- Trang Chủ
- Điện - Điện tử
- Giáo trình Điện tử cơ bản (Nghề: Điện tử công nghiệp - CĐ/TC): Phần 1 - Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp
Xem mẫu
- UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN Đ NT CƠ BẢN
NGÀNH, NGHỀ ĐI N T CÔNG NGHI P
TRÌNH ĐỘ: Cao đ , Trung c
(Ban hành kèm theo Quyết định Số: 257/QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng 07 năm 2017
của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng ngh Đồng Tháp)
Đồ Thá , ăm 2017
- TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu ày thuộc loại sách iáo trì h ê các uồ thô ti có thể được
hé dù uyê bả hoặc trích dù cho các mục đích về đào tạo và tham
khảo.
Mọi mục đích khác ma tí h lệch lạc hoặc sử dụ với mục đích ki h
doa h thiếu là h mạ h sẽ bị hiêm c m.
- LỜ G Ớ TH U
Giáo trì h ày được biê soạ th o Chư trì h chi tiết mô đu Điệ tử c
bả ba hà h k m th o Chư trì h đào tạo hề Điệ tử công nghiệ trì h độ
cao đ .
C u tr c c a iáo trì h bao ồm 5 bài. Cụ thể hư sau
Bài : NH NĐ NT .
Bài 2: M CH CHỈNH U.
Bài : M CH PHÂN C C B T, MOSFET, SCR.
Bài : M CH N ÁP.
Bài : M CH DA ĐỘNG.
Tác iả i ch thà h cảm u Th y hoa Điệ -Điệ đ biê soạ
h tài liệu iả dạy có liê ua đế mô đu ày trước đó ua hiều iai
đoạ .
Tác iả i ch thà h cảm Th y Trư ă Tám là iả viê hoa
Cô hệ Trư Đại học C Th là tác iả c a các Giáo trì h: NH N
Đ N T và Giáo M CH Đ N T .
Tác iả c i ch thà h cảm các u tác iả trê t r t có bài viết,
tài liệu, bài iả , iáo trì h liê ua đế mô đu Đ N T C B N ày.
Trong quá trì h biê soạ mặc dù đ có hiều c hư ch c ch khó
trá h kh i các sai sót hư l i đá h máy, cách dù c u, hì h ả h chưa r ét, chưa
đồ bộ c hư c hạ chế về mặt chuyê mô . R t mo các iả viê tro
hoa Điệ -Điệ tử và học si h si h viê các lớ đó ó thêm để Giáo trì h
Điệ Tử c bả ày ày cà hoà thiệ h .
Mọi đó ó kiê i vui l trao đ i ua s điệ thoại: 0989297510
hoăc mail: tha h ia 76@gmail.com.
i ch thà h cảm !
Đồng Tháp, ngày 13 tháng 07 năm 2017
Giả viê biê soạ : Phan Thanh Giang
1
- MỤC LỤC
Trang
1 i iới thiệu 1
2 Bài : NH NĐ NT . 5
3 Bài 2: M CH CHỈNH U. 55
4 Bài : M CH PHÂN C C B T, MOSFET, SCR. 69
5 Bài : M CH N ÁP. 83
6 Bài : M CH DA ĐỘNG 102
7 Tài liệu tham khảo. 117
2
- G ÁO TRÌNH MÔ ĐUN
T Đ NT CƠ BẢN.
Mã MĐ 12.
Vị trí, tí h chất, ý ghĩa và vai trò của
Vị trí:
à mô đu thuộc hóm các mô học, mô đu chuyê mô . Mô đu ày
được b trí sau khi học o mô Đo lư điệ -điệ tử, yêu c u hải được
b trí iả dạy ay đ u học k đ u để đảm bảo tí h lo ic cho các mô đu
thực hà h, thực tậ .
Tí h chất:
à mô đu b t buộc, có tí h ch t ua trọ tro đào tạo hề Điệ tử
công nghiệ . Mô đu là kiế th c ề tả để hục vụ các mô học, mô đu
chuyê mô chuyê s u thực hà h, thực tậ . Do đó, yêu c u ư i học hải hiểu,
thực hà h thà h thạo các k ă th o t bài học.
ghĩa và vai trò của h c:
à mô đu cu c cho ư i học các kiế th c về các loại li h kiệ
điệ tử c bả , thiết kế được các mạch mạch điệ tử c bả mạch ch h lưu
điệ á , mạch h cực, mạch á , mạch dao độ và hì h thà h các k
ă l mạch, đo các thô s c a các mạch điệ tử c bả , vẽ đực các tí
hiệu c a mạch.
M c ti của :
au khi học o mô đu ày, ư i học có khả ă :
i th c:
Đọc, hiểu được các k hiệu c a li h kiệ điệ tử trê s đồ uyê l .
Giải thích được uyê l hoạt độ các mạch điệ tử c bả .
Hiểu được uy trì h l , đo các thô s các mạch điệ tử c bả .
g:
ử dụ thà h thạo các dụ cụ đo kiểm.
iểm tra được các i h kiệ điệ tử.
Thay thế được các i h kiệ điệ tử. tư đư .
thà h thạo được các mạch điệ tử c bả th o uy trì h.
ác đị h được hư h các mạch điệ tử c bả và sửa ch a được các hư
h .
N g
c t chủ và tr ch hi :
Tích cực tro thực hà h.
Có khả ă vậ dụ các kiế th c, k ă đ học để á dụ vào các mô
đu khác và l h vực chuyê mô hề hiệ .
3
- Đảm bảo a toà tro thực hà h.
Nội d g của
4
- BÀ 1 L NH NĐ NT
Mã Bài: MĐ 2-01
Giới thiệu:
Bài i h iệ Điệ Tử iới thiệu một s li h kiệ điệ tử thô dụ được
sử dụ tro các mạch điệ tử.
Bài ày cu c kiế th c về c u tạo, tí h ch t c a li h kiệ điệ tử thô
dụ .
Hướ d cho ư i học hậ biết, đọc iá trị, các thô s khác c a li h
kiệ điệ tử thô dụ .
Hướ d cho ư i học l mạch, đo các thô s c a các mạch điệ tử
thô dụ .
M c ti
au khi học o bài ày ư i học có khả ă :
iế th c:
Trì h bày được đị h h a, c u tạo, k hiệu và cô dụ c a li h kiệ điệ
tử.
Trì h bày được uy trì h đo, kiểm tra li h kiệ điệ tử.
ă :
Nhậ dạ chí h ác các loại li h kiệ .
Đo, kiểm tra được li h kiệ điệ tử.
ác đị h chí h ác li h kiệ t t, u và biết thay thế.
Thái độ:
N hiêm t c, tích cực tro thực hà h.
Đảm bảo a toà tro thực hà h về ư i, thiết bị, dụ cụ.
Chịu trách hiệm với h sả h m mì h tạo ra.
Có khả ă vậ dụ các kiế th c, k ă đ học để á dụ vào thực tế.
Nội du bài:
5
- 1. Li h i i t th ộ g.
1.1 Đi tr .
1.1.1 Đị h ghĩa -Cấ t - ý hi i tr .
1.1.1.1 Đị h ghĩa.
a. Đị h ghĩa i tr (Resistance).
Điệ tr về vật l ) là đại lượ vật l đặc trư cho tí h ch t cả tr dòng
điệ c a vật liệu. Điệ tr được đị h h a là t s c a hiệu điệ thế i a hai đ u
vật thể đó với cư độ d điệ đi ua ó.
R=U/I.
Tro đó:
U: là hiệu điệ thế i a hai đ u vật d điệ , đo bằ Vôn (V).
I: là cư độ d điệ đi ua vật d điệ , đo bằ Ampe (A).
R: là điệ tr c a vật d điệ , đo bằ Ohm Ω .
Thí dụ hư có một đoạ d y d có điệ tr là Ω và có d điệ A chạy
ua thì điệ á i a hai đ u d y là .
Điệ tr R c a d y d t lệ thuậ với điệ tr su t và độ dài d y d , t lệ
hịch với tiết diệ c a d y.
R= /S
Tro đó:
L là chiều dài c a d y d , đo th o mét.
là tiết diệ diệ tích mặt c t , đo th o m2.
ρ tiế Hy ạ : rô) là điệ tr su t hay c ọi là điệ tr
riêng hoặc su t điệ tr , ó là thước đo khả ă khá lại d điệ c a vật liệu.
Điệ tr su t c a một d y d là điệ tr c a một d y d dài m có tiết diệ
1mm2, ó đặc trư cho vật liệu d y d .
. Đị h ghĩa i tr (R: Resistor).
Điệ tr (R sistor: co điệ tr ) là một li h kiệ điệ tử thụ độ ồm hai
tiế điểm kết i, thư được dù để hạ chế cư độ d điệ chảy tro
mạch, điều ch h m c độ tí hiệu, dù để chia điệ á , kích hoạt các li h kiệ
điệ tử tích cực ch độ hư transistor, tiế điểm cu i tro đư truyề điệ
và có trong r t hiều dụ khác.
1.1.1.2 Cấ t .
Điệ tr có c u tạo hư Hì h 1.
6
- (a): C u tạo điệ tr tha . b : Mặt c t điệ tr tha .
c : Mặt c t điệ tr mà . d : Mặt c t điệ tr d y u y.
đ : C u tạo biế tr .
: C u tạo biế tr .
Hì h . Một s c u tạo điệ tr .
ật liệu c u tạo điệ tr thư được chế tạo t h hợ bụi cacbo hoặc
tha chì mị tư tự hư chì tro viết chì và bột m đ t sét khô d điệ
để liê kết t t cả với hau. Tỷ lệ c a bụi cacbo và m uyết đị h iá trị điệ tr .
Tỷ lệ carbo cà cao thì tr khá cà th và ược lại. H hợ được đ c
thà h dạ hì h trụ với d y kim loại hoặc d y d được vào m i đ u để kết
i điệ , sau đó được bọc bằ vật liệu cách hiệt bê oài và đá h d u m màu
hoặc m iá trị để biểu thị iá trị điệ tr c a ó.
V h i i tr :
7
- Trê thị trư có r t hiều loại điệ tr khác hau cho h mục đích,
cô dụ khác hau. Có hiều cách để h loại điệ tr hư th o tí h ch t, th o
vật liệu, th o cô dụ , ... Để đ iả , ta tìm hiểu h loại điệ tr th o vật liệu
c u tạo ê điệ tr .
Điệ tr carbo : là loại c u tạo t hợ ch t tha hoặc tha chì và h bê
oài là bột m cách điệ . oại ày có cô su t th , hù hợ với các dụ
t s cao. oại ày có khả ă ch hi u t t.
Điệ tr mà ilm hoặc m kim loại: oại có cô su t được m là
th h t. Có thà h h t bột ô it kim loại hư thiết, hoặc ik kết t a.
Điệ tr d y u : Có thà h h là hợ kim Nik -Crom. Ch được tạo
thà h bằ cách u d y kim loại m vào một lớ m cách điệ dưới dạ l
o o . Ch có cô su t khá cao chịu được hiệt độ cao . Một loại khác c a
điệ tr d y u là điệ tr d y u cô su t cao. Đ y là h loại điệ tr
chịu đự được với hiệt độ cao, cô su t cao.
Điệ tr ua (hay ua tr , photoresistor, photocell, LDR viết t t tiế
Anh: i ht D d t R sistor : được chế tạo bằ ch t đặc biệt có điệ tr thay
đ i iảm th o m c ánh sáng chiếu vào. Các hợ ch t để chế tạo điệ tr ua là:
Chì(II) Sunfua (PbS) và Indi Antimonua b được sử dụ cho vù h hồ
oại.
1.1.1. í hi i tr tr ch i ).
Tùy th o chu khu vực khác hau, điệ tr có h k hiệu trê mạch
điệ khác hau hư Hì h 2.
(a) (b) (c)
(d)
Biế tr R: điệ tr thay đ
đ i được) Biế tr R: điệ tr thay đ i được)
Hì h 2. hiệu điệ tr trê mạch điệ
8
- hiệu khác một s loại điệ tr :
(e) (f) (g)
PTC Điệ tr hiệt dư ) NTC Điệ tr hiệt m) Điê tr ua
Hì h 3. hiệu loại điệ tr khác trê mạch điệ .
1.1.2 C c th g số cơ ả .
Các thô s c bả c a điệ tr ồm: iá trị c a điệ tr hm: ),
cô su t P W , hiệt độ 0C , vật liệu c u tạo ê điệ tr .
1.1. Đơ vị của i tr .
Đ vị điệ tr là: (Ohm), K, M.
1K (Kilô Ohm) = 1.000 .
1M (Mêga Ohm) = 1.000 K = 1.000.000 .
1.1. C ch th c ấ ối.
Các cách th c đ u i: i tiế , so so và h hợ .
1.1. .1 M ch c ối ti :
Hì h 4. Mạch m c i tiế .
1.1.4.2 M ch cs g s g:
Hì h 5. Mạch m c so so .
1.1. . M ch ch h :
Hì h 6: Mạch m c h hợ .
9
- 1.1. Một số h h d g của i tr tr g th c t :
Tro thực tế, tùy th o h dụ khác hau, tùy th o đặc tí h c a
mạch điệ , ư i ta sả u t h loại điệ tr khác hau.
Hì h 6 là một s loại hì h dạ điệ tr tro thực tế.
Điệ tr Điệ tr Điệ tr Điệ tr
v màu) v màu) v màu) 6v màu)
(a) (b) (c) (d)
Điệ tr Điệ tr
Điệ tr dá ) Điệ tr dá ) cô su t) cô su t)
đ (e) (f) (g)
NTC PTC
Điệ tr tha h) Điệ tr hiệt m) Điệ tr hiệt dư )
(h) (i) (j)
Điệ tr ua Điệ tr hiệt cô su t)
Điệ tr tha h)
(l) (m)
(k)
Điệ tr hiệt cô su t)
Điệ tr hiệt cô su t) Điệ tr d y u )
(n)
(0) (p)
10
- Biế tr volum trục oay) Các loại biế tr t áo
(q) (r)
Hì h 7. Một s hì h dạ thực tế c a điệ tr .
Bả g c à ốc t của i tr vò g à )
Màu Vòng 1 Vòng 2 Vòng 3 Vòng 4 Ghi chú
A B C ai s
Hệ s h ) Giá trị c a C)
0
Đ 0 0 x10 1
Nâu 1 1 x101 1% 10
Đ 2 2 x102 2% 100
Cam 3 3 x103 1.000
4
Vàng 4 4 x10 10.000
Xanh lá 5 5 x105 100.000
a h dư 6 6 x106 1.000.000
7
Tím 7 7 x10 10.000.000
Xám 8 8 x108 100.000.000
Tr 9 9 x109 1.000.000.000
5%
-1
Vàng kim x10 0,1
(J)
Bạc x10-2 10% 0,01
(K)
Không màu 20%
(M)
11
- 1.1.6 C ch c gi trị i tr .
1.1. .1 Gi trị i tr ghi tr c ti tr th i tr .
Là điệ tr có cô su t lớ , được hà sả u t hi iá trị và cô su t tiêu
tá trê th điệ tr .
Hì h 8. Điệ tr cô su t.
* Ghi chú:
- N oài ra trê th điệ tr c hi các ch R, , M. Cách đọc hư sau:
í dụ: 3M3 = 3,3M; 3K9 =3,9K; R47 = 0,47.
1.1. .2 Gi trị i tr c sơ ằ g ã à .
Ph lớ các điệ tr sử dụ tro mạch điệ tử đều được hi iá trị th o
mã màu.
a. Đ i với điệ tr có v màu:
Giá trị c a điệ tr : A: B: 2)x10C C: 3) 20 hô
có mặc đị h sai s 20%).
í dụ: Tìm iá trị c a điệ tr có v màu sau.
Cam Cam Nâu
N uĐ Đ
N uĐ N u
12x101 = 120 20% 12x100 = 12 20% 33x101 = 330 20%
b. Đ i với điệ tr có v màu:
Giá trị c a điệ tr :
2)x10C 3) ai s ).
í dụ: Tìm giá trị c a điệ tr có v màu sau.
N uđ đ và kim Đ tím cam và kim a h lá a hdư cam và kim
10x102 = 1K 5% 27x103 = 27 K 5% 56x103 = 56 K 5%
c. Đ i với điệ tr có v màu:
Giá trị c a điệ tr :
12
- 2 3)x10D 4) ai s ).
í dụ: Tìm iá trị c a điệ tr có 0 v màu sau.
Đ Tím à Đ N u a h dư ám Đ Đ a h lá Đ N u Đ N u
à kim
274x102 = 27,4K 1% 680x102 = 68 K 5% 521x100 = 521 1%
* Ghi chú :
Nếu khô có v s t c là loại điệ tr ch có v màu thì sai s
là 20%.
+ Điệ tr là li h kiệ khô h cực, ê khi m c vào mạch điệ ta khô
c hải h biệt hai đ u c a điệ tr .
Một s iá trị điệ tr tro thực tế:
13
- 1.1. . Gi trị i tr c ã h a ằ g số.
a/ M g i tr Điệ tr tha h .
Điệ tr được h t tro cù một v , iá trị các điệ tr ày là hư hau
và ch có một điểm đ u chu .
í dụ: Mạ 8 điệ tr 70 (47x 101 = 470)((Rx8x470).
(A09 471 - 1/8W 5%)
Hì h . Hì h dá mạ điệ tr .
b/- Đi tr d (SMD - Surface Mount Devices).
Tr gh M c ghi ằ g số: loại ày thư dù các mạch
h c tạ hư máy vi tí h, thiệt bị cô hệ cao, …
í dụ 1: Tìm iá trị c a điệ tr sau.
0,382 2,3 10 K
4,7 22 K
82 K
0 0 0,22
Hình 10. Hì h dá điệ tr dá .
14
- í dụ 2: Tìm iá trị c a điệ tr sau.
47 470 47 K
0,47 M (470 K) 4,7 M 464
10 (10x100) 47 M 464
Hì h . Hì h dá điệ tr dá .
d2 - Đi tr d - M ã h a th Mã c d .
Mã c d i tr và gi trị t ơ g g
Bả g tra C d R sist r SMD
15
- - H số h c í hi ằ g chữ c i.
- hoặc Y: hệ s h 0-2 - C: hệ s h 02
- R hoặc : hệ s h 0-1 - D: hệ s h 03
- A: hệ s h 00 - E: hệ s h 04
- B: hệ s h 01 - F: hệ s h 05
Ví d Ví d
- 51S = 51Y = 332x10-2 = 3.32 ohm - 63C = 442x102 = 44.2 K ohm
- 12R = 12X = 130x10-1 = 13 ohm - 20D = 158x103 = 158 K ohm
- 09A = 121x100 = 121 ohm - 31E = 205x104 = 2.05 M ohm
- 24B = 174x101 = 1.74 K ohm - 74F = 576x105 = 57.6 M ohm
- Trị số hi t tr Th - Thermistor ):
Nhiệt điệ tr có thể h thà h 2 loại th o hệ s . Nếu K dư , tr
khá c a điệ tr tă khi hiệt độ tă , khi đó ó được ọi là hiệt điệ tr
dư hay thuậ hiệt tr PTC - positive temperature coef ici t . N ược lại
ếu K m, tr khá c a điệ tr iảm khi hiệt độ tă , và ó được ọi là hiệt
điệ tr m hay hịch hiệt tr NTC - negative temperature coefficient).
í dụ: NTC 0D-9.
0 iá trị điệ tr tại 2 0C.
D = Disk ty kiểu đó ói dạ hì h đ a.
đư kí h bề a c a li h kiệ mm
í dụ: NTC 8D-20.
8 iá trị điệ tr tại 2 0C.
D Disk ty kiểu đó ói dạ hì h đ a.
20 đư kí h bề a c a li h kiệ mm
í dụ: PTC 0s 00- 00R iá trị í dụ: PTC M 00R 7 độ.
t 00 đế 00 hm với 50s).
MZ3
50S
Hì h 2. Hì h dá c a NTC và PTC.
1.2 T i (Capacitor).
1.2.1 Đị h ghĩa - Cấ t - ý hi .
1.2.1.1 Đị h ghĩa.
Tụ điệ là li h kiệ điệ tử thụ độ dù để ạ , ả hó điệ .
hả ă tích điệ c a tụ hụ thuộc vào điệ thế đặt vào hai đ u tụ và điệ
du c a tụ th o cô th c: Q = C.U. Trong đó:
16
- C: điệ du , có đ vị là Farad F .
Q: điệ lượ , có đ vị là coulomb C , là độ lớ điệ tích được tích tụ vật
thể.
U: điệ á , có đ vị là volta , là điệ á vật thể khi tích điệ .
1.2.1.2 Cấ t .
C u tạo c a tụ điệ bao ồm một lớ vật liệu cách điệ ằm i a hai bả
cực là hai t m kim loại có diệ tích S. Điệ du c a tụ điệ được đo bằ s
lượ điệ tích mà nó có thể được tích tro linh kiệ khi điệ áp i a hai bả
cực là 1 V. Điệ du có thể được tính khi biết kích thước c a tụ điệ và hằ
s điệ môi c a ch t cách điệ .
Điệ du hụ thuộc vào diệ tích bả cực, vật liệu làm ch t điệ môi và
khoả cách i hai bả cực th o cô th c:
Tro đó:
C: điệ du , có đ vị là Farad [F]
εr: à hằ s điệ môi tư đ i c a ch t điệ môi.
ε0: à hằ s điệ môi tuyệt đ i c a khô khí hay ch khô .
d: là chiều dày c a lớ cách điệ
: là diệ tích bả cực c a tụ điệ .
Hì h . C u tạo tụ điệ .
V h it i :
Thô thư , tê tụ được ọi th o ch t dù làm điệ môi c a tụ. í dụ
hư:
- Tụ i y: ch t điệ môi là i y, thư có trị s điệ dung khoả t 500
pF đế 50 µF và điệ áp làm việc đế 600 VDC. Tụ i y có giá thành rẻ h t so
với các loại tụ có cùng trị s điệ dung.
17
- - Tụ mà ch t dẻo ilm hựa mà m : ch t điệ môi là ch t dẻo,
có điệ tr cách điệ lớ h 100000 M. Điệ á làm việc cao khoả
600 DC. Tụ mà ch t dẻo h h tụ i y hư đ t h . Giá trị điệ du
c a tụ tiêu chu ằm tro khoả t F đế 0, 7 µF.
- Tụ mi ca: ch t điệ môi là mi ca, tụ mi ca tiêu chu có giá trị điệ du
khoả t F đế 0, µF và điệ áp làm việc cao đế 00 DC.
- Tụ m: ch t điệ môi là m. Giá trị điệ du c a tụ m tiêu chu
khoả t F đế 0, µF, với điệ áp làm việc một chiều đế 000 DC
Tụ d u: ch t điệ môi là d u. Tụ d u có điệ du lớ , chịu được điệ á
cao.
Tụ ta tali: ch t điệ môi Ta talum. Tụ ta tali có điệ á làm việc lê đế
6 0 DC hư iá trị điệ du ch khoả , µF.
1.2.1. ý hi t i .
Một s k hiệu c a tụ điện:
Tụ khô cực Tụ có cực tụ hóa học) Tụ oay điều
ch h)
Hì h . Một s k hiệu tụ điệ .
1.2.2 C c th g số cơ ả .
Các thô s c bả c a tụ điệ ồm: iá trị c a điệ du Fara: F), điệ á
0
làm việc , hiệt độ C , vật liệu c u tạo ê tụ điệ , sai s .
Ngoài ra, các tham s ti h tế, dà h cho ư i thiết kế hay sửa ch a thiết bị
chí h ác cao ồm: Hệ s biế đ i điệ du th o hiệt độ, độ trôi điệ du th o
th i ia , độ r điệ , dải t s làm việc, t hao điệ môi, tiế ồ ,… và thư
được êu tro thô s k thuật Catalo c a li h kiệ .
hi sử dụ tụ điệ ta hải ua t m đế điệ du , điệ á và đặc tí h
ạ , ả điệ c a tụ điệ , h cực ếu là tụ có cực dư , cực m).
1.2. Đơ vị của i tr .
Đ vị tụ điệ là: Fara (F).
1F = 106 µF (Micro Fara) = 109 nF (Nano Fara)= 1012 pF (Pico Fara).
18
nguon tai.lieu . vn