Tải bản đầy đủ (.docx) (139 trang)

VAT LIEU LINH KIEN DIEN TU ĐIỆN TỬ DÂN DỤNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.9 MB, 139 trang )

BÀI 1: VẬT LIỆU LINH KIỆN THỤ ĐỘNG
1. Điện trở
Điện trở là linh kiện điện tử thụ động đặc trưng cho khả năng cản trở dòng
điện, thường được sử dụng để hạn dòng và phân áp cho mạch điện tử.
1.1. Cấu tạo, ký hiệu, phân loại
1.1.1. Cấu tạo
Điện trở có cấu tạo gồm hai phần: vỏ và chất bên trong. Vỏ điện trở làm
bằng nhựa, gốm… có tác dụng cách nhiệt với bên ngồi. Chất bên trong là các
chất có điện trở suất cao, dẫn điện tốt được liên kết với nhau.

Hình dạng thực tế một số điện trở
1.1.2. Ký hiệu
R

R

Theo chuẩn châu Âu ( EU )
Đơn vị của điện trở: Ohm ( Ω )

Theo chuẩn Mỹ ( US )

Bội số của Ω gồm: KΩ ( kilo ohm ), MΩ ( mega ohm ), GΩ ( giga ohm ).
Trong đó:
1 KΩ = 1000 Ω = 103Ω
1 MΩ = 1000000 Ω = 106 Ω
1 GΩ = 1000000000 Ω = 109 Ω
1.1.3. Phân loại điện trở
* Phân loại theo vật liệu, cấu tạo:
- Điện trở than ép (cacbon): là loại điện trở bột ép phổ biến nhất. Thành
phần điện trở được cấu tạo từ hỗn hợp bụi cacbon hoặc than chì mịnvà bột gốm
không dẫn điện được liên kết với nhau.



1


Cấu tạo điện trở cacbon
Tỷ lệ của bụi cacbon và bột gốm quyết định giá trị điện trở. Tỷ lệ cacbon
càng cao thì trở kháng càng thấp và ngược lại. Hỗn hợp được đúc thành dạng
hình trụ với dây kim loại hoặc dây dẫn được gắn vào mỗi đầu để kết nối điện,
sau đó được bọc bằng vật liệu cách nhiệt bên ngoài và giá trị của điện trở được
ký hiệu bằng các vòng màu.
- Điện trở màng: gồm các loại điện trở màng kim loại, màng cacbon và
màng oxit kim loại, thường được tạo ra bằng cách đưa các kim loại nguyên chất
(như Niken) hoặc màng oxit (như oxit thiếc) vào một thanh gốm cách điện.

Cấu tạo điện trở màng
- Điện trở dây quấn: được tạo thành bằng cách quấn dây kim loại mỏng có
điện trở suất lớn, thường là Crom ( Cr ) vào một lớp gốm cách điện dưới dạng lò
xo xoắn.

Cấu tạo và ký hiệu điện trở dây quấn
Những điện trở công suất cao được đúc hoặc ép vào một thân tản nhiệt
bằng nhôm nhằm tản nhiệt tốt hơn.

2


- Điện trở cầu chì: Là dây kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp và tiết diện
nhỏ được nối vào 2 đầu của ống thủy tinh khi có dịng điện qua lớn hơn chỉ số
cho phép thì điện trở sẽ bị nóng và bị đứt, để bảo vệ quá tải cho mạch điện.


Cấu tạo và ký hiệu điện trở cầu chì
- Biến trở ký hiệu là VR (Variable Resistor): là điện trở nhưng có thể thay
đổi được giá trị điện trở.

Cấu tạo và ký hiệu của biến trở
Biến trở có cấu tạo gồm:
+ Con chạy/chân chạy: Có khả năng chạy dọc cuộn dây để làm thay đổi
giá trị trở kháng.
+ Chân đầu ra gồm: Ba chân (ba cực) được làm bằng kim loại, có hai cực
được cố định ở đầu của điện trở, cực còn lại di chuyển và điều chỉnh được giá trị
của biến trở.
Biến trở được dùng để hiệu chỉnh các thông số của mạch điện như cường
độ sáng, cường độ âm thanh (trong máy tăng âm)...

