Hướng dẫn thí nghiệm dụng cụ linh kiện điện tử với EME-Dev

ng vùng tích
cực.
c. Mạch khuếch đại
Tháo hết dây ra khỏi mạch. Chỉnh nguồn Vdd (nguồn thay đổi tầm
020V) có biên độ = 12V. Chỉnh nguồn Vin (nguồn phát sóng sin) có f =
1KHz, sau đó chỉnh biên độ Vin = 0.
Tắt nguồn để lắp mạch như hình BJT2, chỉnh VRD ở vị trí max sau đó bật
nguồn.
Chỉnh Vdd= 12V, Vb và biến trở VRD để đạt điểm tĩnh tại VCEQ = 6V.
Tăng dần Vin, đồng thời quan sát Vin, Vout trên dđk. Vẽ lại dạng sóng
Vin, Vout tại các điểm Vin = 0.1V, Vin = 0.2V, Vin = 0.4V và xác định hệ
số khuếch đại áp Av.
Tiếp tục chỉnh Vin để xác định Vin, Vout max mà Vout không bị méo
dạng. Tính lại giá trị này dựa trên đường tải ngõ ra từ mạch.
Chỉnh lại Vin =0.1V, nối thêm điện trở RD3 vào cực E bằng cách chuyển
dây nối 2 điểm D3, D10 thành dây nối 2 điểm D3, D12. Quan sát dạng
sóng trên dao động ký nhận xét và giải thích. Tiếp tục nối thêm tụ CD3 để
bypass điện trở RD3 bằng cách nối dây 2 điểm D3, D13. Quan sát dạng
sóng trên dao động ký nhận xét và giải thích.
2.4.5 Gợi ý kiểm tra
Tắt nguồn, tháo hết dây trên mạch, đọc các giá trị điện trở, và đo điện trở
VRD. Lấy các chỉ số của điện trở và giá trị hfe đã đo ở phần b để tính toán
lại các giá trị đã đo bằng lý thuyết để kiểm chứng lại giá trị đã đo.
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 16/27
2.5 JFET
2.5.1 Mục đích
Tìm hiểu và khảo sát đặc tính của linh kiện JFET.
2.5.2 Chuẩn bị trước khi thí nghiệm
Xem trước lý thuyết về đặc tuyến JFET và ứng dụng trong mạch khuếch
đại của JFET.
2.5.3 Cài đặt phần cứng
E2
E9
RE3
47
E1
RE2
22 K
E5
RE4
560
E4
E3
VRE1
E7E6
Q1
JFET N
E8
RE1
100
 Vdd
020V
mA+
_
V1+
_
V2+
_
Hình JFET 1
 Vg
05V
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 17/27
Mạch hình JFET1 dùng để khảo sát đặc tuyến của transitor JFET. Volt kế 1
đo VGS, Volt kế 2 đo VDS, Ampe kế đo dòng IDS.
Mạch hình JFET2 dùng để khảo sát mạch khuếch đại dùng JFET. Kênh
CH1 của dđk đo Vin, kênh CH2 đo Vout. Tụ CD2 nằm ở mạch BJT
2.5.4 Tiến hành thí nghiệm
a. Khảo sát và vẽ đặc tuyến
Lắp mạch như hình JFET1. Chỉnh Vg, Vdd = 0 V. Bật nguồn.
Chỉnh Vg sao cho VGS = -0.25V.
Chỉnh tăng dần Vdd đồng thời quan sát các đồng hồ đo. Ghi các giá trị vào
bảng
VDS (V) 0.2 0.5 0.7 1 2 4 6 8
ID(mA)
Dựa vào bảng số liệu đã đo được vẽ đặc tuyến của JFET: ID = f (VDS) | VGS
= - 0.25V. Chỉ ra trên đồ thị các vùng hoạt động của JFET.
Tắt nguồn điện, thay nguồn Vdd = nguồn AC 12V 50 Hz chỉnh lưu bán kỳ
dương, đầu + là đầu nguồn AC đầu – là đầu – nguồn DC.
