Linh kiện điện tử cơ bản

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.18 MB, 50 trang )

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, cùng với sựphát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật
và công nghệ đã có nhiều tiến bộ trong việc chế tạo và phát triển của các loại linh
kiện điện tử ngày càng nhiều.Góp phần tích cực vào các lãnh vực điện – điện tử,
giúp ngày càng nâng cao đời sống.
Bên cạnh đó cũng làm cho sự hiểu biết, thiết kế và sử dụng các loại linh kiện này
hết sức quan trọng đối với mỗi sinh viên khoa công nghệ điện – Trường Đại Học
Công Nghiệp TP.HCM khi hoàn thành khóa học bước vào công việc là hết sức
quan trọng.
Để hiểu rõ và có kiến thức tốt hơn về các linh kiện điện tử,ứng dụng trong thực
tế.Thông qua mô hình đồ án thí nghiệm điện tử dưới sự hướng dẫn tận tình của
Ths. Nguyễn Đức Toànvề đề tài Linh Kiện Điện Tử Cơ Bản. Chúng em sẽ hiểu
rõ và có một kiến thức chắc chắn cho riêng mình khi bước vào đời sống.
Trong mô hình đồ án này, mặc dù chúng em đã cố gắng nổ lực nhiều. Như với kiến
thức và sự hiểu biết còn hạn chế nên mô hình đồ án của chúng em không tránh
khỏi những thiếu sót.Chúng em kính mong nhận được sự góp ý và chỉ bảo tận tình
của các thầy cô giáo và của các bạn.Để mô hình của chúng em sẽ được hoàn thiện
hơn.
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 1
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN.
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
TP.HCM, Ngày…….Tháng……Năm 2013
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 2
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN.
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

điện trở để tạo kiểu nối tiếp xúc, làm thay đổi trị số điện trở khi xoay trục.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 4

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Hình 2. ký hiệu - cấu tạo - hình dạng
Biến trở dây quấn là loại biến trở tuyến tính có trị số điện trở tỷ lệ với góc xoay.
Biến trở than có loại tuyến tính có loại không tuyến tính.
Các trị số của biến trở than: 100
Ω
-220
Ω
-470
Ω
-1k
Ω
-2.2k
Ω
-4.7k
Ω
-10k
Ω
-
20k
Ω
-47k
Ω
-100k
Ω
-200k
Ω

-470k
Ω
-1M
Ω
-2.2M
Ω
.
Các trị số của biến trở dây quấn : 10
Ω
-22
Ω
-470
Ω
-100
Ω
-220
Ω
-470
Ω
-1k
Ω
-2.2k-4.7k
Ω
-10k
Ω
-22k
Ω
-47k
Ω
 Nhiệt trở (Th: Thermistor)

Hình 3.ký hiệu và hình dạng
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 5

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Nhiệt trở có điện trở thay đổi theo nhiệt độ, có hai loại nhiệt trở:
− Nhiệt trở âm: là loại nhiệt trở có trị số điện trở giảm xuống khi nhận nhiệt độ cao
hơn và ngược lại.
− Nhiệt trở dương: là loại nhiệt trở có trị số điện trở tăng lên khi nhận nhiệt độ cao
hơn và ngược lại.
Trị số của nhiệt trở ghi trong sơ đồ là trị số đo được ở 25
o
C.
Nhiệt trở được dùng để ổn định nhiệt cho các tầng khuếch đại công suất hay làm
linh kiện cảm biến trong các hệ thống tự động điều khiển theo nhiệt độ.
 Quang trở (Photo Resistor)
Hình 4. Ký hiệu và hình dạng.
Quang trở thường được chế tạo từ chất sulfur-cadmium. Quang trở có trị số điện
trở lớn hay nhỏ tuỳ thuộc vào cường độ chiếu sáng vào nó. Độ chiếu sáng càng
mạnh thì điện trở có trị số càng nhỏ và ngược lại.
Khi bị che tối điện trở vào khoảng vài trăm k
Ω
đến vài M
Ω
.
Khi được chiếu sáng thì điện trở vào khoảng vài trăm
Ω
đến vài k
Ω
.
Quang trở được dùng trong các mạch tự động điều khiển bằng ánh sáng, báo