3


Hình ảnh thực tế của biến trở
* Phân loại theo công suất:
- Điện trở thường: thường là các điện trở có cơng suất nhỏ từ 0,125W ÷
0,5W.
- Điện trở cơng suất trung bình: là các điện trở có cơng suất lớn hơn (từ 1W,
2W, 5W, 10W).
- Điện trở công suất lớn là các điện trở có cơng suất từ 10W trở lên (điện trở
nhiệt, điện trở sứ…)
1.2. Cách đọc, đo và cách mắc điện trở
1.2.1 Cách đọc trị số
a. Đọc trực tiếp
Áp dụng với các điện trở cơng suất có kích thước lớn và trên thân ghi rõ trị
số, đơn vị điện trở.

- Phần trị số được ký hiệu bằng các chữ cái E, R, K, M, trong đó:
+ Chữ cái E, R ứng với đơn vị là Ω
+ Chữ cái K ứng đơn vị KΩ
+ Chữ cái M ứng với đơn vị là MΩ
- Phần sai số được biểu thị bằng các chữ cái J, K, M đặt ở cuối cùng trong
đó:
J = ± 5 %;

K = ± 10 %;

M = ± 15%

- Các cách ký hiệu:
+ Trị số trước, đơn vị sau:
VD trên thân điện trở ghi 100Ω → R = 100Ω
+ Đơn vị xen giữa trị số:
4


VD trên thân điện trở ghi 1K5 → R = 1,5KΩ
+ Đơn vị đứng trước:
VD trên thân điện trở ghi R13 → R = 0,13Ω
VD trên thân điện trở ghi E13 → R = 0,13Ω
Ngoài ra trên thân điện trở cịn ghi các thơng số khác như sai số, cơng
suất....
b. Đọc gián tiếp
* Đọc theo mã thập phân
Áp dụng với các điện trở trên thân ký hiệu 3 chữ số.
Trong đó:


+ 2 số đầu là 2 số chỉ trị số điện trở.
+ Số thứ 3 chỉ bội số.
+ Đơn vị tính là Ω

Ví dụ : Trên thân điện trở ký hiệu là 102 thì giá trị điện trở được tính bằng:
R=10 x 102 = 1000 Ω = 1KΩ
* Đọc theo mã màu
Người ta dùng các mã màu để quy định giá trị điện trở theo bảng sau:
Màu
Trị số
Cấp số nhân
Sai số
0
Đen
0
10
101
Nâu
1
1%
2
10
Đỏ
2
2%
3
Cam
3
10
Vàng

4
104
Lục
5
105
± 0,5%
6
Lam
6
10
Tím
7
107
Xám
8
108
Trắng
9
109
10-1
Vàng kim
5%
-2
10
Bạc kim
10%
Khơng màu
20%
Bảng quy định mã màu cho giá trị điện trở
+ Cách đọc điện trở theo mã màu như sau:

+ Vòng màu thứ nhất chỉ: trị số thứ nhất.
+ Vòng màu thứ hai chỉ:trị số thứ hai.
5


+…..
+ Vòng màu thứ (n - 1) chỉ: số lũy thừa của 10 (số số 0)
+ Vòng màu n chỉ: sai số.
Vịng màu sai số là vịng màu có khoảng cách đến vòng màu cấp số nhân
thường lớn hơn và thông thường là các màu: vàng kim, bạc kim, nâu, đỏ…
Đơn vị tính là .
Ví dụ:

R = 56.104 ± 5% ( Ω ) = 560KΩ ± 5%

R = 680.102 ± 5% ( Ω ) = 68KΩ ±

5%
Cách đọc giá trị điện trở theo vòng màu
1.2.2 Cách đo xác định giá trị điện trở
a. Cách đo
* Đo điện trở bằng đồng hồ chỉ thị kim (VOM)
Để đo trị số điện trở dùng đồng hồ chỉ thị kim (VOM) ta thực hiện theo các
bước trong bảng trình tự sau:
TT

Bước 1

Nội dung cơng
việc


Thao tác

Chọn và hiệu
chỉnh thang đo

- Đặt chuyển mạch
của đồng hồ về
thang đo Ω
- Chập hai que đo,
hiệu chỉnh kim
đồng hồ về 0Ω

Yêu cầu kĩ thuật

6

- Đặt đúng thang
đoΩ
- Kim đồng hồ chỉ


Kết luận


Bước 2

Bước 3

Tiến hành đo


- Cố định điện trở
- Đặt hai que đo
đồng hồ vào hai
chân của điện trở

Đọc kết quả

Quan sát đọc kết
quả

- Cố định chắc chắn
- Không tiếp xúc
tay với chân điện
trở
Đọc và tính tốn
Giá trị điện trở =
đúng giá trị của điện Thang đo x chỉ số
trở
thang đọc

