VŨ THỊ NGỌC THU - NGUYỄN HỮU PHƯỚC

BÀI TẬP MẪU

ĐIỆN TỬ
(Electronic Samples)


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
*******************

ThS. Vũ Thị Ngọc Thu
ThS. Nguyễn Hữu Phước

BÀI TẬP MẪU

ĐIỆN TỬ
(Electronic Samples)

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - NĂM 2018


BÀI TẬP MẪU
ĐIỆN TỬ
(Electronic Samples)
ThS. VŨ THỊ NGỌC THU
ThS. NGUYỄN HỮU PHƯỚC

NHÀ XUẤT BẢN
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Khu phố 6, Phường Linh Trung, Quận Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh
Dãy C, số 10-12 Đinh Tiên Hồng, Phường Bến Nghé,
Quận 1,TP Hồ Chí Minh
ĐT: 028 6272 6361 – 028 6272 6390
E-mail:

PHÒNG PHÁT HÀNH
Dãy C, số 10-12 Đinh Tiên Hồng, Phường Bến Nghé,
Quận 1,TP Hồ Chí Minh
ĐT: 028 6272 6361 – 028 6272 6390
Website: www.nxbdhqghcm.edu.vn

TRUNG TÂM SÁCH ĐẠI HỌC
Nhà xuất bản ĐHQG-HCM và tác giả/đối tác
liên kết giữ bản quyền©
Copyright © by VNU-HCM Press and author/
co-partnership All rights reserved

Dãy C, số 10-12 Đinh Tiên Hoàng, Phường Bến Nghé,
Quận 1, TP Hồ Chí Minh
ĐT: 028 6272 6350 - 028 6272 6353
Website: www.sachdaihoc.edu.vn
Chịu trách nhiệm xuất bản

ĐỖ VĂN BIÊN
Chịu trách nhiệm nội dung


Xuất bản năm 2018

ĐỖ VĂN BIÊN
Tổ chức bản thảo và chịu trách nhiệm về tác quyền

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
Website:
Biên tập

TRẦN THỊ ĐỨC LINH
Sửa bản in
Số lượng 300 cuốn,
Khổ 16 x 24 cm,
ĐKKHXB số: 4233-2018/CXBIPH/
02-203/ĐHQGTPHCM,
Quyết định XB số 240/QĐ-ĐHQGTPHCM
của NXB ĐHQG-HCM
cấp ngày 13-12-2018.
In tại: Cơng ty TNHH In &
bao bì Hưng Phú
Đ/c: 162A/1 – KP1A – P. An Phú –
TX. Thuận An – Bình Dương
Nộp lưu chiểu: Quý I/2019

ÁI NHẬT
Trình bày bìa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
IS BN: 978-604-73-6562-3


9 786047 365623

ISBN: 978 – 604 – 73 – 6562 – 3


BÀI TẬP MẪU
ThS. VŨ THỊ NGỌC THU
ĐIỆN TỬ
ThS. NGUYỄN HỮU PHƯỚC
(Electronic Samples)
Bản tiếng Việt ©, TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM, NXB ĐHQG-HCM
.

và TÁC GIẢ.
Bản quyền tác phẩm đã được bảo hộ bởi Luật Xuất bản và Luật Sở hữu trí tuệ Việt Nam. Nghiêm
cấm mọi hình thức xuất bản, sao chụp, phát tán nội dung khi chưa có sự đồng ý của Trường đại
học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM và Tác giả.

ĐỂ CÓ SÁCH HAY, CẦN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN!


2


LỜI NĨI ĐẦU
Việt Nam đang khơng ngừng tiến đến cơng nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước. Ngành điện tử từ lâu đã là một trong những ngành mũi
nhọn trong công cuộc này. Các trường đại học, cao đẳng, trung cấp theo
hướng kỹ thuật, bao giờ cũng chú ý phát triển, mở rộng những môn học
về điện tử.