động…
 Điện trở cầu chì (Fusistor)
Điện trở cầu chì có tác dụng bảo vệ quá tải như các cầu chì của hệ thống điện nhà
nhưng nó được dùng trong các mạch điện tử để bảo vệ cho mạch nguồn hay các
mạch có dòng tải lớn. Khi có dòng điện lớn hơn dòng cho phép đi qua thì điện trở
sẽ bị nóng và bị đứt.
Điện trở cầu chì có trị số rất nhỏ, khoảng vài
Ω
.
Kí hiệu
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 6
 
         
   
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Hình 5. Ký hiệu và hình dạng.
  Điện trở tuỳ áp (VDR: Voltage DependentResistor)
Là loại điện trở có trị số thay đổi theo điện áp đạt vào hai cực .Khi điện áp giữa hai
cực ở dưới trị số qui định thì VDR có trị số điện trở rất lớn, coi như hở mạch. Khi
điện áp giữa hai cực tăng cao quá mức qui định thì VDR có trị số giảm xuống còn
rất thấp, coi như ngắn mạch.
Hình 6.Ký hiệu và hình dạng.
VDR thường được 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 qua đột ngột, tránh làm hư
các linh kiện khác trong mạch.
 Cách đọc trị số điện trở
 Trị số điện trở được ghi bằng các vòng màu:
Điện trở than là loại điện trở được sử dụng nhiều nhất trong các mạch điện. Điện
trở than là hỗn hợp của bột than và các chất khác, tuỳ theo tỷ lệ pha trộn mà điện
trở có trị số lớn hay nhỏ. Bên ngoài điện trở được bọc một lớp cách điện .Trên lớp

cách điện có vẽ các vòng màu cho biết trị số của điện trở.
Bảng quy ước về màu sắc của điện trở:
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 7




 
 
!"#$%&'()*
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Màu Vòng A
(số thứ nhất)
Vòng B,E
(số thứ hai, ba)
Vòng C
(số nhân)
Vòng D
(sai số)
Đen 0 x10
0
Nâu 1 1 x10
1
±1%
Đỏ 2 2 x10
2
±2%
Cam 3 3 x10
3
±3%

Vàng 4 4 x10
4
±4%
Xanh lá (lục) 5 5 x10
5
Xanh dương (lam) 6 6 x10
6
Tím 7 7 x10
7
Xám 8 8 x10
8
Trắng 9 9 x10
9
Vàng kim (nhủ) x10
-1
±5%
Bạc x10
-2
±10%
Đối với điện trở 3 vòng màu thì sai số là ±20%
 Loại trị số được ghi trực tiếp.
Thông thường điện trở có công suất lớn thì giá trị được ghi trực tiếp trên thân của
nó.
Các trị số điện trở
chuẩn:
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 8
+,,
+,,
,,
-

-
,
 -

+/,,
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Người ta không chế tạo điện trở có đủ các trị số từ nhỏ nhất đến lớn nhất mà chỉ
chế tạo các điện trở có trị số theo tiêu chuẩn với vòng màu A và vòng màu B có giá
trị như sau:10-12-15-18-22-27-33-36-39-43-47-
51-56-68-75-82-91
Công suất của điện trở:
Công suất của điện trở là trị số chỉ công suất tiêu
tán tối đa của nó, nếu dòng điện qua điện trở tạo
ra công suất lớn hơn trị số này thì điện trở sẽ bị
cháy.
Công suất của điện trở thay đổi theo kích thước
lớn hay nhỏ của điện trở.
− Công suất 1/4W, chiều dài ≅ 0.7cm
− Công suất 1/2W, chiều dài ≅ 1cm
− Công suất 1W, chiều dài ≅ 1.2cm
− Công suất 2W, chiều dài ≅ 1.6cm
− Công suất 4W, chiều dài ≅ 2.4cm
Hình 8.Điện trở công suất.
Khi dòng điện cường độ I chạy qua một vật có điện trở R, điện năng được chuyển
thành nhiệt năng với công suất theo phương trình sau:
trong đó:
P là công suất, đo theo W
I là cường độ dòng điện, đo bằng A
R là điện trở, đo theo Ω
Hiệu ứng này có ích trong một số ứng dụng như đèn điện dây tóc hay các thiết bị

