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 nh m c s t áp Vγ trên diode n u diode làm vi c nhi t +100 oC 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 có 100Vrms và t n s 60Hz. M c n áp ra nh nh t không th gi 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 s d 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, thì tr 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 và m 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 diode zener 6V. s: 6,33Ω; 1,32A. b) Hãy tính công su t nh m c cho diode zener và i n tr vào (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 là 60Hz. 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 a 4:1 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 dòng thay 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 t là 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 n áp 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 – Gi s diode là lý t ng, và C = 0.

nh, có chu k là 2s.

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 n c 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 dòng ch 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 i v i dãi dòng này và nVT = 40mV.

1.15 Cho m ch hình P1.5, tính m c dòng I3 a) 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 có m c n áp ra không thay i quá 5% ? i n áp vào là 100Vrms, 60Hz. D a vào hình P1.1. Suy ra d 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, t s 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 nh nh 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 duy trì 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 i t 15V n 20V ? Hãy xác nh m c công su t nh m c c n thi t cho n tr và diode zener

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 i 20V 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 c c 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 trên t 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 s c 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? VS thay i trong kho ng t 110Vrms n 120Vrms, 60Hz. Gi s RZ = 0. M c n áp m ch n nh c 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 n thi 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 là 110Vrms 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 cung c 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. B qua 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 cung c 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. B qua 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 a Ri c n ph i có là bao nhiêu duy trì 12V u ra n u t i thay i t 20mA n 600mA ? Thông s c 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 s r 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 áp ra 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 và nh 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 diode là 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 i x 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 tín hi u vào là 10sin t V. V m ch và ghi tên cho m ch.

1.35 Thi t k m ch ghim có m c ghim + 2V P1.15. Biên nh – nh c a sóng vào vuông

i v i d ng sóng vuông u vào c a m ch nh i x ng là 4V, chu k là 100µs.

hình

1.36 M t ngu n n áp sin 10kHz lý t ng có các m c nh 10V 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 tín hi u vào vi = 5sin25000t V. Cho Vγ = 0,7V.