* Chú ý:
- Khi đo phải đặt thang đo nhỏ hơn giá trị của điện trở.
- Nếu không biết giá trị điện trở thì khi đo đặt thang đo nhỏ nhất sau đó sẽ dịch
chuyển dần về thang đo phù hợp.
Ví dụ 1: Nếu để thang X100 và chỉ số giá trị trên thang đọc là 27 thì:
R = 27 x 100 = 2700 Ω = 2,7 KΩ
Ví dụ 2: Nếu để thang X1K và chỉ số giá trị trên thang đọc là 47 thì:
R = 47 x 1K = 47KΩ
b. Đo điện trở bằng đồng hồ chỉ thị số (DVOM)

Để đo trị số điện trở dùng đồng hồ chỉ thị số ta thực hiện theo các bước sau:
TT
Bước 1

Bước 2

Bước 3

Nội dung
công việc

Thao tác

Yêu cầu kĩ thuật

Chọn thang Đặt chuyển mạch đồng
đo
hồ về thang đo " Ω "

Kết luận

Đặt đúng thang đo
"Ω"

- Cố định điện trở
- Cố định chắc chắn
- Đặt hai que đo đồng - Không tiếp xúc tay
Tiến hành
hồ vào hai chân điện với chân điện trở
đo

trở sau đó thực hiện
đo

Đọc giá trị

Quan sát trên màn
hình và đọc kết quả

Giá trị hiển thị
Đọc đúng giá trị hiển trên màn hình
thị
chính là giá trị
của điện trở

b..Kiểm tra chất lượng
Việc kiểm tra chất lượng của điện trở rất quan trọng từ đó giúp cho việc
sửa chữa, thay thế được dễ dàng hơn.
7


Chúng ta có thể kiểm tra chất lượng điện trở bằng các cách: Trực quan
( Thị sát ) và đo điện trở.
- Trực quan: Nếu điện trở không bị mất màu, cháy hay bị nứt, vỡ nghĩa là điện
trở vẫn còn tốt. Trong trường hợp còn lại nếu điện trở có những hiện tượng như
mất màu, cháy ( có màu đen ), nứt hay bị vỡ thì điện trở hỏng.
- Trong quá trình đo điện trở nếu:
+ Kim đồng hồ khơng dịch chuyển hoặc khơng hiển thị giá trị thì điện trở
bị đứt.
+ Kim đồng hồ dịch chuyển đến giá trị điện trở 0Ω hoặc hiển thị 0Ω thì
điện trở chập.

+ Giá trị đọc được trên đồng hồ lớn hơn giá trị điện trở chuẩn ghi trên thân
thì điện trở tăng trị số.
+ Giá trị đọc được trên đồng hồ nhỏ hơn giá trị điện trở chuẩn ghi trên thân
thì điện trở giảm trị số.
1.2.3. Cách mắc điện trở
a. Mắc nối tiếp
- Cách mắc: Đoạn mạch mắc nối tiếp là các điện trở được mắc liên tiếp với
nhau, không phân nhánh. Điểm đầu của điện trở này được nối với điểm cuối của
điện trở kia.
- Sơ đồ:

Hình 1.10: Điện trở mắc nối tiếp
Tổng trở tương đương của đoạn mạch: Rtđ = R1 + R2 +...+ Rn ( Ω )
- Ví dụ:
Cho đoạn mạch như sau:

Biết R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, R3 = 7Ω. Tính tổng trở của đoạn mạch trên.
Bài làm:
8


Sơ đồ mạch điện: R1 nt R2 nt R3
Tổng trở của đoạn mạch: Rtđ = R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 7 = 22 (Ω)
b. Mắc song song
- Cách mắc: Đoạn mạch mắc song song là đoạn mạch phân nhánh, chung
nhau điểm đầu và điểm cuối.
- Sơ đồ:

Điện trở mắc song song
Tổng trở tương đương của đoạn mạch:

(Ω)
- Ví dụ:
Cho đoạn mạch có sơ đồ sau:

Biết R1 = 6 Ω, R2 = 3 Ω.
Tính tổng trở tương đương của đoạn mạch trên.
Bài làm:
Sơ đồ mạch điện: R1 // R2
Điện trở tương đương của mạch là: R tđ =

c. Mắc hỗn hợp
9

=


- Cách mắc: Đoạn mạch mắc hỗn hợp là đoạn mạch gồm mạch mắc nối tiếp và
mắc song song.
- Sơ đồ:

Điện trở mắc hỗn hợp
Giá trị điện trở được tính theo từng đoạn tương ứng sau đó cộng lại với nhau.
Sơ đồ mạch điện: R1 nt ( R2 // R3 ) → Rtđ = R1 + ( Ω )
1.3. Ứng dụng
Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh
kiện quan trọng không thể thiếu được, trong mạch điện, điện trở có những ứng
dụng sau:
+ Khống chế dịng điện qua tải cho phù hợp.
+ Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ
một điện áp cho trước.

