Bai Tap Bo Sung Phan Diode

5
BÀI TҰP CHѬѪNG 1. D1.1 Mӝt diode silicon dүn ӣ nhiӋt ÿӝ 25 o C, vӟimӭc sөt áp trên hai cӵc diode là 0,7V. a) Xác ÿӏnh mӭc s өt áp V γ trên diode nӃu diode làm viӋc ӣ nhiӋt ÿӝ +100 o C và –100 o C. Ĉs: a) V γ = 0,55V; b) V γ = 0,95V. D1.2 Mҥch ӣ hình 1.31S, dùng ÿӇ chӍnh lѭu sóng sin có 100V rms và tҫn sӕ 60Hz. Mӭc ÿLӋn áp ra nhӓ nhҩt không thӇ giҧm dѭӟi 70V và tӹ sӕ biӃn áp là 1:2. ĈiӋn trӣ tҧi là 2k. Tính ÿiӋn dung cҫn thiӃt cho tө lӑc mҳc song song vӟi R L . Ĉs: 8,25μF. D1.3 ĈiӋn áp ra cӫa bӝ chӍnh lѭu bán kǤ vào khoҧng 50V, tҫn sӕ 60Hz. Giҧ sӱ không có ÿLӋn trӣ thuұn trong diode, tҧi thҩp nhҩt có thӇ mҳc vào mҥch khi sӱ dөng tө khoҧng 50μF ÿӇ duy trì mӭc ÿLӋn áp nhӓ nhҩt trên 40V là bao nhiêu ? Ĉs: 1,67k. D1.4 Mҥch chӍnh lѭu toàn kǤ nhѭ mҥch ӣ hình 1.31S, có biӃn áp vӟi tӹ sӕ vòng dây là 5:1. a) Tính trӏ sӕ ÿLӋn dung cӫa tө cҫn ÿӇ duy trì mӭc ÿLӋn áp nhӓ nhҩt khoҧng 10V trên tҧi 100. Ĉs: 233μF. b) NӃu ÿLӋn áp tín hiӋu vào ӣ phҫn a) thay ÿәi trong khoҧng tӯ 110V ÿӃn 120V rms, tҫn sӕ 60Hz, thì trӏ sӕ ÿLӋn dung cҫn thiӃt là bao nhiêu ? Ĉs: 233μF. D1.5 Mӝt mҥch әn ÿӏnh bҵng diode zener (hình 1.37S) có ÿiӋn áp ÿҫu vào thay ÿәi trong khoҧng tӯ 10V ÿӃn 15V và mӭc dòng tҧi thay ÿәi trong khoҧng tӯ 100mA ÿӃn 500mA. a) Tính trӏ sӕ cӫa R i I Zmax , biӃt rҵng mҥch sӱ dөng diode zener 6V. Ĉs: 6,33; 1,32A. b) Hãy tính công suҩt ÿӏnh mӭc cho diode zener và ÿiӋn trӣ vào (R i ). Ĉs: 7,92W; 12,8W. c) Hãy tính trӏ sӕ cӫa tө cҫn thiӃt nӃu mӭc nguӗn là ÿҫu ra cӫa mҥch nҳn bán kǤ vӟi tín hiӋu vào là 60Hz. Ĉs: 4731μF. D1.6 a) NӃu không sӱ dөng ÿLӋn trӣ xҧ R F trong mҥch ӣ hình 1.37S, và biӃn áp là biӃn áp ÿLӇm giӳa 4:1 vӟi tín hiӋu vào là 120V rms , 60Hz. Tính trӏ sӕ cӫa R i cҫn thiӃt ÿӇ duy trì 10V trên tҧi có mӭc dòng thay ÿәi tӯ 50mA ÿӃn 200mA. BiӃt ÿiӋn áp thҩp nhҩt cho phép tҥi ÿҫu vào cӫa mҥch әn ÿӏnh là 14V. Ĉs: 14,8. b) Tính trӏ sӕ ÿLӋn dung cҫn thiӃt trong mҥch әn ÿӏnh (cho ӣ phҫn a) ÿӇ duy trì mӭc ÿLӋn áp thҩp nhҩt là 14V. Ĉs: 875μF. D1.7 Dӵa theo mҥch cӫa bài tұp D1.6, cho biӃt ÿLӋn áp vào thay ÿәi tӯ 110V rms ÿӃn 120V rms , 60Hz. Hãy tính chӑn trӏ sӕ cho tө thích hӧp cho cҧ biӃn thiên dòng tҧi tӯ 50mA ÿӃn 200mA và thay ÿәi ÿLӋn áp vào ÿã quy ÿӏnh trên. 1.8 Xác ÿӏnh dҥng sóng ra cӫa mҥch ӣ hình P1.1, khi tín hiӋu vào v S là dҥng sóng vuông ÿӕi xӭng biên ÿӝ ÿӍnh – ÿӍnh là 100V, có chu kǤ là 2s. Giҧ thiӃt rҵng diode là lý tѭӣng. 1.9 Xác ÿӏnh dҥng sóng ra cӫa mҥch ӣ hình P1.2, (diode lý tѭӣng) khi v S là: a) Sóng vuông ÿӕi xӭng 100V ÿӍnh – ÿӍnh, có chu kǤ là 2s. b) Sóng sin 100V ÿӍnh – ÿӍnh, vӟi chu kǤ là 2s. c) Sóng tam giác ÿӕi xӭng 40V ÿӍnh – ÿӍnh, vӟi chu kǤ là 2s. 1.10 Xác ÿӏnh dҥng sóng ra cӫa mҥch ӣ hình P1.3, khi v S là sóng sin 100V ÿӍnh – ÿӍnh, có chu kǤ là 2s. Giҧ sӱ diode là lý t ѭӣng, và C = 0.