Tháo hết đồng hồ đo, và lấy dây nối 2 điểm E2, E8.
Dùng dđk, kênh CH1 đo VDS, kênh CH2 đo áp trên điện trở RE4. Nối GND
của dđk vào điểm E2, đường CH1 vào điểm E3, đường CH2 vào điểm E7.
Chỉnh dđk ở mode X-Y.
Bật nguồn, tăng dần Vin và quan sát dđk tại các điểm VGS = 0, -0.5, -0.9,
-1.2 vẽ hình và xác định điện áp nghẽn VP.
 Vg
05V
E2
E9
RE3
47
E1
RE2
22 K
E5
RE4
560
E4
E3
VRE1
E7E6
Q1
JFET N
E8
RE1
100
 Vdd
020V
~
Vin
Hình JFET 2
GND
CH2
CH1
CD2
D2 D4
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 18/27
b. Mạch khuếch đại dùng JFET
Tắt nguồn, tháo hết dây ra khỏi mạch.
Bật nguồn, chỉnh Vdd = 12 V.
Tắt nguồn, lắp mạch như hình JFET2, chỉnh VRE1 max , Vin =0V.
Bật nguồn, chỉnh VGS = -1.5 V. Tăng dần Vin và quan sát dđk. Tại Vin =
1Vpp Vẽ dạng sóng Vout và nhận xét. Chỉnh Vg sao cho VGS= -0.5V vẽ lại
dạng sóng Vout, nhận xét và xác định Av.
2.5.5 Gợi ý kiểm tra
So sánh và giải thích các dạng sóng đã vẽ trên dđk ở phần a và phần b.
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 19/27
2.6 MOSFET
2.6.1 Mục đích
Tìm hiểu và khảo sát đặc tính của linh kiện transitor MOSFET.
2.6.2 Chuẩn bị trước khi thí nghiệm
Xem trước lý thuyết về đặc tuyến MOSFET và ứng dụng trong mạch đóng
ngắt ở chế độ bão hòa của MOSFET.
2.6.3 Cài đặt phần cứng
F3
F14F1
F13
RF3
22K
F2
F7
RF1
100
F12
F6
LED
RF4
1k
M FF1
MOSF ET N
+ CF1
100u
F8
F4
V RF1
F10
F9
F5
S W F1
RF2
100
F11
 Vin
020V
mA+
_
 Vin
05V
V+
_
V+
_
Hình MOSFET 1
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 20/27
Hình MOSFET1 dùng để khảo sát đặc tuyến của MOSFET. Nguồn Vin là
nguồn DC thay đổi tầm 0 5V. Nguồn Vdd là nguồn DC thay đổi tầm 0
20V. Volt kế 1 đo VGS, Volt kế 2 đo VDS, Ampe kế đo dòng IDS.
Hình MOSFET2 dùng để khảo sát mạch đóng ngắt dùng MOSFET.
2.6.4 Tiến hành thí nghiệm
a. Đặc tuyến truyền đạt
Lắp mạch như hình MOSFET1, Vin, Vdd = 0, VRF1 min. Bật nguồn.
Chỉnh Vdd = 12V giữ cố định. Tăng Vin và quan sát các đồng hồ đo. Ghi
lại các giá trị đã đo được vào bảng và vẽ đồ thị Id = f(VGS).
VGS (V) 0 3 3.5 3.7 4 4.2 4.4 4.6 4.8 5
Id (mA)
b. Đặc tuyến ngõ ra
Chỉnh và giữ cố định Vin = VGS = 4V, chỉnh Vdd = 0V.
Tăng Vdd và quan sát các đồng hồ đo. Ghi lại các giá trị đã đo được vào
bảng và vẽ đồ thị Id = f(Vdd) | VGS = 4V.
Vdd (V) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.15 0.2 0.4 1 5
Id (mA)
Lặp lại phần b với VGS= 3.8V và 5V.
Thay nguồn Vdd bằng nguồn phát sóng sin có biên độ chỉnh max, f= 1Khz.
