Elektronik 1: soalan latihan dan soalan peperiksaan

Diod, transistor dwikutub, litar op-amp dan rangkaian RC: kursus elektronik pertama selepas analisis litar.

Pek ulang kaji kilat (PDF)Lembaran formula, langkah kaedah dan soalan latihan dengan penyelesaian penuh, sedia untuk dicetak.

Topik dalam kursus ini

  1. Diod & transistorlitar diod · titik pincang BJT · BJT sebagai suispengiraan
  2. Litar op-amppenguat menyongsang · penguat tak menyongsang · penguat penambahpengiraan
  3. Fana RC & RLpengecasan RC · litar RL · kapasitor dengan cas awalpengiraan
  4. Perintang bersiri & selari3 perintang · 4 perintang · tangga 6 perintangpengiraan
  5. Penukar DC-DCnisbah penukaran unggul · riak induktor dan arus · riak output dan sempadan CCMpengiraan
  6. Jambatan Wheatstone & tolok terikankeseimbangan dan voltan nod · jambatan tidak seimbang · tolok terikan dan sel bebanpengiraan
  7. Logik digital: get, peta K & flip-flopget, jadual kebenaran dan kelewatan · aljabar Boolean, peta K dan multipleks · tidak peduli, flip-flop dan pembilangpengiraan

Tip peperiksaan untuk Elektronik 1

  • Andaikan satu keadaan (diod hidup atau mati, transistor aktif atau tepu), selesaikan, kemudian semak andaian itu.
  • Dengan op-amp unggul dan suap balik negatif, kedua-dua masukan berada pada voltan yang sama.
  • Gunakan V_BE = 0.7 V untuk transistor silikon kecuali soalan menyatakan sebaliknya.

Contoh penyelesaian

Diod & transistorMudah
+−18 V470 Ω3.3 VIR​ = ?

Diod Zener 3.3 V disuap daripada 18 V melalui perintang 470 Ω, tanpa beban disambung. Cari arus IR dalam perintang.

Vin = 18 VVZ = 3.3 VR = 470 Ω

Cari nilai IR (mA)

Tunjukkan petunjuk
  1. Zener mengekalkan output pada VZ.
  2. VR = 18 − 3.3 = 14.7 V.
  3. I = V/R.
Tunjukkan jawapan dan penyelesaian langkah demi langkah

Pengatur Zener: diod Zener pincang songsang mengekalkan voltannya VZ selagi arusnya kekal di atas minimum IZ,min. Perintang siri R menanggung beza antara input dan output: IR = (Vin − VZ)/R. Arus itu terbahagi antara beban, IL = VZ/RL, dan Zener: IZ = IR − IL. Reka untuk kes terburuk: input terendah dengan beban terbesar masih mesti meninggalkan IZ,min, dan input tertinggi tanpa beban memberikan kuasa Zener terbesar PZ = VZ·IZ.

Voltan perintang

VR = 18 − 3.3 = 14.7 V

Arus

IR = 14.7/470 = 31.28 mA

Jawapan

IR = 31.28 mA
Litar op-ampSederhana
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 1 kΩVin​

Op-amp itu unggul dan dijalankan daripada bekalan ±15 V; keluarannya tepu pada ±12 V. Penguat tidak menyongsang digerakkan oleh gelombang sinus. Cari amplitud masukan terbesar Vin,max (nilai puncak) supaya keluaran tidak terpotong.

R1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±12 V

Cari nilai Vin,max (V)

Tunjukkan petunjuk
  1. Bagi penguat tak menyongsang, gandaan ialah 1 + Rf/R₁.
  2. Puncak keluaran |gandaan|·Vin mesti kekal di bawah Vsat.
  3. |Av| = 48.
Tunjukkan jawapan dan penyelesaian langkah demi langkah

Peraturan op-amp unggul: dengan suap balik negatif, op-amp memacu keluarannya supaya kedua-dua masukannya berada pada voltan yang sama (V₋ = V₊), dan tiada arus mengalir ke dalam mana-mana masukan. Menulis KCL pada masukan songsang dengan dua fakta ini memberikan keluaran.

Gandaan

Av = 1 + Rf/R1 = 1 + 47/1 = 48

Masukan terbesar sebelum terpotong

Vin,max = Vsat/|Av| = 12/48 = 0.25 V

Jawapan

Vin,max = 0.25 V

Cara latihan berfungsi

  • “Berlatih kursus ini” mencampurkan soalan daripada semua topiknya, seperti peperiksaan sebenar.
  • Setiap soalan mempunyai nilai baharu, jadi anda mempelajari kaedah dan bukannya jawapan.
  • Buntu? Buka petunjuk kecil dahulu, dan penerangan penuh hanya apabila anda memerlukannya.
  • Peperiksaan percubaan adalah bermasa dan tanpa petunjuk, dan anda mendapat skor serta semakan penuh pada akhirnya.

Kalkulator untuk kursus ini

Kursus berkaitan