description

ngoc06sk

Transcript of Bai Tap Bo Sung Phan Diode

Page 1: Bai Tap Bo Sung Phan Diode

BÀI T P CH NG 1.

D1.1 M t diode silicon d n nhi t 25oC, v i m c s t áp trên hai c c diode là 0,7V. a) Xác nhm c s t áp Vγ trên diode n u diode làm vi c nhi t +100oC và –100oC.

s: a) Vγ = 0,55V; b) Vγ = 0,95V.D1.2 M ch hình 1.31S, dùng ch nh l u sóng sin có100Vrms và t n s 60Hz. M c n áp ra nh nh t không thgi m d i 70V và t s bi n áp là 1:2. i n tr t i là 2kΩ.Tính i n dung c n thi t cho t l c m c song song v i RL.

s: 8,25µF.D1.3 i n áp ra c a b ch nh l u bán k vào kho ng 50V,t n s 60Hz. Gi s không có n tr thu n trong diode, t i th p nh t có th m c vào m ch khi sd ng t kho ng 50µF duy trì m c n áp nh nh t trên 40V là bao nhiêu ? s: 1,67kΩ.D1.4 M ch ch nh l u toàn k nh m ch hình 1.31S, có bi n áp v i t s vòng dây là 5:1.a) Tính tr s n dung c a t c n duy trì m c n áp nh nh t kho ng 10V trên t i 100Ω. s:233µF.b) N u n áp tín hi u vào ph n a) thay i trong kho ng t 110V n 120V rms, t n s 60Hz, thìtr s n dung c n thi t là bao nhiêu ? s: 233µF.D1.5 M t m ch n nh b ng diode zener (hình 1.37S) có

i n áp u vào thay i trong kho ng t 10V n 15V vàm c dòng t i thay i trong kho ng t 100mA n 500mA.a) Tính tr s c a Ri và IZmax, bi t r ng m ch s d ng diodezener 6V. s: 6,33Ω; 1,32A.b) Hãy tính công su t nh m c cho diode zener và i n trvào (Ri). s: 7,92W; 12,8W.c) Hãy tính tr s c a t c n thi t n u m c ngu n là u ra c a m ch n n bán k v i tín hi u vào là60Hz. s: 4731µF.D1.6 a) N u không s d ng n tr x RF trong m ch hình 1.37S, và bi n áp là bi n áp m gi a4:1 v i tín hi u vào là 120Vrms, 60Hz. Tính tr s c a Ri c n thi t duy trì 10V trên t i có m c dòngthay i t 50mA n 200mA. Bi t i n áp th p nh t cho phép t i u vào c a m ch n nh là 14V.

s: 14,8Ω.b) Tính tr s n dung c n thi t trong m ch n nh (cho ph n a) duy trì m c n áp th p nh tlà 14V. s: 875µF.D1.7 D a theo m ch c a bài t p D1.6, cho bi t n áp vào thay i t 110Vrms n 120Vrms, 60Hz.Hãy tính ch n tr s cho t thích h p cho c bi n thiên dòng t i t 50mA n 200mA và thay i náp vào ã quy nh trên.1.8 Xác nh d ng sóng ra c a m ch hình P1.1, khi tín hi u vào vS là d ng sóng vuông i x ng biên

nh – nh là 100V, có chu k là 2s. Gi thi t r ng diode là lý t ng.

1.9 Xác nh d ng sóng ra c a m ch hình P1.2, (diode lý t ng) khi vS là:a) Sóng vuông i x ng 100V nh – nh, có chu k là 2s.b) Sóng sin 100V nh – nh, v i chu k là 2s.c) Sóng tam giác i x ng 40V nh – nh, v i chu k là 2s.

