ỨNG DỤNG MẠCH NGHỊCH LƯU MỘT PHA THIẾT KẾ MÔ HÌNH BIẾN ĐỔI DÒNG ĐIỆN MỘT CHIỀU THÀNH XOAY CHIỀU - Full 10 điểm

UBND TỈNH QUẢNG NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM

KHOA: LÝ – HÓA - SINH
----------

LÊ XUÂN AN

ỨNG DỤNG MẠCH NGHỊCH LƯU MỘT PHA THIẾT
KẾ MƠ HÌNH BIẾN ĐỔI DÒNG ĐIỆN MỘT CHIỀU

THÀNH XOAY CHIỀU

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Quảng Nam, tháng 5 năm 2017

UBND TỈNH QUẢNG NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM

KHOA: LÝ – HÓA - SINH
----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài: ỨNG DỤNG MẠCH NGHỊCH LƯU MỘT PHA THIẾT
KẾ MƠ HÌNH BIẾN ĐỔI DỊNG ĐIỆN MỘT CHIỀU THÀNH
XOAY CHIỀU

Sinh viên thực hiện
LÊ XUÂN AN

MSSV: 2113010201
CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÍ

KHÓA 2013 – 2017
Cán bộ hướng dẫn
ThS. BÙI XUÂN DIỆU

Quảng Nam, tháng 5 năm 2017

LỜI CẢM ƠN
Khóa luận này được thực hiện tại khoa lý hóa sinh của Trường Đại Học
Quảng Nam dưới sự hướng dẫn của thầy giáo ThS. Bùi Xuân Diệu. Em xin bày
tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy, người đã tận tình dạy dỗ, hướng dẫn, giúp đỡ
em bằng tất cả tấm lịng chân tình và tinh thần trách nhiệm của mình trong q
trình học tập và thực hiện khóa luận này.
Trong suốt thời gian học tập tại trường Đại Học Quảng Nam. Ban giám
hiệu nhà trường, khoa lý- hóa- sinh đã tạo điều kiện cho em học tập cũng như
toàn thể các Thầy Cơ đã tận tình giảng dạy truyền đạt khối kiến thức và kinh
nghiệm quý báu cho chúng em để làm hành trang vững chắc đầy tự tin khi bước
vào đời. Để bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn tất cả Quý
Thầy Cô.`
Trong q trình hồn thành khóa luận tốt nghiệp khơng tránh khỏi những
sai sót, rất mong các Thầy, Cô bỏ qua. Đồng thời do trình độ lí luận cũng như
kinh nghiệm thực tiễn cịn hạn chế nên rất mong nhận được ý kiến đóng góp của
Q Thầy Cơ để bài khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, em xin dành tất cả tình cảm sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè
đã động viên, giúp đỡ, chia sẻ, hỗ trợ em về mặt tinh thần cũng như vật chất
trong suốt thời gian em học tập và hồn thành khóa luận này.

Tam kỳ, tháng 4 năm 2017
Sinh viên thực hiện khóa luận
Lê Xuân An

LỜI CAM ĐOAN
Qua quá trình nghiên cứu khóa luận về đề tài “ Ứng dụng mạch nghịch
lưu một pha để thiết kế mơ hình biến đổi DC- AC” tôi đã tiếp cận được một trong
lĩnh vực hiện đại hiện nay.
Tơi xin cam đoan khóa luận này được hồn thành là do sự cố gắng tìm
hiểu nghiên cứu của bản thân cùng với sự hướng dẫn tận tình và hiệu quả của
ThS. Bùi Xuân Diệu.
Tơi xin chịu hồn toàn trách nhiệm về lời cam đoan này!

