Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Bài 1: Giới thiệu
Định luật Kirchhoff I (về dòng điện): Tổng các dòng điện đi vào một nút nào đó bằng tổng các dòng điện từ nút đó đi ra.
Nếu coi các dòng vào có dấu âm, dòng ra có dấu dương thì:
∑_k a_k i_k (t)=0(a_k=±1) (
Định luật Kirchhoff II (về điện áp): tổng đại số các điện áp sụt trên các thông số thụ động của một vòng kín bằng tổng đại số các sức điện động có trong vòng kín đó.
Hay là:
Tổng đại số các điện áp sụt trong một vòng kín bằng không.
∑_k▒ b_k u_k (t)=0□( ) (b_k=±1)
24 trang |
Chia sẻ: Tiểu Khải Minh | Ngày: 19/02/2024 | Lượt xem: 120 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Bài 1: Giới thiệu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Giới thiệu môn học
MÔN MẠCH ĐIỆN TỬ.
Số trình: 4 ~ 60 giờ.
Lý thuyết: 45 giờ - lớp lớn, bao gồm 1 bài kiểm tra quá trình (giữa kỳ). Bài tập: 15 giờ - các lớp nhỏ.
Tính điểm: Thi cuối kỳ: 70%, Điểm quá trình: 30%
Điểm quá trình: Thi giữa kỳ: 10%, chuyên cần: 20%
Hình thức thi:
Thi giữa kỳ: thi viết – bài tập
Thi cuối kỳ: thi viết – bài tập
Mục đích môn học:
Môn học cung cấp các kiến thức cơ sở về điện tử học, các định luật cơ bản của điện tử học, các linh kiện điốt, tranzitor, các mạch khuếch đại dùng tranzitor, cách nối tầng các mạch khuếch đại. Ngoài phần lý thuyết, môn học còn có phần bài tập.
Bài giảng:
https://sites.google.com/site/luuductrung1977/mach-dhien-tu
Giáo trình: Bản dịch Thiết kế kỹ thuật điện tử
Tham khảo: Kỹ thuật điện tử - Đỗ Xuân Thụ, Lý thuyết mạch – Hồ Anh Túy
Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử, NXB Khoa học kỹ thuật, 2002
Automotive Electronics Handbook, của Ronald K. Jurgen, nhà xuất bản McGraw Hill.
Power Electronics, của Mohan, Undeland, Robbins, nhà xuất bản: Wiley Microelectronic Circuits, của Sedra, Smith.
Các sách Kỹ thuật điện tử khác.
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT
Bài 1: Giới thiệu (3 tiết + 1 tiết BT)
1.1 Giới thiệu điện tử học
1.2 Phân loại tín hiệu: Tín hiệu số - tương tự
1.3 Định luật Kirchhoff
1.4 Chia dòng và điện áp
1.5 Các mạch tương đương Thévenin và Norton
Bài 2: Điện tử trạng thái rắn (3 tiết LT + 1 tiết BT)
2.1 Vật liệu điện tử trạng thái rắn
2.2 Mô hình liên kết hóa trị
2.3 Dòng điện dịch và sự dịch chuyển trong chất bán dẫn
2.4 Pha tạp chất trong chất bán dẫn
Bài 3: Điốt trạng thái rắn và các mạch điốt (6 tiết LT + 2 tiết BT)
3.1 Lớp tiếp giáp p-n
3.2 Đặc tuyến i-v
3.3 Mô hình toán học cho điốt
3.4 Phân cực điốt: thuận-ngược
3.5 Điốt phân cực ngược
3.6 Điện dung lớp tiếp giáp p-n
3.7 Điốt cản schottky
3.8 Phân tích mạch điốt
3.9 Các mạch chỉnh lưu điốt
3.10 Các điốt quang, phát quang, pin mặt trời
Bài 4: Tranzito lưỡng cực (6 tiết LT + 2 tiết BT)
4.1 Cấu trúc vật lý
4.2 Mô hình truyền dẫn cho npn-pnp
4.3 Các vùng hoạt động
4.4 Đặc tuyến truyền đạt i-v
4.5 Đơn giản hóa mô hình truyền đạt
4.6 Hiệu ứng và điện áp Early
4.7 Phân cực thực tế
Bài 5: Tranzito trường (6 tiết LT + 2 tiết BT)
5.1 Đặc điểm của tụ MOS
5.2 MOSFET
5.3 JFET
Bài 6: Các hệ thống tương tự (3 tiết LT + 1 tiết BT)
6.1 Ví dụ về hệ điện tử tương tự
6.2 Các vấn đề khuếch đại: Hệ số khuếch đại điện áp, dòng, công suất, thang decibel
6.3 Các mô hình hai cổng
Bài 7: Khuếch đại thuật toán và ứng dụng (6 tiết LT + 2 tiết BT)
7.1 Khuếch đại vi sai
7.2 Khuếch đại thuật toán lý tưởng
7.3 Phân tích khuếch đại thuật toán lý tưởng
7.4 Bộ khuếch đại thuật toán không lý tưởng
7.5 Đáp ứng tần số và dải tần
