CHƯƠNG 1 điện, điện tử cơ bản TRÊN ôtô

CHƯƠNG 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 được 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 thường xuyên.
- Vật liệu dẫn điện: thường 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 như 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. Nhưng 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 người ta hay dùng
sắt pha silíc để tăng điện trở xuất, giảm dòng phuco. Sắt – Silic được 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 Ω (Ohm), 1KΩ = 1.000Ω
b. Cách đọc giá trị điện trở.
* Giá trị điện trở được ghi trực tiếp.
Ví dụ: 15Ω/ 7W;

150Ω/10W;

22Ω/2W...

R22

2R2

22Ω

2,2Ω

Hình 1.2: Cách đọc giá trị điện trở.
* Giá trị điện trở được sơn bằng mã màu.

+ Quy tắc về mã màu.
Người ta quy định 10 màu để biểu thị cho 10 chữ số từ 0 đến 9.
Màu trên thân điện trở
Giá trị tương 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 ước về mã màu.
+ Cách đọc điện trở theo vòng màu.

- Điện trở có 3 vòng màu: dùng cho điện trở dưới 10Ω.

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=4,7Ω
- Điện trở có 4 vòng màu: Đây là điện trở thường 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 tư: Chỉ sai số: Thường 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
4

Tím

Cam

Nhũ bạc

7

000

±10%

Kết quả: 47.000Ω hay 47KΩ , 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 ước màu sắc giống như 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 Tím Đỏ Đỏ Nâu
Hình 1.7: Điện trở có 5 vòng màu
Nâu

tím

đỏ

đỏ

nâu

1

7

2

00

±1%

Kết quả: 17200Ω hay 17,2KΩ, sai số ±1%Phân loại điện trở.
c. Phân loại điện trở
* Phân loại theo vật liệu chế tạo.
+ Điện trở than: Được 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 thường được 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 thường 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 được công xuất tiêu tán lớn.
Điện trở dây quấn thường 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 được sử dụng chủ yếu ở các
mạch cung cấp nguồn điện có công xuất không cao và không bốc cháy trong trường 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 thường
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, đường 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 người 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 thường 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 dương. 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 ngược 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 như mạch đếm sản phẩm, mạch tự động đóng cắt đèn đường.
+ 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 đường cung cấp nguồn của mạch điện tử có dòng
tải

lớn, như 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 được sử dụng rất rộng rãi trong các mạch điện tử
được 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.
Người ta thường 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 1µF trở lên như 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

5µF

100µF

Hình 1.17: Các ký hiệu tụ hoá.
+ Một số tụ điện có giá trị điện dung nhỏ hơn 1µF cũng được ghi trực tiếp vào tụ
điện.
047
160VDC


Hình 1.18: Các ký hiệu của tụ điện có giá trị nhỏ hơn 1µF.

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, được 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. Phương pháp đo tụ điện.
Trong thực tế người ta thường dùng các phương pháp sau:
-

Phương pháp đo tụ bằng đồng hồ .

Dựa vào đặc tính nạp, phóng của tụ mà người 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

-

Với tụ tốt: Khi đo thì kim lên sau đó phải trở về vị trí vô cực. Tụ có giá

chỉ.
trị càng lớn, kim chỉ càng nhiều và ngược lại.
-

Trường 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 lưng 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 được dùng nhiều trong kỹ thuật điện và điện tử.

-

Tụ điện để làm lệch pha, tạo từ trường 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 hưởng.
1.1.3. Điốt thường.
a. Cấu tạo:
Gồm hai chất bán dẫn khác nhau là loại P và loại N.
- Loại P được gọi là cực anốt.
- Loại N được 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 dương với anốt(P), cực âm với catốt (N). Lúc đó điện tích dương 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 dương nguồn sẽ kéo
điện tích âm từ vùng P về. Còn vùng N mất electron nên trở thành vùng có điện tích
dương, vùng này sẽ kéo điện tích âm của nguồn lên thế chỗ. Như vậy đã có một dòng
electron chạy liên tục từ cực âm của nguồn qua điốt từ N sang P và về cực dương 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 dương với catốt. Lúc đó điện tích âm
của nguồn sẽ hút lỗ trống của vùng P và điện tích dương nguồn sẽ hút electrton vùng N
làm lỗ trống, và electron hai bên tiếp giáp cũng xa nhau hơn, nên hiện tượng tái hợp giữa
các electron và lỗ trống càng khó khăn. Tuy nhiên trường 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 như 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 thường.
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 Ω
Vài trăm KΩ
Điốt Si
Vài Ω
Vài MΩ
Bảng 1-4: Giá trị đo chuẩn khi đo điốt thường.

Kết quả:
-

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

-

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

rỉ(hỏng).
-

Nếu điện trở thuận và nghịch đúng bảng trên, thì điốt còn tốt.

d. Các thông số cơ bản của điốt thường.
- 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 vượt 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 ngưỡng của lớp tiếp giáp P – N.
e. Đường đặc tính vôn-ampe của điốt thường
Điốt thường có đường đặc tíng vôn-ampe không đường thẳng (phi tuyến tính) nghĩa
là dòng điện qua điốt phụ thuộc vào điện áp đặt không theo đường 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. Đường đặc tính vôn-ampe của điốt thường.
Từ đường 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 được sử dụng làm nhiệm vụ hồi tiếp đảm bảo
cho các tranzitor đóng tích cực.
+ Ứng dụng của điốt thường:
- Dùng để chỉnh lưu 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. Cách ghép điốt.

* Ghép nối tiếp.
Khi ghép nối tiếp các điốt ta có:
- I=I1=I2
- U=U1+U2

Hình 1.28. Ghép nối tiếp các điot

* Ghép song song.
Khi ghép song song các điốt ta có:

- I = I1+ I2
- U=U1=U2
Hình 1 .29. Ghép song song các điot
1.2.4. Điốt ổn áp.
a. Cấu tạo:
- Điốt ổn áp có cấu tạo như điốt thường nhưng các chất bán dẫn được pha chế tạp
chất với tỉ lệ cao hơn điốt thường. Điốt ổn áp thường là loại silicium.
N
P

P

N

P

Hình 1.30: Cấu tạo và ký hiệu của điốt ổn áp.

N


b. Đặc tính:
* Đường đặc tính của điốt ổn áp.
Từ đường đặc tính của điốt ổn áp ta thấy:
+Điốt ổn áp cũng có điện trở thuận như điốt
thường.
+Trong giới hạn điện áp nghịch nhất định
(nhỏ hơn UZ) điốt có trị số điện trở nghịch
rất lớn như các điốt nắn dòng bình thường,
nhưng khi điện áp nghịch vượt quá trị số

điện áp tới hạn ( điện áp ổn định) của điốt,

Hình 1.31. Đường đặc tính của điốt
ổn áp.

điện trở nghịch của nó giảm xuống rất đột
ngột (từ rất lớn xuống rất nhỏ). Rõ ràng nhìn vào đường đặc tính ta thấy nó làm việc
ở hai chế độ:
- Ở chế độ phân cực thuận điốt hoạt động như điốt thường.
- Ở chế độ phân cực ngược: 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 được khi điện áp phân cực ngược thay đổi. Bề rộng của miền điện tích phụ thuộc
vào điện áp phân cực ngược đặt vào điốt khi thay đổi điện áp đặt vào điốt điều khiển, thì
ta thay đổi được 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 hưởng.

c. Đặc tính của điốt điều khiển.
- Lớp tiếp giáp N-P có miền điện tích không gian tạo thành một hàng rào năng lượng ngăn không cho các điện trở từ vùng N sang vùng P. Hình thành một lớp cách điện
xem như lớp điện môi có giá trị điện dung CD được tính theo công thức:

CD

= ồS/d.

Trong đó: d… Bề rộng miền điện tích không gian thay theo điện áp đặt vào điốt.
ồ … 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 được điều khiển bởi
tín hiệu đầu vào, để khuếch đại tín hiệu và chuyển mạch.
b. Cấu tạo
E

C

N P

E

C

N

P N P

B
E

B
C

E

C

B

B

E

C

E

C

B

B

C288
E

B C

E

B C
A564

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 ngược chiều nhau, giống như hai điốt nối ngược 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. Phương pháp đo thử tranzistor.
* Phương pháp kiểm tra tranzistor còn tốt hay đã hỏng.
Dùng đồng hồ vạn năng đưa về thang đo Rx1000, đo điện trở các cặp chân BE, BC,
CE. Nếu trị số đo được như bảng dưới đây là tranzistor còn tốt.

BE

Tranzistor loại Ge
R thuận
R nghịch
100 – 500
Vài Ω

BC

Vài Ω

K
100 – 500

Vài Ω

K
100 – 500

CE

Tranzistor loại Si
R thuận
R nghịch
Vài chục
∞
Ω
Vài chục
Ω

∞

∞
∞

K
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: Phương pháp đo thử tranzistor.
* Phương 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 ngược, 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 ( dươngvới 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: Phương 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 (như hình a) ta thấy:
- Khi đóng hoặc mở công tắc K dòng điện cực góp IC đều hầu như bằng không
nghĩa là điện trở tiếp giáp REC của tranzitor lúc này rất lớn và coi như đạt trị số cực
đại
REC max. Hai cực E và C của tranzitor lúc này có tác dụng như hai đầu của một công
tắc hiện đang ở vị trí cắt điện, nghĩa là tranzitor đóng không cho dòng điện đi qua.


- Nếu đưa điện áp điều khiển vào cực gốc B của tranzitor (như 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 nhưng dòng IC không tăng
nữa, lúc đó điện trở REC của tranzitor coi như đạt trị số cực tiểu R EC min. Hai cực E và C
của tranzitor lúc này có thể coi như 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 IB. 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 đưa điện áp điều khiển đến cực gốc B của tranzitor có trường 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 tương 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 dương
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 nhưng cách mắc thông dụng nhất
trong hệ thống trang bị điện ôtô, máy kéo như 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 dương nguồn qua điện trở tải, điốt hoặc trực tiếp.
- Cực B có thể nối với nguồn về phía cực dương 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 được 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 thường mở. Nguồn là
một ắc quy có giá trị điện áp 6, 12 hoặc 24 V. Cực E (Emitơ) của transistor được nối với
dương nguồn, cực B (Bazơ) nối qua một điện trở Rb và cực C được nối với phụ tải (Rt).
b. Nguyên lý làm việc
Khi tiếp điểm ĐK mở cực B của tranzistor được nối với âm nguồn (ắc quy) thông
qua điện trở điều khiển R b. Cực E của tranzistor được nối với dương nguồn ắc quy nên
UEB > 0. Vì vậy xuất hiện dòng điều khiển I b chạy trong mạch: Dòng điện đi từ dương
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 dương
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 được nối với dương nguồn nên U EB
bằng không, do đó dòng Ib cũng bằng không. Vì vậy tranzistor đóng, dòng IC mất không
cung cấp cho phụ tải.