Tải bản đầy đủ (.pdf) (69 trang)

Giáo trình Kỹ thuật điện tử (Nghề: Sửa chữa lắp ráp máy tính - Cao đẳng): Phần 1 - Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.7 MB, 69 trang )

TRƢỜNG CÁO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỰ ĐỘNG HĨA

GIÁO TRÌNH

Mơ đun14: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
NGHỀ: SỬA CHỮA LẮP RÁP MÁY TÍNH
TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG

Tam Điệp 2018

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
1


TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể đƣợc
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Tài liệu Kỹ thuật điện tử đƣợc thực hiện bởi sự tham gia của các giảng viên
của trƣờng Cao đẳng Cơ Điện Xây Dựng Việt Xơ thực hiện.
Trên cơ sở chƣơng trình khung đào tạo, trƣờng Cao đẳng Cơ Điện Xây Dựng
Việt Xô, cùng với các trƣờng trọng điểm trên toàn quốc, các giáo viên có nhiều
kinh nghiệm thực hiện biên soạn giáo trình Điện tử cơ bản phục vụ cho cơng tác
dạy nghề
Giáo trình này đƣợc thiết kế theo mơ đun thuộc hệ thống mơ đun/ mơn học của
chƣơng trình đào tạo nghề Sửa chữa, lắp ráp máy tính ở cấp trình độ Cao đẳng,
trung cấp, và đƣợc dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo
Ninh Bình, ngày 24 tháng 08 năm 2018


Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: ts Trần Thế Cƣơng

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
2


CHƢƠNG TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: Kỹ thuật điện tử
Mã mô đun: MĐ14
Thời gian mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 35,5giờ; Thực hành, thí nghiệm, bài tập,
thảo luận: 48,5giờ; Kiểm tra: 6giờ)
I.Vị chí, tính chất của mơ đun:
- Vị trí: Mô đun Điện tử cơ bản học sau các môn học chung và mộn học kỹ thuật
điện
- Tính chất: Là mô đun kỹ thuật cơ sở.
II. Mục tiêu của mô đun:
- Về kiến thức:
Giải thích và phân tích đƣợc cấu tạo nguyên lý các linh kiện kiện điện tử thông
dụng.
Nhận dạng đƣợc chính xác ký hiệu của từng linh kiện, đọc chính xác trị số của
chúng.
Phân tích đƣợc nguyên lý một số mạch ứng dụng cơ bản nhƣ mạch chỉnh lƣu, mạch
khuếch đại tín hiệu...
- Về kỹ năng:
Nhận dạng, phân biệt đƣợc các linh kiện điện tử thông dụng, Xác định đƣợc chính
xác sơ đồ chân linh kiện, kiểm tra đƣợc tình trạng kỹ thuật của các linh kiện, lắp
ráp, cân chỉnh một số mạch ứng dụng đạt yêu cầu kỹ thuật và an toàn.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm
Hình thành tƣ duy khoa học phát triển năng lực làm việc theo nhóm

Rèn luyện tính chính xác khoa học và tác phong công nghiệp
III. Nội dung mô đun:
1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian:
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
3


Số
TT

1

2

3

Thời gian(giờ)
Thực
hành. Thí
Tổng

nghiệm
số
thuyết
Bài tâọ
Thảo luận
12
4
8
4

1.5
2.5

Tên các bài trong mơ đun

Bài 1: Linh kiện thụ động
1. Điện trở
1.1. Ký hiệu, phân loại
1.2. Các đọc thông số và kiểm tra
2. Tụ điện
1.1. Ký hiệu, phân loại
1.2. Các đọc thông số và kiểm tra
3. Cuộn cảm
1.1. Ký hiệu, phân loại
1.2. Các đọc thông số và kiểm tra
4. Rơ le
4.1. Cấu tạo
4.2. Nguyên lý làm việc
4.3. Kiểm tra rơ le
Bài 2: Điốt bán dẫn
1. Vật liệu bán dẫn
1.1. Chất bán dẫn thuần
1.2. Bán dẫn tạp loại P
1.3. Chất bán dẫn tạp loại N
1.4. Tiếp giáp P - N
2. Cấu tạo
3. Đặc tính làm việc
4. Các thông số kỹ thuật
5. Phân loại điốt
6. Thực hành

6.1. Nhận dạng
6.2. Xác định cực và kiểm tra
6.3. Khảo sát đặc tính
Bài 3 : Tranzitor BJT
1. Cấu tạo
2. Đặc tính làm việc
2.1. BJT thuận

4

1.5

2.5

2

0.5

1.5

2

0.5

1.5

8
1

3

1
0.5
1
1
0.5

5

0.5
0.5
0.5
0.5
5

12
1
2

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
4

Kiểm
tra

5

5
1
2


5

2


4

5

6

2.2. BJT ngƣợc
3. Các thông số kỹ thuật
4.Thực hành
4.1. Nhận dạng, phân loại
4.2. Xác định cực
4.3. Kiểm tra BJT
4.4. Khảo sát đặc tính làm việc
Kiểm tra
Bài 4 : Thyríto - Triac
1. Cấu tạo
2. Đặc tính làm việc
2.1. Thyríto
2.2. Triac
3. Các thông số kỹ thuật
4.Thực hành
4.1. Nhận dạng, phân loại
4.2. Xác định cực
4.3. Kiểm tra tình trạng kỹ thuật
4.4. Khảo sát đặc tính làm việc