1.10 Xác nh d ng sóng ra c a m ch hình P1.3, khi vS là sóng sin 100V nh – nh, có chu k là 2s.Gi s diode là lý t ng, và C = 0.

Page 2: Bai Tap Bo Sung Phan Diode

1.11 V c tuy n ID theo VD cho m t diode silicon n u dòng b o hòa ng c IS = 0,1µA, s d ng n =1,5 i v i silicon. Xác nh m c n áp chuy n sang d n c a diode.1.12 V c tuy n ID theo VD cho m t diode germanium n u dòng b o hòa ng c IS = 0,01mA. Xác

nh m c n áp chuy n sang d n cho diode c tuy n có th v trên cùng tr c th nh c tuy nc a bài t p 1.11).1.13 M t diode th c t có dòng b o hòa ng c là 0,2µA, n = 1,6, và VT = 26mV. Hãy xác nh dòngch y qua diode khi s t áp trên diode là 0,4V. Tính i n tr thu n c a diode t i m làm vi c này.1.14 Cho m ch hình 1.4, hãy xác nh m c dòng ch y qua diode khi s t áp dc trên diode là 0,6V iv i dãi dòng này và nVT = 40mV.

1.15 Cho m ch hình P1.5, tính m c dòng I3a) Khi các diode c xem là lý t ng.b) Khi các diode c xem là diode th c t , có Rf = 10Ω, và Vγ = 0,7V. B qua dòng b o hòa

ng c.1.16 N u t i u ra c a m t m ch n n bán k là 10kΩ, thì tr s c a t c n ph i có là bao nhiêu cóm c n áp ra không thay i quá 5% ? i n áp vào là 100Vrms, 60Hz. D a vào hình P1.1. Suy rad ng sóng ra.1.17 Thi t k m t b ngu n cung c p theo ki u m ch n n bán k nh n tín hi u vào là 120Vrms,60Hz và yêu c u m c n áp ra l n nh t là 17V và th p nh t là 12V. Ngu n cung c p s cung c p

i n áp ngu n cho m ch n t yêu c u m c dòng không i là 1A. Hãy xác nh c u hình m ch, ts vòng dây c a bi n áp, tr s c a t . Gi s các diode và bi n áp là lý t ng.1.18 N u t i u ra c a m ch n n toàn k là 10kΩ, tr s c a t là bao nhiêu c n thi t duy trì m c

i n áp ra không thay i th p nhi u so v i 10% ? Tín hi u vào là 110Vrms, 60Hz. D a vào hình 1.3.Suy ra d ng sóng ra.1.19 L p l i bài t p 1.18, v i ki u ngu n cung c p là m ch ch nh l u toàn k .1.20 Hãy xác nh thông s c a t trong m ch hình 1.31S, khi a = 6 và RL = 50Ω. M c n áp nhnh t n t i c n ph i có không suy gi m quá 20%.1.21 N u m t diode zener c m c trong m ch nh hình P1.6, tr s n tr Ri là bao nhiêu duytrì i n áp trên t i m c 10V (VZ) khi dòng t i thay i t 50mA n 500mA và i n áp vào thay it 15V n 20V ? Hãy xác nh m c công su t nh m c c n thi t cho n tr và diode zener

Page 3: Bai Tap Bo Sung Phan Diode

1.22 M ch n nh b ng zener nh hình P1.6, s d ng diode zener 20V duy trì i n áp không i20V trên i n tr t i RL. N u n áp vào thay i t 32V n 43V và dòng t i bi n thiên t 200mA

n 400mA, hãy tính ch n tr s c a Ri gi n áp không i trên t i. Xác nh công su t nh m cc n thi t cho n tr và diode zener.1.23 M ch n nh zener nh hình P1.7, s d ng diode zener 9V gi m c n áp h ng 9V trênt i, v i n áp vào thay i t 18V n 25V và dòng ra thay i t 400mA n 800mA. Gi s RZ = 0.

a) Ch n tr s c n thi t cho Ri và xác nh m c công su t yêu c u nh nh t c a i n tr vào.b) Xác nh m c công su t nh m c c a diode zener.c) Tính bi n thiên c a n áp ra nh – nh n u RZ = 1Ω.

