TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Tên đề tài : THIẾT KẾ CHẾ TẠO MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG
SUẤT DÙNG TRANSISTOR BJT CÔNG SUẤT 2W
Giảng viên hướng dẫn :Nguyễn Vũ Thắng
Nhóm Sinh viên thực hiện :Lê Thị Dung
:Phạm Văn Duẩn
:Trần Bá Diễn
Lớp : Đ – ĐT K9.2
Trang 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hưng Yên, Ngày… Tháng Năm 2011
Hưng yên, ngày….tháng 06 năm2011 GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Trang 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật đã làm nền tảng
vững chắc thúc đẩy các ngành kinh tế, xã hội của con người tiến lên một tầm
cao mới. Gắn liền với sự phát triển của ngành (KHKT) thì ngành kỹ thuật điện –
điện tử cũng có bước phát triển. Môn kỹ thuật mạch điện tử (KTM) được phát
triển mạnh dựa trên những tiến bộ của ngành vật liệu điện tử và máy tính điện
tử. Từ những thời gian đầu phát triển KTM đã cho thấy sự ưu việt của nó và cho
tới ngày nay tính ưu việt đó ngày càng đợc khẳng định thêm. Những thành tựu
của nó đóng góp một phần không nhỏ đáp ứng nhu cầu ước muốn của con ngời .
Trong những kiến thức chung cơ bản về chuyên ngành , đã được các thầy
cô trong khoa điện - điện tử nhiệt tình giảng dạy. Đồng thời được sự hướng dẫn
tận tình của thầy NGUYỄN VŨ THẮNG ,chúng em đã làm đề tài: “thiết kế,chế
tạo mạch khuyếch đại công suất âm tần”. Và trong bản báo cáo này chúng em
đã trình bày được những vấn đề cơ bản mà đề tài nêu ra. Tuy nhiên, với kiến
thức và thời gian có hạn nên vẫn còn nhiều thiếu sót. Chúng em mong được sự
chỉ bảo của các thầy các cô trong khoa, và sự đóng góp ý kiến của tất cả các
bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !
Hưng Yên ngày tháng năm 2011
Nhóm sinh viên thực hiện
Trang 4
màu đó
và vạch màu thứ hai, kế nó được dùng để xác định trị số của màu
-Vạch thứ ba là vạch để xác định nhân
tử lũy thừa: 10. Giá trị của điện trở được
tính bằng cách lấy trị số nhân vớinhân tử
lũy thừa
Giá trị điện trở = trị số x nhân tử lũy thừa)
- Phần cuối cùng: (không cần quan tâm nhiều)
là vạch màu nằm tách biệt với ba vạch màu
trước,thường có màu hoàng kim hoặc màu bạc,
Trang 5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
dùng để xác định sai số của giá trị điệntrở,
hoàng kim là 5%, bạc là 10%.
c, Đặc điểm của điện trở
- Điện trở làm việc phụ thuộc vào nhiệt độ của nó, do đó trị số thay đổi khi có
dòng chảy qua do có hiện tượng biến đổi năng lượng điện thành năng lượng
nhiệt trên thân điện trở.
- Giá trị điện trở còn thay đổi theo thời gian hay trong những điều kiện đặc biệt
theo tần số tín hiệu xoay chiều tác động lên nó.
- Khi có hai hay nhiều điện trở R1, R2, , Rn mắc nối tiếp nhau thì giá trị điện
trở tổng cộng bằng tổng các điện trở riêng rẽ:
RnRRR
+++=
21
Khi đó: I=I
1
=I
2
n
d, Phân loại: Có 5 loại điện trở chính:
- Điện trở than ép.
- Điện trở than.
- Điện trở màng kim koại.
- Điện trở oxit kim loại.
- Điện trở dây quấn
2.Tụ điện:
a, khái niệm:
-Tụ điện là linh kiện có khả năng tích điện. Tụ điện cách điện với dòng điện
một chiều
Trang 6
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
và cho dòng điện xoay chiều truyền qua.
-Hình dạng: tụ điện có khá nhiều hình dạng khác nhau.
Kí hiệu: được kí hiệu là C Tụ hóa cấu tạo tụ hóa tụ gốm
Biểu tượng trên mạch điện:
Đơn vị của tụ điện
- Đơn vị của tụ điện là Fara, 1 Fara có trị số rất lớn và trong thực tế người ta
thường
dùng các đơn vị nhỏ hơn như
+ P(Pico Fara) 1 Pico = 1/1000.000.000.000 Fara (viết gọn là 1pF)
+ N(Nano Fara) 1 Nano = 1/1000.000.000 Fara (viết gọn là 1nF)
+ MicroFarra 1 Micro = 1/1000.000 Fara
(viết gọn là 1µF)
1µF = 1000nF = 1.000.000 Pf
b, Phân loại:
CCCC
1
111
21
+++=
- Ghép tụ song song: Các tụ C1, C2, , Cn ghép song song thì điện dung tương
đương C của bộ tụ được xác định bởi:
n
CCCC
+++=
21
- Ghép tụ hóa nối tiếp thì dương tụ này vào âm tụ kia, song song thì nối cùng
cực.
3.Transistor:
a, Khái niệm:
Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai mối tiếp giáp P-N ,
nếu ghép theo thứ tự PNP ta được Transistor thuận , nếu ghép theo thứ tự
NPN ta được Transistor ngược. về phương diện cấu tạo Transistor tương
đương với hai Diode đấu ngược chiều nhau .