2. Tụ điện
Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động đặc trưng cho khả năng tích lũy năng
lượng dưới dạng điện trường thường được dùng để khởi động động cơ một pha,
mạch lọc nguồn, lọc nhiễu…
2.1. Cấu tạo, ký hiệu, phân loại
2.1.1. Cấu tạo

a)Cấu tạo tụ hóa

b) Cấu tạo tụ gốm

Cấu tạo một số loại tụ điện
10


Tụ điện có cấu tạo gồm hai bản cực bằng chất dẫn điện(kim loại) đặt song
song với nhau, ở giữa hai bản cực là chất điện môi. Chất điện môi thường là:
khơng khí, gốm, sứ, mika….
* Các thơng số của tụ
- Điện dung C
Là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện trên hai bản cực của tụ
điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu làm chất
điện môi và khoảng cách giữ hai bản cực theo cơng thức:
Trong đó:

C 

S
d


 là hằng số điện mơi
S là diện tích 2 bản cực
d là khoảng cách giữa 2 bản cực

- Điện áp làm việc: Là điện áp lớn nhất khi đưa vào 2 bản cực của tụ điện mà
không làm thủng lớp chất điện môi. Khi lựa chọn tụ điện lắp vào mạch ta phải
chọn tụ điện có giá trị điện áp làm việc của tụ từ 1,5 đến 2 lần điện áp đặt vào 2
cực của tụ điện.
- Khả năng nạp và xả của tụ điện
+ Với dịng điện (điện áp) một chiều

Thí nghiệm khả năng nạp và xả của tụ điện
Khi khóa K đóng sang vị trí 1 thì tụ được nạp điện, đèn không sáng. Thời
gian nạp điện của tụ điện phụ thuộc vào giá trị điện dung của tụ điện.
Khi khóa K đóng sang vị trí 2 tụ điện xả điện qua đèn D thì đèn D sáng,
sau đó ánh sáng yếu dần rồi tắt.
+ Với dòng điện (điện áp) xoay chiều
11


Với dòng xoay chiều AC tụ điện gây ra 1 sức cản nhất định gọi là dung
kháng:
XC 

1
1

WC 2 fC

Trong đó: XC : dung kháng của tụ điện ( Ω )

f: tần số hoạt động ( Hz )
C: điện dung của tụ điện ( F )
Dòng điện và điện áp trên tụ biến thiên cùng quy luật có sự lệch pha 90 0.
Vậy tụ điện cho dòng điện xoay chiều đi qua.
2.1.2. Ký hiệu

Tụ khơng phân cực tính

Tụ biến đổi

Đơn vị tính : Fara (F), Microfara ( F) , nanofara (nF) , picofara (pF)
1F = 10-6F
1nF = 10-9F
1pF = 10-12F
2.1.3. Phân loại
a. Tụ hóa
Ví dụ:

Hình dạng thực tế tụ hóa
Tụ hóa là loại tụ điện phân cực tính, tụ hóa thường có kích thước lớn do
vậy giá trị điện dung, điện áp làm việc được ghi trực tiếp trên thân của tụ điện.
Trên thân của tụ hóa có đánh dấu cực tính.
b. Tụ giấy
12


Ví dụ:

Hình dạng thực tế tụ giấy
Là loại tụ điện khơng phân biệt cực tính, tụ giấy có giá trị điện dung rất

thấp và điện áp làm việc cao đến hàng trăm Volt.
c. Tụ gốm
Ví dụ:

Hình dạng thực tế tụ gốm
Là loại tụ điện khơng phân biệt cực tính có giá trị điện dung nhỏ, điện áp
làm việc đến vài trăm Volt. Tụ gốm có nhiều hình dạng khác nhau, thơng dụng
nhất là hình dạng loại trịn, dẹt.
d. Tụ Mica
Ví dụ:

Hình dạng thực tế tụ Mica
Là tụ điện khơng phân biệt cực tính, điện dung tụ Mica từ vài pF đến vài
trăm Fvà điện áp làm việc trên một nghìn Volt. Tụ mica có tổn hao điện rất bé

