ĐIỆN ÁP CỰC TIỂU ......................................................... 86
BÀI 9 ....................................................................................................................... 91
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY BIẾN ÁP ....................................................................... 91
BÀI 10 ..................................................................................................................... 97
THÍ NGHIỆM VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA ROTOR
LÒNG SÓC........................................................................................................... 988
Phần 6: ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ...................................... 104
BÀI 11 ................................................................................................................... 105
THÍ NGHIỆM ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ............................................................. 105
BÀI 12 ................................................................................................................... 128
THÍ NGHIỆM LẤY ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU
KÍCH TỪ ĐỘC LẬP ............................................................................................ 128
BÀI 13 ................................................................................................................... 145
THÍ NGHIỆM LẤY ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 3 PHA
ROTOR DÂY QUẤN ........................................................................................... 145
4
Phần 1: VI XỬ LÝ VÀ VI ĐIỀU KHIỂN
5
BÀI 1
THỰC HÀNH LẬP TRÌNH CHO VI ĐIỀU KHIỂN
SỐ TIẾT: 02 TIẾT
6
Phần I. THÍ NGHIỆM
1.1. Mục đích thí nghiệm:
- Giúp sinh viên củng cố các kiến thức về thiết kế và lập trình cho các hệ thống Vi xử lý –
Vi điều khiển.
- Giúp Sinh viên chuyển đổi tư duy từ kiến thức lý thuyết đến tiếp cận với kiến thức thực tế
- Giúp cho SV hiểu rõ được thí nghiệm là một bộ phận công việc của người làm công tác
khoa học kỹ thuật.
1.2. Cơ sở lý thuyết:
1.3. Thí nghiệm:
1.3.1. Nội quy an toàn thí nghiệm:
- Người thực hiện thí nghiệm kể cả Hướng dẫn viên và sinh viên đề phải nắm
vững các nội quy an toàn do phòng thí nghiệm quy định, thông qua việc học nội quy
có kiểm tra sát hạch.
- Các thiết bị thí nghiệm chịu sự kiểm soát an toàn theo phân cấp của nhà nước
phải đảm bảo có đầy đủ biên bản kiểm định an toàn của cấp có thẩm quyền. Ví dụ:
Thiết bị điện cao thế (trên 1 kV), các thiết bị áp lực, chất hóa học đặc biệt...
1.3.2. Nội dung bài thí nghiệm:
- Làm quen với Kit thí nghiệm 8051.
- Làm quen với phần mềm lập trình 8051
- Nhúng mã nguồn HDL vào project
- Cấu hình chân tín hiệu và nạp vào Nanoboard 2
- Kiểm tra hoạt động và đánh giá kết quả
1.3.3. Phương pháp và cách thức thí nghiệm:
I. Giới thiệu thiết bị và dụng cụ thí nghiệm
I. KIT KTCT_μp8951:
KIT thí nghiệm gồm 10 module được bố trí như trên hình 1.
1/- MICROCONTROLLER WITH EXTERNAL RAM:
Là khối điều khiển trung tâm gồm một vi điều khiển AT89C51 có nối
kết với RAM ngoài và một vi điều khiển AT89C2051. AT89C51 có thể
chạy bằng bộ nhớ trong (internal memory, dung lượng 4Kb) hoặc chạy bằng
bộ nhớ ngoài (external memory, dung lượng 8Kb).
Các socket trên module này bao gồm:
7
TÊN CHỨC NĂNG
JP7: P1_CPU PORT 1, CPU 89C51
JP8: P3_CPU PORT 3, CPU 89C51
JP3: P2_ADDRESS PORT 2, CPU 89C51
JP1: DATA_CPU PORT 0, CPU 89C51
JP2: DECODE2_LCD PORT 0, CPU 89C51
JP4: DECODE1_8255 Tín hiệu giải mã cho PPI 8255A
JP3: P1_89C2051 PORT 1, CPU 89C2051
JP4: P3_89C2051 PORT 3, CPU 89C2051
2/- PPI 8255A:
Module giao tiếp song song, gồm các socket sau:
TÊN CHỨC NĂNG
JP9: DATA_8255 DATA BUS, 8255A
JP10: CTRL_8255 Các tín hiệu điều khiển 8255A
JP11: PA_8255 PORT A, 8255A
JP12: PB_8255 PORT B, 8255A
JB13: PC1_8255 PORT C, 8255A
JB14: PC2_8255 PORT C, 8255A
8
9
3/- COUNTER:
Gồm một socket:
JP15: COUNTER, cung cấp xung cho mạch đếm, dùng để mô phỏng
cho bài thí nghiệm đếm sản phẩm.