Điện tử cơ bản là môn cơ sở cho các ngành học kỹ thuật, đặc biệt là
ngành điện tử. Đây là môn học dành cho những ai mới bắt đầu tìm hiểu
về điện tử. Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh cũng đã
dành 4 tín chỉ cho mơn học này. Với chương trình đào tạo 132 tín chỉ cho
một ngành học, thì số tín chỉ của mơn Điện tử cơ bản cho thấy tầm quan
trọng của môn học.
Cuốn sách này bao gồm những nội dung cốt lõi nhất về điện tử cơ
bản (tham khảo từ chương trình chi tiết mơn Điện tử cơ bản của Trường
Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM). Nội dung sách bao gồm những bài
tập giải sẵn theo 5 chương sau:
Chương 1: MẠCH DIODE – ThS Vũ Thị Ngọc Thu biên soạn
Chương gồm các bài tập áp dụng định luật Kirchhoff, bài tập chỉnh
lưu, chỉnh lưu nhân áp,...
Chương 2: MẠCH TRANSISTOR – ThS Vũ Thị Ngọc Thu biên soạn
Chương gồm các bài tập về mạch phân cực, mạch khuếch đại đơn
tầng, khuếch đại đa tầng,...
Chương 3: MẠCH OP-AMP – ThS Vũ Thị Ngọc Thu biên soạn
Chương gồm các bài tập về mạch khuếch đại đảo, không đảo; mạch
Op-Amp ghép tầng,...
Chương 4: MẠCH THYRISTOR – ThS Nguyễn Hữu Phước biên soạn
Chương gồm các bài tập về mạch có linh kiện SCR, TRIAC,
DIAC.
Chương 5: MẠCH ỔN ÁP – ThS Nguyễn Hữu Phước biên soạn
Chương gồm các bài tập về mạch ổn áp dùng linh kiện rời (nối tiếp,
song song), về mạch ổn áp dùng IC,...
Thứ tự của các chương kể trên phù hợp với thứ tự của Giáo trình
Điện tử cơ bản (Chủ biên PGS.TS Trần Thu Hà) đang được dùng trong
3



giảng dạy môn Điện tử cơ bản của Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP
HCM. Các bài tập được chia làm cơ bản và nâng cao. Những bài nâng
cao được đánh dấu (*) để dễ phân biệt. Cuốn sách này tính tốn với
những linh kiện xem như là lý tưởng và tuyến tính. Riêng chương bài tập
Op-Amp với dạng bài khuếch đại đảo cho kết quả thú vị là phần nghiên
cứu mới của tác giả ThS Vũ Thị Ngọc Thu.
Các tác giả đã biên soạn, biên dịch những bài tập có lời giải để
người đọc có thể tự học, tự nâng cao trình độ của mình trong quá trình
học. Người đọc có thể nhận thấy nhiều điểm mới trong các bài tập, dù
các bài tập về những nội dung đã quá quen thuộc. Các tác giả hiện đang
giảng dạy ở các trường đại học, cao đẳng khác nhau nên cuốn sách là kết
tinh của không những kiến thức chung mà còn những nét riêng đặc biệt
của từng trường. Cuốn sách nhờ đó khơng q đơn điệu, cứng nhắc về
mặt nội dung. Các tác giả tin chắc nội dung được trình bày trong cuốn
sách này sẽ đủ hấp dẫn để thu hút sự quan tâm của người đọc, sẽ cho
người đọc nhận thấy sự thú vị của điện tử.
Xin gửi lời cảm ơn đến ThS Lê Thanh Đạo, ThS Trương Thị Bích
Ngà vì đã có những nhận xét giúp cho cuốn sách hồn thiện hơn.
Trong q trình biên soạn, do thời gian có hạn, chắc chắn vẫn cịn
những thiếu sót. Các tác giả hy vọng người đọc sẽ góp ý để những lần tái
bản, cuốn sách ngày một hoàn thiện hơn. Xin cảm ơn.
Các tác giả


