CHƯƠNG 1 điện, điện tử cơ bản TRÊN ôtô

chơng 1: Điện, Điện tử cơ bản trên ôtô.
1.1. Vật liệu điện-điện tử.
Trong kỹ thuật điện và điện tử. Vật liệu điện-điện tử đợc chia ra làm bốn loại:
1.1.1. Vật liệu dẫn điện.
- Vật liệu dẫn điện là vật liệu có khả năng cho dòng điện xoay chiều chạy qua một
cách dễ dàng và thờng xuyên.
- Vật liệu dẫn điện: thờng là kim loại dạng nguyên chất hay hợp kim. Ag, Cu, Al...
các hợp chất chứa Cu, Mangan.
1.1.2. Vật liệu cách điện.
- Vật liệu cách điện là những vật liệu có đặc tính không cho dòng điện chạy qua:
- Ví dụ nh thuỷ tinh, sứ, nhựa, cao su... nói khác đi vật liệu cách điện là những vật
liệu có điện trở rất lớn không cho dòng điện chạy qua.
1.1.3. Vật liệu bán dẫn.
- Vật liệu bán dẫn là vật liệu có tính trung gian giữa vật liệu dẫn điện và vật liệu
cách điện.
- Một vật liệu bán dẫn tinh khiết thì không dẫn điện vì có điện trở lớn. Nhng pha
thêm vào đó một tỉ lệ rất thấp các vật liệu thích hợp thì điện trở của bán dẫn giảm xuống
rất rõ, trở thành vật liệu dẫn điện.
- Hai chất bán dẫn thông dụng là Germani(Ge) và Silíc(Si).
1.1.4. Vật liệu từ tính.
Vật liệu từ tính là vật liệu có tính chất dễ nhiễm từ, trong kỹ thuật ngời ta hay dùng
sắt pha silíc để tăng điện trở xuất, giảm dòng phuco. Sắt Silic đợc dập thành tấm để
làm lõi biến áp, hợp kim anico, pecmanoi là những vật liệu từ tính dùng trong kỹ thuật.
1.2. Các linh kiện điện và điện tử cơ bản.
1.2.1. Điện trở.
a. Khái niệm:
+ Điện trở có tác dụng cản trở dòng điện, tạo sự sụt áp để thực hiện các chức năng
tuỳ theo vị trí của điện trở trong mạch.
R

R

Hình 1.1: ký hiệu điên trở.
+ Đơn vị của điện trở: đơn vị là (ohm), 1K = 1.000
b. Cách đọc giá trị điện trở.
* Giá trị điện trở đợc ghi trực tiếp.


Ví dụ: 15/ 7W;

150/10W;

R22
22

22/2W...

2R2
2,2

Hình 1.2: Cách đọc giá trị điện trở.
* Giá trị điện trở đợc sơn bằng mã màu.
+ Quy tắc về mã màu.
Ngời ta quy định 10 màu để biểu thị cho 10 chữ số từ 0 đến 9.
Màu trên thân điện trở
Giá trị tơng ứng
Đen
0
Nâu
1
Đỏ

2
Cam
3
Vàng
4
Xanh lá
5
Xanh lơ
6
Tím
7
Xám
8
Trắng
9
Bảng 1-1: Quy ớc về mã màu.
+ Cách đọc điện trở theo vòng màu.
- Điện trở có 3 vòng màu: dùng cho điện trở dới 10.

Vòng1 Vòng2 Vòng3
Hình 1.3 : Điện trở có 3 vòng màu.
Vòng thứ nhất: Chỉ số thứ nhất.
Vòng thứ hai: Chỉ số thứ hai.
Vòng thứ ba: Nếu là nhũ vàng thì nhân với 0,1.
Nếu là nhũ bạc thì nhân với 0,01.

Ví dụ1: Điện trở có:
Vòng thứ nhất màu vàng.
Vòng thứ hai màu tím.
Vòng thứ ba màu nhũ vàng.

Giá trị điện trở: 47x0,1=4,7
- Điện trở có 4 vòng màu: Đây là điện trở thờng gặp nhất.

Vòng1 Vòng2 Vòng3 Vòng4
Hình 1.4: Điện trở có 4 vòng màu.
Vòng thứ nhất: Chỉ số thứ nhất.
Vòng thứ hai: Chỉ số thứ hai.
Vòng thứ ba: Chỉ số thứ ba.
Vòng thứ t: Chỉ sai số: Thờng là 1 trong 4 màu;
Nâu: sai số 1% ;
Đỏ: sai số 2% ;
Nhũ vàng: sai số 5% ;
Nhũ bạc: sai số 10% ;
Ví dụ: Điện trở có 4 vòng màu theo thứ tự: Vàng, tím, cam, Nhũ bạc.