Dùng dđk, kênh CH1 đo VDS, kênh CH2 đo áp trên điện trở RF4. Nối GND
của dđk vào điểm F2. đường CH1 vào điểm F3, đường CH2 vào điểm E11.
Chỉnh dđk ở mode X-Y.
F3
F14F1
F13
R F 3
2 2 K
F2
F7
R F 1
1 0 0
F12
F6
L E D
R F 4
1 k
M F F 1
M O S F E T N
+ C F 1
1 0 0 u
F8
F4
V R F 1
F10
F9
F5
S W F 1
R F 2
1 0 0
F11
 Vin
020V
Hình MOSFET 2
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 21/27
Chỉnh Vin tăng từ 0  5V quan sát dđk và vẽ lại hình tại VGS = 3.8, 4.0,
5.0. Xác định VDS tại các trường hợp đó.
c. Mạch đóng ngắt ở chế độ bão hòa.
Lắp mạch như hình MOSFET2. Bật nguồn quan sát led.
Nhấn nút SWF1 quan sát led.
Tắt nguồn. Nối dây 2 điểm F1 và F9.
Bật nguồn quan sát led. Nhấn nút SWF1 quan sát led. Nhận xét và giải
thích sự thay đổi trên led.
2.6.5 Gợi ý kiểm tra
So sánh và giải thích các dạng sóng đã vẽ trên dđk.
Tính lại các kết quả dựa trên sơ đồ mạch.
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 22/27
2.7 DIAC
2.7.1 Mục đích
Tìm hiểu và khảo sát đặc tính của linh kiện DIAC.
2.7.2 Chuẩn bị trước khi thí nghiệm
Xem trước lý thuyết về đặc tuyến của DIAC.
2.7.3 Cài đặt phần cứng
Cấp nguồn Vin là nguồn ghép bởi 2 nguồn Vi1 và Vi2 . Vi1 là nguồn DC
thay đổi tầm 020V. Vi2 là nguồn DC cố định 12V. Cực + của Vi1 nối vào
I 3. Cực GND của Vi1 nối vào cực + của Vi2. Cực GND của Vi2 nối điểm
I5. Ampe kế đo dòng IA qua diac, Volt kế đo áp VAK trên diac.
2.7.4 Tiến hành thí nghiệm
I3
I6
DCI1 DIODE DIAC
I5 I2
I1I4 I7RI1
1k
mA+
_
V+
_
 Vi1
020V
Vi2
+12V
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 23/27
Lắp mạch như hình vẽ trên. Chỉnh Vi1 = 0 bật nguồn.
Tăng dần Vi1 và quan sát các đồng hồ đo. Ghi các giá trị đo được vào bảng
sau.
VAK (mA) 24 25 25.5 26 26.5 27 275
IA (mA)
Vẽ đồ thi IA = f(VAK) Xác định giá trị VAK, IA tại điểm dẫn, VAK giảm
Thay nguồn Vdd bằng nguồn AC 40V, 50Hz. Dùng dđk để vẽ đặc tuyến
của DIAC. Kênh CH1 đo áp VAK, kênh CH2 đo áp VRI1 nên GND của dđk
nối vào điểm I7, CH1 nối vào I2, CH2 nối vào I3.
Chỉnh dđk ở mode X-Y và quan sát dđk. Vẽ lại các dạng sóng
2.7.5 Gợi ý kiểm tra
So sánh và giải thích các dạng sóng đã vẽ trên dđk với kết quả đo bằng
đồng hồ.
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 24/27
2.8 SCR
2.8.1 Mục đích
Tìm hiểu và khảo sát đặc tính của linh kiện SCR.
2.8.2 Chuẩn bị trước khi thí nghiệm
Xem trước lý thuyết về đặc tuyến của SCR.
2.8.3 Cài đặt phần cứng
Cấp VG là nguồn DC thay đổi tầm 020V. Cấp Vdd là nguồn DC thay đổi
tầm 05V. Ampe kế 1 đo dòng qua cực gate, dòng kích, của SCR. Ampe
kế 2 đo dòng qua SCR. Volt kế đo điện áp VAK trên SCR.