1.24 Gi s không có t n hao trong các diode n n c a m ch n n toàn k (hình P.18) v i n = 2, tr sc a Ri c n thi t là bao nhiêu duy trì VL m c 16V v i dòng t i là 500mA, s d ng zener 16V? VSthay i trong kho ng t 110Vrms n 120Vrms, 60Hz. Gi s RZ = 0. M c n áp m ch n nhc n ph i không c gi m nhi u h n 8V trên m c VZ.1.25 Gi s không có s t áp các diode ch nh u trong m ch hình P1.8, và n = 2, tr s c a Ri c nthi t là bao nhiêu duy trì VL = 16V v i m c dòng t i kho ng 500mA ? n áp vào c a bi n áp là110Vrms n 120Vrms, 60Hz. n áp ra c a m ch n n ã c l c không th thay i nhi u h n ±5V. Hãy xác nh công su t nh m c c n thi t cho n tr và diode zener.

1.26 Thi t k b ngu n n áp toàn k s d ng bi n áp m gi a 4:1 và diode zener 8V, 1W cungc p 8V không i cho t i thay i t 200Ω n 500Ω. i n áp vào c a bi n áp là 120Vrms, 60Hz. Bqua t n hao trong bi n áp và các diode. Xác nh:

a) IZmax và IZmin. b) Ri và VSmin. c) tr s t c n thi t. d) n nh theo % khi RZ = 2Ω.1.27 Thi t k b ngu n n áp toàn k s d ng bi n áp m gi a 5:1 và diode zener 8V, 2W cungc p 8V không i cho t i thay i t 100Ω n 500Ω. i n áp vào c a bi n áp là 120Vrms, 60Hz. Bqua t n hao trong bi n áp và các diode. Xác nh:a) IZmax và IZmin. b) Ri và VSmin. c) tr s t c n thi t. d) n nh theo % khi RZ = 2Ω. e) Công su t

nh m c c a Ri.1.28 S d ng các giá tr c a n áp vào i v i Ri c a bài t p 1.27, nh ng dùng zener 12V, tr s c aRi c n ph i có là bao nhiêu duy trì 12V u ra n u t i thay i t 20mA n 600mA ? Thông sc a t c n ph i có là bao nhiêu ?1.29 S d ng m ch hình P1.8, và gi s không có t n hao các diode n n, tr s c a Ri là bao nhiêu

duy trì 12V trên t i b ng cách s d ng diode zener 12V, khi VS t 105Vrms n 120Vrms, 60Hz ?i n áp ra c a m ch n n gi m 20% do thông s c a t C1, và t i thay i t 50mA n 500mA. Thông

s c a t là bao nhiêu ? cho n = 2.1.30 V i sóng vào là 10sinωt, d ng sóng ra là nh th nào i v i các m ch xén hình P1.9 ? Gi sr ng t t c các diode là lý t ng v i Vγ = 0 và Rf = 0.1.31 a) i n áp vào vi c a m ch xén hình P1.11a, thay i tuy n tính t 0 n 150V. V d ng n ápra trên cùng m t th theo th i gian v i n áp vào. Gi s các diode lý t ng.b) L p l i nh ph n a) cho m ch hình P1.11b.1.32 a) V d ng sóng ra c a m ch hình P1.12a, khi vi = 9sin1000t V. Th hi n các giá tr l n nh t vành nh t trên d ng sóng và ph ng trình c a ng cong t i các th i m khác nhau. Gi s các diodelà lý t ng.b) L p l i ph n a) cho m ch hình P1.12b.1.33 Thi t k m t m ch xén nh n c d ng sóng ra nh hình P1.13, t d ng sóng vuông ix ng u vào là ± 10V. Gi s Vγ = 0,7V.1.34 Ki u m ch xén nh th nào c n ph i có nh n c các d ng sóng cho hình P1.14 ? Gi s tínhi u vào là 10sin t V. V m ch và ghi tên cho m ch.

Page 4: Bai Tap Bo Sung Phan Diode

1.35 Thi t k m ch ghim có m c ghim + 2V i v i d ng sóng vuông u vào c a m ch nh hìnhP1.15. Biên nh – nh c a sóng vào vuông i x ng là 4V, chu k là 100µs.

Page 5: Bai Tap Bo Sung Phan Diode

1.36 M t ngu n n áp sin 10kHz lý t ng có các m c nh10V so v i t c áp t n m ch ghim b ng diode hình P1.16. Gi s R → ∞, RS = 0, C = 1µF,diode có Rr = ∞, Rf = 0, và Vγ = 0. V d ng sóng ra.1.37 Tín hi u th hi n hình P1.16, có t n s là 1kHz c t vào m ch, v i các giá tr RS = 0, R =10kΩ, Rf = 0, Rr = ∞, và Vγ = 0.a) V d ng sóng ra vo.b) L p l i ph n a) n u R = 1kΩ, và C = 0,001µF.1.38 Thi t k m t m ch ghim cho d ng sóng ra nh hình P1.17. Gi s t cho s n là 0,1µF và tínhi u vào vi = 5sin25000t V. Cho Vγ = 0,7V.