4/- MATRIX LED 8x5:
Module ma trận LED 8 hàng, 5 cột, các bit hàng và cột đều tác động
ở mức cao . Các socket bao gồm:
TÊN CHỨC
JP24: DATA_MATRIX 8 ĐƯỜNG DATA MATRẬN LED
JP25: CATHOD BLUE 5 ĐƯỜNG ĐIỀU KHIỂN CỘT LED XANH
JP26: CATHOD RED 5 ĐƯỜNG ĐIỀU KHIỂN CỘT LED ĐỎ
5/- LED _ LCD TC1602A:
Gồm 8 led đơn, 5 ly màu đỏ, tác động ở mức cao và một LCD
TC1602A, module gồm các socket sau:
TÊN CHỨC
JP27: DATA LED 8 BIT ĐIỀU KHIỂN LED ĐƠN
JP22: DATA LCD 8 BIT DATA CỦA LCD
JP23: CONTROL_LCD ĐƯỜNG ĐIỀU KHIỂN ĐỌC/ GHI LCD
6/- LED 7 ĐOẠN:
Module gồm 8 led 7 đoạn cathod chung, các đường DATA và điều
khiển đều tác động ở mức cao. Các socket:
TÊN CHỨC NĂNG
JP20: DATA_LED7S. 8 BIT DATA CỦA LED 7 ĐOẠN
JP21: CONTROL_LED7S 8 BIT ĐIỀU KHIỂN LED
7/- STEP MOTOR:
Gồm một động cơ bước và mạch điều khiển, có một
socket: JP28: STEP_MOTOR, các đường điều khiển
tác động cao.
8/- CONTROL_KEYBOARD:
Gồm 4 phím nhấn, có một
socket: JP29: DATA_SW
10
9/- DAC0808:
Gồm một mạch DAC 8 bit sử dụng IC DAC0808, ngõ ra của mạch được
nối với một LED 5 ly, dùng để điều khiển độ sáng của LED theo giá trị số ở
ngõ vào. Module có một socket:
JP18: DATA_DAC, gồm 8 bit data của bộ biến đổi số – tương tự.
10/- ADC0804:
Gồm mộ ADC 8 bit sử dụng IC ADC0804, ngõ vào tương tự là bộ
cảm biến nhiệt độ dùng LM335, module gồm 2 socket:
TÊN CHỨC NĂNG
JP16: DATA_ADC 8 BIT NGÕ RA SỐ
JP17: CONTROL_ADC CÁC ĐƯỜNG TÍN HIỆU ĐIỀU
II. Phân nhóm thí nghiệm
5 SV/ 1 nhóm, làm việc trên 1 Kit thí nghiệm 8051.
25 SV/ 1 ca thí nghiệm.
11
III. Sơ đồ và cách thức tiến hành TN
Lập trình điều khiển đọc phím bấm và hiển thị lên LED 7 thanh theo sơ đồ sau:
12
IV. Trình tự tiến hành thí nghiệm
- Nối JP29(DATA_SW) của bàn phím với P3_CPU (port 3 của 8951)
- Nối P1_CPU với JP20 (DATA_LED7S)
- Nối P2_ADDRESS với JP21 (CONTROL_LED7S)
1/- Viết chương trình hiển thị thông tin trên led 7 đoạn:
Chương trình 2.1: viết chương trình hiển thị số 5 trên LED1:
SỐ D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Giá trị
HEX p G f e D c b a
0
1
2
3
4
5 0 1 1 0 1 1 0 1 6DH
6
7
8
9
MAIN:
MOV P2,#00H ; tắt các led
MOV P1,#6DH ; đặt DATA số 5 ra P1
MOV P2,#01H ; mở nguồn led1
SJMP $
END
Chương trình 2.2: viết chương trình hiển thị số 54 trên 2 LED 7 và 8
HƯỚNG DẪN: theo sơ đồ nguyên lý ở trên, ta thấy không thể hiển thị 2
thông tin khác nhau trên 2 led tại cùng thời điểm. Do đó: tại mỗi thời điểm
(khoảng vài ms) ta hiển thị thông tin trên 1 led, sau đó tắt led và chuyển sang
hiển thị thông tin khác trên led kế tiếp. Thực hiện quá trình này liên tục, do
hiện tượng lưu ảnh của mắt sẽ thấy hai thông tin được hiển thị đồng thời.
13
MAIN:
MOV P2,#00H ; tắt các led
BEGIN:
MOV P1,#6DH ; đặt DATA 5 ra P1
SETB P2.6 ; mở nguồn led 7
CALL DELAY ; trì hoãn để mắt lưu ảnh thông tin
CLR P2.6 ; tắt nguồn led 7
MOV P1,#66H ; đặt thông tin DATA 4 ra P1
SETB P2.7 ; mở nguồn led 8
CALL DELAY ; trì hoãn để mắt lưu ảnh
CLR P2.7 ; tắt nguồn led 8
LJMP BEGIN ; lặp lại quá trình vô hạn
DELAY: ; chương trình DELAY ~ 1ms
PUSH 07H
MOV R7,#100
DJNZ $
POP 07H
RET
END
Chương trình 2.3: viết chương trình hiển thị các số tăng dần từ 0 - 9 trên led 8
HƯỚNG DẪN:
MOVC A,@A+DPTR ; là lệnh gán vào thanh ghi A nội dung ô
nhớ chương trình có địa chỉ = (nội dung hiện tại của A + nội dung thanh ghi
DPTR), ví dụ: A = 20 và DPTR = 1000 => A (1020); lệnh này trong
chương trình sau dùng để đổi nội dung một ô nhớ (có giá trị từ 0 đến 9) sang
mã 7 đoạn của số đó.
CNT EQU 127 ; khai báo biến CNT tại ô nhớ RAM 127
MAIN:
MOV P2,#00H ; tắt các led
MOV CNT,#0 ; khởi động biến đếm = 0
MOV DPTR,#MA_7S ; lấy địa chỉ đầu bảng mã 7 đoạn
BEGIN:
MOV A,CNT
MOVC A,@A+DPTR ; đổi nội dung CNT ra mã 7 đoạn
14
MOV P1,A ; đặt mã 7 đoạn ra P1
SETB P2.7 ; mở nguồn led8
CALL DELAY ; trì hoãn
INC CNT ; tăng nội dung biến
MOV A,CNT
CJNE A,#10,BEGIN ; nếu biến < 10 thì tiếp tục hiện
thi MOV CNT,#0 ; nếu biến = 10 thì gán về 0
LJMP BEGIN
DELAY:
LAP:
PUSH 06 ; cất nội dung R6 vào ngăn xếp
PUSH 07 ; cất nội dung R7 vào ngăn xếp MOV
R6,#255
MOV R7,#255
DJNZ R7,$ ;
DJNZ R6, LAP
POP 07 ; lấy lại giá trị cũ của R7 trong ngăn xếp
POP 06 ; lấy lại giá trị cũ của R6 trong ngăn xếp
RET ; kết thúc chương trình con.
MA_7S: DB
3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
BÀI TẬP:
Chương trình 2.4: viết chương trình hiển thị: 15-10-06 trên 8 led
Chương trình 2.5: viết chương trình hiển thị các số tăng dần từ 00 – 99
trên 2 led 1 và 2.
HƯỚNG DẪN: dùng 1 ô nhớ chứa số đếm, trước khi hiển thị nội dung ô
nhớ, ta phải đổi ra thành 2 số thập phân (0 -9), sau đó lần lượt đổi từng số thập
phân sang mã
7 đoạn và quét trên 2 led :
CNT EQU 127
DONVIEQU 126
15
CHUC EQU 125
.