4


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................... 3
Chương 1: MẠCH DIODE ........................................................................ 7

Chương 2: MẠCH TRANSISTOR.......................................................... 27
Chương 3: MẠCH OP-AMP ................................................................... 64
Chương 4: MẠCH THYRISTOR ............................................................ 97
Chương 5: MẠCH ỔN ÁP .................................................................... 127
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................... 153

5


6


Chương 1
MẠCH DIODE
A. MỤC TIÊU
Sau khi hoàn thành Chương 1, người đọc sẽ có được những kiến thức
sau:
 Biết áp dụng định luật Kirchhoff, định luật Ohm để tính tốn
dịng điện đi qua các linh kiện (điện trở, diode,...) trong mạch
điện hỗn hợp (nối tiếp, song song).
 Nguyên lý hoạt động của mạch chỉnh lưu, mạch chỉnh lưu nhân
áp, mạch dời tín hiệu, mạch xén, mạch cổng logic.
B. CÁC CƠNG THỨC SỬ DỤNG
Công thức 1: Định luật Ohm
I

U
R

Công thức 2: Định luật Kirchhoff về dòng điện


I  I 1  I 2  ...  I N
Công thức 3: Định luật Kirchhoff về điện áp

U  U 1  U 2  ....  U N
C. TRẮC NGHIỆM VỀ LÝ THUYẾT
Câu 1. Diode là linh kiện có mấy cực?
a. 2
b. 3
c. 4
d. 8
Câu 2. Cực Anode của diode còn gọi là cực gì?
a. Cực âm
b. Cực nền
7


c. Cực cổng
d. Cực dương
Câu 3. Khi diode Si dẫn điện, điện áp rơi trên diode bằng.....
a. 0.3V
b. 0.7V
c. 0V
d. Tất cả đều sai
Câu 4. Điện áp ngưỡng của diode là điện áp mà tại đó.....
a. Diode bắt đầu tắt
b. Diode bắt đầu dẫn
c. Diode bắt đầu chuyển mạch
d. Diode bị đánh thủng
Câu 5. Điện áp PIV của diode là điện áp mà tại đó.....

a. Diode bắt đầu tắt
b. Diode bắt đầu dẫn
c. Diode bắt đầu chuyển mạch
d. Diode bắt đầu bị đánh thủng
Câu 6. Diode là linh kiện dẫn điện theo.....
a. Một chiều
b. Hai chiều
c. Chưa xác định được
d. Tất cả đều sai
Câu 7. Dòng điện rỉ của diode xuất hiện khi.....
a. Diode được phân cực đủ lớn
b. Diode được phân cực thuận
c. Diode được phân cực ngược
d. Diode được phân cực đủ nhỏ
Câu 8. Diode được phân cực thuận khi.....
a. V AK = 0V
8


b. V AK < 0V
c. V AK > 0V
d. Tùy vào mạch điện cụ thể
Câu 9. Diode lý tưởng có điện áp ngưỡng bằng.....
a. 0V
b. 0.3V
c. 0.7V
d. Vcc
Câu 10. Diode lý tưởng hoạt động như một.....
a. Công tắc 3 chấu
b. Công tắc 2 chấu

c. Transistor
d. Điện trở
Câu 11. Diode Zener dẫn điện theo mấy chiều?
a. Một chiều
b. Hai chiều
c. Tùy mạch điện cụ thể, có thể dẫn theo một chiều hay cả hai
chiều
d. Khơng cho dịng điện chạy qua
Câu 12. Diode phát quang cịn có tên gọi là.....
a. Diode Zener
b. Diode chỉnh lưu
c. LED
d. Diode công suất
Câu 13. Điện áp ngưỡng của LED so với điện áp ngưỡng của diode thì.....
a. Bằng nhau
b. Nhỏ hơn
c. Lớn hơn
d. Lớn hơn gấp 100 lần
9


