Tải bản đầy đủ (.docx) (135 trang)

TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH CƠ SƠ ĐIỆN, ĐIỆN TỬ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.26 MB, 135 trang )

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
------------- o O o --------------

TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN:

THỰC HÀNH CƠ SƠ ĐIỆN, ĐIỆN TỬ
Các tác giả:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.

TS. Nguyễn Tiến Dũng
TS. Đăng Thái Sơn
ThS. Phạm Hoàng Nam
ThS. Phạm Mạnh Toàn
ThS. Lưu Văn Phúc
ThS. Lê Văn Chương
ThS. Tạ Hùng Cường
ThS. Phan Văn Dư
ThS. Nguyễn Phúc Ngọc
KS. Trần Đình Dũng

Nghệ An, 2018



Chủ biên


BÀI THỰC HÀNH SỐ 1
MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TỬ VÀ THIẾT KẾ MẠCH IN
BẰNG PHẦN MỀM PROTEUS
I. MỤC TIÊU
-Sử dụng được phần mềm Proteus mô phỏng mạch điện tử và thiết kế mạch in
II. YÊU CẦU THIẾT BỊ THỰC HÀNH
Yêu cầu thiết bị thực hành cho một nhóm thực hành:
TT

Ký hiệu

Tên thiết bị

1

PC
PM

Máy tính để bàn
Phần mềm Proteus

2

III. QUY TRÌNH THỰC HÀNH
3.1 Vẽ sơ đồ nguyên lý
1. Khởi động phần mềm proteus theo trình tự sau:

Tại giao diện windows, nhấp
vào biểu tượng
Nhấp vào từ All programs ngay phía trên.
Nhấp vào tên Proteus 7 Professional
Nhấp vào biểu tượng ISIS 7 Professional
Như hình bên:


2. Giao diện xuất hiện, lần lượt chọn biểu tượng tại ghi chú 1, 2 trên hình sau.

3. Giả sử thực hiện vẽ sơ đồ nguyên lý mạch sau:

4. Sau khi nhấp vào biểu tượng có chữ P, giao diện mới xuất hiện, tại mục Keywords
gõ chữ RES để lấy điện trở, chọn lại như ghi chú 2 hình dưới và nhấp OK rồi đặt ra
giao diện bản vẽ.

5. Tiếp tục vào lại biểu tượng có chữ P, gõ POT-HG để lấy RV1, gõ NPN để lấy
Q1, gõ LED để lấy D1, quang trở CDS lấy RES để thay thế.


Sau khi lấy xong có các linh kiện như sau. Muốn lấy thêm các linh kiện đã lấy ra,
nhấp chọn linh kiện đó (ví dụ đang nhấp chon điện trở) rồi đặt ra giao diện bản vẽ.

6. Sau khi lấy đủ số lượng và chủng loại linh kiện cần thiết, tiến hành xoay linh kiện
theo ý muốn bằng cách kích chuột phải vào linh kiện cần xoay và chọn lựa chọn phù
hợp. Tiếp theo sắp xếp linh kiện và vẽ dây nối.
Khi nối dây, chỉ cần nhấp chuột vào đầu linh kiện cần nối rồi rê đến và nhấp vào đầu
của linh kiện kia.
7. Kết quả được mạch như sau:


Muốn thay đổi trị số của mỗi linh kiện, nhấp đúp chuột vào trị số hiện tại của
linh kiện đó và chỉnh sửa thành giá trị khác.
8. Chạy mô phỏng mạch.
3.2. Vẽ sơ đồ mạch in
1. Định nghĩa chân linh kiện
Từ giao diện của bản vẽ mạch nguyên lý, nhấp phải chuột vào linh kiện cần
định nghĩa chân, chọn Packaging Tool. Ví dụ nhấp định nghĩa chân cho R1, giao diện
xuất hiện như sau:


Tại mục Packaging đang hiện diện chân điện trở 0402 và hình ảnh tương ứng.
Nhấp nút Delete, chon Yes để xóa. Nếu xuất hiện chân linh kiện nữa thì làm tương tự
cho đến khi mục Packaging để trống.
Nhấn nút Add, giao diện xuất hiện, gõ RES 40 để chọn chân linh kiện cho R1.