13


và điện trở cao, nên được dùng chủ yếu trong các mạch cao tần, các phần tử
cách li trong các máy radio.
e. Tụ biến đổi(tụ xoay)
Ví dụ:

Hình dạng thực tế tụ xoay

Cấu tạo tụ xoay
Tụ xoay có giá trị điện dung từ 15 pF ÷ 500 pF, thường dùng trong các
mạch cộng hưởng cao tần của máy thu, máy phát vô tuyến điện, mạch chọn lọc
tần số....
2.2. Cách đọc, đo và cách mắc tụ điện

2.2.1 Cách đọc trị số
a. Đọc trực tiếp
Áp dụng đối với những tụ điện có kích thước lớn thường là các tụ hóa.
Giá trị điện dung và điện áp làm việc đã được ghi trực tiếp trên thân của tụ điện.
Ví dụ: Trên thân tụ ghi 1,5 F/400V thì giá trị điện dung C = 1,5 F và điện áp
làm việc ULV = 400V
Trên thân tụ ghi 1F/16V thì giá trị điện dung C = 1F vàđiện áp làm việc
ULV = 16V
b. Đọc gián tiếp
Áp dụng đối với những tụ điện có kích thước nhỏ được khi theo kí hiệu là
các chữ số, các chữ cái.
14


Ví dụ: Trên thân tụ có ghi các ký hiệu: 22, 11, 102, 103, 100, 471, 683J
Với những tụ điện trên thân ghi theo ký hiệu 3 số, số cuối cùng khơng là
số 0, thì ta đọc như sau:
Số thứ nhất chỉ số thứ nhất
Số thứ hai chỉ số thứ hai
Số thứ 3 chỉ số số 0
Đơn vị đo là pF.
Các chữ cái J, K, M, L để chỉ sai số:
J =  5%, K =  10%, M =  15%, L =  20%
Với những tụ điện trên thân ghi theo ký hiệu 3 số, số cuối cùng là số 0
hoặc ghi theo ký hiệu 2 số thì ta đọc như sau: Đọc nguyên giá trị đó và lấy đơn
vị là pF.
Với những tụ điện trên thân có ghi theo số thập phân, thì đọc giá trị là số
thập phân và đơn vị là F.
Ví dụ: Trên thân tụ điện ghi ký hiệu : .01 K/100V  C = 0,01 F  10%, U LV =
100V.

Với những tụ điện trên thân được ghi theo ký hiệu mã màu thì đọc như
đọc giá trị của điện trở và lấy đơn vị là pF.
2.2.2 Cách đo, kiểm tra chất lượng
* Sử dụng đồng hồ vạn năng VOM
Thực hiện đo tụ điện theo các bước sau:
TT
Bước 1

Nội dung công việc

Thao tác

Yêu cầu kĩ thuật

Chọn thang đo

Đặt chuyển mạch đồng Đặt đúng thang đo Ω
hồ về thang đo Ω

- Khi tụ C 100àF

- t thang x1

- Khi t
C = 10àF ữ 100àF

- t thang x10

- Khi t
C = 104 ữ 10àF


- Đặt thang x 1K

15

Kết luận


- Khi tụ
C = 102 ÷ 104

Bước 2

Xả điện

- Đặt thang x 10K
- Cố định tụ điện
- Cố định chắc chắn
-Chạm que đo của
- Tụ xả hết điện
đồng hồ vào hai cực tụ - Không chạm tay vào
điện để hai cực chập cực của tụ
vào nhau

Tiến hành đo

Cố định tụ điện

Cố định chắc chắn


- Đo thuận

Que đen của đồng hồ Đặt đúng cực tính của Tụ điện nạp, xả
đặt vào cực dương, que tụ điện
còn tốt
đỏ đặt vào cực âm của
tụ điện, kim đồng hồ
dịch chuyển lên rồi trả
về hết

- Đo ngược

Que đen của đồng hồ Đặt đúng cực tính của Tụ điện nạp, xả
đặt vào cực âm, que tụ điện
còn tốt
đỏ đặt vào cực dương
của tụ điện.