_ Ký hiệu:
b. Cấu tạo:
Trang 8
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực , lớp giữa gọi là cực gốc ký hiệu là
B ( Base ), lớp bán dẫn B rất mỏng và có nồng độ tạp chất thấp.
Hai lớp bán dẫn bên ngoài được nối ra thành cực phát ( Emitter ) viết tắt
• Phân cực theo kiểu tự phân cực
d,Các cách mắc và chế độ làm việc của transistor
- Cách mắc:
Tuỳ theo việc chọn cực nào làm điểm chung – tức là điểm có điện thế 0V về
xoay chiều cho cổng vào và cổng ra sẽ có 3 kiểu mắc Transistor trong mạch:
- Kiểu base chung (BC): I
E
là dòng vào, I
C
là dòng ra, U
EB
là điện áp vào,
U
EC
là điện áp ra
- Kiểu emitter chung (EC): I
B
là dòng điện vào, U
BE
là điện áp vào, I
C
là
dòng điện ra, U
CE
là điện áp ra.
- Kiểu collector chung (CC): I
B
là dòng điện vào, I
E
là dòng điện ra, U
phân biệt: dòng nhỏ, áp lớn thì cắt dòng còn khi dòng lón, áp nhỏ thì bão hoà.
Trang 10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Ở chế độ khuếch đại yêu cầu cơ bản nhất là diode D
BE
phải mở với điện áp rơi
trên nó là 0,7V (Si) hay 0,3V (Ge), diode D
BC
phải khoá.
-Ứng dụng của BJT
+ Được sử đụng trong các mạch khuếch đại công suất nhỏ hoặc công suất lớn.
+ Có thể được sử dụng như một khóa điện tử trong mạch điện.
+ Kểt hợp với các linh kiện điện tử khác để tạo mạch điện như ý muốn
-Đặc biệt trong mạch có sử dụng transistor công suất , đó là H1061
- H1061 là loại tranrisstor công suất thông dụng ,có ứng dụng rộng rãi trong
các mạch công suất.Như mạch khuếch đại công suất âm tần, mạch khuếch
đại tín hiệu…
- Cấu tạo của H1061
+Hình dạng và cấu tạo :
1- Base , 2 –colecter , 3-emiter
Trang 11
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
4, Loa
+Cấu tạo :
hình dạng thực tế của loa bass
hình dạng thực tế của loa treble
Trang 12
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
cần sử dụng nhiều loa với đường kính và cấu tạo khác nhau (thông thường một
thùng loa có chất lượng tốt thường bao gồm bốn đến năm loa, trong đó: một loa
trầm, hai loa trung và một đến hai loa phát tần số cao)
+ Thông số của loa:
• Điện trở loa: Thường ký hiệu bằng ôm (Ω) xác định bằng điện trở của loa
khi đo ở tần số 1 Khz.
• Công suất danh định: Công suất điện, tính bằng VA hoặc W.
• Dải tần tái tạo.
• Trở kháng loa.
• Hệ số sóng hài
• Áp lực âm tiêu chuẩn trung bình.
CHƯƠNG II: SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐÔNG CỦA
TỪNG KHỐI
Sơ đồ khối của mạch
Trang 14
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
1. Khối nguồn
- Cấu tạo:
Hình 1: Sơ đồ nguồn
Khối nguồn gồm có: 1 chỉnh lưu cầu 3A, máy biến áp đối xứng -12v, 0v,
+12v,
tụ 2200uf . Tụ đất 104
+ Khối nguồn có chức năng cung cấp nguồn nuôi cho toàn bộ mạch.
+ Nguyên lý hoạt động
• Đây là mạch chỉnh lưu cả chu kỳ,thường được dùng bằng 4cầu diode
(cũng gọi là mạch chỉnh lưu cầu) như hình ở trên .2 tụ có tác dụng lọc điện áp
đầu ra,sao cho điện áp đầu ra được ổn định hơn khômg bị nhấp nhô.Và ta ta
phải chọn tụ sao cho đủ lớn cỡ khoảng vài trăm đến vài nghìn uf ,do đó ta chọn
tụ 2200uf.Tụ 104 có tác dụng lọc nhiễu ở tần số cao
• Xột nửa chu kỳ dương: khi đó D
+R2 điện trở định thiên cho trandito H1061
Trang 16
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
+R5 điện trở ổn áp ổn định chế độ làm việc cho trandito H1061
+Tụ C4 tách tín hiệu khuếch đại xoay chiều ra khỏi tín hiệu một chiều
-Tính toán linh kiện trong mạch
+Ta có công suất đầu ra là P=2w,vậy
A
V
P
17,0
12
2
Ir6Ic
====
+Tại điểm làm việc ổn định của H1061 ta có Vce=5v nên ta có
(om).42
17.0
512
6
6
=
−
=
−
=
Ir
VceVcc
R
+Hệ số khuếch đại B=170,Vbe=0,7v
- Tác giả: Nguyễn Vũ Thắng – Nguyễn Thành Long–Hoàng Hải Hưng
Tìm trên internet (tailieu.vn, dientuvietnam.vn, hoiquandientu.vn).
Datasheet của các linh kiện.
Trang 18