Tam kỳ, tháng 4 năm 2017
Sinh viên thực hiện khóa luận

Lê Xuân An

MỤC LỤC

PHẦN I. MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1
1.1. Lí do chọn đề tài ............................................................................................ 1
1.2. Mục đích nghiên cứu..................................................................................... 1
1.3. Mục tiêu nghiên cứu...................................................................................... 1
1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu................................................................ 2
1.5. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 2
1.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .................................................... 2
1.7. Lịch sử nghiên cứu ........................................................................................ 2
1.8. Cấu trúc của đề tài. ....................................................................................... 2
PHẦN II. NỘI DUNG ......................................................................................... 4

CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT LÝ THUYẾT VỀ CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ 4
1.1. Điện trở .......................................................................................................... 4
1.1.1. Các thông số của điện trở .......................................................................... 4
1.1.2. Phân loại và ký hiệu điện trở .................................................................... 5
1.1.3. Cách ghi và đọc tham số điện trở ............................................................. 6
1.1.4. Cách mắc điện trở ...................................................................................... 8
1.1.5. Công suất của điện trở............................................................................... 8
1.2. Tụ điện............................................................................................................ 9
1.2.1. Khái niệm, cấu tạo...................................................................................... 9
1.2.2. Hình dáng thực tế của tụ điện ................................................................... 9
1.2.3.Điện dung , đơn vị và ký hiệu của tụ điện................................................. 9
1.2.4. Sự phóng nạp của tụ điện . … ................................................................ 10
1.2.5. Cách đọc giá trị điện dung trên tụ điện… …….................................... 11
1.2.6. Ý nghĩa của giá trị điện áp ghi trên thân tụ........................................... 11

1.2.7. Phân loại tụ điện ...................................................................................... 11
1.2.8. Ứng dụng của tụ điện............................................................................... 12
1.4. Trasistor lưỡng cực (BJT) .......................................................................... 14
1.5. Giới thiệu về IC chuyên dụng sử dụng trong mạch ................................. 21
CHƯƠNG II: LÝ THUYẾT MẠCH NGHỊCH LƯU ĐỘC LẬP NGUỒN ÁP
MỘT PHA ........................................................................................................... 26
2.1.Giới thiệu về nghịch lưu độc lập ................................................................. 26
2.2. Nghịch lưu độc lập nguồn áp một pha ...................................................... 26
2.2.1.Nghịch lưu nguồn áp ................................................................................. 26
2.2.2.Nghịch lưu nguồn áp một pha.................................................................. 27
2.3.Phương pháp điều chế độ rộng xung PWM .............................................. 29
2.3.1.Giới thiệu PWM ........................................................................................ 29
2.3.2.Phương pháp điều khiển PWM ............................................................... 30
2.3.3.Các cách để tạo ra được PWM để điềukhiển ......................................... 33
2.3.3.1. Tạo bằng phương pháp sosánh ............................................................ 34

2.3.3.3. Tạo xung vuông bằng phần mềm......................................................... 35
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ BIẾN ĐỔI DC- AC TỪ 12VDC SANG
220VAC TẦN SỐ 50 Hz .................................................................................... 36
3.1 Tính tốn mạch nghịch lưu ......................................................................... 36
3.1.1. Tính tốn linh kiện điện tử ...................................................................... 36
3.1.2. Tính tốn biến áp động lực...................................................................... 36
3.2. Linh kiện sử dụng trong mạch................................................................... 37
3.2.1. Điện trở, biến trở...................................................................................... 37
3.2.2. Tụ điện....................................................................................................... 39
3.2.3. Transistor H1061...................................................................................... 39
3.2.4. Transistor D718 ........................................................................................ 41

3.2.5. IC CD4047BC ........................................................................................... 42
3.3. Sơ đồ và nguyên lí hoạt động ..................................................................... 44
3.3.1. Sơ đồ khối của nghịch lưu ....................................................................... 44
3.3.2.Chức năng các khối ................................................................................... 44
3.3.3. Phương pháp PWM của IC4047 ............................................................. 45
3.4. Ứng dụng phần mềm proteus mô phỏng mạch điện ................................ 49
3.5. Tín hiệu đo được bằng máy hiện sóng Oscilloscope ................................ 52
3.6. Mạch đã hồn thiện..................................................................................... 53
3.7. Ứng dụng của mạch nghịch lưu trong thực tiễn ...................................... 53
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 55
PHẦN IV: TƯ LIỆU THAM KHẢO ............................................................... 56

