Nguồn điện, điện trở, tụ điện, các phần tử bán dẫn, các kiến thức về khuếch đại sử dụng transitor, và các vi mạch khuếch đại thuật toán

Kỹ thuật điện tử
Hoàng Văn Hiệp
Bộ môn Kỹ Thuật máy tính – Viện Công nghệ thông tin
Mob. 091 609 3209
Email:


Computer architecture – HiepHV KTMT


Mục đích môn học
 Cung cấp cho người học những kiến thức cơ

bản về điện tử:
 Nguồn điện
 Điện trở
 Tụ điện

 Các phần tử bán dẫn
…

 Các kiến thức về khuếch đại sử dụng

transitor, và các vi mạch khuếch đại thuật
toán
Computer architecture – HiepHV KTMT


Yêu cầu môn học
 Sinh viên phải có kiến thức về Vật lý (Các

kiến thức về mạch điện) và Toán học (vi tích
phân, giải hệ phương trình)

Computer architecture – HiepHV KTMT


Tài liệu tham khảo
 Đỗ Xuân Thụ “Kỹ thuật điện tử " NXB Giáo dục,








2003.
Đỗ Xuân Thụ & Nguyễn Viết Nguyên “ Bài tập Kỹ
thuật điện tử ” NXB Giáo dục, 2003.
Paul Horowitz & Winfield Hill “ The Art of Electronics ”
Cambridge University Press, 1999.
William H.Hayt, Jr. , Gerold W.Neudeck “Electronic
Analysis and Design” John Wiley & Sons Inc.
Neaman, Donald A. “Electronic Circuit Analysis and
Design”. 2nd ed. Irwin Professional Publishing, 1996.
Phần mềm mô phỏng: Multisim
Computer architecture – HiepHV KTMT


Nội dung môn học

 Chương 1. Giới thiệu chung
 Chương 2. Diode
 Chương 3. Transitor lưỡng cực
 Chương 4. Khuếch đại
 Chương 5. Vi mạch khuếch đại thuật toán
 Chương 6. Các bộ tạo dao động điện

Computer architecture – HiepHV KTMT


Kỹ thuật điện tử

Chương 1. Giới thiệu chung
Hoàng Văn Hiệp
Bộ môn Kỹ thuật máy tính, Khoa công nghệ thông tin
Trường đại học Bách khoa Hà nội

Computer architecture – HiepHV KTMT


Nội dung chương 1
 1. Một số khái niệm cơ bản
 2. Các đại lượng điện cơ bản
 3. Các thành phần cơ bản của mạch điện
 4. Một số định luật điện

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản

 Thông tin
 Là khái niệm trừu tượng mô tả tất cả những

gì đem lại cho con người sự hiểu biết, nhận
thức tốt hơn về những đối tượng trong đời
sống xã hội, trong thiên nhiên,...
 Giúp cho con người thực hiện hợp lý công
việc cần làm để đạt tới mục đích một cách
tốt nhất.

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản
 Dữ liệu (Data) là gì?
 Biểu diễn của thông tin được thể hiện bằng
các tín hiệu vật lý.
 Là vật mang tin,dữ liệu sau khi được tập
hợp và xử lý sẽ cho ta thông tin.

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản
 Tín hiệu: Biểu hiện vật lý của thông tin

 Phân loại tín hiệu:
 Tín hiệu tương tự
 Tín hiệu rời rạc
 Tín hiệu lượng tử hóa

 Tín hiệu số

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản
 Vật dẫn (Conductor):
 Là vật liệu mà các electron có khả năng dịch

chuyển một cách dễ dàng từ nguyên tử này
sang nguyên tử khác.
 Ví dụ về một số vật dẫn:
 Bạc, đồng, nhôm, sắt, thép và một số kim loại

khác. Trong đó, tại nhiệt độ phòng, bạc là chất
dẫn điện tốt nhất.
 Một số chất lỏng như thủy ngân, nước muối...

