Đề cương bài giảng môn Kỹ thuật điện tử (Dùng cho trình độ Cao Đẳng, Trung Cấp)

BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ NGHỆ II
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG MƠN:

KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
(Dùng cho trình độ Cao Đẳng, Trung Cấp )

GVBS: NGUYỄN NGỌC LINH

TPHCM, tháng 03 năm 2018


Bài 1: LINH KIỆN THỤ ĐỘNG
1. Điện trở
1.1. Ký hiệu, phân loại, cấu tạo
1.1.1. Định nghĩa:
Là linh kiện thụ động có khả năng cản trở dịng điện trong mạch điện tử.
1.1.2. Ký hiệu:
R

R1

1.1.3. Phân loại, cấu tạo :
a. Điện trở than:
* Cấu tạo điện trở than : là loại điện trở được sử dụng nhiều nhất trong các mạch điện.
Điện trở than dùng bột than ép lại dạng thanh, được bao bọc bởi một lớp cách điện.
* Ký hiệu– Hình dáng điện trở:
R

R1

* Phân loại điện trở

+Phân loại dựa trên cơng suất, thì điện trở thường được chia làm 3 loại:
- Điện trở công suất nhỏ
- Điện trở công suất trung bình
- Điện trở cơng suất lớn.
Tuy nhiên, do ứng dụng thực tế và do cấu tạo riêng của các vật chất tạo nên điện trở nên
thông thường, điện trở được chia thành 2 loại:
- Điện trở: là các loại điện trở có cơng suất trung bình và nhỏ hay là các điện trở chỉ cho
phép các dòng điện nhỏ đi qua.
- Điện trở công suất: là các điện trở dùng trong các mạch điện tử có dịng điện lớn đi qua
hay nói cách khác, các điện trở này khi mạch hoạt động sẽ tạo ra một lượng nhiệt năng khá lớn.
Chính vì thế, chúng được cấu tạo nên từ các vật liệu chịu nhiệt.
+Phân loại dựa trên cấu tạo như: điện trở than, điện trở màng kim loại, điện trở dây
quấn…
+Phân loại dựa trên công dụng: biến trở, nhiệt trở, quang trở…
b. Điện trở dây quấn:
2


Dây làm điện trở là một hợp kim được quấn trên một lõi cách điên, hai đầu có chân ra để
nối các mạch điện.
c. Điện trở màng than:
* Cấu tạo:
Trên một lõi gốm người ta phủ một lớp than tinh thể, hai đầu nối ra hai chân bằng kim
loại đưa ra ngoài.
Người ta thay đổi trị số điện trở bằng cách: Thay đổi bề dày của lớp màng than; tạo những
rãnh xoắn trên bề dày lớp màng than.

* Đặc điểm:
-Độ ổn định cao
-Công suất từ 0,5 đến vài W
-Giá thành thấp.
1.2. Cách đọc, đo và cách mắc điện trở
1.2.1. Cách đọc
- Đọc theo trị số trên thân điện trở.
- Đọc theo mã màu.
1.2.1.1. Đọc theo trị số trên thân điện trở:
- Ghi trị số trực tiếp :
VD : 10R = 10 
100 = 100 
4R7 = 4,7 
- Ghi 3 số :
* Số thứ nhất : chỉ giá trị đầu.
* Số thứ hai : chỉ giá trị thứ hai.
* Số thứ ba : chỉ số số 0 đứng bên phải.
Đơn vị là  .
VD : 273 = 27000  = 27K 
333 = 3300  = 33K 
1.2.1.2. Đọc theo mã màu :
Trị số của điện trở than được ghi bằng các vòng màu theo qui ước của Hoa Kỳ.
Bảng qui ước về màu sắc điện trở :
Màu

Vòng số 1,2,3

Đen
Nâu
Đỏ

Cam
Vàng
(yellow)
Lục
Lam

0
1
2
3
4

Vòng số 4
Vòng số 5
(Nhân lũy thừa của (Sai số) (%)
10 )
x100
x101
1
2
x10
2
3
x10
3
4
x10
4

5

6

x105
x106

0.5
0.25

Vòng số 6 (0C)
(khả năng chịu
nhiệt)
100
50
15
25

10
3


Tím
7
Xám
8
Trắng
9
Vàng kim
(gold)
Bạc

x107
x108
x109
x10-1

0.1
0.05

x10-2

10

5
1

5

a. Loại 3 vịng màu :
Vịng số 1 : số thứ nhất
Vòng số 2 : số thứ hai
Vòng số 3 : Nhân lũy thừa của 10
và ln ln có sai số là 20%.
VD: Nâu đỏ nâu : 12 x101  =120  20% 
Vàng tím đen : 47 x100  =47  20%.
Vàng tím nâu : : 47 x101  =470  20%.
b. Loại 4 vòng màu : dựa vào bảng màu để xác định giá trị điện trở.
* Cách đọc :
Vòng số 1 : số thứ nhất
Vòng số 2 : số thứ hai
Vòng số 3 : Nhân lũy thừa của 10

Vịng số 4 : sai số
VD: Vàng tím vàng bạc : 47 x104   =470K  10%.
Lam xám vàng bạc : 68 x104   =680K  10%.
Vàng X.lục đỏ vàng kim : 45 x102   =4.5K  5%.

c. Loại 5 vòng màu : là loại điện trở có độ chính xác cao.
* Cách đọc :
Vịng số 1 : số thứ nhất
Vòng số 2 : số thứ hai
Vòng số 3 : số thứ ba
4


Vòng số 4 : Nhân lũy thừa của 10
Vòng số 5 : sai số
VD : Lục lục đen bạc đỏ : 550x10-2   2% = 5.5  2%
Cam xám đen cam đỏ : 380 x103   =380K  2%.

d. Loại 6 vòng màu : là loại điện trở có độ chính xác cao, có cho biết tham số nhiệt thay
đổi đơn vị phần triệu cho 10C.