Bước 3

- Xác định chất
lượng

Đặt đúng cực tính của
tụ điện

Tụ điện hỏng

- Khi đo kim đồng hồ
dịch chuyển về vị trí

0Ω rồi đứng im.
- Kim đồng hồ dịch
chuyển lên trả về
không hết.
- Kim đồng hồ dịch
chuyển lên trả về từ từ
và đứng im.
- Kim đồng hồ không
dịch chuyển

* Sử dụng đồng hồ DVOM
Thực hiện dùng đồng hồ DVOM đo tụ điện thực hiện theo các bước sau:
TT

Nội dung
công việc

Thao tác

16

Yêu cầu kĩ thuật

Kết luận


Bước 1

Chọn thang đo


Đặt chuyển mạch
của đồng hồ về
thang đo tụ điện “

Đặt đúng thang đo“




Xả điện

- Cố định tụ điện
- Chạm que đo của
đồng hồ vào hai
chân tụ điện để hai
chân chập vào nhau

- Cố định chắc chắn
- Tụ xả hết điện
- Không chạm tay vào
cực của tụ

Tiến hành đo

- Cố định tụ điện
- Đặt hai que đo
đồng hồ vào hai cực
của tụ điện

- Cố định chắc chắn

- Thực hiện đo
- Đọc đúng giá trị hiển
thị

Bước 2

Bước 3

Bước 4

Xác định chất
lượng

Giá trị tụ
điện hiển thị
trên
màn
hình

Đồng hồ hiển thị
giá trị tụ điện giống Xác định đúng chất Tụ điện còn
với giá trị ghi trên lượng của tụ điện
tốt
thân
Đồng hồ không
hiển thị giá trị

Tụ điện hỏng

2.2.3. Cách mắc tụ điện

a. Mắc nối tiếp
- Cách mắc: Đoạn mạch mắc nối tiếp là các tụ điện được mắc liên tiếp với nhau,
không phân nhánh. Điểm đầu của tụ điện này được nối với điểm cuối của tụ điện
kia.
- Sơ đồ:

Tụ điện mắc nối tiếp
Khi mắc nối tiếp, giá trị điện dung của bộ tụ điện giảm.
1
1
1
1


 ... 
Cn
Giá trị điện dung của bộ tụ điện được tính: C C1 C2

- Ví dụ: Cho mạch điện như hình vẽ sau:

17


Biết: C1

= 1µF, C2 = 1,5µF

Tính điện dung tương đương của mạch điện
Bài làm:
Sơ đồ mạch điện: C1 nt C2

Giá trị điện dung của bộ tụ điện ( điện dung tường đương ) là:
suy ra: Cb =

= 0,6

(µF)
b. Mắc song song
- Cách mắc: Là đoạn mạch phân nhánh, chung nhau điểm đầu và điểm cuối.
- Sơ đồ:

Tụ điện mắc song song
Khi mắc song song, giá trị điện dung của bộ tụ điện tăng
Giá trị điện dung của bộ tụ điện được tính: C b

= C1 + C2 + ...+ Cn

- Ví dụ:
Cho sơ đồ đoạn mạch sau:

Biết C1 = 10 µF, C2 = 20µF và tụ C3 = 15µF.
Tính điện dung tương đương của toàn mạch.
Bài làm:
Sơ đồ mạch điện: C1 // C2 // C3
Điện dung tương đương được tính bằng công thức:
18


Cb = C1 + C2 + C3 = 10 + 20 + 15 = 45 (µF)
c. Mắc hỗn hợp
- Cách mắc: Đoạn mạch mắc hỗn hợp là đoạn mạch gồm mạch mắc nối tiếp và

mắc song song.
- Sơ đồ:

Tụ điện măc hỗn hợp
Giá trị điện dung của bộ tụ điện được tính theo từng đoạn tương ứng.
- Ví dụ:
Cho mạch điện như hình vẽ sau:

Biết C1 = 6 μF, C2 = 3 μF, C3 = 6 μF, C4 = 1 μF
Tính điện dung của bộ tụ.
Bài làm:
Từ mạch điện suy ra: C1 nt [(C2 nt C3) // C4]

Ta có: C23 =

= 2 (µF) suy ra: C 234 = C23 + C4 = 2 + 1 = 3

(µF)

Giá trị điện dung của bộ tụ điện là: Cb =

= 2 (µF)

2.3. Ứng dụng
Tụ điện được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử
+ Cho điện áp xoay chiều đi qua và ngăn điện áp một chiều lại, do đó tụ
19