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1: Ký hiệu của điện trở trong mạch điện.................................................... 4

Hình 1.2: Bảng màu điện trở . .................................................................... 7

Hình 1.3: Cách đọc điện trở màu ........................................................................... 7

Hình 1.4: Điện trở mắc nối tiếp.............................................................................. 8

Hình 1.5: Điện trở mắc song song ......................................................................... 8

Hình 1.6: Hình dạng của tụ điện ............................................................................ 9

Hình 1.7: Ký hiệu của tụ điện trên sơ đồ nguyên lý ............................................ 10

Hình 1.8: Minh hoạ về tính chất phóng nạp của tụ điện ...................................... 10

Hình 1.9: Cách đọc trị số tụ giất và tụ gốm ......................................................... 11

Hình 1.10: Hình ảnh tụ xoay- tụ gốm- tụ hóa ...................................................... 12

Hình 1.11: (a) Mạng tinh thể Ge loại N ............................................................... 13

(b) Đồ thị vùng năng lượng BD Ge loại N ............................................... 13

Hình 1.12: (a) Mạng tinh thể Ge loại P................................................................ 13

(b)Đồ thị vùng năng lượng BD Ge loại P .................................................. 13

Hình 1.13: Tiếp xúc P-N ...................................................................................... 14

Hình 1.14: (a )Transistor NPN và kí hiệu ........................................................... 14

Hình 1.15: (b )Transistor PNP và kí hiệu............................................................. 15

Hình 1.16: Sơ đồ nguyên lý của một transistor loại PNP .................................... 15

Hình 1.17: Sơ đồ mạch điện ở chế độ khóa điện tử của transistor loại NPN ...... 17

Hình 1.18: Mạch điện ở chế độ khuếch đại của transistor loại NPN ................... 18

Hình 1.19: (a) Đặc tuyến ngõ vào ........................................................................ 19

Hình 1.20: (b) Đặc tuyến ngõ ra........................................................................... 19

Hình 1.21: (c ) Đặc tuyến truyền.......................................................................... 20

Hình 1.30: (a) Hình mắc Emitter chung............................................................... 20

Hình 1.22: (b) Hình mắc Bazơ chung ................................................................. 20

Hình 1.23: (c) Hình mắc Collector chung............................................................ 21

Hình 1.24: Sơ đồ khối của IC 4047...................................................................... 22

Hình 1.25: Sơ đồ logic của IC CD4047BC.......................................................... 23

Hình 1.26: Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của IC chuyên dụng. ............ 24

Hình 2.1. Sơ đồ nghịch lưu áp cầu một pha. ........................................................ 28

Hình 2.2.Đồ thị nghịch lưu áp cầu một pha ......................................................... 28
Hình 2.3.Đồ thị dạng xung điều chế PWM.......................................................... 29
Hình 2.4. Luật điều khiển..................................................................................... 31
Hình 2.5. Sơ đồ khối bộ điều khiển các van của PWM. ...................................... 32

Hình 2.6. Điện áp ra bộ nghịch lưu điều khiển bởi xung đơn cực ....................... 32
Hình 2.7.Điện áp ra bộ nghịch lưu điều khiển bởi xung lưỡng cực..................... 33
Hình.2.8. Tạo xung vng bằng phương pháp so sánh........................................ 34
Hình 3.1: Sơ đồ biến áp động lực......................................................................... 36
Hình 3.2: Hình dáng và ký hiệu của điện trở 1K Ohm ........................................ 38
Hình 3.3: Hình dáng và ký hiệu của điện trở 4.7K Ohm ..................................... 38
Hình 3.4: Hình dáng và ký hiệu của biến trở 100K Ohm ................................... 39
Hình 3.5: Hình dáng và kí hiệu của tụ hóa 0.1 F ............................................... 39