Bài 5 : Tranzitor trƣờng
1. Cấu tạo
1.1. JFET
1.2. MOSFET
2. Đặc tính làm việc
2.1. JFET
2.2. MOSFET
3. Các thơng số kỹ thuật
4.Thực hành
4.1. Nhận dạng, phân loại
4.2. Xác định cực
4.3. Kiểm tra tình trạng kỹ thuật
4.4. Khảo sát đặc tính làm việc
Bài 6 : Một số linh kiện đặc biệt
1. Các phần tử quang
1.1 Điốt quang
1.2. Tranzitor quang
1.3. Triac quang
2. Các bộ ghép quang
2.1. Điốt – Tranzitor quang
2.2. Điốt – Triac quang

2
5

2
8
1
1.5


Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
5

2
5

2
3
0.5
1.5

5

0.5
5

0.5

4
0.5

2
0.5

1

1

0.5
2


0.5

10
3

3
1

5
2

3

1

2

5

2

2

2


7

8


9

3. Vi mạch
Kiểm tra
Bài 7: Mạch nguồn 1 chiều
1. Khái quát chung
1.1. Nhiệm vụ
1.2. Phân loại
2. Bộ nguồn dải hẹp
2.1. Mạch chỉnh lƣu
2.2. Mạch lọc DC
2.3. Mạch ổn áp
3. Bộ nguồn dải rộng
3.1. Sơ đồ khối
3.2. Sơ đồ nguyên lý
3.3. Thực hành khảo sát mạc
Bài 8: Mạch khuếch đại tín hiệu
1. Khái quát chung
1.1. Khái niệm
1.2. Các yêu cầu cơ bản
1.3. Phân loại
2. Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ
2.1. Mạch khuếch đại E chung
2.2. Mạch khuếch đại C chung
2.3. Mạch khuếch đại B chung
2.4. Các phƣơng pháp ghép tầng
3. Mạch khuếch đại công suất
3.1. Mạch khuếch đại công suất
đơn

3.2. Mạch khuếch đại đẩy kéo
Bài 9: Khuếch đại thuật toán
1. Khái quát chung
1.1. Khái niệm
1.2. Các tính chất cơ bản
2. Các mạch ứng dụng
2.1. Mạch khuếch đại
2.2. Mạch công trừ
2.3. Mạch vi, tích phân
2.5. Mạch lọc tín hiệu
2.6. Mạch khuếch đại vi sai
Kiểm tra
Cộng:

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
6

2
2
16
1

1

1

6
1

10


11
4
2
5
4
1
1
2
10
1

4
1
1
2
2
1
1

7
3
1
3
2

4.0
1

4

1.5
1.5
1
3
2
1

1.5
0.5
0.5
0.5
1
0.5
0.25

2.5
1.0
1.0
0.5
2
1.5
0.75

1
10
1

0.25
3.5
1


0.75
4.5

7
2
2
1
1
1
2
90

2.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5

4.5
1.5
1.5
0.5
0.5
0.5

2

35.5


2
6.0

48.5

2

2
6


Mục lục
Bài 1: Linh kiện thụ động…………………………………………. 8
Bài 2: Điốt………………………………………………………….31
Bài 3: Tranzitor BJT……………………………………………………….44
Bài 4: Thyristo, triac……………………………………………………….59
Bài 5: Tranzitor trƣờng …………………………………………………….71
Bài 6: Một số linh kiện đặc biệt…………………………………………….84
Bài 7: Mạch nguồn một chiều ………………………………………………88
Bài 8: Mạch khuếch đại tín hiệu: …………………………………………….102
Bài 9: Mạch khuếch đại thuật toán……………………………………………125

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
7


BÀI 1: LINH KIỆN THỤ ĐỘNG
Mục tiêu:
- Trình bày đƣợc đặc điểm cấu trúc, tính chất làm việc và phạm vi ứng dụng của

các linh kiện thụ động,
- Nhận dạng, phân loại và xác định đƣợc các thông số của các linh kiện thụ động;
- Kiểm tra đƣợc tình trạng kỹ thuật của các linh kiện thụ động
Nội dung:
1.Điện trở
1.1. Định nghĩa, phân loại
1.1.1. Định nghĩa
Định nghĩa: Điện trở là linh kiện có chức năng hạn chế dịng điện trong mạch.
Chúng có tác dụng nhƣ nhau trong cả mạch điện một chiều lẫn xoay chiều và chế
độ làm việc của điện trở không bị ảnh hƣởng bởi tần số của nguồn xoay chiều.
+ Kí hiệu và hình biểu diễn:

Hình 2-1. Kí hiệu điện trở.
+ Đơn vị:
- Đơn vị cơ bản : Ohm (  )
- Một số các đơn vị khác:
 Miliôm (mΩ): 1mΩ = 10-3 Ω;
 Kiloôm (KΩ): 1KΩ = 103Ω
 Megm(MΩ): 1MΩ = 106Ω
1.1.2. Phân loại
Điện trở có thể phân loại dựa vào cấu tạo hay dựa vào mục đích sử dụng mà
nó có nhiều loại khác nhau.
a, Tuỳ theo kết cấu của điện trở mà ngƣời ta phân loại:
 Điện trở than (carbon resistor)
Ngƣời ta trộn bột than và bột đất sét theo một tỉ lệ nhất định để cho ra những
trị số khác nhau. Sau đó, ngƣời ta ép lại và cho vào một ống bằng Bakelite. Kim
loại ép sát ở hai đầu và hai dây ra đƣợc hàn vào kim loại, bọc kim loại bên ngoài để
giữ cấu trúc bên trong đồng thời chống cọ xát và ẩm. Ngồi cùng ngƣời ta sơn các
vịng màu để cho biết trị số điện trở. Loại điện trở này dễ chế tạo, độ tin cậy khá tốt
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô

8


nên nó rẻ tiền và rất thơng dụng. Điện trở than có trị số từ vài Ω đến vài chục MΩ.
Cơng suất danh định từ 0,125 W đến vài W.(hình 2-2)
Dây dẫn

Lớp phủ êpôxi
Nắp kim loại

Lớp điện trở
Lõi gốm

Hỡnh 2-2: Mặt cắt của điện trở màng cacbon
 Điện trở màng kim loại (metal film resistor)
Loại điện trở này đƣợc chế tạo theo qui trình kết lắng màng Ni – Cr trên thân
gốm có xẻ rãnh xoắn, sau đó phủ bởi một lớp sơn. Điện trở màng kim loại có trị số
điện trở ổn định, khoảng điện trở từ 10 Ω đến 5 MΩ. Loại này thƣờng dùng trong
các mạch dao động vì nó có độ chính xác và tuổi thọ cao, ít phụ thuộc vào nhiệt độ.
Tuy nhiên, trong một số ứng dụng khơng thể xử lí cơng suất lớn vì nó có cơng suất
danh định từ 0,05 W đến 0,5 W. Ngƣời ta chế tạo loại điện trở có khoảng công suất
danh định lớn từ 7 W đến 1000 W với khoảng điện trở từ 20 Ω đến 2 MΩ. Nhóm
này cịn có tên khác là điện trở cơng suất.
 Điện trở oxit kim loại (metal oxide resistor)
Điện trở này chế tạo theo qui trình kết lắng lớp oxit thiếc trên thanh SiO2.
Loại này có độ ổn định nhiệt cao, chống ẩm tốt, công suất danh định từ 0,25 W đến
2 W.
 Điện trở dây quấn (wire wound resistor)
Làm bằng hợp kim Ni – Cr quấn trên một lõi cách điện sành, sứ. Bên ngoài
đƣợc phủ bởi lớp nhựa cứng và một lớp sơn cách điện. Để giảm tối thiểu hệ số tự

cảm L của dây quấn, ngƣời ta quấn ½ số vịng theo chiều thuận và ½ số vịng theo
chiều nghịch.
Điện trở chính xác dùng dây quấn có trị số từ 0,1 Ω đến 1,2 MΩ, công suất
danh định thấp từ 0,125 W đến 0,75 W. Điện trở dây quấn có cơng suất danh định
cao cịn đƣợc gọi điện trở công suất. Loại này gồm hai dạng:
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
9


- Ống có trị số 0,1 Ω đến 180 kΩ, công suất danh định từ 1 W đến 210 W.
- Khung có trị số 1 Ω đến 38 kΩ, cơng suất danh định từ 5 W đến 30 W.
* Điện trở ôxýt kim loại:
Điện trở ôxýt kim loại đƣợc chế tạo bằng cách kết lắng màng ôxýt thiếc trên
thanh thuỷ tinh đặc biệt. Loại điện trở này có độ ẩm rất cao, khơng bị hƣ hỏng do
q nóng và cũng không bị ảnh hƣởng do ẩm ƣớt. Công suất danh định thƣờng là
1/2W với dung sai  2%.
b, Phân loại theo tính chất và cơng dụng:
 Điện trở thƣờng: Là các loại điện trở đƣợc sử dụng rộng rài nhất. Nó có
một số đặc điểm nhƣ sau:
- Cơng suất nhỏ, khả năng chịu dịng thấp
- Có kích tƣớc nhỏ
- Trị số điện trở nằm trong phạm vi rộng.

 Điện trở cơng suất: Là loại điện trở dây quấn có khả năng cho phếp tiêu
thụ công suất lớn. Loại điện trở này thƣờng có kích thƣớc lớn trị số điện
trở nhỏ và đƣợc dùng nhiều trong các mạch nguồn và mạch khuếch đại
công suất.
 Biến trở (Vairable Resistor: VR) (chiết áp)
+ Định nghĩa: là loại điện trở R có thể thay đổi đƣợc giá trị trong một
khoảng nào đó. Nó thƣờng có 3 chân (đối với biến trở đơn)


+ Kí hiệu, hình dáng thực tế của biến trở:
- Cấu tạo: gồm một điện trở màng than hay dây quấn có dạng hình cung
góc 270o. Có một trục xoay ở giữa nối với một con trƣợt làm bằng than
(cho biến trở dây quấn) hay làm bằng kim loại (biến trở than), con trƣợt
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
10


sẽ ép lên mặt điện trở để tạo kiểu nối tiếp xúc làm thay đổi trị số điện trở
khi xoay trục.
2
1

3

- Công dụng: Biến trở thƣờng đƣợc dùng nhiều trong ngành điện tử thuận
tiện cho việc điều chỉnh mạch điện và âm lƣợng.
 Điện trở nhiệt (Thermistor - th) (nhiệt trở):