điện được sử dụng để truyền tín hiệu giữa các tầng khuếch đại có chênh

lệch và điện áp một chiều .
+ Lọc điện áp xoay chiều sau khi đã được chỉnh lưu thành điện áp một
chiều bằng phẳng ( lọc nguồn)
+ Dao động tạo tần số dao động, tạo xung xuông.
3. Cuộn cảm
Cuộn cảm là linh kiện điện tử thụ động có khả năng tích lũy năng lượng
dưới dạng từ trường thường dùng trong mạch lọc nguồn, mạch tạo dao động, các
mạch trong hệ thống âm thanh...
3.1. Cấu tạo, ký hiệu, phân loại
3.1.1. Cấu tạo

Hình dạng thực tế các loại cuộn cảm
Cuộn cảm cấu tạo gồm một số vòng dây bằng kim loại dẫn điện quấn lại
thành nhiều vòng trên một lõi, dây quấn được sơn emay cách điện. Lõi cuộn dây
có thể là khơng khí hoặc vật liệu dẫn từ như ferrite hay lõi thép kỹ thuật.
* Các thông sơ cơ bản của cuộn cảm:
- Điện cảm:
Cịn gọi là hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng của cuộn cảm, đại lượng này
cho biết độ lớn của sức điện động tự cảm khi có sự biến thiên của dòng điện.
Điện cảm ký hiệu là L đơn vị Henry (H), giá trị phụ thuộc vào số vòng,
chiều dài của cuộn dây, tiết diện của dây và lõi.
- Cảm kháng:
Là đại lượng chỉ sức cản điện của cuộn dây đối với dòng điện xoay chiều.
20


Dịng điện có tần số càng cao thì cảm kháng của cuộn dây càng lớn.
- Tính chất nạp, xả của cuộn cảm
Khi cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp một năng lượng
dưới dạng từ trường được tính theo cơng thức

W = L.I 2 / 2
Trong đó:
W : năng lượng ( June )
L : hệ số tự cảm ( H )
I : cường độ dòng điện ( A )

Thí nghiệm về tính nạp xả của cuộn dây.
Ở thí nghiệm trên:
Khi K1 đóng, dịng điện qua cuộn dây tăng dần (do cuộn dây sinh ra cảm
kháng chống lại dịng điện tăng đột ngột) vì vậy bóng đèn sáng từ từ.Khi K1
vừa ngắt và K2 đóng, năng lượng nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng
phóng ngược lại qua bóng đèn làm bóng đèn loé sáng đó là hiện tượng cuộn dây
xả điện.
3.1.2. Ký hiệu

Ký hiệu các loại cuộn cảm
a) L1 là cuộn cảm lõi khơng khí
b) L2 là cuộn cảm lõi ferit
c) L3 là cuộn cảm có lõi điều chỉnh được
d) L4 là cuộn cảm lõi thép kỹ thuật
21


Đơn vị đặc trưng cho độ tự cảm của cuộn dây là Henry (ký hiệu : H),mH,
µH
Trong đó : 1H = 103 mH = 106 µH
3.1.3. Phân loại
- Phân loại theo lõi của cuộn cảm :
+ Cuộn cảm lõi không khí:
Loại cuộn cảm này khơng có lõi, có hệ số tự cảm nhỏ ( < 1mH ). Cuộn

cảm lõi không khí có cuộn dây có tiết điện lớn, tiêu hao năng lượng dưới
dạng nhiệt nên hiệu suất làm việc cao được ứng dụng trong miền tần số cao.
Chúng được sử dụng trong các mạch tần số cao bao gồm máy thu tivi và
radio.

Hình ảnh thực tế cuộn cảm lõi khơng khí

+ Cuộn cảm lõi sắt ferrite:
Lõi ferit có nhiều hình dạng khác nhau như: thanh, ống, hình chữ E, chữ
C, hình xuyến, hình nồi, hạt đậu,v.v.. Dùng lõi hình xuyến dễ tạo điện cảm cao,
tuy vậy lại dễ bị bão hịa từ khi có thành phần một chiều.Thường là các cuộn
cảm làm việc ở tần số cao và trung tần.

Hình ảnh thực tế của cuộn cảm lõi sắt ferrite
+ Cuộn cảm lõi sắt từ:
Lõi của cuộn cảm thường là hợp chất sắt – silic, hoặc sắt- niken …. Đây
là các cuộn cảm làm việc ở tần số thấp. Dùng dây đồng đã được tráng men cách
điện quấn thành nhiều lớp có cách điện giữa các lớp và được tẩm chống ẩm
22


Hình ảnh thực tế cuộn cảm lõi sắt từ
3.2. Cách đọc đo và cách mắc cuộn cảm
3.2.1.Cách đọc trị số
a. Đọc trực tiếp
Áp dụng với các cuộn cảm có kích thước lớn, giá trị điện cảm ghi trực tiếp
trên thân.
b. Đọc gián tiếp
* Đọc theo mã số
Giá trị của cuộn cảm được in dưới dạng mã chữ số bao gồm các chữ số và

chữ cái.