Câu 14. Điện áp PIV (về độ lớn) của LED so với điện áp PIV của diode
thì.....
a. Bằng nhau
b. Lớn hơn
c. Lớn hơn gấp 100 lần
d. Nhỏ hơn
Câu 15. LED dẫn điện hoàn toàn theo mấy chiều?
a. Một chiều
b. Hai chiều

c. Tùy vào điện áp phân cực
d. Tất cả đều sai
D. BÀI TẬP
Bài 1.
Cho mạch điện như
hình bên. Vin=12V,
R1=10K,
R2=2K,
R3=2.68K, diode D1,
D2 là Si, diode D3 là
Ge. Tính dịng điện I,
I1, I2.
Bài 2. Cho mạch điện như hình vẽ dưới đây. V1=10V, V2=2V, R1=1K,
R2=2K, R3=3K, diode D1, D2 là Si. Tính dòng điện I, I1, I2.

10


Bài 3. Cho mạch điện như hình vẽ dưới đây. V1=10V, V2=2V,
R1=R2=2K, R3=100K, diode D1 là Si. Tính dịng điện I, I1, I2.

Bài 4. Cho mạch điện như hình vẽ dưới đây. V=10V, R1=2K, R2=3K,
R4=R5=1K, diode D1, D2, D3, D4 là Si. Tính I1, I2, I.

Bài 5.
Cho mạch điện như hình dưới đây. V=12V,
R1=R2=R3=R4=R5=1K, diode D1, D2, D3, D4 là Ge. Tính dịng điện
I1, I2, I3, I4, I.

11



Bài 6. Cho mạch điện như hình dưới đây. V=12V, R1=R2=2.2K,
Vz=5.6V, diode D2 là Ge, VLED = 2V. Tính I, ILED, IZ.

Bài 7 (*). Cho mạch điện như hình dưới đây. V1=5V, V2=−1.54V,
R1=2K, R2=10K, R3=1K, diode D1, D2 là diode lý tưởng. Tính IR1, IR2,
IR3.

12


Bài 8 (*). Cho mạch điện như hình dưới đây. V=10sin100πt (V),
R1=R2=R3=10K, diode D1, D2 là diode lý tưởng. Vẽ dạng sóng ra trên
VR2, VR3.

+
V
R
2
-

VR1

V

VR3

Bài 9 (*). Cho mạch điện như hình dưới đây. Tỷ số biến áp là 10:1,
V1=100sin 100πt (V), diode D1, D2 là diode lý tưởng, R1=R2=R3=10K.

Vẽ dạng sóng trên R3.

-

+

Bài 10. Cho các mạch chỉnh lưu nhân áp sau, tính các điện áp tích được
trên mỗi tụ điện, điện áp ngõ ra.
a. Mạch chỉnh lưu nhân đơi điện áp tồn sóng

13


b. Mạch chỉnh lưu nhân đơi điện áp bán sóng

c. Mạch chỉnh lưu nhân ba điện áp

d. Mạch chỉnh lưu nhân bốn điện áp

14


e. Mạch chỉnh lưu nhân n lần điện áp

Bài 11. Cho mạch điện như hình dưới đây, biết ngõ vào là sóng vng có
biên độ ±10V. Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra.

Bài 12. Cho mạch điện như hình dưới đây, biết ngõ vào là sóng vng có
biên độ ±10V. Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra.


15


Bài 13.
a. Cho dạng sóng ngõ vào và dạng sóng ngõ ra như sau, thiết kế
mạch kẹp có sóng ngõ vào và ngõ ra như thế.

b. Đổi chiều của tụ điện và diode trong mạch vừa tìm được ở câu a,
vẽ dạng sóng ngõ ra của mạch kẹp này.
Bài 14. Cho mạch như hình dưới đây, biết ngõ vào là sóng sin biên độ
±10V, hãy vẽ dạng sóng ngõ ra.