1.2.3. Cách mắc điện trở
a. Mắc nối tiếp : cách này làm tăng trị số điện trở và tăng công suất tiêu tán.
Theo định luật Ohm:
Ta có :

I

R1

R2

U1

U2

+

U

5


U=IxR
Vậy tổng điện thế trên 2 điện trở chính là điện thế nguồn:
U = U1 + U2 = I (R1 + R2) = I.R
Vậy R = R1 + R2 là điện trở tương đương của mạch.
Suy ra : PR = PR1 +PR2 (do P = I2.R ) là công suất tiêu tán trong mạch.
Vậy khi sử dụng điện trở phải biết 2 đặc trưng kỹ thuật của điện trở là trị số và cơng suất
tiêu tán trên nó.
b. Mắc song song : cách này làm tăng công suất tiêu tán nhưng giảm trị số điện trở .
Theo định luật Ohm:
Ta có :
I

I

U
R

I1

R1

I2

R2

+

Vậy tổng điện thế trên 2 điện trở chính là điện
I = I1 + I2 = U. (1/R1 +1/ R2)
Vậy :

R

U

thế nguồn:

R1 .R2
R1  R2

Và : PR = PR1 +PR2
1.3. Các linh kiện khác cùng nhóm và ứng dụng
1.3.1. Biến trở :(VR – Variable Resistor)
VR

•
•

Ký hiệu :
Hình dáng :

6


Biến trở được cấu tạo gồm một điện trở màng than hay dây quấn có dạng hình cung góc
quay 2700 , có trục xoay ở giữa nối với con trượt làm bằng than (biến trở dây quấn) hay làm bằng
kim loại (biến trở than). Con trượt sẽ ép lên mặt điện trở để tạo kiểu nối tiếp xúc làm thay đổi trị
số điện trở khi xoay trục.
• Trị số điện trở danh định :
Là trị số điện trở đo được ở 2 đầu nút ngoài cùng của bản điện trở , khơng phụ thuộc
vào vị trí con chạy.
Vd: VR = 100K   điện trở danh định là 100K  .
• Cơng suất danh định :
Là cơng suất tiêu tán trên điện trở mà điện trở có thể chịu đựng được trong thời gian
dài, khơng q nóng làm thay đổi trị số điện trở.
1.3.2. Nhiệt trở : (Th- Thermistor)
Là loại điện trở có trị số thay đổi theo nhiệt độ.
Rth

• Ký hiệu :Rth
• Phân loại : có 2 loại :
- PTC (Positive Temperature Coefficient) : nhiệt trở có hệ số dương là loại nhiệt trở có
nhiệt độ và trị số điện trở tỉ lệ thuận với nhau.
- NTC (Negative Temperature Coefficient) : nhiệt trở có hệ số âm là loại nhiệt trở có nhiệt
độ và trị số điện trở tỉ lệ nghịch với nhau.
Trịsố của nhiệt trở ghi trong sơ đồ là trị số đo được ở 250 C.
• Ứng dụng :

-Nhiệt trở thường 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.
1.3.3. Quang trở (Photo Resistor) :
• Cấu Tạo : thường được chế tạo từ chất sunfur Cadmium nên trên ký hiệu thường ghi
CdS.
• Đặc điểm : Quang trở có trị số điện trở lớn hay nhỏ tuỳ thuộc cường độ sáng chiếu
vào nó. Độ chiếu sáng càng mạnh thì điện trở có trị số càng nhỏ và ngược lại.
Điện trở khi bị che tối : vài trăm K  đến vài M  .
Điện trở khi bị chiếu sáng : vài trăm  đến vài K  .
7


• Ứng dụng :
Quang trở thường dùng trong các mạch tự động điều khiển bằng ánh sáng, mạch báo
động.

•

Ký hiệu, hình dáng : CdS
Ký hiệu :

Hình dáng
Mạch ứng dụng: : mạch chiếu sáng đèn đường.

1.3.4. Điện trở cầu chì (Fusistor):
Đặc điểm, ứng dụng :
-Điện trở cầu chì có trị số rất nhỏ khoảng vài  .
-Khi có dịng điện qua lớn hơn trị số cho phép thì điện trở sẽ nóng lên và đứt.
-Điện trở cầu chì có tác dụng bảo vệ quá tải như các cầu chì của hệ thống điện nhà nhưng
được dùng trong các mạch điện tử để bảo vệ cho mạch nguồn hay các mạch có dịng tải lớn,…

1.3.5. Điện trở tuỳ áp (VDR-Voltage Dependent Resistor)
• Hình dáng : giống như điện trở nhưng nặng như kim loại.
• Đặc điểm :
Là loại điện trở có trị số thay đổi theo điện áp đặt vào 2 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 q mức qui định thì VDR có trị số giảm xuống còn
rất thấp coi như ngắn mạch
8


Hình dáng điện trở thanh
2. Tụ điện
2.1. Ký hiệu, phân loại, cấu tạo
2.1.1. Cấu tạo, ký hiệu
a. Cấu tạo :
Tụ điện gồm có 2 bản cực làm bằng chất dẫn điện đặt song song nhau, ở giữa là một lớp
chất cách điện gọi là điện môi. Chất cách điện thông dụng để làm điện môi trong tụ điện là giấy,
dầu, mica, khơng khí…

b. Ký hiệu :
-KH: C (Capacitor).