Vàng tím cam Nhũ bạc
Hình 1.5: Điện trở có 4 vòng màu.
Giá trị điện trở là:
Vàng
Tím
Cam
Nhũ bạc
4

7

000

10%

Kết quả: 47.000 hay 47K , Sai số 10%
- Điện trở có 5 vòng màu: Là điện trở có độ chính xác cao.

c
Hình 1.6: Điện trở có 5 vòng màu.
Quy ớc màu sắc giống nh điện trở có 4 vòng màu.
Sai số trong điện trở có 5 vòng màu. Cũng giống sai số ở điện trở có 4 vòng màu.
Ví dụ: Điện trở có 5 vòng màu, theo thứ tự: Nâu, tím,đỏ ,đỏ, nâu.
Giá trị của điện trở:


Nâu
1

Nâu Tím Đỏ Đỏ Nâu
Hình 1.7: Điện trở có 5 vòng màu
tím
đỏ
đỏ
7

2

00

nâu
1%

Kết quả: 17200 hay 17,2K, sai số 1%Phân loại điện trở.
c. Phân loại điện trở
* Phân loại theo vật liệu chế tạo.
+ Điện trở than: Đợc cấu tạo từ vật liệu than chì trộn với vật liệu cách điện theo tỉ
lệ thích hợp để có giá trị cần thiết. Sau đó đem ép lại thành thỏi, hai đầu ép lại vào hai sợi
dây kim loại để hàn vào mạch điện. Giá trị của điện trở than thờng đợc ghi bằng ký hiệu
vòng màu trên thân điện trở. Đây là loại thông dụng nhất vì chúng không đắt tiền và có
khả năng tạo ra điện trở có giá trị lớn, công suất từ 1,8 đến vài Watt.
+ Điện trở màng kim loại: Sử dụng vật liệu Ni-ken gắn vào lõi sứ hoặc thuỷ tinh,
loại này cho trị số ổn định. Điện trở loại này thờng dùng cho các mạch dao động vì chúng
có độ chính xác và tuổi thọ cao, ít phụ thuộc vào nhiệt độ.
+ Điện trở dây quấn: Dùng dây quấn hợp kim, quấn trên thân cách điện bằng sứ hay
nhựa tổng hợp để tạo ra các điện trở có giá trị nhỏ và chịu đợc công xuất tiêu tán lớn.
Điện trở dây quấn thờng dùng trong các mạch cung cấp điện của các thiết bị điện tử.
+ Điện trở xi măng: Vật liệu chủ yếu là xi măng chúng đợc sử dụng chủ yếu ở các
mạch cung cấp nguồn điện có công xuất không cao và không bốc cháy trong trờng hợp
quá tải.
* Phân loại theo công dụng.
+ Biến trở: Biến trở là loại điện trở có thể thay đổi chỉ số theo yêu cầu thờng gọi là
triết áp. Biến trở dùng để hiệu chỉnh mạch điện và có vai trò phân áp, phân dòng cho
mạch điện.
- Ký hiệu biến trở:

Hình 1.8 : Kí hiệu của biến trở.
Biến trở dây quấn: Dùng dây dẫn có điện trở xuất cao, đờng kính nhỏ quấn trên một
lõi cách điện bằng sứ hay nhựa tổng hợp.


Hình 1.9 : Ký hiệu của biến trở dây quấn.
- Biến trở than:

Cách đo biến trở: (Dùng đồng hồ vạn năng).
Tuỳ theo giá trị ghi trên thân biến trở mà ngời ta đặt đồng hồ ở thang đo thích hợp,
Thí dụ: Biến trở 10K ta đặt về thang Rx1K.
Đo bằng cách: Cố định đầu que đo vào đầu A (hoặc B) sau đó dời que đo sang
đầu. Kim đồng hồ xoay cùng nhịp với sự xoay của biến trở:

Hình 1.10: Cách đo biến trở
+ Điện trở nhiệt:
Điện trở nhiệt là linh kiện có giá trị phụ thuộc vào nhiệt độ thờng gọi là (tec-mito). Điện trở nhiệt có hai loại:
- NTC: là điện trở nhiệt có hệ số nhiệt âm. Khi nhiệt độ tăng thì R giảm.
- PTC: là điện trở nhiệt có hệ số nhiệt dơng. Khi tăng nhiệt độ thì R tăng.
- ứng dụng: điện trở nhiệt dùng trong các mạch khuếch đại, để ổn định nhiệt và dùng
làm cảm biến trong mạch điều khiển nhiệt tự động.

- Ký hiệu của điện trở nhiệt:
PTC

NTC

Hình 1.11: Ký hiệu của điện trở nhiệt.


+ Quang trở (LDR).
Quang trở là loại điện trở có giá trị phụ thuộc vào ánh sáng, khi độ sáng càng
lớn thì giá trị điện trở càng nhỏ và ngợc lại.
Ký hiệu:
LDR
LDR

Hình 1.12 : Ký hiệu của quang trở.

ứng dụng: Quang trở dùng rộng rãi trong các mạch điện tử điều khiển bằng ánh
sáng nh mạch đếm sản phẩm, mạch tự động đóng cắt đèn đờng.
+ Điện trở cầu chì.
Là loại điện trở có giá trị rất nhỏ. Vài Ohm.
Ký hiệu:
F

Hình 1.13 :Điện trở cầu chì.
ứng dụng: Dùng để lắp trên các đờng cung cấp nguồn của mạch điện tử có dòng tải
lớn, nh mạch quét trong Tivi...
d. Mạch điện trở.
+ Ghép nối tiếp.
Ghép nối tiếp hai điện trở R1 và R2 với nhau chủ yếu nhằm mục đích tăng trị số
điện trở.
Khi ghép nối tiếp điện trở tổng sẽ là:
R=R1+ R2
+ Ghép song song.

Hình 1.14 Ghép nối tiếp các điện trở

Khi ghép song song các điện trở ta có
điện trở tổng sẽ là:
1/R=1/R1+1/R2

Hình 1.15 Ghép song song các điện trở
1.2.2. Tụ điện.


a. Cấu tạo của tụ điện :
Tụ điện là một linh kiện thụ động đợc sử dụng rất rộng rãi trong các mạch điện tử đợc cấu tạo từ hai bản cực làm bằng hai chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, ở

giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi.
Ngời ta thờng dùng các chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica, giấy, dầu, paraffin, không
khí... để làm chất điện môi
Ví dụ: Tụ thuỷ tinh, tụ mica, tụ dầu, tụ gốm, tụ giấy, tụ hoá...
Lớp điện môi

Đầu ra

Hình 1.16: Cấu tạo của tụ điện.
* Cách đọc giá trị tụ điện.
+ Các tụ điện có giá trị lớn từ 1àF trở lên nh tụ hoá, tụ dầu, tụ tantal... nhà sản xuất
ghi cụ thể điện áp làm việc và giá trị điện dung trên thân tụ.

1000vDC

50v

5àF

100àF

Hình 1.17: Các ký hiệu tụ hoá.
+ Một số tụ điện có giá trị điện dung nhỏ hơn 1àF cũng đợc ghi trực tiếp vào tụ điện.
047
160VDC
Hình 1.18: Các ký hiệu của tụ điện có giá trị nhỏ hơn 1àF.
b. Phân loại tụ điện.
+ Tụ điện hoá học (tụ hoá).

Loại tụ điện này làm bằng hai lá nhôm mỏng và một hoá chất axit borax với các
giấy mỏng đặt giữa hai lá nhôm, cuộn tròn lại thành hình trụ.
Ký hiệu các loại tụ hoá:
+
-

C

+
-

C

Hình 1.19: Kí hiệu của tụ điện hoá học.
+ Tụ giấy.
Tụ giấy là loại tụ không có cực tính gồm các lớp giấy tẩm dầu hay sáp làm chất điện
môi và đặt giữa hai lá nhôm mỏng, đợc cuộn tròn lại thành ống.
Kí hiệu của tụ giấy.

033
160VDC

c

Hình 1.20: Hình dạng và kí hiệu của tụ giấy.
+ Tụ điện biến đổi.
- Là loại tụ gồm hai phần: Phần cố định làm bằng các miếng nhôm có hình bán
nguyệt, gắn song song nhau và cách điện với đế tụ. Phần di động cũng làm bằng các
miếng nhôm có hình bán nguyệt song song nhau và hàn với trục xoay của tụ. Phần di
động có thể quay quanh trục xoay một góc 1800. Mỗi vị trí ứng với một giá trị điện dung.

- Hình dáng và kí hiệu tụ biến đổi.

Hình 1.21 : Hình dáng và kí hiệu tụ xoay.
c. Phơng pháp đo tụ điện.
Trong thực tế ngời ta thờng dùng các phơng pháp sau:
Phơng pháp đo tụ bằng đồng hồ .
Dựa vào đặc tính nạp, phóng của tụ mà ngời ta dùng đồng hồ để quan sát sự dịch
chuyển của kim đồng hồ.
-

Nguyên tắc: Dùng thang đo R để quan sát sự chuyển động và vị trí kim

chỉ.
Với tụ tốt: Khi đo thì kim lên sau đó phải trở về vị trí vô cực. Tụ có giá
trị càng lớn, kim chỉ càng nhiều và ngợc lại.
-

Trờng hợp tụ hỏng: khi phát hiện bằng đồng hồ.

-

Kim chỉ lên 0 sau đó không trở về: Tụ bị chạm chập các bản cực.

-

Kim chỉ không lên: Tụ bị đứt, khô.

Khi lên lng chừng, không trở về: Tụ bị rỉ.

d. Cách ghép tụ điện.
* Ghép nối tiếp.
Khi ghép nối tiếp các tụ điện ta có:
- U=U1+U2
- 1/C=1/C1+1/C2
Hình 1.22. Ghép nối tiếp các tụ điện


* Ghép song song.
Khi ghép song song các tụ điện ta có:
- C=C1+C2
- U=U1 nếu U1< U2
- U=U2 nếu U2< U1
Hình 1.23. Ghép song song các tụ điện
e. ứng dụng của tụ điện .
-

Tụ điện đợc dùng nhiều trong kỹ thuật điện và điện tử.

-

Tụ điện để làm lệch pha, tạo từ trờng quay để làm mô tơ.

-

Tụ điện dùng để bù pha tránh lệch pha trong mạch ba pha.

-

Tụ điện dùng trong mạch dao động, tạo xung.

-

Tụ điện có giá trị lớn thì để nắn điện.

Tụ điện có giá trị bé dùng trong khu vực mạch cao tần và trong các
mạch cộng hởng.
1.1.3. Điốt thờng.
a. Cấu tạo:
Gồm hai chất bán dẫn khác nhau là loại P và loại N.
- Loại P đợc gọi là cực anốt.
- Loại N đợc gọi là cực catốt.
Giữa hai chất bán dẫn là lớp tiếp giáp.
P N
P
N
Hình1.24: Cấu tạo và ký hiệu của điốt.
b. Nguyên lý làm việc.
* Phân cực thuận cho điốt (Dùng nguồn điện).
Khi nối cực dơng với anốt(P), cực âm với catốt (N). Lúc đó điện tích dơng của
nguồn sẽ đẩy lỗ trống vùng P sang vùng N Và điện tích âm nguồn đẩy electron từ N sang
P.Vùng P nhận electron nên trở thành vùng mang điện tích âm. cực dơng nguồn sẽ kéo
điện tích âm từ vùng P về. Còn vùng N mất electron nên trở thành vùng có điện tích d ơng,


vùng này sẽ kéo điện tích âm của nguồn lên thế chỗ. Nh vậy đã có một dòng electron
chạy liên tục từ cực âm của nguồn qua điốt từ N sang P và về cực d ơng nguồn. Nói cách
khác dòng điện đi qua điốt từ P sang N.
*Phân cực nghịch cho điốt.
P

-

N

+

VDC
Hình1.25 : Phân cực cho điốt.
Dùng nguồn điện : Nối cực âm với anốt, cực dơng với catốt. Lúc đó điện tích âm
của nguồn sẽ hút lỗ trống của vùng P và điện tích dơng nguồn sẽ hút electrton vùng N làm
lỗ trống, và electron hai bên tiếp giáp cũng xa nhau hơn, nên hiện tợng tái hợp giữa các
electron và lỗ trống càng khó khăn. Tuy nhiên trờng hợp này vẫn có một dòng điện (rất
nhỏ) đi qua điốt từ N sang P gọi là dòng điện rỉ.
c. Cách đo
Dùng đồng hồ vạn năng, bật về thang đo R.
Do đặc tính của điốt có điện trở thuận lớn, điện trở nghịch nhỏ. Ta đo nh sau :
+ Đo điện trở thuận;
Que đỏ nối với P;
Que đen nối với N.
+ Đo điện trở nghịch;
Que đỏ nối với N;
Que đen nối với P.

Hình 1.26: Cách đo điốt thờng.

Điện trở thuận và nghịch phụ thuộc vào chất bán dẫn Ge, Si theo bảng sau.
Điện trở thuận
Điện trở nghịch
Điốt Ge

Vài
Vài trăm K
Điốt Si
Vài
Vài M
Bảng 1-4: Giá trị đo chuẩn khi đo điốt thờng.
Kết quả:
-

Nếu cả điện trở thuận, nghịch đều 0 thì điốt bị đánh thủng.


rỉ(hỏng).

Nếu cả 2 điện trở thuận, nghịch đều vô cực, thì điốt bị đứt.
Nếu điện trở thuận đúng và điện trở nghịch giảm nhiều thì điốt bị

Nếu điện trở thuận và nghịch đúng bảng trên, thì điốt còn tốt.
d. Các thông số cơ bản của điốt thờng.
- Điện áp cực đại: Là điện áp phân cực lớn nhất đặt vào điốt mà không bị đánh
thủng.
- Dòng điện thuận cực đại: Là dòng lớn nhất có thể đi qua điốt mà không bị đánh
thủng. Nếu vợt quá điốt sẽ bị đánh hỏng.
- Dòng điện thuận trung bình: Là dòng làm việc của điốt.
- Điện áp rơi trên điốt: Là điện áp ngỡng của lớp tiếp giáp P N.
e. Đờng đặc tính vôn-ampe của điốt thờng
Điốt thờng có đờng đặc tíng vôn-ampe không đờng thẳng (phi tuyến tính) nghĩa là
dòng điện qua điốt phụ thuộc vào điện áp đặt không theo đờng thẳng.

IT-Dòng điện thuận

UT- Điện áp thuận
IN-Dòng điện nghịch
UN- Điện áp nghịch
UNmax- Điện áp nghịch cực đại

Hình 1.27. Đờng đặc tính vôn-ampe của điốt thờng.
Từ đờng đặc tính của điốt ta thấy điện trở thuận của điốt không phải là một hằng số
mà thay đổi tuỳ theo điện áp đặt vào nó hay nói cách khác tuỳ theo dòng điện qua nó.
Điện trở thuận nhỏ khi dòng điện qua điốt lớn và ngựơc lại điện trở thuận lớn khi dòng
điện qua nó nhỏ. Nhờ đặc tính này mà điốt đợc sử dụng làm nhiệm vụ hồi tiếp đảm bảo
cho các tranzitor đóng tích cực.
+ ứng dụng của điốt thờng:
- Dùng để chỉnh lu dòng xoay chiều thành dòng một chiều.
- Làm Mạch tách sóng để lấy tín hiệu âm tần ra khỏi tín hiệu cao tần trong rađiô.
- Dùng điốt để phân cực cho tranristor nhằm ổn định điện áp phân cực.



f. C¸ch ghÐp ®ièt.
* GhÐp nèi tiÕp.
Khi ghÐp nèi tiÕp c¸c ®ièt ta cã:
- I=I1=I2
- U=U1+U2

H×nh 1.28. GhÐp nèi tiÕp c¸c ®iot

* GhÐp song song.
Khi ghÐp song song c¸c ®ièt ta cã:
- I = I1+ I2
- U=U1=U2

H×nh 1 .29. GhÐp song song c¸c ®iot
1.2.4. §ièt æn ¸p.
a. CÊu t¹o:
- §ièt æn ¸p cã cÊu t¹o nh ®ièt thêng nhng c¸c chÊt b¸n dÉn ®îc pha chÕ t¹p chÊt víi
tØ lÖ cao h¬n ®ièt thêng. §ièt æn ¸p thêng lµ lo¹i silicium.
N
P

P

N

P

H×nh 1.30: CÊu t¹o vµ ký hiÖu cña ®ièt æn ¸p.

N


b. Đặc tính:
* Đờng đặc tính của điốt ổn áp.
Từ đờng đặc tính của điốt ổn áp ta thấy:
+Điốt ổn áp cũng có điện trở thuận nh điốt
thờng.
+Trong giới hạn điện áp nghịch nhất định
(nhỏ hơn UZ) điốt có trị số điện trở nghịch
rất lớn nh các điốt nắn dòng bình thờng,
nhng khi điện áp nghịch vợt quá trị số
điện áp tới hạn ( điện áp ổn định) của điốt,
điện trở nghịch của nó giảm xuống rất đột

Hình 1.31. Đờng đặc tính
của điốt ổn áp.

ngột (từ rất lớn xuống rất nhỏ). Rõ ràng nhìn vào đờng đặc tính ta thấy nó làm việc ở
hai chế độ:
- ở chế độ phân cực thuận điốt hoạt động nh điốt thờng.

- ở chế độ phân cực ngợc: Khi hai điốt hoạt động qua giới hạn điện áp đánh thủng
UZ dòng điện qua điốt tăng mạnh (dòng Ic) và nó sẽ chuyển sang chế độ đánh thủng.
1.2.5. Điốt điều khiển.
a. Cấu tạo:
Điốt điều khiển có lớp tiếp giáp P N chế tạo đặc biệt, bề rộng miền điện tích có
thể thay đổi đợc khi điện áp phân cực ngợc thay đổi. Bề rộng của miền điện tích phụ
thuộc vào điện áp phân cực ngợc đặt vào điốt khi thay đổi điện áp đặt vào điốt điều khiển,
thì ta thay đổi đợc điện dung trên điốt.
- Kí hiệu:
CD

Hình 1.32: Ký hiệu của điốt điều khiển.
b. ứng dụng:
Điốt điều khiển dùng chủ yếu trong mạch cộng hởng.
c. Đặc tính của điốt điều khiển.


- Lớp tiếp giáp N-P có miền điện tích không gian tạo thành một hàng rào năng lợng
ngăn không cho các điện trở từ vùng N sang vùng P. Hình thành một lớp cách điện xem
nh lớp điện môi có giá trị điện dung CD đợc tính theo công thức:
CD = S/d.
Trong đó: d Bề rộng miền điện tích không gian thay theo điện áp đặt vào điốt.

Hằng số điện môi.
S Tiết diện.
ID
Vr max

VD
Vf

Hình 1.33: Đặc tính của điốt điều khiển.

1.2.6. Tranzistor


a. Khái niệm
Tranzistor là linh kiện bán dẫn có ba chân ra, mà tín hiệu đầu ra đợc điều khiển bởi
tín hiệu đầu vào, để khuếch đại tín hiệu và chuyển mạch.
b. Cấu tạo
E
C
E
C
N P N
P N P
B
B
E
C
E
C
B

B

E

C
B

E

C
B

C288
E

B C

E A564
B C

E B C
Hình 1.34: Ký hiệu và hình dạng của tranzistor.
- Tranzistor gồm 2 chất bán dẫn ghép với nhau hình thành hai lớp tiếp giáp P N
nằm ngợc chiều nhau, giống nh hai điốt nối ngợc chiều nhau.
- Nếu hai điốt có chung nhau vùng bán dẫn loại P thì ta có loại NPN
- Nếu hai điốt có chung nhau vùng bán dẫn loại N thì ta có loại PNP
- Cực nối với vùng bán dẫn chung gọi là cực gốc (Base) viết tắt là B. Còn hai đầu
còn lại là cực phát Emiter (E) và cực góp Côlectơ( C).
c. Phơng pháp đo thử tranzistor.

* Phơng pháp kiểm tra tranzistor còn tốt hay đã hỏng.
Dùng đồng hồ vạn năng đa về thang đo Rx1000, đo điện trở các cặp chân BE, BC,
CE. Nếu trị số đo đợc nh bảng dới đây là tranzistor còn tốt.


BE
BC
CE

Tranzistor loại Ge
R thuận
R nghịch
100
Vài
500 K
100
Vài
500 K
100
Vài
500 K

Tranzistor loại Si
R thuận
R nghịch
Vài chục


Vài chục

Bảng 1-5: Thông số chuẩn khi đo tranzistor.
Nếu đo điện trở các cặp cực BE, BC, CE. Có trị số khác bảng là tranzisto bị hỏng.

C288

E

C

B

Hình 1.35: Phơng pháp đo thử tranzistor.
* Phơng pháp xác định các cặp cực B, C, E của tranzistor.
Khi gặp tranzistor bị mất mã hiệu ta dùng đồng hồ để xác định các cực của nó.
- Dùng đồng hồ vạn năng bật ở nấc Rx1K. Ta đo hai chân bất ký của tranzistor mà
kết quả đo ngợc, đo xuôi kim đều không lên hoặc chỉ nhích một chút thì chân đó là cực C
và E. Chân còn lại là cực B.
Cách xác định chân E và C của tranzistor.
Đo điện trở ( dơngvới B, âm với E) giữa B và cực còn lại nếu kim chỉ lớn hơn là chân
C, chân nào có điện trở nhỏ hơn là chân E.


A564

E

C

B

Hình 1.36: Phơng pháp xác định các cặp cực B, C, E của tranzistor.
d) Mạch điện nghiên cứu tranzitor.

a)

b)

Hình 1.37. Mạch điện nghiên cứu tranzitor
Nếu mắc tranzitor vào mạch điện nghiên cứu (nh hình a) ta thấy:
- Khi đóng hoặc mở công tắc K dòng điện cực góp IC đều hầu nh bằng không nghĩa
là điện trở tiếp giáp REC của tranzitor lúc này rất lớn và coi nh đạt trị số cực đại
REC max. Hai cực E và C của tranzitor lúc này có tác dụng nh hai đầu của một công
tắc hiện đang ở vị trí cắt điện, nghĩa là tranzitor đóng không cho dòng điện đi qua.
- Nếu đa điện áp điều khiển vào cực gốc B của tranzitor (nh hình b) ta thấy ampe kế
A1 chỉ dòng điện điều khiển IB, còn ampe kế A2 chỉ dòng điện cực góp IC. Khi tăng dần
điện áp điều khiển UEB thì dòng IB tăng dần và dòng IC cũng tăng dần. Cứ tiếp tục tăng
dần UEB để tăng dần IB đến một lúc mặc dầu IB tiếp tục tăng nhng dòng IC không tăng nữa,
lúc đó điện trở REC của tranzitor coi nh đạt trị số cực tiểu REC min. Hai cực E và C của
tranzitor lúc này có thể coi nh hai đầu của một công tắc điện đang ở vị trí đóng mạch
nghĩa là tranzitor mở cho dòng điện đi qua.


- So sánh về mặt trị số các dòng điện I B và IC ta thấy dòng IC lớn hơn gấp nhiều lần
so với dòng điện điều khiển I B. Điều đó nói nên tác dụng của tranzitor là có thể dùng dòng

điện nhỏ (dòng điều khiển IB) để điều khiển dòng điện lớn (dòng làm việc IC) .
Tỉ số IC / IB = K chính là hệ số khuyếch đại của tranzistor.
f. Sơ đồ tạo điện áp điều khiển bằng bộ phân áp.
Để đa điện áp điều khiển đến cực gốc B của tranzitor có trờng hợp dùng hai điện trở
R1 và R2 tạo thành bộ phân áp (hình vẽ). Dùng bộ phân áp có tác dụng làm điện áp UEB tơng đối ổn định trong quá trình làm việc.

Hình 1.38. Sơ đồ tạo điện áp điều khiển bằng bộ phân áp
Trong sơ đồ có thể thay đổi R1, R2 để điều chỉnh điện áp điều khiển UEB theo ý
muốn:
- Muốn tăng UEB có thể thực hiện bằng cách giữ nguyên R1 và tăng R2 lên hoặc giữ
nguyên R2 và giảm R1 xuống.
- Muốn giảm UEB có thể thực hiện bằng cách giữ nguyên R2 và tăng R1 lên hoặc giữ
nguyên R1 và giảm R2 xuống.
- Khi R2 rất nhỏ so với R1 có thể cho là cực gốc B của tranzitor gần với cực dơng của
nguồn (điện áp điều khiển ở cực gốc B gần bằng không) và tranzitor đóng.
- Khi R1 rất nhỏ so với R2 có thể cho là cực gốc B của tranzitor gần với cực âm của
nguồn (điện áp điều khiển ở cực gốc B cao) và tranzitor mở.
g. Cách mắc tranzitor loại PNP.
Có nhiều cách mắc tranzitor trong mạch điện nhng cách mắc thông dụng nhất
trong hệ thống trang bị điện ôtô, máy kéo nh hình vẽ.


Hình 1.39. Cách mắc tranzitor
Trong đó :
E,B,C- Ba cực của tranzitor
Rt- Tải của tranzitor (có thể là cuộn dây kích thích máy phát điện, cuộn dây sơ
cấp của bôbin, cuộn dây rơle...)
RB- Điện trở tạo điện áp điều khiển ở cực gốc B của tranzitor
- Cực góp C bao giờ cũng nối với phía cực âm nguồn điện qua điện trở tải hoặc trực
tiếp.

- Cực phát E bao giờ cũng nối phía cực dơng nguồn qua điện trở tải, điốt hoặc trực tiếp.
- Cực B có thể nối với nguồn về phía cực dơng hoặc cực âm qua điện trở hạn chế
hoặc trực tiếp.
1.2. cắt nối dòng điện bằng Tranzistor
Mạch đóng cắt dòng điện bằng Tranzistor nhanh hơn rất nhiều so với điều khiển
bằng cơ khí. Không gây ra tia lửa hồ quang ở tiếp điểm, điều tiết đợc dòng điện đi qua
nhiều hay ít.


1.2.1. Mạch cắt nối dòng điện bằng Tranzistor có tiếp điểm
a. Sơ đồ nguyên lý.







Hình 1.40: Mạch cắt nối dòng bằng
tranzistor có tiếp điểm
ĐK: Là một tiếp điểm điều khiển bằng cơ khí và là tiếp điểm thờng mở. Nguồn là
một ắc quy có giá trị điện áp 6, 12 hoặc 24 V. Cực E (Emitơ) của transistor đợc nối với dơng nguồn, cực B (Bazơ) nối qua một điện trở Rb và cực C đợc nối với phụ tải (Rt).
b. Nguyên lý làm việc
Khi tiếp điểm ĐK mở cực B của tranzistor đợc nối với âm nguồn (ắc quy) thông qua
điện trở điều khiển Rb. Cực E của tranzistor đợc nối với dơng nguồn ắc quy nên UEB > 0.
Vì vậy xuất hiện dòng điều khiển Ib chạy trong mạch: Dòng điện đi từ dơng nguồn của ắc
quy tới cực E của tranzistor, qua lớp tiếp giáp EB, qua điện trở điều khiển về mát (âm
nguồn ắc quy).
Khi dòng Ib xuất hiện tranzistor mở nên có dòng làm việc I C: Dòng đi từ dơng nguồn
ắc quy đến cực E của tranzistor, qua lớp tiếp giáp EC, qua cực C qua phụ tải (R t) về âm

nguồn ắc quy.
Khi tiếp điểm ĐK đóng cực B của tranzistor đợc nối với dơng nguồn nên UEB bằng
không, do đó dòng Ib cũng bằng không. Vì vậy tranzistor đóng, dòng IC mất không cung
cấp cho phụ tải.


1.2.1. Mạch cắt nối dòng điện bằng tranzisto không có tiếp điểm
a. Sơ đồ nguyên lý




~


Rt


Hình 1.41: Mạch cắt nối dòng bằng
tranzisto không có tiếp điểm
PL. Bộ phát lệnh
Rt. Phụ tải
T1, T2 . Tranzisto thuận

AQ. ắc quy

Rb . Điện trở điều khiển
Mạch cắt nối dòng bằng tranzistor không có tiếp điểm dùng bộ phát lệnh PL (máy
phát điện xoay chiều cỡ nhỏ) dùng để điều khiển tranzistor T 1. Cực B của tranzistor T1
nối với một đầu cực của bộ phát lệnh, cực C nối với cực B của T 2. Cực C của T2 đợc nối

với Rt
b. Nguyên lý làm việc:
Khi bộ phát lệnh làm việc nó sẽ phát ra dòng điện xoay chiều và đặt lên cực B của
tranzistor T1 một điện áp thay đổi.
* Khi cực B của T1 nhận thế dơng từ bộ phát lệnh PL, ở cực E của T 1 có điện thế nhỏ
hơn điện thế ở cực B (V E< VB) nên UEB của T1 nhỏ hơn không nên không có dòng điều
khiển Ib nên T1 đóng. T1 đóng cực B của T2 đợc nối với âm nguồn thông qua điện trở R b,
cực E của T2 đợc nối với dơng ắc quy nên hiệu điện thế UEB của T2 lớn hơn không, xuất
hiện dòng điều khiển Ib của T2 :
Dòng điện đi từ dơng nguồn ắc qui đến cực E của T2 qua lớp tiếp giáp EB của
tranzistor đến điện trở phân cực Rb và trở về âm nguồn của ắc quy.
Khi đó T2 sẽ mở có dòng làm việc Ic qua phụ tải :
Dòng điện đi từ dơng nguồn của ắc qui đến cực E của T2 qua tiếp giáp EC của T2 đến
phụ tải (Rt) về âm nguồn của ắc quy.


Khi cực B của T1 nhận thế âm của bộ phát lệnh, ở cực E của T 1 có điện thế lớn hơn
điện thế ở cực B (VE > VB) nên hiệu điện thế UEB của T1 lớn hơn không. Vì vậy có dòng
điều khiển Ib của T1:
Dòng điện đi từ dơng nguồn ắc quy đến cực E của T1, qua lớp tiếp giáp EB của T1 trở
về âm của bộ phát lệnh.
Lúc đó T1 mở xuất hiện dòng làm việc Ic :
Dòng điện đi từ dơng ắc quy đến cực E của T1, qua lớp tiếp giáp EC đến điện trở
phân cực Rb về âm ắc quy. Cực B của T2 đợc nối với dơng nguồn thông qua T1 dẫn đến UEB
của T2 bằng không (Thực chất UEB > 0 nhng rất nhỏ). Vì vậy dòng Ib của T2 bằng không,
T2 đóng không có dòng làm việc Ic.
1.3. Các biện pháp đảm bảo cho tranzistor đóng tích cực.
1.3.1. Nhận xét:
Xét sự đóng mở tranzistor: Khi tranzistor mở điện áp U EB lớn hơn không nhng rất
nhỏ. Khi tranzistor đóng UEB nhỏ hơn không cũng rất nhỏ. Vì vậy việc đóng cắt dòng điện

bằng tranzistor có danh giới không rõ dàng nên tranzistor đóng không chắc chắn. Vì vậy
để đảm bảo tranzistor đóng tích cực thì phải tạo ra điện áp chênh lệch giữa hai cực E, B
lớn (UEB lớn hơn không rất nhiều khi bóng tranzistor mở và nhỏ hơn không rất nhiều khi
tranzistor đóng). Để giảm công suất hao tán khi tranzistor mở tới thấp nhất thì phải chọn
trị số UEB, Ib thích hợp giúp quá trình chuyển trạng thái xảy ra tức thời.
1.3..2. bằng điện trở hồi tiếp rht.
a. Sơ đồ mạch.
Sơ đồ mạch bao gồm: Nguồn là một ắc quy có trị số điện áp 6, 12 hoặc 24 V. Một g
tranzistor PNP (cực E nối với dơng nguồn thông qua một điện trở hồi tiếp, cực C của
tranzistor nối với âm nguồn thông qua phụ tải Rt.


Cực B đợc nối với âm nguồn thông qua điện trở phân cực R B). Tiếp điểm ĐK dùng
để điều khiển đóng mở tranzistor.







Hình 1.42: Biện pháp giúp tranzistor đóng tích cực nhờ điện trở hồi tiếp
b. Nguyên lý làm việc
Khi tiếp điểm điều khiển ĐK mở trong mạch xuất hiện dòng điều khiển Ib:
Từ cực dơng ắc quy đến điện trở hồi tiếp Rht, đến cực E của tranzistor tới lớp tiếp
giáp EB, đến cực B, qua điện trở điều khiển Rb rồi trở về âm ắc quy.
Do có dòng điều khiển Ib nên tranzistor mở vì vậy có dòng làm việc IC:
Từ dơng ắc quy đến cực E của tranzistor tới lớp tiếp giáp EC đến cực C qua phụ tải
(Rt) rồi trở về âm ắc quy.
Khi tiếp điểm ĐK đóng cực E và B của tranzistor đợc nối với dơng nguồn (UEB =0),

nên dòng điều khiển Ib mất vì vậy tranzistor đóng, dòng làm việc IC cũng không còn.
Tác dụng của điện trở hồi tiếp là: Khi tiếp điểm ĐK đóng, cực B của tranzistor nối
với cực dơng của ắc quy. Cực E của tranzistor nối với dơng nguồn thông qua điện trở hồi
tiếp Rht nên có sự sụt áp trên Rt do đó điện thế ở cực B lớn hơn điện thế cực E (V E < VB).
Vì vậy điện áp UEB < 0 do đó tranzistor đóng chắc chắn.
+ Nhợc điểm của mạch dùng điện trở hồi tiếp:
- Do hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở hồi tiếp không đổi do đó dòng điện sẽ bị tiêu
hao tại Rht (do không thay đổi đợc điện trở).
- Đảm bảo giảm điện áp nhanh chóng khi tranzistor đóng.
1.3.3. bằng điốt hồi tiếp
a. Sơ đồ mạch
Mạch nối hồi tiếp bằng Điốt gồm có nguồn là một ắc quy 6, 12 hoặc 24V một
Tranzitor PNP, cực E của Tranzitor đợc nối với dơng nguồn thông qua điốt hồi tiếp Đht ,
cực C của T đợc nối với âm nguồn thông qua phụ tải (Rt), cực B đợc nối với âm nguồn