16


Bài 15. Cho mạch như hình dưới đây, biết ngõ vào là sóng sin biên độ
±10V, hãy vẽ dạng sóng ngõ ra.

Bài 16. Cho mạch điện như dưới đây, quy ước mức logic 1 là 5V, mức
logic 0 là 0V. Hãy điền vào bảng trạng thái.
Bảng trạng thái:
A
B
0

0

0

1


1

0

1

1

Y

Bài 17. Cho mạch điện như dưới đây, quy ước mức logic 1 là 5V, mức
logic 0 là 0V. Hãy điền vào bảng trạng thái.
Bảng trạng thái:
A
B
0

0

0

1

1

0

1


1

Y

17


E. ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
1a
4b

7c

10b

13c

2d

5d

8c

11c

14d

3b


6a

9a

12c

15a

Giải bài 1.
𝐼1 =

𝑉𝑖𝑛 − 𝑉𝑆𝑖 − 𝑉𝐺𝑒 12 − 1
=
= 1.1 𝑚𝐴
𝑅1
10

𝐼2 =

12 − 2𝑉𝑆𝑖 − 𝑉𝐺𝑒 12 − 1.4 − 0.3
=
= 2.2 𝑚𝐴
𝑅2 + 𝑅3
2 + 2.68

𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2 = 3.3 𝑚𝐴
Giải bài 2.
Áp dụng định luật Kirchhoff cho các nhánh mạch điện, ta có hệ
phương trình như sau:
10 = 𝐼 + 0.7 + 2𝐼1 + 2

10
= 𝐼 + 0.7 + 3𝐼2 + 0.7
{
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2
Giải hệ phương trình, ta được kết quả sau:
𝐼1 = 1.76 𝑚𝐴
𝐼2 = 1.71 𝑚𝐴
{
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2 = 3.47 𝑚𝐴
Giải bài 3.
Cách 1: Áp dụng định lý Thevenin.
Mạch điện tương
đương Thevenin như
hình bên.

18


𝑅𝑇𝐻 = 𝑅1 //𝑅2 = 2//2 = 1 𝐾
𝑅2 𝑉1
2 ∗ 10
𝑉𝑇𝐻 =
=
= 5𝑉
𝑅1 + 𝑅2 2 + 2
Dòng điện I2 chạy trong mạch Thevenin được tính như sau:
𝑉𝑇𝐻 − 𝑉2 − 𝑉𝑆𝑖 5 − 2 − 0.7
=
= 0.023 𝑚𝐴
𝑅𝑇𝐻 + 𝑅3

1 + 100

𝐼2 =

𝑉𝐴 = 𝑉𝑆𝑖 + 𝑅3 𝐼2 + 𝑉2 = 0.7 + 0.023.100 + 2 = 5𝑉
𝐼1 =

𝑉𝐴 5
= = 2.5 𝑚𝐴
𝑅1 2

𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2 = 2.5 + 0.023 = 2.523 𝑚𝐴
Cách 2. Áp dụng định luật Kirchhoff về áp cho các vòng mạch
điện, ta có hệ phương trình sau.
𝑉1 = 𝑅1 𝐼 + 𝑅2 𝐼1
{𝑉1 = 𝑅1 𝐼 + 𝑉𝑆𝑖 + 𝑅3 𝐼2
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2
Thế các giá trị vào ta được hệ phương trình sau:
10 = 2𝐼 + 2𝐼1
{10 = 2𝐼 + 0.7 + 100𝐼2 + 2
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2
Giải hệ phương trình ta tìm được các dịng điện:
𝐼1 = 2.489𝑚𝐴
{𝐼2 = 0.023 𝑚𝐴
𝐼 = 2.511 𝑚𝐴
Giải bài 4.
Áp dụng định luật Kirchhoff về áp ta có hệ phương trình sau:
𝑅1 𝐼1 + 𝑉𝑆𝑖 = 𝑅2 𝐼2 + 𝑉𝐺𝑒
𝐼