Hình 3.6: Hình dáng và kí hiệu của H1061.......................................................... 39
Hình 3.7: Sơ đồ chân Transistor H1061............................................................... 40
Hình 3.8: Hình dáng và kí hiệu của D718............................................................ 41
Hình 3.9: Sơ đồ chân Transistor D718................................................................. 41
Hình 3.10: Hình dáng và kí hiệu của IC 4047 ..................................................... 42
Hình 3.11: Sơ đồ chân của IC CD4047................................................................ 43
Hình 3.12: Sơ đồ khối của mạch nghịch lưu........................................................ 44
Hình 3.13: Mạch ngun lí tạo xung vng......................................................... 45
Hình 3.14: Sơ đồ xung vng đầu ra ................................................................... 46
Hình 3.15: Sơ đồ tồn mạch................................................................................. 47
Hình 3.16: Sơ đồ chi tiết ...................................................................................... 48
Hình 3.17: Giới thiệu giao diện phần mềm Proteus 8.4....................................... 50
Hình 3.18: Tín hiệu xung ra mơ phỏng bằng phần mềm PROTEUS 8. .............. 51
Hinh 3.19: Dạng điện áp ra của mạch đã thi cơng ............................................... 52
Hình 3.20: Mạch sau khi thi công ........................................................................ 53

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Bảng thông số và điều kiện hoạt động của H1061 .............................. 37
Bảng 3.2: Bảng thông số và điều kiện hoạt động................................................. 39

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu, chữ viết tắt Ý nghĩa

BJT Bipolar Junction Transistor

DC- AC Direct Current- Alternating Current

GTO Gate turn-off thyristor

IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor

LCD Liquid crystal display

PWM Pulse Width Modulation

PHẦN I. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài

Ngày nay với sự phát triển nhanh chóng của kĩ thuật bán dẫn, cơng suất
lớn, các thiết bị biến đổi điện năng dung các linh kiện bán dẫn công suất đã được
sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng
cao của xã hội. Trong thực tế sử dụng điện năng ta cần thay đổi tần số của nguồn
cung cấp, các bộ biến tần được sử dụng rộng rãi trong truyền động điện, trong
các thiết bị chiếu sáng,…

Như ta đã biết việc tạo ra dòng điện là bước tiến vĩ đại trong lịch sử lồi
người. Để sản xuất ra dịng điện xoay chiều có rất nhiều phương pháp như thủy
điện, nhiệt điện,…

Mà trong nhiều ứng dụng người ta sử dụng nguồn một chiều có nghịch

lưu để tạo ra dòng điện xoay chiều. Các bộ nghịch lưu có rất nhiều ứng dụng
trong thực tế, nó được sử dụng để biến đổi các nguồn một chiều có điện áp thấp
như Ác quy, pin mặt trời hoặc pin nhiên liệu thành dòng điện xoay chiều phục vụ
cho thiết bị dân dụng.

Trong thời gian học tập ngành Vật lý ở trường tơi có tìm hiểu ,nghiên cứu
về mạch nghịch lưu và những ứng dụng thực tế của nó trong cuộc sống. Để hiểu
rõ hơn và nắm được nguyên lí về mạch nghịch lưu tôi đã chọn đề tài “Ứng dụng
mạch nghịch lưu một pha để thiết kế mơ hình biến đổi dịng điện một chiều
sang xoay chiều”.
1.2. Mục đích nghiên cứu

Mục đích của đề tài nhằm hiểu rõ cấu tạo và chức năng của các linh kiện
điện tử từ đó thiết kế mơ hình biến đổi DC- AC phục vụ thực tiễn.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
Dựa vào mục đích nghiên cứu, đề tài gồm những mục tiêu cụ thể:

Tìm hiểu mạch nghịch lưu một pha.
Sử dụng các linh kiện bán dẫn để thiết kế mơ hình biến đổi DC- AC.
Tính tốn thiết kế biến áp nghịch lưu
Ứng dụng của mạch nghịch lưu một pha trong thực tế.