cung cấp nhiệt bằng điện, nhưng nó lại là không mong muốn trong việc truyền tải
điện năng. Các phương thức chung để giảm tổn thất điện năng là: sử dụng vật liệu
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 9
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
dẫn điện tốt hơn, hay vật liệu có tiết diện lớn hơn hoặc sử dụng hiệu điện thế cao.
Các dây siêu dẫn được sử dụng trong một số ứng dụng đặc biệt, nhưng có thể sẽ có
ngày trở thành phổ biến.
Cách chọn công suất của điện trở:
Công suất do dòng điện sinh ra trên điện trở:
R
U
RIP
2
2
==
Chọn công suất của điện trở :
PP
R
2≥
Trong đó 2 được gọi là hệ số an toàn, trong những trường hợp đặc biệt hệ số an
toàn có thể chọn lớn hơn.
 Các ứng dụng của điện trở
Trong sinh hoạt, điện trở được dùng để chế tạo các loại dụng cụ điện như bàn ủi,
bếp điện, bóng đèn, máy sấy tóc…
Trong công nghiệp, điện trở được dùng để chế tạo các thiết bị sấy, sưởi, giới hạn
dòng điện khởi động của động cơ…
Trong lĩnh vực điện tử, điện trở được dùng để giới hạn dòng điện, giảm áp…
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 10
012345
12345

)
(%('
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
 TỤ ĐIỆN
 Cấu tạo tụ điện.
Tụ điện gồm có hai bản cực làm bằng chất dẫn điện đặt song song nhau, ở giữa là
một lớp cách điện gọi là điện môi.
hình 9. Cấu tạo tụ điện
Chất cách điện thông dụng để làm điện môi trong tụ điện là giấy, dầu, mica, gốm,
không khí…
 Phân loại tụ điện.
Tụ điện được phân ra làm hai loại chính :
− Tụ điện có phân cực tính dương và âm
− Tụ điện không phân cực tính
 Tụ oxit hoá(tụ hoá).
Tụ hoá được chế tạo với bản cực nhôm và cực dương có bề mặt hình thành lớp oxit
nhôm và lớp bọt khí có tính cách điện để làm chất điện môi. Lớp oxit nhôm rất
mỏng nên điện dung của tụ lớn.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 11
+
C
+
C
.
.

 
6
.7
8..6 8 96 86

8.:.96
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Hình 10. Tụ oxit hóa
Tụ hoá có điện dung lớn từ 1µF đến 10.000µF, là tụ có phân cực tính nên khi sử
dụng phải lắp đúng cực tính dương và âm, điện áp làm việc nhỏ hơn 500V
Ký hiệu:
 Tụ gốm (tụ ceramic)
Tụ gốm có điện dung từ 1pF đến 1µF, tụ không phân cực, điện áp làm việc khoảng
vài trăm vôn
Hình 11.Tụ gốm.
Hình dạng và cách đọc trị số :
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 12
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Quy ước về sai số của tụ :
J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%
 Tụ giấy
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 vôn.
Hình 12.Tụ giấy.
 Tụ mica
Tụ mica có 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 tuyến cao tần tốt, độ bền cao.
Trên tụ mica được sơn các chấm màu để chỉ trị số điện dung và cách đọc giống
như đọc trị số điện trở.
Tụ màng mỏng
Hình 13. Tụ mica
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 13
;<2)2= ;<>3% ;<>0?
!" @(1

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
 Tụ màng mỏng.
Tụ màng mỏng là loại tụ có chất điện môi là các chất polyester, polyetylen, điện
dung từ vài trăm pF đến vài chục µF. Điện áp làm việc cao đến hàng ngàn vôn.
 Tụ tang-tan
Tụ tang-tan là loại tụ có phân cực tính, điện dung có thể rất cao (từ 0.1µF đến
100µF) nhưng kích thước nhỏ, điện áp làm việc thấp khoảng vài chục vôn.
Hình 14. Tụ tang - tan
 Ứng dụng tụ điện.
 Tụ dẫn điện ở tần số cao
Dung kháng tỷ lệ nghịch với tần số của dòng điện
fC
X
C
π
2
1
=
, ở tần số càng cao
thì dung kháng XC càng nhỏ nên dòng điện đi qua dễ dàng. Đối với tín hiệu âm
tần, âm thanh bổng thuộc loại tần số cao nên tín hiệu được đi qua tụ C để đưa vào
loa bổng, còn âm trầm có tần số thấp sẽ bị chặn lại do đó tín hiệu trầm sẽ được đưa
vào loa trầm
 Tụ nạp xả điện trong mạch lọc
Mạch nạp điện chỉ có tác dụng cho bán kỳ dương của dòng điện xoay chiều đi qua
và không cho bán kỳ âm qua. Dòng điện qua tải có dạng là những bán kỳ dương
gián đoạn . Nếu có tụ C đặt song song với tải ở ngõ ra thì tụ sẽ nạp điện khi điện áp
tăng lên và xả điện khi điện áp giảm xuống làm cho dòng điện được liên tục và
giảm bớt mức dợn sóng của dòng điện xoay chiều hình sin.
 CUỘN CẢM

