Giáo trình kỹ thuật xung - Chương 3

MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG BJT1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Các mạch tạo xung cơ bản nhất là các mạch tạo xung vuông được gọi chung là mạch dao động đa hài. Có ba loại mạch dao độâng đa hài là: - Dao động đa hài lưỡng ổn (bistable – multivibrator) ( còn gọi là mạchFlip-Flop, mạch lật hay bấp bênh): mạch có hai trạng thái và hai trạng thái đều ổn định. - Dao động đa hài đơn ổn ( Monostable Multivibraor) (còn gọi là mạch định thì): mạch có hai trạng thái, trong đó một trạng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình kỹ thuật xung - Chương 3Giáo Trình Kỹ Thuật Xung Biên Soạn: Đào Thị Thu Thủy CHƯƠNG 3 MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG BJT1.1 KHÁI NIỆM CHUNGCác mạch tạo xung cơ bản nhất là các mạch tạo xung vuông được gọi chung là mạchdao động đa hài. Có ba loại mạch dao độâng đa hài là: - Dao động đa hài lưỡng ổn (bistable – multivibrator) ( còn gọi là mạchFlip-Flop, mạch lật hay bấp bênh): mạch có hai trạng thái và hai trạng thái đều ổn định. - Dao động đa hài đơn ổn ( Monostable Multivibraor) (còn gọi là mạch định thì): mạch có hai trạng thái, trong đó một trạng thái ổn định và một trạng thái không ổn định gọi là trạng thái tạo xung - Dao động đa hài phi ổn (astable Multivibrator): mạch có hai trạng thái và cả hai trạng thái đều không ổn định còn gọi là mạch tự dao động.Mạch dao động đa hài dùng BJT dựa vào sự nạp điện và sự xả điện của tụ điện kếthợp với đặc tính chuyển mạch của Transistor.Ngoài ra mạch dao động đa hài được tạo ra từ các linh kiện như op-amp, IC555, cáccổng logic, …. +VCC1.2 TRẠNG THÁI NGẮT (TẮT) DẪN CỦATRANSISTOR.Transistor có 3 trạng thái: IC - Trạng thái ngắt (tắt) RC VO RB - Trạng thái dẫn khuếch đại - Trạng thái dẫn bão hòa IETrong kỹ thuật xung transistor dùng để tạo xung Vi =0v IBvuông nên chỉ hoạt động ở hai trạng thái tắt và bãohoà. Lúc này transistor làm việc như một khóa điện tửđể đóng và ngắt mạch điện.Trạng thái đóng hay ngắt của mạch transistor tùy Hình 3.1: Transistor ngắtthuộc vào mức điện áp phân cực cho cực B của nó1.2.1. Trạng thái ngắt (tắt) +VCCTrong hình 3.1 transistor có điện áp Vi = 0V ⇒ VB =0V,transistor không được phân cực nên ngưng dẫn. IC ⇒ IB = 0 và IC =0. RC VOĐiện áp ngõ ra ở cực C của transistor là: RB V0 = VC =VCC – IC.RC ⇒ V0 = VCC IE IBNhư vậy ngõ vào Vi có mức thấp, ngõ ra V0 có mức Vicao.1.2.2. Trạng thái dẫn bão hòaĐể transistor chuyển từ trạng thái ngắt như hình 3.1 Hình 3.2: Transistor bão hòasang trạng thái bão hòa thì ngõ vào phải được cấp một http://www.ebook.edu.vn Trang 31Giáo Trình Kỹ Thuật Xung Biên Soạn: Đào Thị Thu Thủyđiện áp Vi đủ lớn sao cho VB lớn hơn một mức ngưỡng để transistor được phân cựcbão hòa. Điện áp này được gọi là VBEsat có trị số tùy thuộc chất bán dẫn chế tạotransistor. VBEsat = 0,7 V÷ 0,8 VTa có (Transistor chất silicium) VBEsat = 0,3 V (Transistor chất Germanium)Trong mạch điện hình 3.2, điện trở RC được coi là điện trở tải để xác định dòng điệnIC qua transistor. Khi transistor chạy ở trạng thái bão hòa thì điện cực C có điện áp ra: V0 = VC = VCEsat ≈ 0,1V÷ 0,2VNhư vậy ngõ vào Vi có mức thấp, ngõ ra V0 có mức cao.Dòng điện IC được tính theo công thức: VCC − VCEsat IC = RCKhi có dòng điện tải IC phải tính dòng điện cần thiết cung cấp cho cực B để chọn trịsố điện trở RB thích hợp. Thông thường ta có: I IB = C (β : độ khuếch đại dòng điện) βTrường hợp cần cho transistor chạy bão hòa vững (bão hòa sâu) thì chọn I ≥C I (điều kiện bão hòa) Bβ I I = k. C với k là hệ số bão hòa sâu (k ≈ 2 ÷5) hay B βĐiện trở RB dược chọn theo công thức: V −V BEsat =i R B I BVí dụ: Mạch điện hình 3.2 có các thông số sau : + VCC =12V, RC =1,2kO , transistorchất Si và có β =100, điện áp vào Vi =1.5V. Tìm RB để transistor hoạt động ở trạngthái bão hòa.Trước hết phải tính dòng điện tải ...