1

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là lý thuyết mạch nghịch lưu một pha và
mơ hình biến đổi DC-AC.
Phạm vi nghiên cứu:

Đề tài được thực hiện trong thời gian từ 12/ 2016 đến 4/ 2017.
Tìm hiểu tổng quan lý thuyết về mạch nghịch lưu một pha và tìm hiểu mơ
hình biến đổi DC- AC trong thực tế.
1.5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp mô phỏng thực nghiệm.
Phương pháp thực hành lắp mạch thực tế.
1.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Để giúp sinh viên củng cố và nâng cao hiểu biết về Vật lí chuyên ngành
và kiến thức thực tế.
Những kết quả nghiên cứu sau khi hồn thành khóa luận này trước tiên là
giúp sinh viên hiểu sâu hơn về các bộ nghịch lưu, các phương pháp biến đổi điện
áp từ đó tích lũy được kiến thức áp dụng cho sau này.
Mặt khác, qua mơ hình mạch biến đổi DC- AC có thể phát triển thành các
mơ hình biến đổi cao hơn cung cấp cho các tải xoay chiều dân dụng và công
nghiệp, ứng dụng khi mất điện lưới,….
1.7. Lịch sử nghiên cứu
Đã có nhiều bài nghiên cứu về mạch nghịch lưu một pha và ứng dụng của
nó vào thực tiễn từ trước đến nay như “ thiết kế mạch nghịch lưu một pha sử
dụng IC4047, TL494,..”
Với đề tài của mình tơi tiếp tục kế thừa cơ sở lí luận của các bài trước và
xây dựng mơ hình nghịch lưu cho mình.
1.8. Cấu trúc của đề tài.
Phần I. Mở đầu
Phần II. Nội dung nghiên cứu
Chương 1: Khái quát lý thuyết về các linh kiện điện tử

2

Chương 2: Lý thuyết mạch nghịch lưu độc lập nguồn áp một pha

Chương 3:Thiết kế bộ biến đổi DC- AC từ 12VDC sang 220VAC tần số 50Hz
Phần III. Kết luận và kiến nghị
Phần IV. Tư liệu tham khảo

3

PHẦN II. NỘI DUNG
CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT LÝ THUYẾT VỀ CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ
1.1. Điện trở

Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện, nếu một vật dẫn
điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện
trở là vơ cùng lớn.
1.1.1. Các thơng số của điện trở

Giá trị điện trở đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện của điện trở.
Yêu cầu cơ bản đối với giá trị điện trở đó là ít thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và
thời gian,...Điện trở dẫn điện càng tốt thì giá trị của nó càng nhỏ và ngược lại.
Giá trị điện trở được tính theo đơn vị Ohm (Ω), kΩ, MΩ, hoặc GΩ.

Hình 1.1: Ký hiệu của điện trở trong mạch điện
Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chất liệu, độ dài và tiết diện của dây,
được tính theo cơng thức sau: R = ρ.L / S,
Trong đó :

ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu
L là chiều dài dây dẫn
S là tiết diện dây dẫn
R là điện trở đơn vị là Ohm

4

Trong thực tế điện trở được sản xuất với một số thang giá trị xác định.Khi

tính tốn lý thuyết thiết kế mạch điện, cần chọn thang điện trở gần nhất với giá trị

được tính. Sai số là độ chênh lệch tương đối giữa giá trị thực tế của điện trở và

giá trị danh định, được tính theo phần trăm.

Khi có dòng điện cường độ I chạy qua điện trở R, năng lượng nhiệt tỏa

ra trên R với công suất: P = U.I = I2.R

Nếu dịng điện có cường độ càng lớn thì nhiệt lượng tiêu thụ trên R càng

lớn làm cho điện trở càng nóng, do đó cần thiết kế điện trở có kích thước lớn để

có thể tản nhiệt tốt.

