Mạch điện tử - Chương 3: Mạch khuếch đại FET
lượt xem 63
download
Tham khảo bài thuyết trình 'mạch điện tử - chương 3: mạch khuếch đại fet', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Mạch điện tử - Chương 3: Mạch khuếch đại FET
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 1
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 2 • Nguyên lý hoạt động • Đặc điểm - Phân loại - Ký hiệu • Cấu tạo và hoạt động phân cực • Mạch phân cực (DC) • Mạch phân cực cho JFET • Mạch phân cực cho MOSFET • Mạch tín hiệu nhỏ (AC) • Mô hình tương đương của FET: dạng S chung • Phân tích mạch tín hiệu nhỏ (CS – CD – CG)
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 3 • Đặc điểm - Phân loại - Ký hiệu • FET kênh n • FET kênh p • Cấu tạo và hoạt động phân cực • JFET • MOSFET (IGFET)
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 4 • Kênh bán dẫn được điều khiển bởi điện áp. • FET là nguồn dòng phụ thuộc áp • FET kênh p • FET kênh n • Gồm 3 cực • Cực cổng G ~ cực Base • Cực nguồn S ~ cực Emitter • Cực máng D ~ cực Collector N P • Phần tử phi tuyến
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 5 • VGS = 0: dòng bão hòa IDSS Điểm nghẽn kênh • Tăng VGS= -1 điểm nghẽn tại iD thấp hơn • VGS = -2 = -Vp0 : điện thế nghẽn với iD=0 Vùng ñiện trở (iD thay ñổi theo vDS) Vùng khuếch ñại (bão hòa) Vùng tắt (iD=0)
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 6 • Họ đặc tuyến JFET kênh n và điều kiện hoạt động ở vùng dẫn khuếch đại (bão hòa). • - Vpo ≤ VGS ≤ 0 • Vp = Vpo + VGS ≤ VDS • 0≤ IDS = Ip ≤ Ipo
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 7 • VGS = 0 • -Vp0 < VGS < 0 • VGS > 0 Vùng ñiện trở. Vùng khuếch ñại (bão hòa). Vùng tắt.
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 8 • Họ đặc tuyến MOSFET kênh n và điều kiện hoạt động ở vùng dẫn khuếch đại (bão hòa). • - Vpo ≤ VGS • Vp = Vpo + VGS ≤ VDS • 0 ≤ IDS = Ip ≤ Ipo
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 9 Ví dụ: Cho FET có phương trình ñặc tính dòng áp là IDS = 2.10-4 (1+0.25 VGS )2 (A) a. Tìm dòng và áp nghẽn khi VGS =0. b. Tìm dòng và áp nghẽn khi VGS = -1, -2, -4 (V). c. Tìm dòng và áp nghẽn khi VGS =1, 2, 4 (V).
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 10 VGS = 0 thì I = 2.10-4 (1+0.25 . 0 )2 = 2.10-4 (A) = Ipo. IDS = 0 thì 2.10-4 (1+0.25 . VGS )2 = 0 giải PT ta ñược VGS = -4 (V) Vpo = 4 (V). JFET VGS -4 -2 -1 0 1 2 4 Ip= IDS 0 0.5 1.125 2.10-4 3.125 4.5 8 Vp= VDS 0 2 3 4 5 6 8 MOSFET
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 11 • Mạch phân cực cho JFET • Mạch phân cực cho MOSFET • Chế độ nghèo • Chế độ tăng cường
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 12 Ta có: 0 = RG IG + VGS + RS ID = 0 + VGS + RS ID ðường phân cực: VGS = - RS ID (1) ðặc tuyến truyền: IDS =ID = Ipo (2) Từ (1) và (2) cho ta hệ PT hai ẩn IDSQ và VGSQ. Giải hệ ta có ñiểm Q.
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 13 Ví dụ: Cho mạch như hình vẽ: Ipo = 0.1 mA , Vpo = 4 V. Tìm Q? Ta có: VGS = VG - VS = - VS = - RS IDQ (IG =0) VGSQ = - RS IDQ (1) Mặt khác: IDQ = Ipo (2) Từ (1) và (2) ta có : 6.25x10-3 (VGSQ)2 + 1.05 VGSQ + 0.1 = 0 VGSQ = -0.095V VGSQ= - 168V ( Lọai vì < -Vpo) VDS = VDD - IDQ (RS + RD )= 19.81 (V) Nhận xét: RG không ảnh hưởng ñến sự phân cực do IG =0.
