Bài giảng Mạch điện tử - Chương 0: Giới thiệu - Nguyễn Thanh Tuấn

 Ro
Tương tự như trường hợp trên ta thay bằng và R1 bằng R2
Do mạch chỉ có điện trở nên V0 và V2 cùng pha 
1V 2V
42
0
2 3 4
. .
( )( )
O
O
V R R
V
R R R R

  0
.cos(2 . )OV V f t 
2 2 (2 . )V V COS f t 
I
I2
I1
V0
b) sơ đồ mạch
24
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
c) sơ đồ mạch
V2
R2
R3
R4 Ro
R1
V1
Áp dụng nguyên lý xếp chồng:
25
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
 Triệt tiêu nguồn V2:
Ta có sơ đồ: 
R2
R3
R4 Ro
R1
V1
V01
I
I1
I2
1
4 3 2( / / ) / / 1O
V
I
R R R R R

 
2
1
4 3 2
.
/ / O
I R
I
R R R R

 
1 4
2
4
.
O
I R
I
R R


26
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
Vo1=Ro.I2 
4 2 1
1
4 4 3 2 4 3 2
.
/ / ( / / ) / / 1
O
O O O
R R V
V
R R R R R R R R R R R

    
 Triệt tiêu nguồn V1:
Ta có sơ đồ: 
V2
R2
R3
R4 Ro
R1
V1
Vo2
4 1 2
2
4 4 3 1 4 3 1 2
.
/ / ( / / ) / /
O
O O O
VR R
V
R R R R R R R R R R R

    
 02 2 cos 2 .OV V f t 
27
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
Theo nguyên lý xếp chồng ta có:
Với:
Vo = Vo1 + Vo2
  4 2 12
4 4 3 2 4 3 2
cos 2 .
/ / ( / / ) / / 1
O O
O O O
R R V
V V f t
R R R R R R R R R R R
  
    
4 1 2
2
4 4 3 1 4 3 1 2
.
/ / ( / / ) / /
O
O O O
VR R
V
R R R R R R R R R R R

    
28
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
B/ k3 hở, tụ C bằng vô cùng
a) k1 đóng mạch hở nên Vo = 0
b) sơ đồ mạch
Vth
Rth
Ro
I0
V0
2 4
2 3 4
.
th
V R
V
R R R

 
2 3 4( ) / /thR R R R 
.th o
o
th o
V R
V
R R


29
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
c) Do thành phần DC không qua tụ nên ta có mạch
Làm tương tự phần A/ ta có : 
V2
R2
R3
R4 Ro
R1
 02 2 cos 2 .OV V f t 
4 1 2
2
4 4 3 1 4 3 1 2
.
/ / ( / / ) / /
O
O O O
VR R
V
R R R R R R R R R R R

    
Vo2
30
Nguyễn Thanh Tuấn 
kiến thức nền
d) Khi V2 là chuỗi tuần hoàn. V2=f(t)
giả sử f(t) có dạng:
f(t)
t
31
Nguyễn Thanh Tuấn 
kiến thức nền
Phân tích Fourier chuỗi f(t)
 F(t) sẽ có dạng:
 Thành phần DC không qua tụ C. Chỉ có thành phần AC đi
qua được tụ C tạo nên áp Vo trên Ro:
 Áp dụng nguyên lý xếp chồng ta có:
1 1 2 2 3 3( ) os(2 . ) os(2 . ) os(2 . )...of t A Ac f t A c f t A c f t     
1 1 2 2 3 34 1
4 4 3 1 4 3 1 2
os(2 ) os(2 ) os(2 ) ...
.
/ / ( / / ) / /
o
O O O
Ac f t A c f t A c f tR R
V
R R R R R R R R R R R
    