.
.
DOI_SO:
PUSH ACC
PUSH B
MOV A,CNT
MOV B,#10
DIV AB
MOV CHUC,A
MOV
DONVI,
B POP B
POP ACC
RET
2/- Thực hành điều khiển các phím: phím SW1 nối chân P3.0; SW2 nối
chân
P3.1; SW3 nối chân P3.2; SW4 nối chân P3.3
Chương trình 2.6: Viết chương trình thực hiện:
- Nhấn SW1: hiển thị số 3 trên led8
- Nhấn SW2: hiển thị số 7 trên led8
- Nhấn SW3: tắt các thông tin đang hiển thị
HƯỚNG DẪN:
dùng lệnh JNB bit, để kiểm tra phím nhấn;
ví dụ: JNB P3.0, HIENTHI3 ; nếu SW1 nhấn thì logic tại P3.0 là 0, nên
lệnh này thỏa điều kiện nhảy đến nhãn HIENTHI3, ngược lại sẽ thực hiện lệnh
kế
tiếp.
SW1 BIT P3.0 ; khai báo kiểu BIT: SW1 P3.0
SW2 BIT P3.1
SW3 BIT P3.2
16
MAIN:
MOV P2,#00H ; tắt các led
SETB P2.7 ; mở nguồn led8
BEGIN:
JNB SW1,HT3 ; nếu SW1 nhấn thì Æ HT3
JNB SW2,HT7
JNB SW3,TAT
LJMP BEGIN
SW1:
MOV P1,#4FH ; hiển thị số 7
LJMP BEGIN ; trở về tiếp tục kiểm tra phím
SW2:
MOV P1,#07H
LJMP BEGIN
SW3:
MOV P2,#00H
LJMP BEGIN
END
Chương trình 2.7: Viết chương trình thực hiện:
- Nhấn SW1: tăng nội dung hiển thị một đơn vị trên led1 (0-1-2-3-4-
5…9-0)
- Nhấn SW2: giảm nội dung hiển thị một đơn vị trên led1 (9-8-7…2-1-0-
9)
HƯỚNG DẪN: dùng một ô nhớ chứa số đếm, khi nhấn SW1, tăng nội dung
ô nhớ, sau đó trì hoãn một thời gian (chờ nhấc tay khỏi phím, thời gian này
thường chọn từ
100ms -> 500ms); khi nhấn SW2, giảm nội dung ô nhớ 1 đơn vị, sau đó trì
hoãn; nếu không phím nào được nhấn thì đổi nội dung ô nhớ sang mã led 7
đoạn và hiển thị.
CNT EQU 127
SW1 BIT P3.0
SW2 BIT P3.1 MAIN:
MOV
P2,#00
H SETB P2.0
17
MOV CNT,#0
BEGIN:
JNB SW1,TANG
JNB SW2,GIAM
MOV A,CNT
MOVC
A,@A+DPT
R MOV P1,A
LJMP BEGIN
TANG:
INC CNT
MOV A,CNT
CJNE
A,#10,TROV
E MOV CNT,#0
TROVE:
CALL DELAY
LJMP BEGIN
GIAM:
DEC CNT
MOV A,CNT
CJNE
A,#255,TROV
E
MOV
CNT,#
0
LJMP
TROV
E
DELAY:
PUSH 05 ; cất nội dung R5 vào ngăn xếp
PUSH 06 ; cất nội dung R6 vào ngăn xếp
PUSH 07 ; cất nội dung R7 vào ngăn xếp
MOV R5,#2
LAP1:
18
MOV R6,#255
LAP:
MOV R7,#255
DJNZ R7,$ ;
DJNZ R6, LAP
DJNZ R5,LAP1
POP 07 ; lấy lại giá trị cũ của R7 trong ngăn xếp
POP 06 ; lấy lại giá trị cũ của R6 trong ngăn xếp
POP 05 ; lấy lại giá trị cũ của R5 trong ngăn xếp
RET ; kết thúc chương trình con.