- Định nghĩa: là loại điện trở có trị số thay đổi theo nhiệt độ
- Phân loại: có hai loại nhiệt trở
+ Nhiệt trở có hệ số nhiệt âm: là loại nhiệt trở khi nhận nhiệt độ cao hơn
thì trị số điện trở giảm xuống và ngƣợc lại. Dùng ổn định nhiệt cho các
tầng khuếch đại.
+ Nhiệt trở có hệ số nhiệt dƣơng: là loại nhiệt trở khi nhận nhiệt độ cao
hơn thì trị số nhiệt trở tăng lên. Dùng làm cảm biến nhiệt cho các hệ
thống tự động điều khiển theo nhiệt độ
 Quang trở:
- Định nghĩa: Quang trở có trị số điện trở lớn hay nhỏ tuỳ thuộc vào

cƣờng độ chiếu sáng vào nó. Độ chiếu sáng càng mạnh thì điện trở có trị
số càng nhỏ và ngƣợc lại.
- Ký hiệu và hình dáng thực tế:

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
11


- Cấu tạo: Quang trở thƣờng đƣợc chế tạo từ chất Sulfur - catmium nên trên
ký hiệu thƣờng ghi chữ Cds
- Đặc điểm: điện trở khi bị che tối khoẳng vài trăm K đến vài M, khi
đƣợc chiếu sáng khoảng vài trăm  đến vài K.
- Công dụng: Quang trở thƣờng đƣợc dùng trong các mạch tự động điều
khiển bằng ánh sáng, báo động…
 Điện trở cầu chì (Fusistor : F):
- Định nghĩa: điện trở cầu chì có tác dụng bảo vrrj quá tải nhƣ các cầu chì
của hệ thống điẹn nhà nhƣng nó đƣợc dùng trong các mạch điện tử để bảo vệ
cho mạch nguồn hay các mạch có dịng tải lớn nhƣ các transistor cơng suất.
Khi có dịng điện qua lớn hơn trị số cho phép thì điện trở sẽ bị nóng và bị
đứt.
- Điện trở cầu chì có trị số rất nhỏ khoảng vài Ohm
- Ký hiệu và hình dáng:

 Điện trở tuỳ áp (Voltage Dependent Resstor: VDR):
- Định nghĩa: là loại điện trở có trị số thay đổi theo điện áp đặt vào hai cực.
- Đặc điểm:
+ Khi điện áp giữa hai cực ở dƣới trị số quy định thì VDR có trị số điện
trở rất lớn coi nhƣ hở mạch.
+ Khi điện áp giữa hai cực tăng cao q mức qui định thì VDR có trị số
giảm xuống còn rất thấp coi nhƣ ngắn mạch.


- Ký hiệu và hình dáng: Điện trở tuỳ áp có hình dáng giống nhƣ điện trở
nhƣng nặng nhƣ kim loại.
- Công dụng: VDR thƣờng đƣợc mắc song song các cuộn dây có hệ số tự
cảm lớn để dập tắt các điện áp cảm ứng quá cao. Khi cuộn dây bị mất
dòng điện độ ngột, tránh làm hƣ các linh kiện khác trong mạch.
1.2. Các tham số cơ bản:
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
12


* Trị số điện trở:
- Trị số của điện trở là tham số cơ bản yêu cầu phải ổn định, ít thay đổi theo
nhiệt độ, độ ẩm….
- Trị số của điện trở phụ thuộc vào tính chất dẫn điện và kích thƣớc của vật
liệu chế tạo ra nó.
l
R
S
Trong đó:
R: Điện trở của một vật dẫn.
 : Điện trở suất của vật dẫn chế tạo điện trở.
l: Chiều dài của vật dẫn.
S: Tiết diện mặt cắt của vật dẫn.
* Dung sai (sai số) của điện trở:
- Dung sai hay sai số của điện trở biểu thị mức độ chênh lệch giữa trị số thực
tế của điện trở so với trị số danh định mà đƣợc tính theo %:

Rtt  Rdd
 100%

Rdd
- Sai số % gồm các cấp: 1%, 2%, 5%, 10% và 20%.
* Công suất danh định:
- Công suất danh định là công suất tiêu tán lớn nhất trên điện trở mà khơng
làm điện trở nóng q PR  2P.
- Cơng suất của điện trở đƣợc nhà chế tạo qui ƣớc thay đổi theo kích thƣớc
lớn hay nhỏ với trị số gần nhƣ đúng nhƣ sau:
1
W có chiều dài  0,7cm.
4
1
+ Cơng suất W có chiều dài  1cm.
2

+ Cơng suất

+ Cơng suất 1W có chiều dài  1,2cm.
+ Cơng suất 2W có chiều dài  1,6cm.
+ Cơng suất 4W có chiều dài  2,4cm.
Những điện trở có cơng suất lớn hơn thƣờng là điện trở dây quấn.
1.3. Đọc các tham số của điện trở:
a. Cách đọc giá trị điện trở:
* Biểu thị giá trị điện trở bằng số và chữ:

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
13


-


Đọc trực tiếp trên thân điện trở có ghi trị số và đơn vị Ώ
Cách đọc điện trở:
Chữ E, R ứng với đơn vị .
Chữ K ứng với đơn vị k.
Chữ M ứng với đơn vị M.
Trị số trƣớc đơn vị sau:
R = 1 k