    
32
Nguyễn Thanh Tuấn 
Kiến thức nền
Bán dẫn thuần
 Có nồng đô ̣ tạp chất tương đối nhỏ hay còn gọi là bán dẫn
nội tại
 Hai loại bán dẫn thường gặp là bán dẫn Si và Ge. Ta có thê ̉ 
pha tạp chất để tạo ra các loại bán dẫn loại N và loại P.
 Bán dẫn loại N có nồng đô ̣ điện tử lớn hơn nhiều so với lỗ 
trống. Bán dẫn loại P thi ̀ ngược lại nồng đô ̣ lỗ trống rất lớn
hơn nồng đô ̣ điện tử.
33
Nguyễn Thanh Tuấn 
Chuyển tiếp (tiếp xúc, mối nối) P-N
Khi ta kết nối kỹ thuật giữa bán dẫn loại N và bán dẫn loại P 
thi ̀ hình thành chuyển tiếp P-N.
PN
Kiến thức nền
34
Nguyễn Thanh Tuấn 
e e
e
e e
eee
Dòng e khuếch tán
Dòng lỗ trống khuếch
tán
Bán dẫn loại N Bán dẫn loại P
Miền ngèo
Dòng lỗ trống 
dưới tác dụng của 
thế 
Dòng điện tử dưới 
tác dụng của thế
VT
VT
VT
35
Nguyễn Thanh Tuấn 
Do nồng đô ̣ điện tử bên bán dẫn loại N lớn hơn nồng độ 
điện tử bên P nên các electron khuếch tán sang bên N 
va ̀ lỗ trống khuếch tán từ P sang N dẫn đến bán dẫn loại
N tích điện dương, bên bán dẫn loại P tích điện âm hình
thành một thế hướng từ N sang P. Lúc này dòng điện
khuếch tán và dòng trôi cân bằng động.
V
T
Kiến thức nền
36
Nguyễn Thanh Tuấn 
Phân cực cho tiếp xúc P-N
P N
Phân cực thuận
Phân cực ngược
P N
Kiến thức nền
37
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
38
Bài 1
Tìm V0 theo Vi
a) K1, K2 cùng mở.
b) K1 đóng, K2 mở.
c) K1 mở, K2 đóng.
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
39
Giải:
a) K1, K2 cùng mở.
1
2
1 1
1
. .o o
i i i
v v i
R A
v Ai v r R
  

Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
40
b) K1 đóng, K2 mở:
Biến đổi mạch tương đương ta 
được mạch:
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
41
Áp dụng định luật KVL cho mạch đã biến đổi ta được:
1 1
2 1 2
1 1
1i i
i i
r R v R
i R Ai R
r R j C r R
 
    
  
1
1 2
1
1
2
1
1
i
i
i
i
v R
Ai R
r R
i
r R
R
r R j C


 
 

Thay 1
1
.i i
i i
v r
i i
r r R
 
  
 
Ta được biểu thức:
1
2
1 1
1
2
1
. .
1
i i i
i i i
i
i
v R v r
A i R
r R r r R
i
r R
R
r R j C
 
  
  
 

Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
42
1
2
1 1
1
2 2
1 1
.
1
.
i i i
i i i
i i
i i
v R v r
A R
r R r r R
i
r R r
R A R
r R j C r R

 
 
  
 
Theo mạch tương đương ta tính được
2 1 2ov R i Ai R 
Thay i1 ta nhận được kết quả:
1 1
2 2
1 1 1 1
2 2
1 1 1
2 2 2 2
1 1 1 1
. .
. . .
1 1
. .
i i i i i i
i i i i i i i i
O
i i i i i i
i i i i
v R v r v R v r
A R A R
r R r r R r R r r R v r
V R A R
r R r r R r r r R
R A R R A R
r R j C r R r R j C r R 
 
     
   
           
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
43
c) K1 mở, K2 đóng
Làm tương tự câu b,thay thành R3 ta nhận 
được kết quả:
1
CZ
j C

1 1
2 2
1 1 1 1
2 2
1 1 1
3 2 2 3 2 2
1 1 1 1
. .
. . .
. .
i i i i i i
i i i i i i i i
O
i i i i i i
i i i i
v R v r v R v r
A R A R
r R r r R r R r r R v r
V R A R
r R r r R r r r R
R R A R R R A R
r R r R r R r R
 
     
   
           
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
44
Bài 2:
a) Tìm i1, i2 theo V1, V2
b) Tìm i1, i2 theo 
1 2
1 2,
2
tb
V V
V V V V

   
Giải:
a) Dùng pp dòng mắc lưới ta được hệ:
1 3 3 1 1
3 2 3 2 2
.
R R R i V
R R R i V
     
     
     
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
45
Giải hệ ta được kết quả:
 
1 3
2 2 3 1 2 3 2 3
1
1 3 3 1 2 2 3 1 3
3 2 3
V R
V R R V R R V R
i
R R R R R R R R R
R R R
  
 
  

 
1 3 1
3 2 1 1 3 1 3
2
1 3 3 1 2 2 3 1 3
3 2 3
R R V
R V V R R V R
i
R R R R R R R R R
R R R

 
 
  

Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
46
b) Tìm i1, i2 theo
1 2
1 2,
2
tb
V V
V V V V

   
1
2
tbV VV


2
2
tbV VV


Thay vào kết quả câu a) ta được:
 
2 2 3
1
1 2 2 3 1 3
( 2R )
2
tbV R V Ri
R R R R R R
 

 
 