 Cấu tạo
Cuộn cảm (cuộn dây) là nhiều vòng dây điện từ quấn liên tiếp nhau trên một lõi.
Lõi của cuộn dây có thể là một ống rỗng (lõi không khí), lõi sắt bụi, hay lõi sắt lá.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 14
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
 Phân loại.
- Cuộn dây lõi sắt lá dùng cho các dòng diện xoay chiều tần số thấp.
- Cuộn dây lõi sắt bụi dùng cho dòng điện xoay chiều tần số cao.
- Cuộn dây lõi không khí dùng cho dòng điện xoay chiều tần số rất cao.
Hệ số từ thẩm tương đối của vật liệu làm lõi (µ) là tỷ số giữa từ trường của cuộn
dây khi có lõi và khi không có lõi (lõi là không khí)
• Hệ số tự cảm.
Khi cho dòng điện I qua cuộn dây n vòng sẽ tạo ra từ thông
φ
. Để tính quan hệ
giữa dòng điện I và từ thông
φ
ta có hệ thức sau:
I
nL
∆
∆
=
φ
.
Trong đó L được gọi là hệ số tự cảm của cuộn dây, được tính bằng Henry(H)
Ta có
t
ne
∆

∆
−=
φ
.
và
I
nL
∆
∆
=
φ
.
Suy ra
t
I
I
n
t
n
L
e
∆
∆
−=
∆
∆
∆
∆
−
=

φ
φ
.
.
t
I
Le
∆
∆
−=⇒
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 15
L 1 L 2
!"A@BCD9EFG9
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Hệ số tự cảm của cuộn dây có trị số tùy thuộc vào cấu tạo của cuộn dây và được
tính theo công thức :
− Cuộn dây không có lõi
7
2
10.4
−
=
π
S
l
n
L
− Cuộn dây có lõi
7
2

10.4
−
=
πµ
S
l
n
L
r
Trong đó :
L : hệ số tự cảm (H)
l: chiều dài lõi (m)
S: tiết diện lõi (m
2
)
n: số vòng dây
r
µ
: hệ số từ thẩm tương đối của vật liệu làm lõi đối với chân không.
• Năng lượng nạp vào cuộn dây.
Dòng điện chạy qua cuộn dây tạo ra năng lượng trữ dưới dạng từ trường . Năng
lượng này được tính theo công thức :
2

2
1
ILW
=
Trong đó : W: năng lượng (J)
L: hệ số tự cảm (H)

I: dòng điện (A)
• Các cách ghép cuộn dây.
− Ghép nối tiếp:
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 16
L 2
L 1
!"#@BCD944
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Hệ số tự cảm tương đương của hai cuộn dây ghép nối tiếp:
L=L
1
+L
2
− Ghép song song:
Hệ số tự cảm tương đương của hai cuộn dây ghép song song:
21
111
LLL
+=
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 17
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
 DIODE .
 Diod chỉnh lưu
 Cấu tạo
Khi một trong tinh thể bán dẫn silicium hay germanium được pha để trở thành
vùng bán dẫn kim loại N (pha photphor) và vùng bán dẫn loại P (pha indium) thì
trong tinh thể bán dẫn hình thành mối nối P-N. ở mối nối P-N có sự nhạy cảm đối
với các tác động của điện, quang, nhiệt.
Trong vùng bán dẫn loại P có nhiều lỗ trống, trong vùng bán dẫn loại N có nhiều
electron thừa.Khi hai vùng này tiếp xúc nhau sẽ có một số electron vùng N qua