Nhấp chuột vào các vị trí dưới chữ A trên giao điện để chọn vị trí chân. Nhấp
Assign Package, giao diện xuất hiện chọn Save Package, chọn Yes.
Nếu trong mạch có nhiều điện trở với hình dạng chân linh kiện giống nhau thì
chỉ cần định nghĩa chân linh kiện cho 1 điện trở.
Thực hiện tương tự với các linh kiện cịn lại, trong đó transistor NPN chọn
chân TO92 hoặc PRE-VMT và gán B-1; C-2; E-3. LED thì chọn chân linh kiện là


LED, gán A-A; K-K. Biến trở chọn chân BT-IDC-03 và gán 1-1; 2-3; 3-2. J1 chọn
CONN-SIL2.
Lưu ý:
- Chân linh kiện được chọn trong phần mềm phải phù hợp với dạng chân (khoảng
cách giữa các chân, số lượng chân) linh kiện thực tế, gán vị trí chân linh kiện phải
đúng với vị trí chân linh kiện thực tế. Nếu sai thì mạch in cũng sai theo.
- Ví dụ: ở mạch trên, transistor dùng con C1815. Con này có thứ tự chân thực tế là

BCE, khoảng cách giữa 2 chân là 0.1ich. Vậy khi vẽ mạch in trên phần mềm, chọn
dạng chân TO92. Khi gán vị trí chân thì chân B-1, C-2, E-3 hoặc B-3, C-2, B-1.
Nếu mạch trên dùng transistor 2N3904 thì thứ tự chân là CBE. Khi gán vị trí
chân thì phải thay đổi cho phù hợp: chân B-2, C-1, E-3 hoặc B-2, C-3, B-1.
Biến trở Volum có khoảng cách giữa 2 chân là 0.2ich thì phải chọn loại chân
BT-IDC-03…
Bước 2: Mở chương trình Layout
Sau khi chọn xong chân cho các linh kiện, Save bản vẽ vào ổ D rồi nhấp
vào biểu tượng ARES trên thanh công cụ
Giao diện mới xuất hiện, nhấp chuột vào biểu tượng hình vng tại vị trí 1.

Nhấp chuột lên khung bản vẽ, rê chuột để vẽ một khung chữ nhật có diện
tích tùy ý. Nhấp lại chuột để viền khung có màu trắng. Nhấp phải chuột vào viền
khung, chọn Change Layer, chọn Board Edge.


Trên thanh công cụ, chọn Tools, chọn Auto Pace…, giao diện xuất hiện, nhấp
nút All, nút OK. Khi đó các linh kiện được đặt tự động. Tiếp theo, dời linh kiện, xoay
linh kiện một cách tùy ý.
4. Chọn lớp mạch in và kích cỡ đường mạch
Từ giao diện, nhấp chuột và biểu tượng được đánh dấu tròn như sau

Giao diện xuất hiệu, chọn thanh Net Classes.

Tại mục Net class đang chọn POWER, nhấp vào mũi tên chỗ Top Copper,
chọn None để vơ hiệu hóa lớp này, giữ ngun Bottom Copper.
Sổ mũi tên ở mục Trace Style chọn T40, Neck Style chọn 40, Via Style chọn
V60. Sau đó nhấp OK để xác nhận.
Làm lại từ đầu nhưng ở mục Net Class chọn SIGNAL



Trace Style chọn T30, Neck Style chọn T30, Via Style chọn V50
Ngồi ra có thể thay đổi kích cỡ, hình dạng của mối hàn chân linh kiện bằng
cách chọn chuột phải vào chân của linh kiện đó trên bản vẽ Layout, chọn Edit
Pin…
4. Chạy mạch
Nhấp vào biểu tượng
trên thanh công cụ, khi giao diện xuất hiện,
chọn nút Bigin Routing. Kết quả như sau:

5. Phủ đồng cho mạch
- Nhấp vào biểu tượng như sau

- Rê chuột, vẽ một khung bao trọn
vẹn mạch in vừa chạy xong, cuối
khung hình xuất hiện giao diện.
- Nhấp OK, được kết quả như sau.

Thiết lập tại vị trí đánh mũi tên như hình sau:


6. Xem hình ảnh 3D
Trên thanh cơng cụ, chọn Output, chọn 3D Visuslization
- Hình ảnh lớp TOP
- Hình ảnh lớp BOTTOM

7. Nhân bản bản vẽ
Chon biểu tượng hình mũi tên chỉ lên trên thanh cơng cụ đứng.
Rê chuột, chọn tồn bộ bo mạch in, kích phải chuột, chọn Copy To Clipboard


Nhấp chuột ra một ví trí khác trong khung bản vẽ, kích phải chuột, chọn
Paste From Clipboard. Làm tương tự nếu muốn có nhiều mạch in trong 1 khung
bản vẽ.