1 1 3
2
1 2 2 3 1 3
( 2R )
2
tbV R V Ri
R R R R R R
 

 
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
47
Bài 3:
Tìm Vo theo Vi:
a) K1 đóng, K2 mở, K3 đóng.
b) K1 đóng, K2 mở, K3 mở. (đáp ứng tần số tụ ghép ngõ ra)
c) K1 mở, K2 mở, K3 đóng. (đáp ứng tần số tụ ghép ngõ vào)
d) K1 đóng, K2 đóng, K3 đóng. (đáp ứng tần số tụ thoát)
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
48
a)
0 3 42
2 3 4 1 2
1
. .o
i i
v v R RKi
K
v Ki v R R R R
  
 
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
49
b)
 
3 4
31 2 4
1 2 1 2
4 3 4
3 3
3 4
3 4 1 2
3 4 3
1
. . . .
1 1
. . .
1
o o
i i
vm
o
R R
j Cv v v Ki R K
v v Ki v R R
R R R
j C j C
R R K j j
A
R R R R j
j
C R R

 
 
 
 
 
   

  
  
  


Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
50
c)
 
3 42
2 3 4
1 2
1
3 4
3 4 1 2 1
1 1 2
1
. . .
1
. . .
1
o o
i i
vm
v v R RKi
K
v Ki v R R
R R
j C
R R K j j
A
R R R R j
j
C R R

 
 
  


  
  


Với:
1
1 1 2
1
( )C R R
 

Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
51
d)
3 42 2
2 3 4
2 1 2
2 2
1
. . . .
1 1
o o
i i
v v R RKi Ri
K
v Ki i v R R
R R R
j C j C 
  

 
3 4 2
23 4
2
2 2
1
2
2
1
. .
1
1
R R R
K
RR R
R
j C j C
R
R
j C
 

 




Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
52
Bài 4:
Tìm io theo ii
a) K1 mở, K2 mở.
b) K1 đóng, K2 mở.
c) K1 mở, K2 đóng.
d) K1 đóng, K2 đóng.
Giải
a)
1 2
2 3 1
. .o o i
i o i i
i i KrKi R
i Ki i R R r R
  
 
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
53
b)
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
54
c)
 
1 2 2
1 2 2 3 1
2
2
2
2
1
2
2
3
2
2
2 1
2 3 1 2 3 2 1
. . .
1
.
1
.
1
.
1
1
. . .
1 .
o o i
i i i
i
i
i
im
i
i i rKi R C
K
i Ki i R C R r R
R
j C
R
Krj C
r R
R
j C
R
R
j C
KrR
A
R R r R R R C j j





  
  
 

 



  
     1 2 2 3
1
C R R
 
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
55
d)
   
11 2 2
1 2 2 3 1 1
2
2 1
2
2 1
2
2 1
3 1
2
2 1
02 1
2 3 1 2 3 2 1 1 0 1
. . .
1 1
. .
1 1
. .
1 1
. .
1 1
1 1
. . . . . .
1 . 1 .
o o i
i i i
i
i
i
i
i
im
i i
i i r CKi R C
K
i Ki i R C R r C R
R r
j C j C
R r
j C j C
K
R r
j C j C
R R
R r
j C j C
KrR
A
R R r R R R C j r R C j j j
 
 
 
 
 
     
  
 
 
 
 
 
  
     
 1 2 2 3
1
C R R
 
 0 1 1
1
iC r R
 
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
56
Bài 5
Tính 
a) VB theo VA , theo Vi
b) VC theo VA , theo Vi
Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
57
Giải:
a)
•Tính theo VA
3 4 5.( ) ( )A Bi R R R K V V   
3 3
3 4 5
( )
. . A BB
K V V
V R i R
R R R

 
 
Suy ra: 3
3 4 5 3
.
R
B A
R K
V V
R R R K

  
•Tính theo Vi
2
1 2
.A i
R
V V
R R


Nguyễn Thanh Tuấn 
Các dạng mạch điện cơ bản
58
Thay vào kết quả trên ta được
3 2
3 4 5 3 1 2
. .
R
B i
R K R
V V
R R R K R R

   
b)
•Tính theo VA 5 5 5
3 4 5 3 4 5
( ) ( )
. .A B B AC
K V V K V V
V R i R R
R R R R R R
 
    
   
Thay kết quả VB ở câu a vào ta được:
5
3 4 5 3
R
R
A
C
K V
V
R R R K

  
•Tính theo Vi:
5 2
3 4 5 3 1 2
R
. .
R
C i
K R
V V
R R R K R R

   