MA_7S: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
1.4. Chuẩn bị của sinh viên:
- Đọc và nghiên cứu bài thí nghiệm
- Đọc và nghiên cứu lý thuyết có liên quan đến nội dung bài thí nghiệm
- Chuẩn bị các vật dụng, giấy vở ghi chép số liệu thí nghiệm
- Sự chuẩn bị của sinh viên phải được thông qua kiểm tra của người hướng dẫn thí
nghiệm. Nếu không đạt, sẽ không được tham gia thí nghiệm và có được thí nghiệm
tiếp vào buổi khác hay không sẽ do Bộ môn và Ban chủ nhiệm khoa giải quyết.
Phần II. VIẾT BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
2.1. Quy định chung:
Báo cáo thí nghiệm được viết một mặt trên khổ giấy A4, đóng quyển, bìa mềm
(theo mẫu .........). Mỗi sinh viên có một quyển báo cáo riêng.
2.2. Nội dung báo cáo:
2.2.1. Cơ sở lý thuyết
- Trình bày cơ sở lý thuyết giao tiếp giữa vi điều khiển với nút bấm và LED 7
thanh.
- Trình bày cơ chế điều khiển hiển thị nhiều LED 7 đoạn đồng thời.
2.2.2. Báo cáo kết quả thí nghiệm
- Tổng hợp những kết quả chính cho nội dung báo cáo
- Phân tích sơ đồ nguyên lý, mã lệnh
- Bài tập:
1/- Cho biết mức tác động của led 7 đoạn trong mạch thí nghiệm:
- Mức tác động của data:
19
- Mức tác động của tín hiệu điều khiển nguồn
2/- Thành lập bảng mã 7 đoạn từ 0 – F:
SOÁ D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Giaù trò
HEX p G f e D c b a
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
b
C
d
E
F
3/- Hoàn thành chương trình 2.5 trong giáo trình thí nghiệm:
- Kiến nghị.
Phần III. ĐÁNH GIÁ CHẤM ĐIỂM, BẢO VỆ THÍ NGHIỆM
Bộ môn hay tập thể hướng dẫn thí nghiệm tổ chức đánh giá điểm thí nghiệm
thông qua lựa chọn một trong những hình thức sau:
- Chấm điểm dựa trên nội dung bản báo cáo thí nghiệm của từng sinh viên
- Chấm điểm theo hình thức bảo vệ vấn đáp.
Điểm thí nghiệm của sinh viên được tổng hợp theo lớp có chữ ký xác nhận Trưởng bộ
môn chuyên môn.
20
Phần 2: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
21
BÀI 2
MẠCH BẢO VỆ QUÁ DÒNG TÁC ĐỘNG NHANH
SỐ TIẾT: 01 TIẾT
22
Phần I. Thí nghiệm
1.1. Mục đích thí nghiệm:
Sau khi thực hiện bài thí nghiệm này bạn có thể:
Sử dụng thành thạo các dụng cụ đo, máy hiện sóng.
Sử dụng chế độ khóa của KĐTT để tạo khóa đóng, cắt.
Phân biệt và hiểu rõ nguyên lý hoạt động của Tranzitor.
Chuẩn đoán những lỗi trong mạch điện.
Sử dụng mạch so sánh 1 ngưỡng để bảo vệ các thiết bị trong công nghiệp và
trong gia đình.
Giúp sinh viên chuyển đổi tư duy từ kiến thức lý thuyết đến tiếp cận với kiến thức
thực tế
Giúp cho SV hiểu rõ được thí nghiệm là một bộ phận công việc của người làm công
tác khoa học kỹ thuật.
1.2. Cơ sở lý thuyết:
a) Nguyên lý làm việc của khối nguồn nuôi 1 chiều
Trong đó:
- Máy biến áp: dùng để biến đổi điện áp xoay chiều u1 thành điện áp xoay chiều
u2 có cùng tần số và có giá trị thích hợp với yêu cầu.