8. In mạch
In mạch bằng máy in PDF hoặc máy in chuyên dụng khác.
- Chọn Output, chọn Print
Nhấp nút Printer để lựa chọn. Giao diện xuất hiện, ở mục Name ta chọn máy in
(giả sử chọn máy in PDF), ở mục size ta chọn kích cỡ giấy in là A4, có thể chọn giấy
nàm ngang hay thảng đứng tồi nhấp OK. Tích bỏ hết các lựa chọn Top Copper, Board
Edge, Top Silk… và chỉ để lại lựa chọn Bottom Copper để in mỗi đường mạch. Chọn
OK được kết quả như sau:

Lưu ý: Mỗi bước vẽ mạch in phải được thực hiện đầy đủ, chính xác. Nếu sai sót thì
mạch in sẽ sai, ảnh hưởng đến công đoạn làm mạch sau đó.
BÀI TẬP
Mơ phỏng và vẽ mạch hình 2.1
4.1. Mạch nguồn
Mạch nguồn tạo dòng điện 1 chiều DC từ nguồn xoay chiều AC. Sử dụng các
linh kiện biến áp, IC7805, diode, tụ điện, tụ gốm, điện trở, LED.
Yêu cầu kỹ thuật: tạo nguồn điện 1 chiều DC có biên độ 5V.


Hình 2.1. Sơ đồ ngun lý
2.3. Kết quả chạy mơ phỏng
Khi chưa cấp nguồn cho mạch

Hình 2.2. Mơ phỏng tín hiệu khi chưa cấp nguồn
Khi đã cấp nguồn cho mạch và chỉnh về chế độ hiển thị DC



Hình 2.3. Mơ phỏng tín hiệu sau khi cấp nguồn
Thang đo 1V cho mỗi ơ. Tín hiệu thu được sau khi cấp nguồn đã nhảy lên 5 ô,
tương đương với 5V so với ban đầu. Như vậy biên độ thu được của nguồn điện ở đầu
ra là 5V.
4.2. Thiết kế mạch in PCB cho mạch nguồn trên Proteus

Hình 2.4. Sơ đồ mạch in PCB


Hình 2.5. Hình ảnh mạch in xuất file PDF
4.3. Hình ảnh 3D của mạch nguồn
Mặt trên

Hình 2.6. Hình ảnh mơ phỏng 3D mặt trên
Mặt dưới


Hình 2.7. Hình ảnh mơ phỏng 3D mặt dưới
4.4. Mạch dao động dùng IC 555
1. Sơ đồ bố trí chân ic 555

Sơ đồ chân IC 555
+ Chân số 1: (GND), cho nối GND để lấy dòng cấp cho IC hay còn được gọi là chân
chung.
+ Chân số 2: (TRIGGER), đây là chân đầu vào lớn hơn điện áp so sánh và được dùng
như một chân chốt hay ngõ vào của 1 tần số so áp. Mạch so sánh ở đây dùng các
transistor PNP với mức điện áp chuẩn là 2/3 Vcc.
+ Chân số 3: (OUTPUT), chân này là chân để lấy tín hiệu ra logic. Trạng thái của tín

hiệu ra được xác định theo mức 0 và 1. 1 ở đây là mức cao, nó tương ứng với gần bằng
Vcc nếu (PWM=100%) và mức 0 tương đương với 0V nhưng mà trong thực tế, mức 0
này không được 0V mà nó trong khoảng từ (0.35-0.75V).
+ Chân số 4: (RESET), dùng lập định mức trạng thái ra. Khi chân 4 nối mass thì ngõ
ra ở mức thấp.Cịn khi chân 4 nối vào mức áp cao thì trạng thái ngõ ra tùy theo mức áp
trên chân 2 và chân 6. Nhưng mà trong mạch để tạo được dao động thực hay nối chân
này.
+ Chân số 5: (CONTROL VOLTAGE): Dùng làm thay đổi mức áp chuẩn trong IC
555 theo các mức biến áp ngoài hay dùng các điện trở ngoài cho nối GND. Chân này


có thể khơng nối cũng được nhưng mà để giảm trừ nhiễu người ta thường nối chân số
5 xuống GND thông qua tụ điện 0.01uF đến 0.1 uF các tụ này lọc nhiễu và giữ cho
điện áp chuẩn được ổn định.
+ Chân số 6 (THRESHOLD), là một trong những chân đầu vào so sánh điện áp khác
và cũng được dùng như 1 chân chốt.
+ Chân số 7 (DISCHAGER): có thể xem chân này như 1 khóa điện tử và chịu điều
khiển bởi tầng logic của chân 3. Khi chân 3 ở mức áp thấp thì khóa này đóng lại ngược
lại thì nó mở ra. Chân 7 tự nạp xả điện cho 1 mạch R-C lúc IC 555 dùng như 1 tầng
dao động.
+ Chân số 8 (Vcc): Khơng cần nói cũng biết đó là chân cung cấp áp và dịng cho IC
hoạt động. Khơng có chân này coi như IC chết. Nó được cấp điện áp từ 2V-18V (Tùy
từng loại 555 thấp nhất là con NE7555).
Chức năng:
+Tạo xung
+ Điều chế được độ rộng xung (PWM)
+ Điều chế vị trí xung (PPM) (Hay dùng trong thu phát hồng ngoại)
+ Cách mắc IC để tạo ra xung chuẩn:

2


TR

C2 100uF

Xung ra 3s

3
Q
DC7

CV

1

R1 15K

U1

8
5

R

VCC

4

GND


R2
22K

TH

6
555

C1 103uF

Cánh mắc IC 555 để tạo xung chuẩn.
Cơng thức tính các tham số đầu ra của IC 555:
1
ƒ =
��2. (�1 + 2�2). �1
T = Thời gian của một chu kỳ toàn phần tính bằng
(s) f = Tần số dao động tính bằng (Hz)
R1 = Điện trở tính bằng ohm ( Ω)
R2 = Điện trở tính bằng ohm ( Ω
) C1 = Tụ điện tính bằng Fara ( F
) T `= Tm + Ts : Chu kỳ toàn
phần
= ��2. (�1 + �2). �1 :Thời gian điện mức cao
= ��2. �2 . �1 : Thời gian điện mức thấp


Dạng xung của mạch dao động sử dụng IC 555.
Chu kỳ tồn phần T bao gồm thời gian có điện mức cao
và thời gian có điện mức
thấp .

Từ các cơng thức trên ta có thể tạo ra một dao động xung vng có độ rộng Tm và Ts bất kỳ.
4.5. Sơ đồ mạch in của mạch dao động dùng IC 555

BÀI THỰC HÀNH SỐ 2
KỸ NĂNG HÀN VÀ NHẬN BIẾT CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ


I. MỤC TIÊU
- Khi thực tập sinh viên cần rèn luyện một số các thao tác hàn cũng như xi chì
trên các dây dẫn hoặc chân các linh kiện, cơng việc này giúp cho sinh viên luyện tập
được kỹ năng khéo léo khi sửa chữa đồng thời tạo được các mối hàn nối chắc chắn,
đẹp nhưng lại ít hao chì.
- Hiểu biết về phương pháp nhận dạng một số linh kiện điện tử thơng dụng về
hình dạng, kích thước, màu sắc và đặc tính của nhiều loại khác nhau thuộc nhiều
hãng khác nhau. Các linh kiện này bao gồm:
- Điện trở than 4 hay 5 vạch màu.
- Tụ điện gốm hay tụ ceramic.
- Transistor, loại, vị trí chân tùy theo kiểu vỏ của linh kiện.
- IC opamp, IC ổn áp, IC cổng logic, IC số,...
II. YÊU CẦU THIẾT BỊ THỰC HÀNH
Yêu cầu thiết bị thực hành cho một nhóm thực hành:
TT
1

Tên thiết bị

2

Mỏ hàn
Thiếc


3

Nhựa thông

4

Dây dẫn

5

Các bảng mạch điện tử

6

Các linh kiện điện tử

III. QUY TRÌNH THỰC HÀNH
3.1 KỸ THUẬT HÀN
3.1.1 DỤNG CỤ ĐỒ NGHỀ
1.

MỎ HÀN ĐIỆN

Dùng mỏ hàn điện dùng điện trở để đốt nóng, khơng dùng mỏ hàn đốt nóng
theo nguyên lý ngắn mạch thứ cấp biến áp (để tránh các ảnh hưởng của từ trường
lên các linh kiện khi hàn, nhất là đối với các IC CMOS). Công suất thông thường
của mỏ hàn khoảng 40W. Dùng mỏ hàn có cơng suất lớn hơn 40W có thể gặp phải
các trở ngại như sau:
-


Nhiệt lượng quá lớn phát ra từ mỏ hàn khi tiếp xúc vào linh kiện có thể
gây hư hỏng cho linh kiện.

-

Trong trường hợp dùng mỏ hàn có cơng suất lớn, nhiệt lượng phát ra nhiều
làm ôxy hóa bề mặt các dây dẫn bằng đồng ngay lúc hàn, mối hàn lúc đó lại
khó hàn hơn. Trường hợp dùng nhựa thơng (chất tẩy nhẹ các lớp ơxít tại mối
hàn) khi nhiệt lượng của mối hàn quá lớn dễ đưa đến sự kiện nhựa thông cháy


và bám thành lớp đen tại mối hàn, làm giảm độ bóng cho mối hàn, tính chất
mỹ thuật của mối hàn bị giảm sút.
2.