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản (tiếp)
 Vật cách điện (Insulator):
 Là vật liệu ngăn cản sự chuyển động của dòng

electron.
 Ví dụ về một số vật cách điện:
 Giấy, nhựa, gỗ khô, hầu hết các chất khí.
 Nước nguyên chất

Computer architecture – HiepHV KTMT


1. Một số khái niệm cơ bản (tiếp)
 Chất bán dẫn (Semiconductor):
 Là vật liệu trong điều kiện bình thường là chất

cách điện, tuy nhiên sẽ trở thành dẫn điện khi
chịu một số kích thích ví dụ như đốt nóng hoặc
pha tạp chất.
 Ví dụ về chất bán dẫn là Silic, Germany, Selen,
Gali,…

Computer architecture – HiepHV KTMT


Nội dung chương 1
 1. Một số khái niệm cơ bản
 2. Các đại lượng điện cơ bản
 3. Các thành phần cơ bản của mạch điện
 4. Một số định luật điện

Computer architecture – HiepHV KTMT


2. Các đại lượng điện cơ bản
 Dòng điện:
 Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt

mang điện tích. Hạt mang điện tích có thể là hạt

mang điện dương (lỗ trống) hoặc các hạt mang
điện âm (electron).
 Theo quy ước, chiều của dòng điện cùng chiều
với chiều chuyển động của các hạt mang điện
dương. (ngược chiều chuyển động các
electron)

Ký hiệu: i(t)

Đơn vị: A, mA, μA, nA...
Computer architecture – HiepHV KTMT


2. Các đại lượng điện cơ bản
 Điện áp (hiệu điện thế):
 Điện áp giữa hai điểm A và B là công cần thiết

để di chuyển 1 đơn vị điện tích dương từ điểm
A sang điểm B.
 Điện thế tại một điểm là công để di chuyển một
đơn vị điện tích từ điểm đó ra xa vô cùng. Vì
vậy, điện áp còn được gọi là hiệu điện thế.
 Ký hiệu: UAB
 UAB = VA – VB
 Đơn vị: V, mV, μV...
Computer architecture – HiepHV KTMT


Nội dung chương 1
 1. Một số khái niệm cơ bản

 2. Các đại lượng điện cơ bản
 3. Các thành phần cơ bản của mạch điện
 4. Một số định luật điện

Computer architecture – HiepHV KTMT


3. Các thành phần cơ bản của mạch
điện
 Các phần tử thụ động: Là các phần tử tiêu thụ

năng lượng trong mạch điện:





Điện trở
Tụ điện
Cuộn cảm
…

 Các phần tử tích cực: Là các phần tử cung cấp

năng lượng cho mạch điện
 Nguồn điện





Nguồn điện một chiều
Nguồn điện xoay chiều
Nguồn điện áp
Nguồn dòng điện
Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở
 Khái niệm: điện trở là linh kiện cản trở dòng

điện.
 Ký hiệu:

R

 Quan hệ điện áp-dòng điện của điện trở(định

luật Ohm):

I

U
R

Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở (tiếp)
 Giá trị điện trở R

R
 Trong đó:

l
.
S

ρ: điện trở suất [Ωm]
l: chiều dài dây dẫn [m]
S: tiết diện dây dẫn [m2]

 Đơn vị: Ω, KΩ, MΩ.

 Giá trị điện trở R đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện của

linh kiện. Giá trị điện trở R càng lớn thì linh kiện cản trở dòng
điện càng nhiều, tức là dòng điện qua linh kiện càng nhỏ. Giá trị
điện trở R càng nhỏ thì linh kiện càng cho dòng điện đi qua dễ
dàng, tức là dòng điện qua linh kiện càng lớn.
Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở (tiếp)
 Sai số

Sai số là độ chênh lệch tương đối giữa giá trị
thực tế của điện trở và giá trị danh định, được
tính theo %
| Rtt

Rdd |
Rdd

100%

Trong đó: Rtt: Giá trị thực tế của điện trở.
Rdd: Giá trị danh định của điện trở.

Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở (tiếp)
 Hệ số nhiệt điện trở:
 Điện trở là một linh kiện rất nhạy với nhiệt độ.
  Khi nhiệt độ thay đổi, giá trị điện trở cũng bị
thay đổi theo.
 Hệ số nhiệt điện trở là sự thay đổi tương đối
của giá trị điện trở khi nhiệt độ thay đổi 1oC,
được tính theo phần triệu (phần triệu)

R/ T
6
o
.10 ( ppm/ C )
R
Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở (tiếp)

 Phân loại điện trở
 Điện trở có giá trị xác định
 Điện trở than ép
 Điện trở dây quấn
 Điện trở màng mỏng

 Điện trở có giá trị thay đổi

Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở có giá trị xác định
 Điện trở than ép
 Được chế tạo bằng cách trộn bột than với vật

liệu cách điện, sau đó được nung nóng hóa thể
rắn, nén thành dạng hình trụ và được bảo vệ
bằng lớp vỏ giấy phủ gốm hay lớp sơn.

Computer architecture – HiepHV KTMT


Điện trở có giá trị xác định (tiếp)
 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

Computer architecture – HiepHV KTMT