1K

- Đơn vị xen giữa trị số
R = 1,5 k

1K5

- Đơn vị đứng trƣớc
R = 0,15 

R15

* Ví dụ: Đọc các điện trở sau: 15R, 1M5, K22  Điện trở lần lƣợt có giá trị là R =
15 ; 1,5M; 0,22 k
* Biểu thị giá trị điện trở theo thập phân:
Vì thân điện trở nhỏ nên khó ghi đƣợc nhiều số và đơn vị. Vì vậy ngƣời ta
thống nhất đơn vị là , để tránh ghi nhiều số ngƣời ta chỉ ghi một số có 3 chữ số
trong đó:
R = 1000  = 1k

102


- Hai số đầu là 2 số của trị số điện trở.
- Số thứ 3 là số các chữ 0 thêm vào tiếp theo bên phải của hai số trƣớc.
* Biểu thị trị số điện trở bằng các vạch mầu:
Thông thƣờng dùng 3 vòng, 4 vòng hay 5 vòng màu để biểu thị giá trị điện
trở. Khi đọc giá trị của điện trở vạch mầu thì ta phải tuân thủ theo bảng quy ƣớc mã
mầu quốc tế nhƣ sau:
Bảng quy ƣớc mã màu quốc tế:
Màu
Đen
Nâu
Đỏ
Cam

Vòng 1
0
1
2
3

Vòng 2
0
1
2
3

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xơ
14

Vịng 3
0

1
2
3

Bội số
100
101
102
103

Sai số
±1%
±2%


Vàng
Xanh lá (lục)

4
5

4
5

4
5

104
105


Xanh dƣơng (Lam)
6
6
6
106
Tím
7
7
7
107
Xám
8
8
8
108
Trắng
9
9
9
109
Vàng kim (nhũ vàng)
10-1
±5%
-2
Bạc (Nhũ bạc)
10
±10%
Khơng màu
±20%
* Trƣờng hợp 3 vòng màu:

+ Vòng 1: nằm ở sát đầu điện trở chỉ số thứ nhất: (V1)
+ Vòng 2: chỉ số thứ 2 (V2)
+ Vòng 3: Bội số (vòng biểu thị số luỹ thừa của 10): (V3)
+ Sai số mặc định là 20%
 R  (V1V 2  V 3)  20%
Ví dụ: Đỏ vịng 1
Đỏ vịng 2
Đỏ
Đỏ
Đỏ vòng 3
Đỏ
Giá trị điện trở này là
 R  (V 1V 2  V 3)  20%  (22  10 2 )  20%  2,2 K  20%
* Trƣờng hợp 4 vòng màu:
+ Vòng 1, 2: là vòng giá trị (V1,V2)
Vàng kim
+ Vòng 3: là vòng luỹ thừa của 10 (V3)
Đỏ
+ Vòng 4: là vòng sai số (V4)
Đỏ
Vàng

 R  (V1V 2  V 3)  V 4

Ví dụ:

Đỏ vòng 1
Đỏ vòng 2
Vàng vòng 3
Vàng kim vòng 4

Do đó giá trị điện trở của vịng này là:
 R  (V 1V 2  V 3)  V 4  (22  10 4 )  5%  220 K  5%
* Trƣờng hợp 5 vòng màu:
+ Vòng 1, 2, 3: là vòng giá trị (V1, V2, V3)
+ Vòng 4 : là vòng biểu thị số luỹ thừa của 10 (V4)
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
15


+ Vòng 5 : là vòng sai số (V5)
Vàng

Đỏ

Xanh lá
Xanh dƣơng

Đen

 R  (V1V 2V 3  V 4)  V 5
Ví dụ: Đọc điện trở sau
Vịng 1: Xanh lá cây
Vòng 2: Xanh dƣơng
Vòng 3: Đen
Vòng 4: Đỏ
Vòng 5: Vàng
Do đó giá trị của điện trở này là:

 R  (V 1V 2V 3  V 4)  V 5  (560  10 2 )  2%  56 K  2%
Ví dụ: Đọccác điện trở có các vịng màu lần lƣợt nhƣ sau:

R1: Vàng, tím, đỏ
R2: xanh dƣơng, xám, nâu, nhũ vàng.
R3: nâu, đen, đen, đỏ, đỏ, nhũ vàng.
Chú ý:
+ Vòng 1 là vòng gần mép điện trở nhất, tiếp theo là vòng 1,2,3..
+ Điện trở 5 vòng màu có độ chính xác cao hơn điện trở 4 vòng màu và điện
trở 3 vòng màu.
b. Cách mắc điện trở:
Thơng thƣờng trong thực tế thì ngƣời ta khơng sản xuất điện trở có đầy đủ
tất cả trị số từ nhỏ nhất đến lớn nhất nên trong quá trình sử dụng ta mắc điện trở
trong mạch. Có hai cách mắc điện trở là: mắc nối tiếp, mắc song song.
* Mắc nối tiếp:

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
16


Dùng 3 điện trở ghép nối tiếp
 R1 nhƣ
I hình 1
U1nhau

Theo định luật Ohm ta có: U 2  R2  I
U 32 chính
U1 trở
R
U33 Ilà điện áp nguồn nên ta có:
Tổng số điện áp trênU3điện
U  R1  I  R2  I  R3  I  ( R1  R2  R3 )  I  U  I
 R đƣơng