CHÌ HÀN, NHỰA THƠNG

Chì hàn dùng trong quá trình lắp ráp các mạch điện tử là loại chì hàn dễ nóng
chảy (ta thường gọi là chì nhẹ lửa), nhiệt độ nóng chảy khoảng 60 oC đến 80oC (chì
có pha 40% đến 60% thiếc). Loại chì hàn thường gặp trên thị trường Việt nam ở
dạng sợi ruột đặc (cuộn trong lỏi hình trụ), đường kính sợi chì hàn khoảng 1mm.
Sợi chì hàn này đã được bọc một lớp nhựa thơng ở mặt ngồi (đối với một số chì
của nước ngồi nhựa thơng được đặt ở mặt trong của sợi chì và sợi chì hàn là loại
hình trụ ruột rỗng ở giữa). Công dụng của lớp nhựa thông bọc trong sợi chì dùng
làm chất tẩy ngay trong quá trình nóng chảy chì tại điểm cần hàn.
Đối với những loại chì hàn có bọc sẵn nhựa thơng, khi nhìn vào sợi chì ta cảm
nhận được độ sáng óng ánh của kim loại, với các loại chì hàn khác (thí dụ chì hàn
cho các loại cọc bình accu, chì hàn nối dây dẫn cáp điện truyền tải) là các loại chì hàn
nóng chảy ở nhiệt độ cao và thường khơng được pha trộn với nhựa thơng khi chế tạo,

các loại chì này thường có màu sáng và khơng có độ sáng óng ánh của kim loại khi
quan sát bằng mắt.
Nhựa thông (thường có tên gọi chloro-phyll, là một loại diệp lục tố lấy từ cây
thông), thường ở dạng rắn, màu vàng nhạt (khi không chứa tạp chất). Khi hàn nên
chứa nhựa thơng vào hộp để tránh tình trạng vỡ vụn. Trong q trình hàn ta thường
dùng thêm nhựa thơng để tăng cường chất tẩy khi lớp nhựa thơng bọc trong chì hàn
không đủ sử dụng, các trường hợp phải dùng thêm nhựa thơng bên ngồi thường
gặp như xi chì trên dây dẫn, xi chì lên đầu của các mỏ hàn điện mới trước khi sử
dụng. Ngồi ra nhựa thơng cịn được pha với hỗn hợp xăng và dầu lửa (dầu hôi) để
tạo thành dung dịch sơn phủ bề mặt cho các lớp đồng của mạch in, tránh oxit hóa
đồng và đồng thời dễ hàn dín (sơn phủ để bảo vệ bề mặt trước khi hàn lắp ráp linh
kiện lên mạch in).
3.1.2 PHƯƠNG PHÁP XI CHÌ VÀ HÀN NỐI
1. PHƯƠNG PHÁP XI CHÌ TRÊN DÂY ĐỒNG
Trình tự thực hiện hao tác xi chì tiến hành trình tự theo các bước sau đây:
-

Dùng dao hay giấy nhám đánh sạch lớp oxít hay lớp men bọc quanh. Dây
được xem là sạch khi ửng lớp đồng (màu hồng nhạt) bóng đều quanh vị trí
vừa làm sạch. Điều quan trọng cần chú ý là sau khi làm sạch ta phải thực
hiện biện pháp xi chì ngay, nếu để lâu trong một thời gian dài, lớp oxít hóa
sẽ phát sinh lại. Tuy nhiên, trên các vị trí vừa làm sạch lớp oxít hóa, ta dùng
mỏ hàn có công suất quá lớn (phát sinh nhiều nhiệt lượng) để hàn cũng phát
sinh lại lớp oxít hóa tại điểm hàn do tác dụng quá nhiệt.

-

Muốn xi chì , đầu tiến phải làm nóng dây dẫn cần xi, ta đặt mỏ hàn bên dưới
dây để truyền nhiệt (dây dẫn và mỏ hàn đặt vuông gốc 90o). Khi truyền
nhiệt, quan sát màu hồng của dây, màu hồng sẽ sậm dần khi nhiệt độ gia

tăng, trong khi quan sát ta đưa chì hàn (có bọc nhựa thơng) tiếp xúc trên dây
dẫn, chì hàn đặt khác phía vớiđầu mỏ hàn.

-

Khi điểm cần xi chì đủ nhiệt, chì hàn sẽ chảy ra và bọc quanh dây tại điểm
cần xi, chì loang từ mặt trên xuống phía dưới (đi về phía nguồn nhiệt, tức


đầu mỏ hàn). Thực hiện thao tác này, ta đã để cho nhựa thơng có sẵn trong
chì tan trước tẩy sạch điểm xi, tránh oxy hóa, đồng thời sau đó chì nóng chảy
và bám lên dây. Tuy nhiên nếu đưa quá nhiều chì vào điểm xi (quá mức yêu
cầu), lớp xi quá dày hoặc bị bám màu nâu do nhựa thông chảy ra và bám lên
điểm xi.
-

Dây đồng luôn tiếp xúc với đầu mỏ hàn và thực hiện liên tục theo nguyên tắc
tiến hai bước lùi một bước và xoay tròn dây đồng, mỗi bước khoảng 2mm.
Điều quan trọng cần nhớ (khi thực hiện lần lượt các điểm xi kế tiếp nhau), tại
lớp tiếp giáp giữa hai khoảng xi phải thực hiện sao cho khơng có sự tích tụ
chì thành lớp dày trên đó.