mối nối và tái hợp với lỗ trống của vùng P.
Khi chất bán dẫn đang trung hoà về điện mà vùng bán dẫn N bị mất electron (qua
mặt nối sang vùng P) thì vùng bán dẫn N gần mối nối trở thành có điện tích dương
(ion dương), vùng bán dẫn P nhận thêm electron (từ vùng N sang) thì vùng bán dẫn
P gần mối nối trở thành có điện tích âm (ion âm). Hiện tượng này tiếp diễn tới khi
điện tích âm của vùng P đủ lớn đẩy electron không cho electron từ vùng N sang
vùng P nữa.
Sự chênh lệch điện tích ở hai bên mối nối như trên gọi là hàng rào điện áp.
Diode bán dẫn có cấu tạo và ký hiệu như hình 5.5.
Hình 18.Cấu tạo diode.
 Nguyên lý vận chuyển của Diode
• Phân cực ngược Diode.
Dùng một nguồn điện nối cực âm của nguồn vào chân P và cực dương của nguồn
vào chân N của diode. Lúc đó, điện tích âm của nguồn sẽ hút các lỗ trống của vùng
P và điện tích dương của nguồn sẽ hút các electron của vùng N làm cho lỗ trống và
electron hai bên mối nối càng xa nhau hơn nên hiện tượng tái hợp giữa electron và
lỗ trống càng khó khăn. Tuy nhiên trường hợp này vẫn có một dòng điện rất nhỏ đi
qia diode từ vùng N sang vùng P gọi là dòng điện rỉ trị số khoảng vài µA. Hiện
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 18
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
tượng này được giải thích là do trong chất P cũng có một số ít electron và trong
chất N cũng có một số ít lỗ trống gọi là hạt tải thiểu số, những hạt tải thiểu số này
sẽ sinh ra hiện tượng tái hợp và tạo thành dòng điện rỉ.
Dòng điện rỉ còn gọi là dòng điện bảo hoà nghịch Is (saturate: bảo hoà). Do dòng
điện rỉ có trị số rất nhỏ nên trong nhiều trường hợp người ta coi như diode không
dẫn điện khi được phân cực ngược.
• Phân cực thuận Diode.
Dùng một nguồn điện DC nối cực dương của nguồn vào chân P và cực âm của
nguồn và chân N của diode. Lúc đó, điện tích dương của nguồn điện sẽ đẩy lỗ
trống trong vùng P và điện tích âm của nguồn sẽ đẩy electron trong vùng N làm

cho electron và lỗ trống lại gần mối nối hơn và khi lực đẩy tĩnh điện đủ lớn thì
electron từ N sẽ sang mối nối qua P và tái hợp với lỗ trống.
Khi vùng N mất electron trở thành mang điện tích dương thì vùng n sẽ kéo điện
tích âm từ cực âm của nguồn lên thế chỗ, khi vùng P nhận electron trở thành mang
điện tích âm thì cực dương của nguồn sẽ kéo điện tích âm về. Như vậy, đã có một
dòng electron chạy liên tục từ cực âm của nguồn qua diode từ N sang P về cực
dương của nguồn, nói cách khác, có dòng điện đi qua diode theo chiều từ P tới N.
một diode có các thông số kỹ thuật cần biết khi sử dụng là:
- Chất bán dẫn chế tạo để có V
γ
và V
Dmax
- Dòng điện thuận cực đại I
Fmax
- Dòng điện bão hoà nghịch I
S
- Điện áp nghịch cực đại V
Rmax
bảng tra các diode nắn điện thông dụng.
 Hình
dáng –
cách thử
diode
• Hình dáng:
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 19
Mã số Chất I
Fmax
I
S
V

Rmax
1N4004 Si 1A
5µA
500V
1N4007 Si 1A
5µA
1000V
1N5408 Si 3A
5µA
1000V
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
• Cách thử diode.
Có thể dùng ohm kế để xác định diode còn tốt hay đã hư. Đặt máy đo và diode như
hình 5.11a và 5.11b. do trong ohm kế có nguồn DC là pin 1,5V hay 3V nên nguồn
DC sẽ phân cực thuận hay phân cực ngược diode. Lưu ý: cực dương và âm của
nguồn pin nối ra ngoài ngược với đầu dây đo của máy đo (như hình vẽ)
Chất Điện trở thuận Điện trở nghịch
Si
Vài kΩ Vô cực Ω
Ge
Vài trăm kΩ Vài trăm kΩ
Kết quả thử diode theo bảng trên nếu dùng ohm kế thang đo R x 100.
Một diode có điện trở thuận và điện trở nghịch càng cách xa nhau càng tốt. Một
diode khi đo có điện trở thuận và điện trở nghịch đều bằng 0Ω là diode bị nối tắt,
ngược lại nếu hai trị số đều bằng vô cực ohm là diode bị đứt.
 Diode bán dẫn
 Cấu tạo:
Diode Zener có cấu tạo giống như diode thường nhưng các chấp bán dẫn được pha
tạp chất với tỉ lệ cao hơn diode thường. Diode Zener thường là loại silicium.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 20