Thưtrởờng là mã ba hoặc bốn chữ cái biểu thị độ tự cảm.
+ Hai chữ số đầu tiên cho biết giá trị trị số
+ Chữ số thứ ba là hệ số nhân.
+ Chữ cái thứ tư ln là sai số.

Đơn vị tính là µH (micro henry)

Bảng sai số của cuộn cảm
23


* Đọc theo mã màu
Tiến hành đọc và xác định giá trị của cuộn cảm có ký hiệu vạch màu như
cách đọc vạch màu của điện trở.
Đơn vị tính là Henry (H).
3.2.2. Cách đo, kiểm tra chất lượng
a. Cách đo
*. Đo cuộn cảm bằng đồng hồ chỉ thị kim (VOM)
Để đo trị số cuộn cảm dùng đồng hồ chỉ thị kim ta thực hiện theo các bước
sau:
TT

Bước 1

Bước 2

Bước 3


Nội dung
công việc

Thao tác

Yêu cầu kĩ thuật

Kết luận

- Đặt chuyển mạch - Đặt đúng thang
của đồng hồ về
đoΩ
Chọn và hiệu thang đo Ω
chỉnh thang đo - Chập hai que đo,
hiệu chỉnh kim đồng - Kim đồng hồ chỉ
hồ về 0Ω

- Cố định cuộn cảm
- Đặt hai que đo
Tiến hành đo
đồng hồ vào hai
chân của cuộn cảm

Đọc kết quả

- Cố định chắc chắn
- Khơng tiếp xúc
tay với chân cuộn
cảm


Đọc và tính tốn
đúng giá trị điện
Quan sát đọc kết quả
trở của cuộn cảm
ghi trên thân

Giá trị điện trở
của cuộn cảm =
Thang đo x chỉ
số thang đọc

* Đo cuộn cảm bằng đồng hồ chỉ thị số (DVOM)
Để đo trị số cuộn cảm dùng đồng hồ chỉ thị số ta thực hiện theo các bước sau:
TT

Bước 1

Nội dung
công việc
Chọn thang
đo

Thao tác

Yêu cầu kĩ thuật

Đặt chuyển mạch
đồng hồ về thang
đo " Ω "


Đặt đúng thang đo
"Ω"

24

Kết luận


Bước 2

Bước 3

- Cố định điện trở - Cố định chắc chắn
- Đặt hai que đo - Không tiếp xúc tay
Tiến hành
đồng hồ vào hai với chân cuộn cảm
đo
chân cuộn cảm sau
đó thực hiện đo
Giá trị hiển thị
trên màn hình
Quan sát trên màn Đọc đúng giá trị hiển
Đọc giá trị
chính là giá trị
hình và đọc kết quả thị
điện trở của cuộn
cảm

b. Kiểm tra chất lượng
Khi đo 2 đầu của cuộn cảm, nếu:

+ Giá trị điện trở đo được giống với giá trị điện trở của cuộn cảm thì cuộn
cảm cịn tốt.
+ Giá trị điện trở đo được = 0 thì cuộn cảm bị đứt.
+ Giá trị điện trở đo được nhỏ hơn giá trị điện trở chuẩn của cuộn cảm thì
cuộn cảm bị chập một số vịng dây.
+ Giá trị điện trở đo được lớn hơn giá trị điện trở chuẩn của cuộn cảm thì
cuộn cảm bị hỏng.
3.2.2. Cách mắc cuộn cảm
a. Mắc nối tiếp
- Cách mắc: Đoạn mạch mắc nối tiếp là các cuộn cảm được mắc liên tiếp với
nhau, không phân nhánh. Điểm đầu của cuộn cảm này được nối với điểm cuối
của cuộn cảm kia.
- Sơ đồ:

Cuộn cảm mắc nối tiếp
- Đặc điểm: Khi mắc nối tiếp, giá trị điện cảm của bộ cuộn cảm tăng.
Giá trị điện cảm của bộ cuộn cảm được tính: Lb

= L1 + L2 + ...+ Ln

Tổng trở kháng cảm ứng ( cảm kháng ): XL = XL1 + XL2 + ...+ XLn
- Ví dụ: Cho mạch điện như hình vẽ sau:
25


×