Công suất tối đa cho phép là cơng suất nhiệt lớn nhất mà điện trở có thể

chịu được nếu quá ngưỡng đó điện trở bị nóng lên và có thể bị cháy.

Cơng suất tối đa cho phép đặc trưng cho khả năng chịu nhiệt.

Pmax = U2max/R = I2max.R

1.1.2. Phân loại và ký hiệu điện trở

Điện trở có giá trị xác định:

Điện trở than ép (cacbon film): Điện trở than ép có dải giá trị tương đối

rộng (1Ω đến 100MΩ), công suất danh định 1/8W – 2W, phần lớn có cơng suất

là 1/4W hoặc 1/2W. Ưu điển nổi bật của điện trở than ép đó chính là có tính

thuần trở nên được sử dụng nhiều trong phạm vi tần số thấp.

Điện trở dây quấn được chế tạo bằng cách quấn một đoạn dây không phải

là chất dẫn điện tốt (Nichrome) quanh một lõi hình trụ.Trở kháng phụ thuộc vào

vật liệu dây dẫn, đường kính và độ dài của dây dẫn.Điện trở dây quấn có giá trị

nhỏ, độ chính xác cao và có cơng suất nhiệt lớn.Tuy nhiên nhược điểm của điện

trở dây quấn là nó có tính chất điện cảm nên khơng được sử dụng trong các mạch

cao tần mà được ứng dụng nhiều trong các mạch âm tần.

Điện trở màng mỏng: Được sản xuất bằng cáchlắng đọng Cacbon, kim

loại hoặc oxide kim loại dưới dạng màng mỏng trên lõi hình trụ. Điện trở màng

mỏng có giá trị từ thấp đến trung bình, và có thể thấy rõ một ưu điểm nổi bật của

điện trở màng mỏng đó là tính chất thuần trở nên được sử dụng trong phạm vi tần

số cao, tuy nhiên có công suất nhiệt thấp và giá thành cao.

5

Điện trở có giá trị thay đổi:
Biến trở( Variable Resistor) có cấu tạo gồm một điện trở màng than hoặc

dây quấn có dạng hình cung, có trục xoay ở giữa nối với con trượt. Con trượt tiếp
xúc động với với vành điện trở tạo nên cực thứ 3, nên khi con trượt dịch chuyển
điện trở giữa cực thứ 3 và 1 trong 2 cực cịn lại có thể thay đổi. Biến trở được sử
dụng điều khiển điện áp ( potentiometer: chiết áp) hoặc điều khiển cường độ
dòng điện ( Rheostat).
Nhiệt trở: Là linh kiện có giá trị điện trở thay đổi theo nhiệt độ. Có 2 loại nhiệt
trở:

Nhiệt trở có hệ số nhiệt âm: Giá trị điện trở giảm khi nhiệt độ tăng (NTC),
thông thường các chất bán dẫn có hệ số nhiệt âm do khi nhiệt độ tăng cung cấp
đủ năng lượng cho các electron nhảy từ vùng hóa trị lên vùng dẫn nên số lượng
hạt dẫn tăng đáng kể, ngoài ra tốc độ dịch chuyển của hạt dẫn cũng tăng nên giá
trị điện trở giảm.

Nhiệt trở có hệ số nhiệt dương: Giá trị điện trở tăng khi nhiệt độ tăng, các
nhiệt trở được làm bằng kim loại có hệ số nhiệt dương (PTC) do khi nhiệt độ
tăng, các nguyên tử nút mạng dao động mạnh làm cản trở quá trình di chuyển của
electron nên giá trị điện trở tăng.Nhiệt trở được sử dụng để điều khiển cường độ
dòng điện, đo hoặc điều khiển nhiệt độ: ổn định nhiệt cho các tầng khuếch đại,
đặc biệt là tầng khuếch đại công suất hoặc là linh kiện cảm biến trong các hệ
thống tự động điều khiển theo nhiệt độ.