{𝑉 = 𝑅2 𝐼2 + 𝑉𝐺𝑒 + 𝑅3 𝐼 + 𝑅4 2 + 𝑉𝑆𝑖
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2
Thế các giá trị đã biết, giải hệ phương trình, ta tính được các dịng
điện:
𝐼1 = 1.87 𝑚𝐴
{𝐼2 = 1.377 𝑚𝐴
𝐼 = 3.247 𝑚𝐴
19


Giải bài 5.
Áp dụng định luật Kirchhoff về dòng điện, ta có:
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2 + 𝐼3 (1)
𝐼4 = 𝐼1 + 𝐼2 (2)
Áp dụng định luật Kirchhoff về điện áp, ta có:
12 = 𝐼 + 𝐼3 + 0.3 + 0.3 = 𝐼 + 𝐼3 + 0.6 (3)
Thế (1) vào (3):
𝐼1 + 𝐼2 + 2𝐼3 = 11.4 (3′ )
𝑉𝐴𝐶 = 𝐼1 + 0.3 + 0.3 + 𝐼4 = 12 − 𝐼 − 0.3 (4)
Thế (1), (2) vào (4):
3𝐼1 + 2𝐼2 + 𝐼3 = 11.1 (4′ )
𝑉𝐴𝐵 = 𝐼1 + 0.3 = 𝐼2 (5)
Giải hệ phương trình (3’), (4’) và (5), ta tính được các dịng điện:
𝐼1 = 1,2375 𝑚𝐴
𝐼 = 1.5375 𝑚𝐴
{2
𝐼3 = 4.3125 𝑚𝐴
𝐼4 = 2.775 𝑚𝐴
Giải bài 6.
Áp dụng định luật Kirchhoff về áp:

𝑉 = 𝑅1 𝐼 + 𝑉𝑧
Từ đó tính được dịng điện I:
𝐼=

𝑉 − 𝑉𝑧 12 − 5.6
=
= 2.91 𝑚𝐴
𝑅1
2.2

𝑉𝑧 = 𝑉𝐺𝑒 + 𝑅2 𝐼𝐿𝐸𝐷 + 𝑉𝐿𝐸𝐷
Từ đó tính được dịng điện I LED:
5.6 − 2 − 0.3
= 1.5 𝑚𝐴
2.2
Áp dụng định luật Kirchhoff về dòng điện, ta có:
𝐼𝐿𝐸𝐷 =

𝐼𝑍 = 𝐼 − 𝐼𝐿𝐸𝐷 = 2.91 − 1.5 = 1.41 𝑚𝐴
20


Giải bài 7.
Diode D1 dẫn điện, diode D2 không dẫn điện (ID2 =0).
Áp dụng định luật Kirchhoff về áp, ta có hệ phương trình sau:
𝐼𝑅1 = 𝐼𝑅2 + 𝐼𝑅3
{ 𝑉1 = 𝑅1 𝐼𝑅1 + 𝑅2 𝐼𝑅2
𝑉1 = 𝑅1 𝐼𝑅1 + 𝑅3 𝐼𝑅3 + 𝑉2
Thế các giá trị đã biết vào và giải hệ phương trình, ta tính được các
dịng điện:

𝐼𝑅1 = 2.2 𝑚𝐴
{𝐼𝑅2 = 0.06 𝑚𝐴
𝐼𝑅3 = 2.14 𝑚𝐴
Giải bài 8.
Dạng sóng ra trên R2 có dạng chỉnh lưu bán kỳ âm, biên độ -5V:

Dạng sóng ra trên R3 có dạng sin, VR3=5sin100πt (V):

Giải bài 9.
Sóng trên R3 có dạng chỉnh lưu toàn kỳ, biên độ 3.535V.
21


Giải bài 10.
Các tụ điện sẽ lần lượt nạp lên đến giá trị đỉnh theo từng chu kỳ.
a.

b.

c.

22