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
• Đặc tính:
- Trạng thái phân cực thuận: Diode Zener có đặc tính giống như diode nắn điện
thông thường.
- Trạng thái phân cực ngược: do pha tạp chất với tỉ lệ cao nên điện áp nghịch
V
Rmax
có trị số thấp hơn diode nắn điện gọi là điện áp Zener V
Z
. Thí dụ: 5V-6V-
8V-9V-12V-15V… khi phân cực ngược đến trị số V
Z
thì dòng điện tăng mà
điện áp không tăng.
 Ứng dụng
Diode Zener được dùng làm linh kiện ổn định điện áp trong các mạch có điện áp
nguồn thay đổi.
Trong mạch ổn áp đơn giản hình 5.15 thì điện áp ra trên tải V
L
= V
Z
là một trị số
không đổi trong khi điện áp nguồn cung cấp V
DC
thay đổi.
Điều kiện: V
DC
= ( 1,5 ~ 2 ) V
Z
 Diode quang (photo diode)

 Cấu tạo.
Diode quang có cấu tạo giống như diode thường nhưng vỏ bọc cách nhiệt có một
phần là kính hay thuỷ tinh trong suốt để nhận ánh sáng bên ngoài chiếu vào mối
nối P-N.
• Đặc tính:
Mối nối P-N phân cực nghịch khi được chiếu sáng vào mạch tiếp giáp sẽ phát sinh
hạt tải thiểu số qua mối nối và dòng điện biến đổi một cách tuyến tính với cường
độ ánh sáng (lux) chiếu vào nó.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 21
V d c
R
R LZ
0
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Trị số điện trở của photo diode trong trường hợp được chiếu sáng và bị che tối.
- khi bị che tối: R
nghịch
= vô cực ohm; R
thuận
= rất lớn
- khi chiếu sáng: R
nghịch
= 10kΩ ~ 100kΩ; R
thuận
= vài trăm ohm
Diode quang được sử dụng rộng rải trong các hệ thống tự động điều khiển theo ánh
sáng, báo động cháy …
• Diode phát quang LED (Light Emitting Diode)
Thông thường dòng điện đi qua vật dẫn điện sẽ sinh ra năng lượng dưới dạng
nhiệt. Ở một số chất bán dẫn đặc biệt như (GaAs) khi có dòng điện đi qua thì có

hiện tượng bức xạ quang (phát ra ánh sáng). Tuỳ theo chất bán dẫn mà ánh sáng
phát ra có màu sắc khác nhau.
Led có điện áp phân cực thuận cao hơn diode nắn điện nhưng điện áp phân cực
ngược cực đại thường không cao.
- Phân cực thuận: V
D
= 1,4V ~ 1,8V (Led đỏ)
V
D
= 2V ~ 2,5V (Led vàng)
V
D
= 2V ~ 2,8V (Led xanh lá)
I
D
= 5mA ~ 20mA (thường chọn 10mA)
Led thường được dùng trong các mạch báo hiệu, chỉ trạng thái của mạch như báo
nguồn, trạng thái thuận hay ngược …
 TRANSISTOR BJT
 Cấu tạo.
Transistor là từ ghép của hai từ Transfer + Resistor được dịch là “điện chuyển”
(nhưng không thông dụng).Transistor là linh kiện bán dẫn gồm 3 lớp bán dẫn tiếp
giáp nhau tạo thành 2 mối nối P-N.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 22