C
Bản cực

-Tên gọi :
+Tụ thường
+Tụ hóa
+Tụ xoay
2.1.2. Phân loại: Tụ điện được chia làm 2 loại chính :

a.Tụ có phân cực tính dương –âm.
b.Tụ khơng phân cực tính.
2.2. Cách đọc, đo và cách mắc tụ điện
2.2.1. Cách đọc tụ điện
Tụ điện có đơn vị là F nhưng trong thực tế đơn vị này là rất lớn vì vậy ta ít gặp mà ta
thường gặp các ước số của nó đó là:  F , nF, pF
1  F = 106 F
9


9

1nF = 10 109 F
1pF = 1012 F
*Cách đọc:
+  F : -Nếu  1  F người ta thường ghi trực tiếp: 10  F , 100  F ...
- Nếu  1  F người ta ghi kí hiệu bằng dấu chấm ở trước chữ số:
VD: • 01 = 0,01  F ; • 47 = 0,47  F
+ nF: Người ta ghi trực tiếp: 22nF, 24nF
+ pF: Ngồi hai đơn vị trên ra cịn lại là pF
VD: 103K = 10. 103 pF  10%
- Chữ số chỉ trị số điện dung của tụ
+Hai chữ số đầu là số tự nhiên thứ nhất, thứ hai
+Chữ số thứ ba chỉ số số 0 bên phải thêm vào
- Chữ cái chỉ sai số
+ J :  5%
+ K:  10%
+ M:  20%
.

I

U1
U2
2.2.3. Cách mắc tụ điện
+
a. Mắc nối tiếp:
Điện dung tương đương : 1/Ctđ = 1/C1 + 1/C2
C1
C2
Giả sử C1 = C2 thì Ctđ = C1/2 = C2/2
Vậy ghép nối tiếp tụ điện sẽ cho ra tụ có điện dung nhỏ hơn và
điện áp làm việc lớn hơn
b. Mắc song song :
+
Điện dung tương đương : Ctđ = C1 + C2
I1 +
Giả sử C1 = C2 thì Ctđ = 2.C1 =2.C2
C1
Vậy ghép nối tiếp tụ điện sẽ cho ra tụ có điện dung lớn hơn và
I2
điện áp làm việc bằng nhau .
I
C2
2.3. Các linh kiện khác cùng nhóm và ứng dụng
2.3.1. Các linh kiện khác cùng nhóm
+
a. Tụ ơxi hóa (tụ hóa) :
U
* Cấu tạo :

Tụ được chế tạo với bản cực nhơm làm cực dương, có bề mặt hình thành lớp ơxit nhơm và
cách điện để làm chất điện môi. Lớp oxit nhôm rất mỏng nên điện dung tụ lớn từ 1F đến
10000F.
Vì đây là loại tụ có phân cực tính dương âm nên khi sử dụng phải lắp đúng cực tính , điện
thế làm việc nhỏ hơn 500V.
Thơng thường, khi chọn các loại tụ hóa này người ta thường chọn các loại tụ có giá trị
điện áp lớn hơn các giá trị điện áp đi qua tụ để đảm bảo tụ hoạt động tốt và đảm bảo tuổi thọ của
tụ hóa.

U

10


* Ký hiệu – hình dáng:

b. Các loại tụ có dùng mã

Tụ giấy

Tụ thường

11


Mã số thường được dùng cho các loại tụ có giá trị nhỏ trong đó các giá trị được định
nghĩa lần lượt như sau:
- Giá trị thứ 1 là số hàng chục
- Giá trị thứ 2 là số hàng đơn vị
- Giá trị thứ 3 là số số không nối tiếp theo giá trị của số đã tạo từ giá trị 1 và 2. Giá trị của

tụ được đọc theo chuẩn là giá trị pico Fara (pF)
- Chữ cái đi kèm sau cùng đó là chỉ giá trị sai số của tụ.
J : sai số 5%
K: sai số 10%
M : sai số 20%
*Lưu ý:
+Nếu các trị số là các số nhỏ hơn 1 thì đơn vị là µF.
VD : .022 = 0,022 µF
.1 = 0,1 µF
+Nếu ghi trên tụ là một dãy số thì đơn vị là pF.
-Kết thúc là số 0 thì trị số dung lượng chính là dãy số đó .
-Kết thúc là số khác 0 thì đọc như điện trở.
VD : 332 = 33.102 pF = 3300 pF
102=1000pF = 1nF
272J=2700pF=2,7nF v sai số l 5%
+Nếu đơn vị là nF thì được ghi trực tiếp lên tụ.
c. Tụ tang-tan :

Tụ Tantali cũng là loại tụ hóa nhưng có điện áp thấp hơn so với tụ hóa. Chúng khá đắt
nhưng nhỏ và chúng được dùng khi yêu cầu về điện dung lớn nhưng kích thước nhỏ.
Các loại tụ Tantali hiện nay thường ghi rõ trên nó giá trị tụ, điện áp cũng như cực của tụ.
d. Tụ không phân cực

Tụ thường
Các loại tụ nhỏ thường không phân cực. Các loại tụ này thường chịu được các điện áp cao
mà thông thường là khoảng 50V hay 250V.
Các loại tụ không phân cực này có rất nhiều loại và có rất nhiều các hệ thống chuẩn đọc
giá trị khác nhau.

12

e. Tụ có dùng mã màu
Nâu-Đen-cam-đen-đỏ =10000pF= 10nF= 0.01  F.
Các loại tụ nhỏ thường không phân cực. Các loại tụ này thường chịu được các
điện áp cao mà thông thường là khoảng 50V hay 250V. Các loại tụ không phân
cực này có rất nhiều loại và có rất nhiều các hệ thống chuẩn đọc giá trị khác nhau.
Đỏ-đỏ-vàng –đen-đỏ(Dải đỏ rộng/vàng)= 22.104pF
= 220nF=0.22  F
Sử dụng chủ yếu trên các tụ loại polyester trong rất nhiều năm. Hiện nay các loại
tụ này đã khơng cịn bán trên thị trường nữa nhưng chúng vẫn tồn tại trong khá
nhiều các mạch điện tử cũ. Màu được định nghĩa cũng tương tự như đối với màu
trên điện trở. 3 màu trên cùng lần lượt chỉ giá trị tụ tính theo pF, màu thứ 4 là chỉ
dung sai và màu thứ 5 chỉ ra giá trị điện áp.
f. Tụ Polyester
Ngày nay, loại tụ này cũng hiếm khi được sử dụng. Giá trị của các loại tụ này thường
được in ngay trên tụ theo giá trị pF. Tụ này có một nhược điểm là dễ bị hỏng do nhiệt hàn nóng.
Chính vì thế khi hàn các loại tụ này người ta thường có các kỹ thuật riêng để thực hiện hàn, tránh
làm hỏng tụ.

Tụ polyester
g. Tụ điện biến đổi
Tụ điện biến đổi thường được sử dụng trong các mạch điều chỉnh radio và chúng thường
được gọi là tụ xoay. Chúng thường có các giá trị rất nhỏ, thông thường nằm trong khoảng từ
100pF đến 500pF.

Tụ xoay
Rất nhiều các tụ xoay có vịng xoay ngắn nên chúng không phù hợp cho các dải biến đổi
rộng như là điện trở hoặc các chuyển mạch xoay. Chính vì thế trong nhiều ứng dụng, đặc biệt là
trong các mạch định thời hay các mạch điều chỉnh thời gian thì người ta thường thay các tụ xoay

bằng các điện trở xoay và kết hợp với 1 giá trị tụ điện xác định.

13


h. Tụ chặn
Tụ chặn là các tụ xoay có giá trị rất nhỏ. Chúng thường được gắn trực tiếp lên bản mạch
điện tử và điều chỉnh sau khi mạch đã được chế tạo xong. Tương tự các biến trở hiện này thì khi
điều chỉnh các tụ chặn này người ta cũng dùng các tuốc nơ vít loại nhỏ để điều chỉnh. Tuy nhiên
do giá trị các tụ này khá nhỏ nên khi điều chỉnh, người ta thường phải rất cẩn thận và kiên trì vì
trong q trình điều chỉnh có sự ảnh hưởng của tay và tuốc nơ vít tới giá trị tụ.

Tụ chặn
Các tụ chặn này thường có giá trị rất nhỏ, thơng thường nhỏ hơn khoảng 100pF. Có điều
đặc biệt là không thể giảm nhỏ được các giá trị tụ chặn về 0 nên chúng thường được chỉ định với
các giá trị tụ điện tối thiểu, khoảng từ 2 tới 10 pF.
2.3.2. Ứng dụng
a. Tụ dẫn điện tần số cao :
Dung kháng của tụ tỉ lệ nghịch với tần số f của dòng điện

c  1 / C  1 / 2fC
Ở tần số cao thì dungkháng Xc càng nhơ nên dịng điện qua dễ dàng. Tín hiệu âm thanh
bổng (tress) có tần số cao được đến loa bổng, âm thanh trầm có tần số thấp bị chặn ở tụ nên xuất
ra loa trầm(bass).
Tụ dẫn điện liên tục đối với nguồn xoay chiều có tần số cao nên được dùng trong các
mạch âm thanh(bass-tress)
b. Tụ lọc nguồn :
Dùng trong các mạch lọc để làm dòng điện trong mạch nắn điện được liên tục và giảm bớt
mức dợn sóng của dịng điện do đặc tính nạp xả của tụ…
Trong mạch điện, C cố định làm nhiệm vụ ghép, lọc, tích phân, vi phân…,kết hợp với R

tạo mạch tách sóng,lọc RC; kết hợp với L tạo mạch dao động LC, mạch có tần số cộng hưởng
trong máy thu thanh…
3. Bài tập ứng dụng
3.1. Điện trở
3.1.1. Xác định trị số các điện trở dựa vào vòng màu :
+Nâu đen đỏ vàng kim :
+Nâu đen đỏ bạc:
+Đỏ đỏ cam bạc kim :
+Đỏ đỏ cam đỏ:
+Nâu đen lục đỏ :
+Nâu đen vàng nâu:
+Vàng tím đỏ nâu :
+Vàng tím nâu nâu:
+Đỏ tím nâu vàng kim :
+Đỏ tím cam đỏ:
+Cam cam vàng bạc kim :
+Đỏ tím đỏ bạc:
+Vàng tím nâu vàng kim :
+Cam trắng đỏ vàng kim:
+Cam cam cam nâu :
+Cam cam đỏ đỏ:
+Đỏ tím đỏ vàng kim :
+Vàng tím vàng bạc:
+Cam cam đỏ :
+Vàng tím cam vàng kim:
14


3.1.2. Đổi các trị số điện trở sau ra vòng màu
+100 =

+120 =
+330 =
+1K =
+1,2K =
+1,5K =
+2,2K =
+3,3K =
+3,8 =
+4,7K =
+5,6K =
+6,8K =
+10K =
+12K =
+15K =
+22K =
+33K =
+1M =
3.2. Tụ điện
3.2.1. Đổi trị số điện dung sang F:
+C1 = 103 =
F
+C2 = 33µF =
F
+C3 = 222 =
F
+C4 = 100pF =
F
+C5 = 102J =
F
+C6 =224M =

F
3.2.2. Xác định trị số tụ :
22
681K

332
22

222

22

100M

101

181

.01
50v

.047

100J

.1

100
50
50v

102J

.47

682

102

104J

103J

102K

22n

473
J

.33

47n

.22

101k

100K

15


0
4. Cuộn cảm
4.1. Ký hiệu, phân loại, cấu tạo
a. Cấu tạo:
Cuộn cảm là một dây dẫn điện có bọc cách điện bên ngồi – khác với dây dẫn điện thơng
thường – thường được gọi là dây điện từ quấn nhiều vòng liên tiếp nhau (trên một lõi sắt).
Lõi sắt của cuộn cảm có thể là một ống rỗng (lõi khơng khí), sắt bụi hay sắt lá. Tuỳ loại
lõi các cuộn cảm có ký hiệu khác nhau
b. Ký hiệu:

Lõi khơng khí
(cho tần số rất cao)
c. Hình dáng:

Lõi sắt bụi
Lõi sắt lá
( cho tần số cao) ( cho tần số thấp)

Cuộn cảm lõi Ferit

Cuộn cảm lõi khơng khí

Cuộn cảm có lõi điều chỉnh Cuộn cảm có điện cảm thay đổi

Cuộn cảm có điện cảm không đổi

1

Cuộn cảm
Khi cuộn cảm có lõi từ thì cường độ từ trường lớn hơn rất nhiều so với cuộn cảm khơng
có lõi. Hệ số từ thẩm tương đối của vật liệu làm lõi là tỉ số giữa từ trường khi có lõi và khi khơng
có lõi
Tương tự như đối với điện trở, trên thế giới có một số loại cuộn cảm có cấu trúc tương tự
như điện trở. Quy định màu và cách đọc màu đều tương tự như đối với các điện trở.
Tuy nhiên, do các giá trị của các cuộn cảm thường khá linh động đối với yêu cầu thiết kế
mạch cho nên các cuộn cảm thường được tính tốn và quấn theo số vịng dây xác định. Với mỗi
loại dây, với mỗi loại lõi khác nhau thì giá trị cuộn cảm sẽ khác nhau.
4.2. Cách đọc, đo và cách mắc cuộn cảm
a. Cách đọc trị số điện cảm:
* Đọc theo vòng màu: Cuộn dây cũng sử dụng nguyên tắc ghi vạch màu như điện trở.
Cách đọc như đọc điện trở. Tuy nhiên đơn vị của cuộn dây là  H.
* Đọc theo chấm màu:
Chấm màu nhỏ thứ nhất: số thứ nhất
Chấm màu nhỏ thứ hai: số thứ hai
Chấm màu lớn: hệ số nhân ( lũy thừa của 10)
c. Cách mắc cuộn cảm:
*Cách mắc nối tiếp:
Hai cuộn dây mắc nối tiếp có hệ số tự cảm tương đương là L tính như điện trở nối tiếp
L = L1 + L 2
*Cách mắc song song:
Hai cuộn dây mắc song song có hệ số tự cảm tương đương là L tính như điện trở song
song
1 1 1
 
L L1 L2
4.3. Các linh kiện khác cùng nhóm và ứng dụng

4.3.1. Máy biến áp
a. Khái niệm :MBA là linh kiện (thiết bị) để tăng hoặc giảm điện thế (hay cường độ) của
các dòng điện xoay chiều nhưng vẫn giữ nguyên tần số.
b. Cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý hoạt động:
*Cấu tạo :gồm 2 hay nhiều cuộn dây tráng sơn cách điện quấn chung quanh 1 lõi thép.
Lõi thép (mạch từ) của biến áp có thể là các lá thép, loại sắt lá, sắt bụi,… được ghép thành
hình khối; có trường hợp là lõi khơng khí.
Cuộn dây nhận dịng xoay chiều gọi là cuộn sơ cấp.
Cuộn lấy dòng xoay chiều ra gọi là cuộn thứ cấp(cuộn nối với tải).
Cuộn dây thực chất là dây quấn bằng đồng hoặc nhơm, có tiết diện hình trịn hay hình chữ
nhật, có bọc cách điện bằng sợi coton hay sơn cách điện hoặc các vật liệu cách điện khác.


2
Giữa dây quấn và lõi thép, giữa cuộn sơ và thứ cấp đều có cách điện.
Tùy theo chức năng, yêu cầu kỹ thuật, công suất, môi trường mà máy biến áp có thêm các
bộ phận hỗ trợ như sứ cách điện, ống bảo hiểm, thùng máy tản nhiệt,…
* Ký hiệu:
T1

Sơ cấp

1

3

2

4

Thứ cấp

* Nguyên lý :
Khi cho dòng xoay chiều V1 vào cuộn sơ cấp, dòng I1 sẽ tạo ra từ trường biến thiên chạy
trong mạch từ và sang cuộn thứ cấp, cuộn thứ cấp nhận được từ trường biến thiên sẽ làm từ thông
qua cuộn dây thay đổi nên cuộn thứ cấp cảm ứng cho dịng xoay chiều có điện áp V2.

Ở cuộn sơ cấp : V1 = -N1.
t

Ở cuộn thứ cấp :V2 = -N2.
t
Với N1, N2 là số vòng dây cuộn sơ và thứ cấp.
4.3.2. Loa
a. Khái niệm:Loa là dụng cụ điện thanh, có tác dụng biến đổi năng lượng dịng âm tần
thành năng lượng âm thanh. Loa có vai trị quan trọng trong ngành điện tử.
b.Ký hiệu, hình dáng:
LS1

SPEAKER

Ký hiệu
Hình dáng
c. Cấu tạo và hoạt động của loa điện động:
* Cấu tạo :
Gồm nam châm vĩnh cữu hình trụ rỗng, ở giữa có trụ sắt non tạo thành với nam châm khe
từ mạch. Màng loa gắn dính vào sườn loa và đầu kia gắn chặt vào cuộn dây loa và được định vị
bởi màng nhện. Màng loa nhún nhẹ nhờ các nếp nhăn ở màng loa. Mũi loa dùng che bụi vào khe
từ và có tính thẩm mỹ.
Hình vẽ :

a.
Nam châm vĩnh cữu
b.
Trụ sắt non
c.
Khe từ
d.
Đế giấy hình trụ để quấn cuộn dây loa
e.
Cuộn dây
f.
Mũi loa
g.
Mạng nhện loa
h.
Màng loa
i.
Sườn loa bằng sắt
* Nguyên lý hoạt động:Cuộn dây động của loa nằm trong từ trường của nam châm.
Khi cho dòng điện âm tần chạy qua cuộn dây của loa thì trong nó sinh ra một từ trường
biến đổi. Cuộn dây động nằm trong từ trường biến đổi thì sẽ di chuyển dọc theo khe từ , làm cuộn
dây hướng xuống(bị kéo xuống) hoặc hướng lên(cuộn dây bị nén).


3
KL : Dòng điện âm tần chạy qua cuộn dây loa thì cuộn dây loa sẽ bị kéo xuống hay kéo
lên theo tần số âm tần. Rung động này truyền sang màng loa làm màng loa rung động cùng tần
số, nhờ vậy tai ta nghe được tần số âm tần do loa phát ra.Loa điện động có trở kháng thấp,
thường từ 4  8, cao nhất là 56.
Loa điện động có chất lượng âm thanh cao, đáp tuyến tần số rất rộng.

4.3.3. Micro phone
a. Khái niệm:Là dụng cụ điện thanh, có tác dụng biến đổi năng lượng của các dao động âm
tần. Dạng của dao động âm tần lấy ra từ hai đầu ra của microphone phải giống hệt dạng của dao
động âm thanh đưa tới microphone.
b. Ký hiệu, hình dáng :
MK1
1
2
MICROPHONE

Ký hiệu
Hình dáng
c.Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của microphone điện động :
*Cấu tạo:
Là microphone kiểu cuộn dây, đây là loại microphone thơng dụng nhất , có cấu tạo giống
như loa điện động.
1 - Màng microphone
2 – Màng nhện
3 – Cuộn dây
4 – Da hút ẩm
5 - Khe từ mạch
6 – Ống thốt hơi
7 – Nam châm hình nhẫn
8 – Trụ sắt non
* Nguyên lý hoạt động:
Microphone điện động thường là loại một
hướng.
Khi nói sẽ tác động lên màng microphone. Màng
microphone rất mỏng nên rung động dễ dàng, làm cho cuộn dây rung động theo và di chuyển
trong khe từ , nhờ vậy tạo ra sức điện động cảm ứng âm tần ở hai đầu cuộn dây. Điện áp âm tần

lấy ra ở 2 đầu cuộn dây có tần số và cường độ phù hợp với âm thanh tác động lên màng
microphone.
Microphone kiểu điện động có đặc tính tần số tốt, độ nhạy không cao lắm nhưng chịu
được nhiệt độ, độ ẩm và va chạm.


4
Bài 2:

MẠCH ĐIỆN

I. MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU:
§2.1.KHÁI NIỆM CHUNG:
2.1.1.Định Nghĩa Về Mạch Điện:
- Mạch điện: là một hệ thống gồm các thiết bị điện, điện tử ghép lại. Trong đó xảy ra các quá
trình truyền đạt, biến đổi năng lượng hay tín hiệu điện từ đo bởi các đại lượng dịng điện, điện áp.
2.1.2.Kết Cấu Hình Học Của Mạch Điện:
- Nhánh: là 1 đoạn mạch gồm những phần tử ghép nối tiếp nhau, trong đó có cùng 1
dịng điện chạy thông từ đầu nọ đến đầu kia.
- Nút: là giao điểm gặp nhau của 3 nhánh trở lên.
- Vòng (mạch vịng): là một lối đi khép kín qua các nhánh.
Ví dụ 1.1: Cho mạch điện như hình vẽ (1-1). Hãy cho biết mạch điện trên có bao nhiêu
nhánh, bao nhiêu nút và bao nhiêu vòng?
R1
I1

R2

A

I3

I2

E1

R3

E2

B
Giải
Mạch điện trên gồm :
❖ 3 nhánh:
Nhánh 1: gồm phần tử R1 mắc nối tiếp với nguồn E1
Nhánh 2: gồm phần tử R2 mắc nối tiếp nguồn E2
Nhánh 3: gồm phần tử R3.
❖ 2 nút: A và B
❖ 3 vòng:
Vòng 1: qua các nhánh (1, 3, 1)
Vòng 2: qua các nhánh (2, 3, 2)
Vòng 3: qua các nhánh (1, 2, 1)
Ví dụ 1.2: Cho mạch điện như hình (1-2).
Hãy cho biết mạch điện trên có bao nhiêu nhánh, bao nhiêu nút và bao nhiêu vòng?
Giải
Mạch điện trên gồm:
R1
❖ 6 nhánh:
R2
A

Nhánh 1: gồm phần tử R1 mắc nối tiếp với nguồn E1
Nhánh 2: gồm phần tử R2 mắc nối tiếp nguồn E2
R6
E1
Nhánh 3: gồm phần tử R3
R5
R4
Nhánh 4: gồm phần tử R4
D
Nhánh 5: gồm phần tử R5
B
R3

E2
C


5
Nhánh 6: gồm phần tử R6
❖ 4 nút (4 đỉnh): A, B, C, D
❖ 7 vòng:
Vòng 1: qua các nhánh (1, 6, 4, 1)
Vòng 2: qua các nhánh (2, 5, 6, 2)
Vòng 3: qua các nhánh (1, 2, 3)
Vòng 4: qua các nhánh (1, 2, 5, 4)
Vòng 5: qua các nhánh (4, 5, 3)
Vòng 6: qua các nhánh (1, 6, 5, 3, 1)
Vòng 7: qua các nhánh (2, 6, 4, 3, 2) hay (2, 3, 4, 6, 2)
Mạch điện có 2 phần tử chính đó là nguồn điện và phụ tải.
- Nguồn điện: là các thiết bị điện dùng để biến đổi các dạng năng lượng khác sang điện

năng, ví dụ như pin, ắc qui (năng lượng hóa học), máy phát điện (năng lượng cơ
học)…
- Phụ tải: là thiết bị điện biến điện năng thành các dạng năng lượng khác. Trên sơ đồ
chúng thường được biểu thị bằng một điện trở R.
- Dây dẫn: là dây kim loại dùng để nối từ nguồn đến phụ tải.
§2.2. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CHO Q TRÌNH NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH
ĐIỆN:
2.2.1.Dịng Điện:
Dịng điện là dịng các điện tích chuyển dời có hướng dưới tác dụng của điện trường.
Qui ước: Chiều dòng điện hướng từ cực dương về cực âm của nguồn hoặc từ nơi có điện thế cao
đến nơi có điện thế thấp.
Cường độ dòng điện I là đại lượng đặc trưng cho độ lớn của dịng điện. Cường độ dịng
điện được tính bằng lượng điện tích chạy qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong một đơn vị thời
gian.

I

dq
dt

Đơn vị của dòng điện là ampe (A).
Bản chất dịng điện trong các mơi trường :
- Trong kim loại: lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại có rất ít electron, chúng liên kết
rất yếu với các hạt nhân và dễ bật ra thành các electron tự do. Dưới tác dụng của điện trường
các electron tự do này sẽ chuyển động có hướng tạo thành dịng điện.
- Trong dung dịch: các chất hồ tan trong nước sẽ phân ly thành các ion dương tự do và các
ion âm tự do. Dưới tác dụng của điện trường các ion tự do này sẽ chuyển động có hướng tạo
nên dịng điện.
- Trong chất khí: khi có tác nhân bên ngoài (bức xạ lửa, nhiệt…) tác động, các phần tử chất
khí bị ion hố tạo thành các ion tự do. Dưới tác dụng của điện trường chúng sẽ chuyển động tạo

thành dòng điện.
2.2.2. Điện Áp:
Điện áp là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích lũy năng lượng của dòng điện. Trong mạch
điện, tại các điểm đều có một điện thế  nhất định. Hiệu điện thế giữa hai điểm gọi là điện áp U.


6
Ta có: UAB = A - B
Trong đó: A: điện thế tại điểm A
B: điện thế tại điểm B
UAB: hiệu điện thế giữa A và B
Qui ước: Chiều điện áp là chiều từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
Đơn vị điện áp là vơn (V). Ký hiệu: U, u(t).
I

R

A

B
UAB

Hình 1-3. Điện áp và dịng điện trên điện trở
2.2.3. Công suất:
Công suất P là đại lượng đặc trưng cho khả năng thu và phát năng lượng điện trường của
địng điện. Cơng suất được định nghĩa là tích số của dịng điện và điện áp:
-

Nếu dịng điện và điện áp cùng chiều thì dịng điện sinh cơng dương P > 0 (phần tử đó
hấp thụ năng lượng)

-

Nếu dịng điện và điện áp ngược chiều thì dịng điện sinh cơng âm P < 0 (phần tử đó phát
năng lượng)

Đơn vị công suất là watt (W). Đối với mạch điện xoay chiều, cơng thức tính cơng suất tác dụng
như sau
P  U.I. cosφ

Trong đó:

U : là điện áp hiệu dụng .
I : là dòng điện hiệu dụng.

cos là hệ số công suất, với  = u - i (với u là góc pha đầu của điện áp và i
là góc pha đầu của dịng điện).
§2.3. CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA MẠCH ĐIỆN:
2.3.1. Điện trở R: đặc trưng cho hiện tượng tiêu tán năng lượng
R
i
R
Ký hiệu: R
hoặc
Đơn vị:  (ohm)
2.3.2. Điện dẫn: Y hoặc G
Hình 1-4a,b
1
G= Y  mho ()
R

2.3.3. Cuộn Dây:
L
+ Ký hiệu:
Hình 1-5
UL
L: Điện cảm của cuộn dây
Đơn vị: Henry (H)

1mH=10-3H


7
Điện cảm L: đặc trưng cho khả năng tạo nên từ trường của phần tử mạch điện
-Tính chất: gọi I là dòng điện đi qua cuộn dây
u: là điện áp đặt giữa 2 đầu cuộn dây
di
ta có: u = L.
(1-4)
dt
di/dt: chỉ sự biến thiên của dịng điện theothời gian
• Tính chất: từ công thức (1-4)  Điện áp giữa 2 đầu cuộn dây tỉ lệ với sự biến thiên của dịng
điện theo thời gian.
• Lưu ý: Trong mạch điện 1 chiều thì điện áp giữa 2 đầu mạch điện bằng 0. Trong mạch điện 1
chiều nếu đặt cuộn dây thì coi như mạch bị nối tắt
2.3.4. Điện Dung :
+Tụ điện: đặc trưng cho hiện tượng tích phóng năng lượng điện trường.
C

Ký hiệu: C

UC
C: điện dung của tụ điện
Đơn vị: Farad (F)
1F = 10-6F
1nF = 10-9F
1pF = 10-12F
Gọi u là điện áp đặt giữa 2 đầu của tụ điện
Ta có: q= c.u ; trong đó: q: là điện tích trên tụ.

dq
du
c
dt
dt
dq
mà
i
dt



 i  c.

du
dt

Tính chất dịng điện đi qua tụ tỉ lệ với sự biến thiên của điện áp trên tụ.
2.3.5. Nguồn Độc Lập:
Ý nghĩa của “độc lập”: là giá trị của nguồn không phụ thuộc bất kỳ vào phần tử nào
trong mạch.

a) Nguồn áp một chiều:
E
Ký hiệu:

E
Hoặc
U
Hình 1-7a, b.

E: là giá trị của nguồn áp


8
Đơn vị: Volt (V)
b) Nguồn áp xoay chiều:
Ký hiệu:

Hoặc
u(t)

e(t)

Mang dấu “+” và “–” là vì tại thời điểm gốc thì t = 0 chiều điện áp có dạng như hình vẽ
Chiều sức điện động e(t) đi từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao (ngược chiều với
điện áp)
c) Nguồn dịng:
Ký hiệu:
j(t)

hoặc

I

I: là giá trị của nguồn dòng, đơn vị Ampe (A)
: Chỉ chiều của dòng điện
2.3.6. Nguồn phụ thuộc:
❖ Nguồn áp phụ thuộc:
Ký hiệu:
❖ Nguồn dòng phụ thuộc:
Ký hiệu:

+ Nguồn áp điều khiển nguồn áp: (Nguồn áp phụ thuộc áp)
Ký hiệu: VCVS (Voltage control voltage source)

U1

R

U1

U2

Phần tử này phát ra điện áp U2 phụ thuộc vào điện áp U1 (Khi U1 thay đổi thì điện áp U2
thay đổi theo) theo biểu thức :
U2 = U1
; : khơng có thứ ngun


9
+ Nguồn áp điều khiển nguồn dòng: (Nguồn dòng phụ thuộc áp)

Ký hiệu:VCCS (Voltage controlled current source)
I2
U1

g

gU1

Phần tử này phát ra dòng I2 phụ thuộc vào điện áp U1 (Khi U1 thay đổi thì dịng điện I2 thay
đổi theo) theo hệ thức:
I2 = gU1. Đơn vị đo của g là Siemen (S) hoặc mho ()
+ Nguồn dòng điều khiển nguồn dòng: (Nguồn dòng phụ thuộc dòng)
Ký hiệu: CCCS (Current - controlled current source)
Phần tử này phát ra dòng I2 phụ thuộc vào dịng I1 (Khi I1 thay đổi thì dịng điện I2 thay đổi theo)
theo biểu thức:
I2 = I1
; : khơng có thứ ngun.

I2

I1
I1

R

+ Nguồn dịng điều khiển nguồn áp: (Nguồn áp phụ thuộc dòng)
Ký hiệu: CCVS (Current - controlled voltage source)
I1
R

RI1

U2

Phần tử này phát ra điện áp U2 phụ thuộc vào dịng điện I1 (Khi I1 thay đổi thì điện áp U2
thay đổi theo) theo biểu thức:
U2 = R I1 . Đơn vị đo R là ohm ()