R1  R2của
 Rđiện
Nhƣ vậy: điện trở tƣơng
trở mắc nối tiếp có trị số bằng tổng
3
số các điện trở riêng rẽ.
n
R  R1  R2  ............  Rn   Ri (2)
i 1
Lƣu ý: khi sử dụng điện trở phải biết hai đặc trƣng kỹ thuật của điện trở là trị
số điện trở R và công suất tiêu tán PR của điện trở.
Nếu các điện trở trong mạch mắc nối tiếp có trị số R khác nhau trì việc tính
cơng suất tiêu tán của điện trở tƣơng đƣơng sẽ phức tạp. Do vậy, để đơn giản nên
chọn các điện trở có cùng trị số mắc nối tiếp thì ta có:
Giả sử: R1 = R2= R3 = 1 k

PR1  PR2  PR3  1 W
2

 Điện trở tƣơng đƣơng: R = 3.R1 = 3 k
Công suất tiêu tán của điện trở tƣơng đƣơng:
PR1  3  PR1  3  1 W  3 W
2
2
Kết luận: khi điện trở mắc nối tiếp sẽ làm tăng giá trị số điện trở và tăng
công suất tiêu tán.
* Mắc song song:

Dùng 3 điện trở mắc song song nhau nhƣ hình


Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xơ
17


Theo định luật Ohm ta có:


U
 I1 
R1


U
I 2 
R2


U
I 3 
R3


Tổng số dịng điện trên 3 điện trở chính là dịng điện I của nguồn cung cấp
nên ta có
U U U

 I  I1  I 2  I 3  R  R  R
1
2
3



 I  U  1  1  1   U  1  1  1  1  1
R R R 

R
R R1 R2 R3
1
1
 1

R là điện trở tƣơng đƣơng của 3 điện trở mắc song song
Tƣơng tự nhƣ cách mắc nối tiếp, để tính cơng suất tiêu tán đơn giản nên chọn
các điện trở có cùng trị số ghép song song với nhau:
Giả sử: R1 = R2= R3 = 6 k
PR1  PR2  PR3  1 W
2
1 1
1
1
3
R 6K
 2K
 Điện trở tƣơng đƣơng là:       R  1 
3
3
 R R1 R2 R3 R1

Công suất tiêu tán của điện trở tƣơng đƣơng là: PR  3PR  3  1 2 W  3 2 W
Kết luận: điện trở của các điện trở mắc song song bằng thƣơng của các điện

trở mắc riêng rẽ
1

n
1 1
1
1
1
 .................

  
Rn i1 Rn
 R R1 R2

(1)

Khi mắc điện trở song song sẽ làm tăng công thêm công suất tiêu tán nhƣng
làm giảm trị số điện trở.
* Ngồi hai cách trên ta có thể mắc hỗn hợp tức là điện trở vừa mắc nối tiếp kết
hợp với cả mắc song song.

Áp dụng các hệ thức (1) và (2) cho mạch điện hình ta có:
Rtđ = R1  R2 
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
18

R3  R4
R3  R4



1.4. Đo, kiểm tra chất lượng:
- Phƣơng pháp đo:
Cách đo điện trở cố định (R): Để thang đo của đồng hồ vạn năng ở vị trí đo
, chỉnh khơng que đo. Sau đó cặp 2 đầu que đo vào hai đầu điện trở. Giá trị (trị
số) điện trở bằng thang đo nhân chỉ số khắc độ trên thang đọc nếu:
+ Trị số đọc đƣợc trên đồng hồ đo bằng trị số đọc đƣợc ghi trên điện trở thì
điện trở tốt
+ Trị số đọc đƣợc trên đồng hồ đo lớn hơn trị số đọc đƣợc ghi trên điện trở
thì điện trở bị tăng trị số (hỏng phải thay điện trở khác đúng trị số và công suất)
+ Kim đồng hồ không lên thì điện trở bị đứt (hỏng phải thay điện trở khác
đúng trị số và công suất)
- Chú ý khi đo:
+ Không tham gia nội trở của ngƣời vào phép đo.
+ Nếu chƣa ƣớc lƣợng đƣợc giá trị R thì để thang đo lớn nhất rồi dựa vào trị
số cụ thể trên đồng hồ xoay thang đo sao cho thích hợp.
+ Lƣu ý đo thang nào phải chỉnh không thang đó.
Cách đo điện trở bíên đổi (VR): Bằng cách cặp 2 đầu que đo vào 2 chân của
biến trở để đo điện trở cố định, sau đó dời 1 trong 2 que đo vào chân giữa, rồi dùng
tay từ từ xoay trục điều khiển theo chiều kim đồng hồ và ngƣợc lại nếu:
+ Kim đồng hồ lên xuống một cách từ từ  VR tốt
+ Trong q trình vặn có vài vị trí kim đứng lại hay nảy vạch  biến trở bị
mịn hay do tiếp xúc khơng tốt.
1.5. Ứng dụng của điện trở:
- Trong sinh hoạt, điện trở dùng để chế tạo các lọai dụng cụ điện nhƣ: bàn ủi,
bếp điện, bóng đèn….
- Trong cơng nghiệp: điện trở đƣợc dùng để chế tạo các thiết bị sấy, sƣởi,
giới hạn dòng điện khởi động của động cơ…….
- Trong lĩnh vực điện tử: điện trở đƣợc dùng để giới hạn dòng điện hay tạo
sự giảm áp
2. TỤ ĐIỆN:

2.1. Ký hiệu, cấu tạo:
* Định nghĩa:
Tụ điện là loại linh kiện thụ động có khả năng tích trữ năng lƣợng dƣới dạng
điện trƣờng.
* Ký hiệu và đơn vị:
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
19


Đơn vị Fara (F). Fa ra là một trị số điện dung rất lớn nên trong thực tế chỉ
dùng ƣớc số của Fara là:
+ Microfara (µF): 1µF = 10-6 F
+ Nanofara (nF): 1nF = 10-9 F
+ Picofara (pF): 1pF = 10-12 F
* Đặc điểm:
- Điện dung C của tụ điện đặc trƣng cho khả năng tích lũy năng lƣợng điện
trƣờng của tụ điện.
- Điện dung C của tụ điện tuỳ thuộc vào cấu tạo và đƣợc tính bởi cơng thức:
S
C 
d
Trong đó:
 là hằng số điện mơi tuỳ thuộc vào chất cách điện
S diện tích bản cực (m2)
d Bề dày lớp điện môi.
Hằng số điện môi của một số chất cách điện thơng dụng để làm tụ điện có trị
số nhƣ bảng sau:
+ Khơng khí khơ  = 1
+ Parafin  = 2
+ Ebonit  = 2,7 ± 2,9

+ Giấy tẩm dầu  = 3,6
+ Gốm (Ceranic)  = 5,5
+ Mica
=45
2.2. Các tham số cơ bản:
- Điện dung C (đơn vị là F, µF, nF, pF): ghi trên thân tụ
- Điệp áp làm việc (đơn vị là V): ghi trên thân tụ
- Sai số: ±5%, ±10%, ±20%
Trên thân tụ ngƣời ta đã ghi rõ trị số điện dung của tụ và điện áp làm việc
của tụ. Nếu điện áp đặt vào tụ lớn hơn điện áp ghi trên thân tụ thì tụ sẽ bị đánh
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
20


thủng. Do đó khi ta chọn tụ, phải chọn điện áp làm việc của tụ điện lớn hơn điện áp
đặt lên tụ điện Uc theo cơng thức Uc  2.ULV.
Ngồi ra khi sử dụng nguồn điện nào thì phải mắc tụ ấy cho phù hợp.
2.3. Phân loại và cấu tạo:
* Phân loại:
Tụ điện đƣợc chia làm hai loại chính là:
- Tụ điện có phân cực tính dƣơng và âm (tụ hóa)
- Tụ điện khơng phân cực tính (tụ thƣờng)
Đƣợc chia làm nhiều dạng.
* Cấu tạo:
- Tụ điện gồm có hai bản cực làm bằng chất dẫn điện đặt song song nhau, ở
giữa là một chất cách điện gọi là điện môi.
- Chất cách điện thông thƣờng để làm điện môi trong tụ điện là giấy, dầu,
mica, gốm, khơng khí….
- Chất cách điện đƣợc lấy làm tên gọi cho tụ điện.
Thí dụ: tụ giấy, tụ dầu, tụ gốm, tụ khơng khí……

* Tụ hố (tụ oxit):
- Có điện dung lớn từ 1 µF đến 10.000 µF là loại tụ có phân loại cực tính
dƣơng và âm.
- Tụ đƣợc chế tạo với bản cực nhơm và cực dƣơng có bề mặt hình thành lớp
oxit nhơm và lớp bọt khi có tính cách điện để làm chất điện môi. lớp oxit nhôm rất
mỏng nên điện dung của tụ lớn khi sử dụng phải lắp đúng cực tính dƣơng và âm,
điện áp làm việc thƣờng nhỏ hơn 500V.
- Ký hiệu và hình dáng thực tế tụ hố:

Kí hiệu

Tụ hóa kiểu chân song song

Tụ hóa kiểu chân trục xuyên tâm

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
21


* Tụ gốm (Ceramic):
- Có điện dung từ 1 pF đến vài µF là loại tụ khơng có cực tính, điện áp làm
việc cao lên đến vài trăm vơn.
- Hình dáng tụ gốm có nhiều dạng khác nhau và có nhiều cách ghi trị số
điện dung khác nhau
- Ký hiệu, hình dáng, cách đọc tụ gốm

Qui ƣớc sai số của tụ: J = ±5%, K = ±5%, M = ±5% (1: số thứ nhất, 0mjk)
* Tụ giấy:
Là loại tụ không có cực tính gồm có hai bản cực là các băng kim loại dài, ở
giữa có lớp cách điện, là giấy tẩm dầu và cuộn lại thành ống. Điện áp đánh thủng

đến vài trăm vơn

- Ký hiệu và hình dáng tụ giấy:
* Tụ Mica:
- Là loại tụ khơng có cực tính, điện dung từ vài pF đến vài trăm nF, điện áp
làm việc rất cao trên 1000V.
- Tụ mica đắt tiền hơn tụ gốm vì ít sai số, đáp ứng tần