2.8.4 Tiến hành thí nghiệm
Lắp mạch như hình vẽ trên. Chỉnh Vdd,Vin = 0 bật nguồn.
G9
G2
RG1
47ohms
G8
G1
SCRG1
SCRG4 G5
G3G7
RG2
100ohms, 5W
G6
 Vdd
05V
 VG
020V
mA2+
_
mA1+
_
V+
_
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 25/27
Chỉnh Vdd = 1V giữ cố định.
Tăng từ từ VG và quan sát VAK. Ghi các giá trị đo được vào bảng sau.
IG (mA) 2 4 5 5.1 5.2 5.25 6
VAK (V)
IA (mA)
Vẽ đồ thi IA = f(IG) Xác định giá trị IG, IA tại điểm dẫn, VAK giảm
Lặp lại với Vdd = 2, 3, 4, 5 V để tìm IG, IA tại điểm dẫn, điền vào bảng sau.
Vdd (V) 1 2 3 4 5
VAK (V)
IG (mA)
IA (mA)
Thay nguồn Vdd bằng nguồn AC 18V, 50Hz. Dùng dđk để vẽ đặc tuyến ở
ngõ ra của SCR. Kênh CH1 đo áp VAK, kênh CH2 đo áp VRG2 nên GND
của dđk nối vào điểm G2, CH1 nối vào G3, CH2 nối vào G9.
Chỉnh dđk ở mode X-Y, tăng VG và quan sát dđk. Vẽ lại các dạng sóng tại
các điểm VG = 4.75, 5, 5.25 V.
2.8.5 Gợi ý kiểm tra
So sánh và giải thích các dạng sóng đã vẽ trên dđk.
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 26/27
RH2
100ohms, 5W
H3H7
H1
TRH1 TRIAC
H5
H8
H2
H4
H6
H9
RH1
47ohms
2.9 TRIAC
2.9.1 Mục đích
Tìm hiểu và khảo sát đặc tính của linh kiện TRIAC.
2.9.2 Chuẩn bị trước khi thí nghiệm
Xem trước lý thuyết về TRIAC.
2.9.3 Cài đặt phần cứng
Cấp VG là nguồn DC thay đổi tầm 020V. Cấp Vdd là nguồn DC thay đổi
 Vdd
05V
 VG
020V mA+
_
mA+
_
V+
_
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ LKĐT VỚI EME-DEV 27/27
tầm 05V. Ampe kế 1 đo dòng qua cực gate, dòng kích, của TRIAC.
Ampe kế 2 đo dòng qua TRIAC. Volt kế đo điện áp VAK trên TRIAC.
2.9.4 Tiến hành thí nghiệm
Lắp mạch như hình vẽ trên. Chỉnh Vdd,Vin = 0 bật nguồn.
Chỉnh Vdd = 1V giữ cố định.
Tăng từ từ VG và quan sát VAK. Ghi các giá trị đo được vào bảng sau.
IG (mA) 9 10 11 12 13 14 15 16
VAK (V)
IA (mA)
Vẽ đồ thi IA = f(IG) Xác định giá trị IG, IA tại điểm dẫn, VAK giảm
Đảo chiều các nguồn VG, và Vdd lặp lại các bước trên để đo và ghi giá trị
vào bảng sau:
IG (mA) -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16
VAK (V)
IA (mA)
Thay nguồn Vdd bằng nguồn AC 18V, 50Hz. Dùng dđk để vẽ đặc tuyến ở
ngõ ra của SCR. Kênh CH1 đo áp VAK, kênh CH2 đo áp VRG2 nên GND
của dđk nối vào điểm G2, CH1 nối vào G3, CH2 nối vào G9.
Chỉnh dđk ở mode X-Y, tăng VG và quan sát dđk. Vẽ lại các dạng sóng tại
các điểm VG = -4.75, -5, -5.25, 4.75, 5, 5.25 V.
2.9.5 Gợi ý kiểm tra
So sánh và giải thích các dạng sóng đã vẽ trên dđk.