Thuyết minh nguyên lý mạch khuếch đại và đóng cắt

[tdhk14hubt]

Mọi người giúp mình nói nguyên lý của mạch này với. Nó khuếch đại như thế nào? Đầu ra mình cần dòng 30A, dòng vào khuếch đại nó chỉ 4-20mA thôi. Mình chưa hiều nguyên lý lắm nên nhờ mọi ng giúp. Mosfet bao volt thì nó hoạt động đóng cắt?

[nauda]

Ý của bạn hỏi ở đây là phân tích nguyên lý của hoạt động khuếch đại dòng điện và sự đóng ngắt của MOSFET phải không?

Nhưng trước hết, mạch điện bạn đưa lên đây nên được kiểm tra cẩn thận trước khi post, vì một lỗi dạng "em nhầm", hay "lỗi đánh máy"... sẽ dễ gây ra sự bình luận thiếu thiện chí bởi những người khó tính, từ đó lan man lạc đề... Sơ đồ bị sai ở cực tính nguồn cấp ở cực D của chiếc IRF3205. Vấn đề thứ 2 là mạch điện này chỉ có giá trị mô phỏng trên máy hoặc trong phòng thí nghiệm với một bộ nguồn có bảo vệ ngắn mạch. Còn nếu chạy thử nghiệm thưc với một nguồn điện không có bảo vệ hạn dòng cẩn thận thì bạn có thể sẽ "đốt" hết cả kho dự trữ irf3205 của mình hoặc thậm chí là làm cháy cả bộ nguồn. Lý do là mosfet trong mạch khi bão hòa sẽ nối tắt 2 đầu nguồn điện. Tốt nhất là mắc thông qua một điện trở rồi mới nối với nguồn...

Bỏ qua các vấn đề trên, mình bàn về nguyên lý hoạt động:
- Khác với transistor lưỡng cực mà sự đóng ngắt dòng điện chính (Ic) đựoc thực hiện bằng dòng điện điều khiển qua tiếp giáp B-E, thì dòng điện chính trên mosfet (Id) được đóng ngắt bằng điện áp điều khiển đặt lên tiếp giáp G-S.
- Với mosfet kênh N (irf3205 trong hình), để kích nó dẫn thì một điện áp dương (điện áp điều khiển) cần phải được đặt theo thứ tự cực tính (+)(-) lên 2 cực G-S, điện áp này phải lớn hơn giá trị Vth (điện áp ngưỡng) quy định bởi nhà sản xuất cho từng loại mosfet cụ thể. Thông thường, giá trị Vth vào khoảng 2-4(V).
- Nhưng không phải là cứ đặt một điện áp bất kỳ có giá trị lớn hơn Vth thì sẽ làm cho mosfet dẫn bão hòa, mà giá trị Vgs khiến mosfet bão hòa là một giá trị gắn liền với điện áp (từ nguồn) đặt lên 2 cực D-S. Vds càng nhỏ, giới hạn bão hòa của Vgs càng nhỏ. Vấn đề này gọi là "điểm làm việc" hoặc "vùng làm việc" của mosfet mà tùy theo yêu cầu của ứng dụng, cùng với tài liệu (datasheet) của nhà cung cấp mosfet (tham khảo hình bên dưới) mà người thiết kế phải tự xác định. Thường thì giá trị điện áp điều khiển Vgs để mosfet dẫn bão hòa rơi vào khoảng 10V.
- ... Còn nhiều vấn đề khác nữa về việc điều khiển Mosfet bạn hoàn toàn có thể xem trong các giáo trình linh kiện căn bản có ở khắp nơi. Việc lặp lại các lý thuyết đó lên đây là không cần thiết, thêm nữa, thời gian của mọi người là hạn chế, bạn nên tìm đọc và tự thực hành tự nhiên sẽ tự nhiên hiểu căn kẽ các vấn đề...

Trở lại mạch điện trên, chiếc BJT C828 mắc như vậy sẽ thưc hiện việc cấp điện áp điều khiển cho mosfet ở 2 mức là 0V (khóa mosfet) và 6V (kích dẫn mosfet) tương ứng với 2 trang thái dẫn-ngắt của nó. Ngắn gọn hơn: không có điện áp ở chân điều khiển c828, mosfet dẫn. Có điện áp điều khiển ở cực B c828 (24V), mosfet ngắt...

Dưới đây là các đường đặc tính liên quan của một N-mosfet trích từ datasheet của nó:

[tdhk14hubt]

Vâng chỗ hình đó là em vẽ sai. Cực D của mosfet sẽ là +12V. 2 nguồn này là 2 nguồn khác nhau. +12V bên điện trở treo cho C828 là 1 nguồn khác. Bên IRF là 1 nguồn khác. Không biết như vậy đã đựuoc chưa? Vì tính toán giá trị trở như thế này là em tự tính. Không biết đúng hay sai. ai có thể giúp em kiểm tra lại giá trị của các trở không? Công thức tùm lum quá.