CHÚ Ý: Trong q trình xi chì, ta tránh thực hiện các động tác sau:
-

Không dùng đầu mỏ hàn kéo rê chì trên dây cần xi, thực hiện động tác này sẽ
làm lớp chì khơng bám hồn tồn trên dây dẫn, đồng thời lớp chì bị đánh sọc
theo đường kéo rê đầu mỏ hàn, một nhược điểm nữa của động tác này là chì
xi khơng bóng mà ngã màu xám do thiếu nhiệt và nhựa thông.


-

Không đặt dây cần xi trên miếng nhựa thông, rồi dùng dầu mỏ hàn đặt tiếp
xúc lên dây (làm nóng chảy nhựa thơng và nóng dây), sau đó đưa chì hàn lên
đầu mỏ hàn làm chảy chì và bám vào dây. Thực hiện động tác này ta tránh
được oxy hóa bề mặt dây dẫn trong quá trình xi chì, dễ làm chì bám lên dây,
tuy nhiên do lượng nhựa thông chảy quá nhiều sẽ bám lên bề mặt của dây
sau khi xi làm dây khơng bóng và nhựa thơng cháy dễ bám thành một lớp
đen trên bề mặt xi chì của dây.

-

Sau khi xi chì xong, khơng nên sửa các điểm xi chưa hoàn chỉnh bằng
cách dùng mỏ hàn rê qua lại trên điểm này.

2. PHƯƠNG PHÁP HÀN NỐI CÁC DÂY DẪN
Trong quá trình thực tập hay sửa chữa, ta thường sử dụng đến 3 dạng hàn nối dây
dẫn như sau:
-

Hàn đâu đầu hai dây dẫn: Dùng phương pháp hàn ghép này khi muốn tạo các
đoạn dây dẫn thành hình đa giác hoặc nối dài hai dây dẫn ngắn. Tuy nhiên,
mối hàn khó thực hiện và có độ bền cơ kém hơn các mối hàn ghép dạng
khác.

Mối hàn ghép đỉnh

Chì bám nhiều quanh mối hàn

Mối hàn ghép không song song



Khi thực tập sinh viên cố gắng không để các mối hàn rơi và các trạng thái
không đạt yêu cầu.
-

Hàn ghép hai dây song song: Phương pháp hàn ghép này thường dùng nối
hai dẫn lại với nhau, tương tự như phương pháp ghép nối đỉnh, tuy nhiên mối
hàn ghép này, khoảng giao nhau giữa hai dây thường được chọn tùy theo yêu
cầu. Trong quá trình mới tập hàn ban đầu, khoảng cách giao nhau ngắn nhất
nên chọn khoảng 5mm. Khi khoảng giao quá dài, dây nối dễ bị võng cong,
khó xếp song song hồn tồn khi hàn. Trong hình dưới đây ta có thể hình
dung được dạng chì bám phủ quanh mối hàn và các dạng mối hàn ghép song
song không đạt yêu cầu.

3.2. NHẬN BIẾT LINH KIỆN ĐIỆN TỬ
1.

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG ĐIỆN TRỞ

Theo tiêu chuẩn E.I.A, điện trở than thường được ký hiệu giá trị của nó bằng
các vạch màu tiêu chuẩn, đồng thời độ lớn về kích thước của điện trở tỷ lệ với công
suất tiêu thụ nhiệt của nó trong q trình làm việc. Hình dạng của các điện trở than
và vị trí các của vạch màu (hoặc vịng màu) được mơ tả trong hình vẽ dưới đây.
ABC D

ABCE

D


Điện trở 4 vạch màu
Điện trở 5
vạch màu Các dạng điện trở 4 và 5 vạch màu
Trong thực tế dạng thường gặp là 4 vạch màu, vạch màu thứ 4 (vịng D) có thể
được bố trí trên thân theo một trong hai dạng nêu trên.
Khi xác định giá trị điện trở theo các vạch màu, ta thực hiện các quy tắc đọc sau
đây:
- Vạch A, vạch B xác định số hạng có giá trị của điện trở.
- Vạch C xác định số nhân cho giá trị điện trở, hệ số nhân thay đổi
từ 0.01=10-2 ÷1.000.000.000=109 tùy theo màu của vạch C.
- Vạch D xác định phần trăm sai số của điện trở.
Quy ước các giá trị của các vạch A,B,C,D theo màu được tóm tắt trong bảng
sau đây:
BẢNG GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN QUY ƯỚC MÀU


Tóm lại với tiêu chuẩn như vừa trình bày, ta thành lập quan hệ xác định giá trị
điện trở như sau: Giá trị điện trở (R)= ((AB)xC)±D.
Ví dụ: Với điện trở có vạch màu ghi nhận như
sau: Vạch A: Đỏ, vạch B: Tím, vạch C: Cam,
vạch D: Nhũ;
Giá trị của điện trở ghi nhận như sau: R=((27)x1.000)Ω±5%=27k Ω±5%
Với phương pháp xác định giá trị điện trở vừa trình bày, ngồi việc cần nhớ mối
quan hệ giữa các trị số theo màu cho vạch A và vạch B, muốn xác định nhanh các
giá trị điện trở ta cần thuộc và nhớ các quan hệ sau đây của vạch C.

