Bài giảng Dụng cụ bán dẫn - Chương 5: BJT (Phần 4) - Hồ Trung Mỹ

Chương 5
BJT
ĐHBK Tp HCM-Khoa Đ-ĐT
BMĐT
GVPT: Hồ Trung Mỹ
Môn học: Dụng cụ bán dẫn
5.9 Các ứng dụng của BJT
BJT làm khóa điện tử
(a) BJT bão hòa (ON) tương tự khóa đóng (b) BJT tắt (OFF) tương tự khóa mở
Chú ý:
• Thường có thêm RB hạn dòng tại B, khi đó có thể chọn RB theo quan hệ sau
 IBsat > ICsat (trong thực tế lấy  = min)
• Dùng điều kiện VCE  VCEsat =0.2V (Si) để tìm giới hạn của điện trở tải
Transistors as Switches 
(BJT làm khóa điện tử)
TRANSISTOR SWITCH
Touch switch circuit
Darlington pairs are available as complete 
packages but you can make up your own from 
two transistors; TR1 can be a low power
type, but normally TR2 will need to be high 
power. The maximum collector current Ic(max) 
for the pair is the same as Ic(max) for TR2.
A Darlington pair is sufficiently sensitive to 
respond to the small current passed by your skin 
and it can be used to make a touch-switch as 
shown in the diagram. For this circuit which just 
lights an LED the two transistors can be any 
general purpose low power transistors. The 100k 
resistor protects the transistors if the contacts are 
linked with a piece of wire.
Trong 2 mạch sau thì mạch nào khi ở trong 
tối thì LED sáng?
RELAY DRIVER (Mạch lái rờ-le)
TRANSISTOR LOGIC GATES
Nguồn dòng hằng
CURRENT SOURCE
CURRENT BIASING METHODS
Nguồn dòng dùng BJT
BJT Current Mirror 
(Gương dòng điện dùng BJT)
BJT được nối như diode
Gương dòng điện đơn giản dùng BJT
Nếu VA >> Vout–Vref và  >> 2 thì Iout  Iref
Vout
Vref
Gương dòng điện thực tế
Chú ý: Mạch này dùng 2 BIT có đặc tính giống nhau 
Gương dòng điện đơn giản 
• Chú ý có nhiều dạng gương dòng điện (xem thêm các tài 
liệu về “electronic circuits”)
• Một số điểm lưu ý khi thiết kế gương dòng điện như các 
slide trước:
1. Hai BJT phải luôn ở chế độ tích cực
2. Để dòng ở tải IO bằng dòng chuẩn (IREF) thì phải chọn 2 BJT có 
đặc tính giống nhau
3. Có giới hạn trị số điện trở của tải để bảo đảm điều kiện 1 thì 
mạch mới làm việc như nguồn dòng (ta dùng điều kiện để bảo 
đảm Q2 tích cực: VCE2 > VCEsat để suy ra giới hạn của tải)
Gương dòng điện nhiều đầu ra 
Gương dòng điện với N đầu ra nối chung 
• Một điện trở có thể đặt trị cho nhiều 
tầng cung cấp dòng hằng.
• BJT NPN cung cấp dòng hằng cho tải 
có dòng đi từ tải xuống –VEE.
• BJT PNP cung cấp dòng hằng cho tải 
có dòng chạy từ +VCC xuống tải.
CURRENT MIRROR
MULTIPLE CURRENT SOURCES
Mạch ổn áp
VOLTAGE REGULATOR
A low-power zener diode can regulate the 
base voltage of of a transistor that can 
pass a considerable amount of current. 
The capacitor is added to reduce the noise 
from the zener diode and also forms an 
RC filter with the resistor that is used to 
reduce ripple voltages.
Feedback voltage regulator
+VCC
RL
RS
Mạch theo Zener (Zener follower)
VoutVZ
Vout = VZ - VBE
IB =
Iout
bdc
zout = re’ + bdc
RZ
R1
Mạch ổn áp hai transistor
VZ
R2
Q1
Q2
R3
R4
RL
+Vin
Vout
Vout =
R3 + R4
R4
(VZ + VBE)
Mạch ổn áp nối tiếp (series voltage regulator)
Mạch ổn áp song song 
(shunt voltage regulator)
Tăng dòng cấp cho tải 
trong mạch ổn áp nối tiếp
Mạch ổn áp có bảo vệ quá tải
Mạch dao động đa hài
Multivibrators (Mạch dao động đa hài)
• Multivibrator – A circuit designed to have zero, one, or two 
stable output states.
• There are three types of multivibrators.
– Astable (or Free-Running Multivibrator) [bất ổn]
– Monostable (or One-Shot) [đơn ổn]
– Bistable (or Flip-Flop) [ lưỡng ổn = 2 trạng thái bền]
Astable Multivibrators
• Astable multivibrator – A switching circuit that has no 
stable output state. 
– The astable multivibrator is a rectangular-wave oscillator.
– Also referred to as a free-running multivibrator.
Monostable Multivibrators
• Monostable multivibrator – A switching circuit with 
one stable output state.
– Also referred to as a one-shot.
– The one-shot produces a single output pulse when it 
receives a valid input trigger signal.
Bistable Multivibrators
• Bistable multivibrator – A switching circuit with two 
stable output states.
– Also referred to as a flip-flop.
– The output changes state when it receives a valid input 
trigger signal, and remains in that state until another valid 
trigger signal is received.
2 LED Blink circuit (Astable Multivibrator)
F = 0.3-7Hz
Sử dụng BJT như diode
Sử dụng BJT như diode
Mạch thử cho BJT-NPN dùng làm "siêu diode" và Zener
BJT được mắc như diode để làm cảm biến 
nhiệt độ (temperature sensor)
The overall forward voltage drop has a temperature 
coefficient of approximately TCVBE = –2 mV/ °C.
VBE = f(TA)
Dùng BJT làm diode Zener
Rất nhiều ứng dụng khác dùng BJT
Micro không dây FM 
FM WIRELESS MICROPHONE
By Len Galasso
Light Sensor 
• Function
At a predetermined light level the LED will light
Máy trợ thính rẻ tiền
Tai nghe không dây hồng ngoại
Mạch nạp dùng năng lượng mặt trời cho nguồn điện của bộ đèn LED nhỏ
Mạch nạp dùng năng lượng mặt trời cho nguồn điện của bộ đèn LED nhỏ
Tai nghe TV không dây
Mạch dao động tần số âm thanh
Mạch dao động dịch pha
Mạch nạp pin Ni-Cad 12V, 20mAh
Mạch phát hiện mức chất lỏng
Mạch đo Ohm với thang đo tuyến tính
...