Quang trở:Quang trở là linh kiện nhạy cảm với bức xạ điện từ quanh phổ

ánh sáng nhìn thấy. Quang trở có giá trị điện trở thay đổi phụ thuộc vào cường độ
ánh sáng chiếu vào nó. Cường độ ánh sáng càng mạnh thì giá trị điện trở càng
giảm và ngược lại. Quang trở thường được sử dụng trong các mạch tự động điều
khiển bằng ánh sáng: (Phát hiện người vào cửa tự động; Điều chỉnh độ sáng, độ
nét ở Camera; Tự động bật đèn khi trời tối; Điều chỉnh độ nét của LCD;...
1.1.3. Cách ghi và đọc tham số điện trở
Quy ước màu Quốc tế

6

Hình 1.2: Bảng màu điện trở
Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , điện trở chính xác thì ký hiệu
bằng 5 vịng mầu.

Cách đọc trị số điện trở 4 vịng màu :

Hình 1.3: Cách đọc điện trở màu
Đối với điện trở 4 màu: 3 vạch giá trị thì 2 vạch đầu đọc là 2 số, vạch thứ 3 là
vạch mũ. Giá trị của điện trở bằng: 2 vạch .1 0 mũ vạch 3.Vạch thứ 4 là sai số.
Đối với điện trở 5 vạch và 6 vạch: 3 vạch đầu đọc liền nhau là giá trị điện trở,

7

vạch thứ 4 là mũ, vạch thứ 5 là sai số. Giá trị của điện trở bằng: 3 vạch 10 mũ

vạch 4.Vạch thứ 5 là sai số.

Đối với điện trở dán(chip-resistor): Giá trị của điện trở bằng: 2 số đầu 10 mũ số

thứ 3.

1.1.4. Cách mắc điện trở

Mắc kiểu nối tiếp 2 điện trở R1 và R2 được một điện trở tương đương R:

R = R1+R2

R1 R2

180R 180R

Hình 1.4: Điện trở mắc nối tiếp

Mắc kiểu song song 2 điện trở được một điện trở tương đương R:
1= 1+1
R R1 R2

R3

10k

R4

10k

Hình 1.5: Điện trở mắc song song
1.1.5. Công suất của điện trở

Khi mắc điện trở vào một đoạn mạch, bản thân điện trở tiêu thụ một cơng
suất P tính được theo công thức :

P  UI  U 2  I 2R
R

Theo công thức trên ta thấy, công suất tiêu thụ của điện trở phụ thuộc vào
dòng điện đi qua điện trở hoặc phụ thuộc vào điện áp trên hai đầu điện trở.

Công suất tiêu thụ của điện trở là hồn tồn tính được trước khi lắp điện
trở vào mạch.

8

Nếu đem một điện trở có cơng suất danh định nhỏ hơn cơng suất nó sẽ
tiêu thụ thì điện trở sẽ bị cháy.

Thông thường người ta lắp điện trở vào mạch có cơng suất danh định > =
2 lần cơng suất mà nó sẽ tiêu thụ.
1.2. Tụ điện

Tụ điện là một linh kiện thụ động và được sử dụng rộng rãi trong các
mạch điện tử, được sử dụng trong các mạch lọc nguồn, lọc nhiễu mạch truyền tín
hiệu, mạch dao động…
1.2.1. Khái niệm, cấu tạo

Tụ điện là linh kiện dung để cản trở và phóng nạp khi cần thiết và được
đặc trưng bởi dung kháng phụ thuộc vào tần số điện áp.
Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song song, ở giữa có một lớp cách điện
gọi là điện môi.

Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hố chất làm chất điện

mơi và tụ điện cũng được phân loại theo tên gọi của các chất điện mơi này như
Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ hố.
1.2.2. Hình dáng thực tế của tụ điện

Hình dạng của tụ gốm Hình dạng của tụ hố

Hình 1.6: Hình dạng của tụ điện

1.2.3.Điện dung, đơn vị và ký hiệu của tụ điện

Điện dung : Là đại lượng nói lên 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 công thức

9