7.6 Mô hình tín hiệu nhỏ
Bài 8: Các khuếch đại một tranzito (6 tiết LT + 2 tiết BT)
8.1 Phân loại khuếch đại
8.2 Các khuếch đại đảo – emitter chung và cực nguồn chung
8.3 Các mạch lặp - khuếch đại collector chung và cực máng chung
8.4 Các khuếch đại không đảo – Base chung và cực cửa chung
8.5 Tụ đi vòng và ghép
Bài 9: Các khuếch đại nhiều tầng (3 tiết LT + 1 tiết BT)
9.1 Các khuếch đại ghép xoay chiều nhiều tầng
9.2 Các khuếch đại ghép một chiều
9.3 Các khuếch đại vi sai
Bài 10: Các khuếch đại nhiều tầng (3 tiết LT + 1 tiết BT)
10.1 Đáp ứng tần số khuếch đại
10.2 Khuếch đại điện áp – phản hồi nối tiếp – sơn
10.3 Khuếch đại điện trở truyền đạt – phản hồi sơn – sơn
10.4 Khuếch đại dòng – phản hồi sơn – nối tiếp
10.5 Khuếch đại điện dẫn truyền đạt – phản hồi nối tiếp – nối tiếp
BÀI 1 GIỚI THIỆU
1.1 Giới thiệu điện tử học
1.2 Phân loại tín hiệu: Tín hiệu số - tương tự
1.3 Định luật Kirchhoff
1.4 Chia dòng và điện áp
1.5 Các mạch tương đương Thévenin và Norton
1.1 Giới thiệu điện tử học
Các mốc sự kiện trong điện tử học
Năm
Sự kiện
1906
Deforest phát minh ra ống chân không ba cực (đèn 3 cực)
1925
Giới thiệu ti vi
1947
Bardeen, Brattain và Shockley sáng chế tranzitor lưỡng cực
1952
Shockley giới thiệu tranzitor trường đơn cực
Các mức độ tích hợp
Năm
Các mốc lịch sử
Số linh kiện/ chip
1950
Các linh kiện rời rạc
1 – 2
1960
Tích hợp cỡ nhỏ - SSI
109
2010
Tích hợp cỡ khổng lồ - GSI
Định luật Ôm:
Điện áp tỉ lệ với tốc độ biến thiên của dòng điện:
Dòng điện tỉ lệ với tốc độ biến thiên của điện áp:
1.2 Phân loại tín hiệu: Tín hiệu số - tương tự
Tín hiệu số
Tín hiệu số nhị phân biến đổi theo thời gian.
Mức logic 1 và mức logic 0.
VH và VL
VH =5V và VL= 0V
VH =3.3, 2.5, 1.5V và VL= 0V
VH = –0.8V và VL= –2.0V
VH =12V và VL= –12V.
Tín hiệu tương tự
a) Tín hiệu tương tự liên tục, b) các phần dữ liệu lấy mẫu của tín hiệu a)
1.3 Định luật Kirchhoff
Định luật Kirchhoff I (về dòng điện): Tổng các dòng điện đi vào một nút nào đó bằng tổng các dòng điện từ nút đó đi ra.
Nếu coi các dòng vào có dấu âm, dòng ra có dấu dương thì:
(ak = ±1)
Định luật Kirchhoff II (về điện áp): tổng đại số các điện áp sụt trên các thông số thụ động của một vòng kín bằng tổng đại số các sức điện động có trong vòng kín đó.
Hay là:
Tổng đại số các điện áp sụt trong một vòng kín bằng không.
(bk = ±1)
1.4 Chia dòng và điện áp
Chia áp và dòng rất có ích đối với các kỹ thuật phân tích mạch mà chúng có thể thu được trực tiếp từ lý thuyết mạch cơ bản.
Hình 1.4.1 Bộ chia áp điện trở.
Chia áp
Chia áp như mạch trong hình 1.4.1 trong đó các điện áp v1 và v2 được tính như sau:
v1 = isR1 và v2 = isR2 (1.4.1)
Áp dụng KVL cho vòng đơn
vs = v1 + v2 = is(R1 + R2) và (1.4.2)
Kết hợp các phương trình (1.4.1) và (1.4.2) ta thu được công thức chia điện áp cơ bản sau:
và (1.4.3)
Với các giá trị điện trở trong hình 1.4.1 thì
và (1.4.4)
Chia dòng
Chia dòng cũng rất có ích. Hãy tính các dòng i1 và i2 trong hình 1.4.2. Dùng KCL tại nút đơn.
Hình 1.4.2 Chia dòng trong mạch đơn giản
is = i1 + i2 trong đó và (1.4.5)
và tính vS ta được
(1.4.6)
trong đó ký hiệu R1||R2 biểu diễn sự kết hợp của các điện trở R1 và R2.
Kết hợp các phương trình (1.4.5) và (1.4.6) ta có các công thức chia dòng sau:
và (1.4.7)
Với các giá trị trong hình 1.4.2, ta tính được
và
1.5 Các mạch tương đương Thévenin và Norton
a) mạch 2 cửa và các mạch tương đương b) Thévenin và c) Norton của nó
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- mach_dien_tu_bai_1_gioi_thieu.doc