102J

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
22

1: Số thứ nhất
0: số thứ 2
 C= 1000pF ± 5%
2: số bội
J: Sai số


Ví dụ:
Đọc các tụ điện sau: 102 M  C = 1000pF ± 20%
473 K  C= 47000 pF ± 10%
Qui ƣớc sai số của tụ là: J = ± 10%, K= ± 10%, M= ± 20%
* Đọc theo mã màu:
Cách đọc trị số của tụ theo mã màu giống nhƣ cách đọc trị số của điện trở
theo mã màu
Ví dụ: đỏ - đỏ - nâu - vàng kim  C= 220 pF ± 5%
Đọc một số giá trị đặc biệt sau:


a. Cách mắc tụ điện:
* Tụ điện mắc nối tiếp:
Hai tụ điện mắc nối tiếp điện dung là C1, C2 có dịng điện nạp I nên điện tích
của 2 tụ nạp đƣợc sẽ bằng nhau do Q= I.t

Điện tích nạp đƣợc vào tụ tính theo cơng thức sau:
Q  C1  U1  C2  U 2  U1 

Q
Q
,U 2 
C1
C2

Gọi C là tụ điện tƣơng đƣơng của C1, C2 mắc nối tiếp thì ta có:
Q  C U  U 

Mà U  U1  U 2 nên

Q
C

Q Q Q
1
1
1


 


C C1 C2
C C1 C2

Vậy khi mắc nối tiếp các tụ điện có điện dung C1, C2 ,…, Cn ta có điện dung
tƣơng đƣơng là:
Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
23


n
1
1
1
1
1


 .........

Ctd C1 C2
Cn i 1 Ci

Ta thấy, công thức tính điện dung của tụ điện mắc nối tiếp có dạng nhƣ cơng
thức tính điện trở mắc song song.
Ngồi điện dung, tụ điện cịn có 1 thơng số kỹ thuật quan trọng là điện áp
làm việc (WV). Để tính điện áp làm việc của tụ điện tƣơng đƣơng đƣợc thì ta đơn
giản chọn các tụ điện mắc nối tiếp có cùng thơng số C và WV.
Ví dụ: hai tụ điện C1, C2 có cùng trị số là 10 µF, 25 V khi mắc nối tiếp là tụ
C tƣơng đƣơng là:
- Điện dung:

1
1
1
1
1
2
10


 

C 
 5F
C C1 C2 10 10 10
2

- Điện áp làm việc
U = 25V+25V = 50V
Kết luận: Khi mắc nối tiếp là tụ điện sẽ cho ra tụ điện tƣơng đƣơng có điện
dung nhỏ hơn và điện áp làm việc lớn hơn
* Tụ điện mắc song song:

Q1  C1  U

Điện tích nạp vào tụ C1, C2 là : Q2  C2  U

Gọi điện dung C là điện dung tƣơng đƣơng của 2 tụ C1, C2 và Q là điện tích
nạp vào tụ C thì ta có : Q = U.C
Mà điện tích nạp vào C1, C2 bằng điện tích nạp vào C nên:
Q  Q1  Q2  C  U  (C1  C 2 )  U

 C  C1  C 2

Vậy khi mắc song song các tụ điện có điện dung là C 1, C2 ,…, Cn thì điện
dung tƣơng đƣơng là:
n

Ctđ = C1  C2  ......... Cn   Ci
i 1

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
24


Ta thấy, cơng thức tính điện dung tƣơng đƣơng của các tụ điện ghép song
song có dạng nhƣ cơng tính điện trở mắc nối tiếp
Lƣu ý: trong trƣờng hợp mắc song song điện áp làm việc của tụ điện không
thay đổi nên chon các tụ điện mắc song song có điện áp làm việc bằng nhau.
* Mắc hỗn hợp:
Là kết hợp của hai cách mắc nối tiếp và mắc song song để đạt đƣợc giá trị tụ
điện theo yêu cầu đề ra.
* Ứng dụng của tụ điện:
- Tụ điện dùng đẻ ngăn dòng điện một chiều và cho dòng xoay chiều đi qua
vì vậy tụ dùng làm nối tầng trong các mạch khuếch đại.
- Tụ dẫn điện ở tần số cao nên dùng vào việc thiết kế loa bổng, loa trầm.
- Tụ nạp xả điện trong mạch lọc nguồn xoay chiều tạo ra nguồn một chiều
(mạch chỉnh lƣu) bằng phẳng, giảm bớt mức gợn sóng của dịng điện xoay chiều
hình sin.
- Tụ dùng để kết hợp với R, L để tạo thành mạch cộng hƣởng dùng trong
chọn sóng, lọc sóng âm thanh.
2.4. Đo, kiểm tra chất lượng:

Dùng đồng hồ vạn năng để thang đo điện trở, dùng 2 que đo kẹp vào 2 chân
của tụ và quan sát:
- Nếu kim vọt lên n và trở về   tụ tốt.
- Nếu kim vọt lên n nhƣng không trở về hoặc trở về cách  một khoảng 
tụ bị hỏng hoặc bị dò.
- Nếu kim vọt lên bằng 0   tụ bị nối tắt
- Nếu kim khơng nhúc nhích  tụ bị khô
3. CUỘN CẢM:
3.1. Ký hiệu, cấu tạo:
* Định nghĩa:
Cuộn cảm là loại linh kiện thụ động nó có khả năng tích luỹ năng lƣợng dƣới
dạng từ trƣờng khi có dịng điện xoay chiều chạy qua.

Khoa Điện – Điện TĐH CĐ Việt Xô
25


×