- Mạch chỉnh lưu: dùng để biến đổi điện áp xoay chiều u2 thành điện áp một
chiều U= không bằng phẳng (đập mạch). Mạch chỉnh lưu có thể dùng sơ đồ chỉnh lưu
cầu hoặc chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ có điểm trung tính.
- Bộ lọc: có nhiệm vụ san bằng điện áp một chiều đập mạch thành điện áp một
chiều U01 ít nhấp nhô hơn.
- Bộ ổn áp (ổn dòng) một chiều: có nhiệm vụ ổn định điện áp (dòng điện) ở đầu
ra U02 (It) không đổi khi điện áp lưới hay điện trở tải thay đổi trong một phạm vi nhất
định. Ở đây chúng ta dùng IC ổn áp 78XX hoặc 79XX nhằm mụch đích tạo điện áp
dương hoặc điện áp âm ổn định ở đầu ra.
220v ~
4x4007
7812
22v ~
C2 C1
+12V 1
2
3
MBA
~
23
b) Nguyên lý làm việc của các Tranzitor
Để cho Tranzito có thể làm việc ở chế độ khuyếch đại tín hiệu điện, người ta phải
đưa điện áp một chiều tới các điện cực của nó gọi là phân cực cho tranzito, sao cho
tiếp giáp JE phân cực thuận và tiếp giáp JC phân cực ngược như hình vẽ.
Giả sử ta xét tranzito pnp như hình vẽ
Do tiếp giáp JE được phân
cực thuận bằng nguồn UEB, điện
trường EEB này có tác dụng gia
tốc các hạt dẫn điện đa số
(lỗ trống) từ vùng phát qua JE
đến vùng gốc tạo thành dòng
điện cực phát IE. Do nồng độ các lỗ trống ở vùng phát lớn nên dòng điện cực phát IE
có giá trị lớn.
Khi đến vùng gốc, một phần nhỏ lỗ trống sẽ tái hợp với các điện tử đến từ cực âm
của nguồn UEB tạo thành dòng điện cực gốc IB. Do vùng gốc có bề dày mỏng và nồng
độ các hạt dẫn điện tử rất ít nên dòng điện cực gốc IB rất nhỏ. Phần lớn các lỗ trống
còn lại khuyếch tán qua vùng gốc và di chuyển đến tiếp giáp góp JC. Tại tiếp giáp góp,
điện trường UCB thuận chiều với các hạt này nên sẽ cuốn chúng qua tiếp giáp JC sang
lớp góp để tạo thành dòng điện cực góp IC.
Thực tế, vì tiếp giáp JC phân cực ngược nên trên nó vẫn tồn tại một dòng điện
ngược có trị số nhỏ (giống như dòng điện ngược của điốt) ICB0 , do mật độ các hạt dẫn
thiểu số nhỏ nên dòng ICB0 có trị số nhỏ, ta có thể bỏ qua.
Khi đó, ta có biểu thức dòng điện trong tranzito là:
IE = IB + IC . Do IB << IE , IB << IC nên IE IC
Để đánh giá mức độ hao hụt của dòng điện cực phát tại vùng cực gốc, người ta
đưa ra khái niệm gọi là hệ số truyền đạt dòng điện :
= IC / IE , 1 càng tốt. (1)
Để đánh giá tác dụng điều khiển của dòng điện cực gốc tới dòng điện cực góp
người ta đưa ra hệ số khuyếch đại dòng điện : = IC / IB . (2)
P N P
JE JC
E
B
C
UEB + _ +
_
UCB
IE IC
IB
+++++++++++++
- - - - - - - - - - - -
-
-
-
+
-
ICB
Hình b: Phân cực cho trazito PNP
+
_
_
+ UBE < 0
UCE < 0
B
C
E
IB IC
IE
Hình a: Phân cực cho trazito NPN
_
+
+
_
UBE > 0
UCE > 0
B
C
E
IB
IC
IE
24
Thường = vài chục vài trăm lần , từ (1) và (2) ta có quan hệ: = / 1+
Đối với Tranzito ngược P-N-P, nguyên lý làm việc cũng tương tự như tranzito
thuận, chỉ khác là ở tranzito ngược phầ