Như vậy với điện trở có các vạch màu đã nêu trong ví dụ trên, căn cứ vào vạch
C (màu cam) ta biết ngay điện trở có giá trị chục kΩ, sau đó ta đọc nhanh kết quả
trên vạch A, B để tìm ra giá trị 27kΩ.
Tóm lại, muốn đọc nhanh giá trị điện trở loại 4 vạch màu, ta căn cứ vào vạch

C để định nhanh khoảng giá trị điện trở, kết quả chính xác tùy thuộc và giá trị định
bởi hai vạch A,B, cuối cùng dựa vào giá trị vạch D suy ra phần trăm sai số của điện
trở.
Trường hợp điện trở chỉ sử dụng 3 vạch màu, ta xem như vạch D là vạch
khơng màu (loại điện trở này có mức sai số lớn đến 20%), cách thức đọc giá trị cho


điện trở dạng này bằng cách áp dụng phương pháp nêu trên cho 3 vạch A,B,C còn
lại.
2.

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DIỆN TỤ ĐIỆN
Các dạng của tụ điện dùng trong mạch điện tử có thể phân thành các loại như
sau:
-

Tụ có giá trị chính xác, với điện mơi là gốm, sứ, mica, thủy tinh hay
polystyrel, sai số của các loại tụ này thấp và điện áp làm việc của tụ có thể
lên đến 2000V, tuy nhiên điện dung của loại tụ này khơng lớn hơn 10 µF.

-

Tụ bán chính xác, với điện môi là màng chất dẻo tổng hợp, điện áp làm
việc của loạitụ này có thể lên đến 1000V, độ lớn của điện dung có thể lên
đến 100µ F.

-

Tụ phân cực, cịn gọi là tụ hóa học, điện mơi của tụ là oxit tantan, oxit
nhôm, tantalun,... điện dung của tụ này rất lớn có thể lên đến 106µ F,

điện thế làm việc của tụ từ vài chục đến vài trăm volt DC.
Hình dạng bên ngồi của các loại tụ mica và ceramic được mơ tả như trong hình
sau.

Hình dạng một số loại tụ phân cực
3.

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG CHÂN CỦA TRANSISTOR

Vị trí chân của transistor phụ thuộc vào kiểu vỏ linh kiện, thông thường ta
thường gặp các kiểu vỏ thông dụng của các transistor như sau đây: TO220, TO218,
TO18, TO76,...
Tương ứng với mỗi transistor có mã số biết trước, muốn xác định vị trí chân
của chúng, ta cần phải dùng sổ tay để tìm ra mã số kiểu vỏ của transistor, sau đó tùy
theo kiểu vỏ này chúng ta xác định được vị trí chân. Tuy nhiên với một số transistor
thơng dụng, ta có thể nhớ nhanh vị trí chân của chúng. Thơng thường, vị trí chân
khi nhìn thẳng vào transistor (kiểu vỏ TO92) từ trái sang phải, chân linh kiện bố trí
theo vị trí tuần tự ECB. Ngược lại, với kiểu vỏ TO220, khi nhìn thẳng vào linh kiện
từ trái sang phải chân linh kiện được sắp xếp theo thứ tự BCE.
4.

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG CHÂN RA CỦA IC

Muốn nhận dạng vị trí chân của IC, dù là loại IC digital, IC ổn áp hoặc IC
analog ta đều phải dựa vào sổ tay của IC. Tuy nhiên, ta cần phải biết phương pháp


xác định vị trí cho chân mang số thứ tự 1 cho IC. Khi nhìn thẳng vào từ trên xuống
IC, ta nhận thấy trên IC (dạng có 2 hàng chân song song) ở một phía trên thân sẽ
khuyết ở một đầu một phần bán nguyệt, đơi khi ở phía này có thể in vạch thẳng sơn

trắng, hoặc có một điểm chấm trắng phía trái.
Vị trí chân phía chấm trắng bên trái xác định chân số 1, sau đó thứ tự đếm
theo chiều ngược chiều kim đồng hồ ta sẽ tìm được các chân cịn lại. Tùy thuộc vào
tính năng kỹ thuật ghi trong sổ tay, chức năng của mỗi chân tương ứng với số thứ tự
của chân đó.
Trong nội dung giáo trình tóm tắt này, chúng tơi chỉ trình bày các dạng chân
ra cho một số IC thông dụng như LM555, và LM741.