!"AH*54(IJJ4KLKM

LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
Tuỳ theo cách sắp xếp thứ tự các vùng bán dẫn người ta chế ra hai loại transistor là
transistor PNP và NPN.
- Cực phát E (Emitter)
- Cực nền B (Base)
- Cực thu C (Collector)
-
Ba vùng bán dẩn được nối ra ba chân gọi là cực phát E, cực nền B và cực thu C
(hình 6.1). Cực phát E và cực thu C tuy cùng chất bán dẫn nhưng do kính thước và
nồng độ pha tạp chất khác nhau nên không thể hoán đổi cho nhau được.
Đển phân biệt với các loại transistor khác, loại transistor PNP và NPN còn được
gọi là transistor lưỡng cực viết tắt là BJT (Bipolar Junction Transistor).
 Ký hiệu – hình dạng – cách thử.
 Ký hiệu
Để phân biết hai loại transistor NPN và PNP người ta dùng ký hiệu mũi tên lên ở
cực E để chỉ chiều dòng điện I
E
(hình 6.6)
NPN PNP
 Hình dáng
Hình dáng các transistor thông dụng:
Hình 19.Hình dạng transisito.
 Cách thử.
Để xác định trạng thái tốt hay hư của transistor có thể dùng ohm kế thang đo
Rx100 lần lượt đo các cặp chân BE, BC và CE, mỗi cặp chân đo hai lần bằng cách
đổi hai que đo của ohm kế (giống như đo điện trở của diode).
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 23
Q 2
A 1 0 1 5
Q 1

C 1 8 1 5
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
trường hợp đo điện trở thuận của các cặp chân của transistor đối với loại NPN và
PNP. Muốn đo điện trở ngược thì đổi đầu hai que đo.
Lưu ý trong ohm kế có nguồn điện một chiều thường là pin tiểu 1,5V , đầu dương
của pin lại nối ra dây âm và đầu âm của dây pin lại nối ra dâu dương.
Bảng kết quả đo trị số điện trở thuận, nghịch các cặp chân của transistor.
Cặp chân
Transistor Si Transistor Ge
Thuận Ngược Thuận Ngược
BE
BC
CE
Vài kΩ
Vài kΩ
Vô cực Ω
Vô cực Ω
Vô cực Ω
Vô cực Ω
Vài trăm Ω
Vài trăm Ω
Vài chục Ω
Vài trăm Ω
Vài trăm Ω
Vài trăm Ω
6. THYRISTOR (SCR)
6.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Thyristor.

Cấu tạo Thyristor Ký hiệu của Thyristor Sơ đồ tương tương

Thyristor có cấu tạo gồm 4 lớp bán dẫn ghép lại tạo thành hai Transistor mắc nối
tiếp, một Transistor thuận và một Transistor ngược( như sơ đồ tương đương ở trên)
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 24
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
. Thyristor có 3 cực là Anot, Katot và Gate gọi là A-K-G, Thyristor là Diode có
điều khiển , bình thường khi được phân cực thuận, Thyristor chưa dẫn điện, khi có
một điện áp kích vào chân G => Thyristor dẫn cho đến khi điện áp đảo chiều hoặc
cắt điện áp nguồn Thyristor mới ngưng dẫn
Thí nghiệm sau đây minh hoạ sự hoạt động của Thyristor.

Thí nghiêm minh hoạ sự hoạt động của Thyristor.
Ban đầu công tắc K2 đóng, Thyristor mặc dù được phân cực thuận nhưng vẫn
không có dòng điện chạy qua, đèn không sáng.
Khi công tắc K1 đóng, điện áp U1 cấp vào chân G làm đèn Q2 dẫn => kéo theo
đèn Q1 dẫn => dòng điện từ nguồn U2 đi qua Thyristor làm đèn sáng.
Tiếp theo ta thấy công tắc K1 ngắt nhưng đèn vẫn sáng, vì khi Q1 dẫn, điện áp
chân B đèn Q2 tăng làm Q2 dẫn, khi Q2 dẫn làm áp chân B đèn Q1 giảm làm đèn
Q1 dẫn , như vậy hai đèn định thiên cho nhau và duy trì trang thái dẫn điện.
Đèn sáng duy trì cho đến khi K2 ngắt => Thyristor không được cấp điện và ngưng
trạng thái hoạt động.
Khi Thyristor đã ngưng dẫn, ta đóng K2 nhưng đèn vẫn không sáng như trường
hợp ban đầu.
GVHD: NGUYỄN ĐỨC TOÀN 25

Linh kiện điện tử cơ bản

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về