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 14 VDS = VDD - ID (RS + RD ) VG = VDD R2 / (R1 + R2) VG = RG IG + VGS + RS ID = 0 + VGS + RS ID VGS = VG - RS ID (Đường Đường phân cực ) Đặc tuyến truyền: IDS =ID = Ipo Điểm tĩnh Q: IDQ = Ipo và VGSQ = VG - RS IDQ Giải hệ trên tìm được Q (IDQ , VGSQ )
- 4/2/2013 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK Tp.HCM 15 VDS = VDD - ID RD Ðường phân cực : VGS = VDS = VDD –RDID (1) Đặc tuyến truyền đạ đạt: t: IDS =ID = Ipo (2) Từ (1) và (2) ta có hệ PT hai ẩn IDSQ và VGSQ. Giải hệ ta có điểm Q
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 16 Ví dụ: Cho mạch như hình vẽ: Ipo = 6mA , Vpo = 3V. Tìm Q? Ta có : VG = VDD R2 / (R1 + R2) = 1.5 V VGSQ = VG - RS IDQ (1) Mặt khác: IDQ = Ipo (2) Từ (1) và (2) ta có : 0.1 (VGSQ)2 + 1.6 VGSQ -0.6 = 0 VGSQ = 0.366 V VGSQ= - 16.366 V (Lọai vì < -Vpo)
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 17 Ví dụ: Cho mạch như hình vẽ : Ipo = 4mA, Vpo = 4V. Tìm Q? Ta có: VGS = VDD –RDID – RGIG = VDD –RDID (IG =0) VGSQ = VDD –RDIDQ (1) Mặt khác: IDQ = Ipo (2) Từ (1) và (2) ta có : 0.5(VGSQ)2 + 5 VGSQ – 10 = 0 VGSQ = 1.7 V VGSQ= - 11.7 V ( Lọai vì < -Vpo) Nhận xét: RG không ảnh hưởng ñến sự phân cực do IG =0.
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 18 • Mô hình tương đương của FET: dạng S chung • Các thông số AC của FET • Mô hình nguồn dòng phụ thuộc áp • Mô hình nguồn áp phụ thuộc áp • Phân tích mạch tín hiệu nhỏ (CS – CD – CG) • Tính toán độ lợi dòng-áp và trở kháng vào-ra • Kỹ thuật phản ánh trong FET: bảo toàn dòng iDS • Mô hình tương đương của mạch khuếch đại
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 19 • Mô hình nguồn dòng phụ thuộc áp rds: Tổng trở ra của FET ∂vds rds = ∂i ds g m: hỗ dẫn ∂ids VGSQ 1 gm = | Q = 2IP0 1+ ∂vgs VP0 VP0 • Mô hình nguồn áp phụ thuộc áp µ : Hệ số khuếch ñại của FET
- 4/2/2013 Khoa ðiện – ðiện tử - ðHBK Tp.HCM 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài tập kỹ thuật mạch điện tử
6 p | 3063 | 830
-
Mô phỏng Mạch điện tử bằng phần mềm Electronics Workbench
47 p | 1144 | 330
-
Bài giảng Bài 3: Mạch điện đảo chiều quay động cơ 3 pha - GV. Đỗ Xuân Sinh
11 p | 2257 | 252
-
Giáo trình mạch điện tử Phần 3
18 p | 273 | 145
-
Bài giảng Lắp đặt mạch điện điều khiển động cơ không đồng bộ 3 pha dùng động từ đơn - điều khiển 1 nơi - Nguyễn Thị Hồng
18 p | 607 | 122
-
Bài giảng môn học kỹ thuật điện
139 p | 336 | 104
-
Giáo trình cơ điện tử - Các thành phần cơ bản 3
9 p | 269 | 93
-
Đề thi lý thuyết mạch 1
16 p | 403 | 91
-
Ngắn mạch điện tử P3
6 p | 233 | 79
-
Bài giảng: Truyền thông điện tử
55 p | 339 | 65
-
ĐỀ THI MẠCH ĐIỆN I
1 p | 707 | 61
-
Ngắn mạch điện tử P7
16 p | 170 | 35
-
Báo cáo thí nghiệm điện tử tương tự-Bài 3 : Khuếch Đại Hồi Tiếp
9 p | 105 | 12
-
Đề thi kết thúc môn Lắp mạch điện tử ứng dụng có đáp án - Trường TCDTNT-GDTX Bắc Quang (Đề số 3)
3 p | 15 | 8
-
Đề thi kết thúc môn Lắp mạch điện tử cơ bản có đáp án - Trường TCNDTNT Bắc Quang (Đề số 3)
3 p | 15 | 7
-
Đề thi kết thúc môn Lắp mạch điện tử cơ bản có đáp án - Trường TCNDTNT Bắc Quang (Đề 3)
3 p | 12 | 6
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Phần 3 - Ths. Hoàng Quang Huy
39 p | 17 | 5
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Bài 3 - Lưu Đức Trung
60 p | 20 | 5
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn