ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ
---------------o0o---------------
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI BJT
GVHD: Trần Hoàng Quân
NHÓM 16
STT HỌ VÀ TÊN MSSV
1 Phạm Đăng Bảo 2012674
2 Lâm Duy Cường 2010444
3 Nguyễn Thành An 2012515
4 Nguyễn Thanh Dương 2012533
1
5 Phạm Đại Phú
2
I. GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI:
1. Nội dung phân tích:
Với đề tài: Tìm hiểu về mạch dao động đa hài BJT – nhóm 16 sẽ tập trung phân tích
các nội dung sau đây:
- Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý làm việc của mạch đa hài
- Liệt kê các ứng dụng hay gặp của mạch đa hài trong thực tế
- Giải thích nguyên lý vận hành của mạch đã lắp
2. Mục tiêu bài tập lớn:
Thông qua bài tập lớn này, nhóm mong muốn hoàn thành các mục tiêu:
- Tìm hiểu thêm về các thiết bị - linh kiện thực tế
- Liên hệ cấu tạo và nguyên lý với các thiết bị đã được học
- Thực hành lắp mạch thực tế và thử nghiệm
- Tìm hiểu nguyên lý vận hành mạch điện, mô phỏng, rút ra các kiến thức mới cũng
như kiến thức còn hạn chế
3. Phần mềm mô phỏng:
Nhóm sử dụng 2 phần mềm phục vụ việc vẽ mạch và mô phỏng
- Phần mềm Protues 8 Professional: dùng để vẽ mạch
Trong quá trình thực hiện, do hạn chế về kiến thức điện tử và mạch điện nên nhóm gặp
nhiều khó khăn khi lựa chọn và tính toán thông số thiết bị. tìm tòi thêm các mạch có sẵn,
thử nghiệm nhiều thông số thiết bị, kiểm chứng bằng phần mềm mô phỏng
Với mục tiêu tự tìm tòi để hiểu thêm về linh kiện, nắm được nguyên lý hoạt động,
nhóm mong muốn các hạn chế về tính toán sẽ được Thầy góp ý thêm, cũng như sẽ cố
gắng tự giải thích sâu hơn khi được học các môn học về sau.
3
II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động chung của mạch dao động đa hài dùng BJT:
- Cấu tạo: Mạch dao động đa hài bao gồm các BJT được mắc chéo nhau, các tụ điện và
điện trở.
- Nguyên lý hoạt động chung: Dựa trên nguyên lý nạp xả của tụ điện làm cho BJT chuyển
giữa hai chế độ khóa và bão hòa, để tạo ra tín hiệu xung dạng vuông.
III. Các loại mạch dao động đa hài dùng BJT:
- Dựa trên nguyên tắc hoạt động, mạch đa hài dùng BJT được phân thành ba loại chính:
Mạch đa hài bất ổn (Astable Multivibrator), mạch đa hài đơn ổn (Monostable
Multivibrator), mạch đa hài lưỡng ổn (Bistable Multivibrator).
1. Mạch đa hài bất ổn:
1.1. Cấu tạo của mạch:
- Các transitor mắc chéo với nhau. Cực C của BJT thứ nhất được kết nối với cực B của
BJT thứ 2 thông qua một tụ điện và ngược lại. Các cực E của cả hai BJT dẫn được kết nối
với mass (chân đất). Các điện trở tải được kết nối với cực C và các điện trở phân cực kết
nối với cực B có giá trị bằng nhau. Các tụ điện có giá trị bằng nhau.
1.2. Nguyên lý hoạt động của mạch:
- Với mạch như hình vẽ:
4
Trên lý thuyết thì 2 BJT Q1 và Q2 là như nhau; tuy nhiên, trong quá trình chế tạo sẽ có
BJT nhạy hơn. Giả sử Q1 dẫn trước. Như vậy điện áp đầu ra của Q1 sẽ là VCE (sat) và Q2
sẽ bằng VCC.
Tụ C1 tích điện qua R1 và khi điện áp trên C1 đạt 0,7V điều này đủ để làm BJT Q2 đến
trạng thái bão hòa. Khi đó cực dương của tụ C2 được nối xuống mass dẫn đến điện áp cực
âm của tụ mang giá trị âm. Điện áp này tác động lên cực B của Q1, biến BJT Q1 thành
trạng thái tắt và BJT Q2 thành bão hòa. Như vậy điện áp đầu ra của Q1 sẽ là VCC (sat) và
Q2 sẽ bằng VCE.
Điện tích tụ C2 qua R2. Điện áp trên tụ C2 này khi đến 0,7V, bật BJT Q1 đến mức bão hòa,
quay lại trạng thái ban đầu và lặp đi lặp lại.
Do đó điện áp đầu ra và dạng sóng đầu ra được hình thành bởi sự chuyển đổi luân phiên
của các BJT Q1 và Q2. Khoảng thời gian của các trạng thái bật / tắt này phụ thuộc vào giá
trị của điện trở và tụ điện được sử dụng, tức là vào giá trị RC được sử dụng. Khi cả hai
bóng bán dẫn được vận hành luân phiên, đầu ra là dạng sóng vuông, với biên độ đỉnh là
VCC.
1.3. Các ứng dụng của mạch đa hài bất ổn:
- Máy tạo sóng
- Máy chuyển đổi tần số điện áp
- Máy dao động,...
2. Mạch đa hài đơn ổn
5