BÀI THỰC HÀNH SỐ 3
CHẾ TẠO MẠCH IN VÀ HÀN MẠCH ĐIỆN TỬ
BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦ CÔNG
I. MỤC
TIÊU
- Biết chế tạo mạch in bằng phương pháp thủ công
- Có kỹ năng hàn, lắp mạch
II. YÊU CẦU THIẾT BỊ THỰC HÀNH
Yêu cầu thiết bị thực hành cho một nhóm thực hành:
TT

Tên thiết bị

1
2

Mỏ hàn
Thiếc


3


Nhựa thông

5

Bảng mạch đồng

6

Linh kiện làm mạch: IC 555, điện trở, tụ

7

Mạch in đã thiết kế

8

Bàn là

9

Hóa chất

III. QUY TRÌNH THỰC HÀNH
Sau khi đã vẽ được mạch in trên máy tính, chúng ta tiến hành làm bo mạch
với các bước như sau.
1. In mạch
Mang bản mạch in đó ra tiệm để in lazer trên giấy decal hoặc giấy chuyên
dùng cho ủi mạch.
2. Chuẩn bị dụng cụ, vật tư.
Chuẩn bị nguyên vật liệu, dụng cụ cho việc làm bo mạch in gồm: dao cắt bo

mạch; bàn ủi, bo đồng, thuốc rửa mạch in (FeCl3), thau nhựa nhỏ, máy khoan mạch
in, mỏ hàn, chì hàn, nhựa thơng, linh kiện…

3. Ủi mạch
Cắt miếng bo đồng vừa với kích thước mạch in (ví dụ 4x6cm 2). Đặt mặt đường
mạch ở giấy in lazer ốp vào mặt đồng của bo đồng cho ngay ngắn. Dùng bàn ủi, ủi đi
ủi lại trên giấy cho đến khi nhìn thấy đường mạch màu đen nổi lên.
Lưu ý: - Có thể tăng nhiệt độ của bàn ủi lên để đảm bảo độ nóng.
- Phần mực đen trên giấy ăn bám hết vào mặt đồng của bo đồng mới đảm bảo.
- Tránh để giấy xê dịch trong quá trình ủi, vì như vậy sẽ làm đường mạch bị nhịe,
chồng chéo lên nhau.
- Sau khi ủi xong, để cho giấy nguội rồi lột ra. Kiểm tra mạch in, nếu có đứt đường
mạch thì dùng viết lơng dầu mực đen để sửa.
4. Ngâm mạch
Pha một bịch thuốc rửa (FeCl3) với khoảng 100ml nước sạch, khuấy đều, để
cho nguội. Thả bo mạch vào dung dịch vừa pha. Lắc nhẹ để diễn ra quá trình ăn mịn.


Sau khoảng 4-5 phút, kiểm tra bo mạch, nếu thấy phần đồng khơng được phủ mực bị
mất hết thì đã được. Lấy bo đồng ra và rửa lại bằng nước sạch.
5. Khoan chân linh kiện
Dùng mũi khoa 0.8mm để khoan các chân điện trở nhỏ, transistor nhỏ. Mũi
khoan 1mm cho các chân linh kiện có kích cỡ lớn hơn.
6. Gắn linh kiện
Đưa mặt khơng có đồng của bo mạch về phía ánh sáng, quan sát, dị vị trí của
mỗi linh kiện (đảm bảo đúng sơ đồ nguyên lý). Ghi nhớ và gắn linh kiện sao cho
đúng cực tính.
7. Hàn chân linh kiện
Ghim điện cho mỏ hàn đến khi nhiệt độ đủ nóng để làm chảy chì hàn.
Đặt bo mạch in đã gắn linh kiện sao cho phần mặt đường mạch lên trên (có thể

nhờ một bạn giữ cố định bo). Tay phải cầm mỏ hàn, tay trái cầm chì hàn. Đưa đồng
thời đầu mỏ hàn và chì hàn vào vị trí chân linh kiện cần hàn. Đợi 30s – 45s cho chì
hàn chảy ra, lấp đầy vào mối hàn (phủ đều xung quanh chân linh kiện xuống pad
đồng) thì rút chì hàn ra trước rồi mới rút mỏ hàn ra.
Cứ thực hiện như trên cho đến khi hàn xong. Chúng ta có sản phẩm như sau:

Lưu ý: Chúng ta có thể làm xen kẽ bước 6 với bước 7. Tức là gắn được linh
kiện nào thì hàn linh kiện đó.
Các linh kiện phải được gắn đúng vị trí và đúng cực tính. Tránh trường hợp gắn
sai chân linh kiện, hàn rồi gỡ ra sẽ rất dễ làm bong đường mạch.
8. Cấp nguồn, vận hành mạch
Kiểm tra kỹ lại bo mạch lần nữa. Hàn thêm dây cấp nguồn cho mạch. Kết nối
nguồn, quan sát hoạt động của mạch, đo kiểm tra (nếu cần).


×