Xem mẫu
- MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: MÁY ĐO..............................................................................................
1. VOM............................................................................................................. Trang 2
2. VOM Số........................................................................................................Trang 5
3. Dao động ký..................................................................................................Trang 7
CHƯƠNG 2: CÁC LẠI LINH KIỆN...................................................................................
1. Điện trở.........................................................................................................Trang 9
2. Tụ điện........................................................................................................Trang 11
3. Cuộn cảm....................................................................................................Trang 15
4. Led...............................................................................................................Trang 17
5. IC.................................................................................................................Trang 19
6. Led 7 thanh..................................................................................................Trang 20
7. IC 555..........................................................................................................Trang 21
8. Thạch anh....................................................................................................Trang 23
9. Diode...........................................................................................................Trang 24
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 1
- CHƯƠNG 1: MÁY ĐO
I. VOM
1.Giới thiệu về đồng hồ vạn năng ( VOM)
Đồng hồ vạn năng ( VOM ) là thiết bị đo không th ể thi ếu đ ược v ới b ất kỳ m ột k ỹ thu ật
viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là Đo đi ện tr ở, đo đi ện áp DC,
đo điện áp AC và đo dòng điện.
Ưu điểm của đồng hồ là đo nhanh, kiểm tra được nhiều loại linh ki ện, thấy được sự
phóng nạp của tụ điện , tuy nhiên đồng hồ này có hạn chế về độ chính xác và có trở
kháng thấp khoảng 20K/Vol do vây khi đo vào các mạch cho dòng thấp chúng bị sụt áp.
2.Các bộ phận mặt ngoài của đồng hồ vạn năng:
- Kim chỉ thị: Chỉ thị giá trị của phép đo trên vạch chia.
- Thang chia độ ( hình 1a): Thang chia độ bao gồm:
+(A) Là vạch chia thang đo điện trở Ω : Dùng để thể hiện giá trị khi sử dụng thang đo
điện trở. Thang đo Ω được đặt trên cùng do phạm vi đo lớn hơn so với các đại lượng khác.
+(B) Là vạch sáng: Dùng làm giải phân cách và giúp chúng ta đọc kết quả chính xác
hơn.
+(C và D) Là vạch chia thang đo điện áp một chiều (VDC), và đi ện áp xoay chi ều
(VAC): Vạch chia 250V; 50V; 10V: Dùng để thể hiện giá trị điểm kim dừng khi sử dụng đo
điện áp một chiều DC, điện áp xoay chiều AC tương ứng.
+(D) Là vạch chia thang đo điện áp xoay chiều mức thấp (d ưới 10V): Trong trường
hợp đo điện áp xoay chiều thấp không đọc giá tr ị trong thang đo m ột chi ều. B ởi vì thang
đo điện áp xoay chiều trở thành phi tuyến sẽ được thực hiên bởi các bộ chỉnh lưu dùng
(Diode Gecmani).
Hầu hết các đồng hồ độ nhạy cao có phạm vi đo AC lớn nhất là 2,5V có đ ộ nhạy kém
hơn so với mức đo 0.12 VDC. Do đặc tính chỉnh lưu của Diode Ge, dòng phân c ực thu ận I F
không tồn tại nếu điện áp thuận đặt vào 0,2V còn đối Diode Si là 0,5V.
+(E) Là vạch chia thang đo hệ số khuếch đại 1 chiều hfe.
• Chọn thang đo X10.
• Hiệu chỉnh kim đồng hồ về vị trí 0Ω.
• Cắm trực tiếp các chân của Transistor vào các khe đo hfe.
• Giá trị của hfe được đọc ở trên đồng hồ: Giá trị này chính là tỷ số, là hệ s ố khu ếch
đại 1 chiều của Transistor.
+(F) Là vạch chia thang đo kiểm tra dòng điện rò ICEO (leakage current):
*/ Kiểm tra Transistor:
• Chọn dải đo x10 (15mA) đối với loại Transistor có kích th ước nh ỏ (small
size Transistor), hoặc x1 (150mA) đối với Transistor có kích th ước l ớn (big size
Transistor).
• Hiệu chỉnh kim đồng hồ về vị trí 0Ω.
Kết nối để kiểm tra Transistor:
Đối với Transistor loại NPN, cực “N” của điểm kiểm tra được kết n ối với cực “C” của
Transistor, và cực “P” được kết nối với cực “E” của Transistor. Đ ối v ới Transistor lo ại
PNP thì thực hiện ngược lại.
• Nếu các điểm rơi nằm trong vùng màu đỏ của thang đo I ceo, thì Transistor đó
là tốt. Ngược lại khi chuyển lên vùng gần với the, thì Transistor này chắc chắn bị
lỗi.
*/Kiểm tra Diode:
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 2
- • Lựa chọn thang đo X1K đối với dòng qua Diode từ 0÷150µA; ch ọn thang
x100 đối
với dòng 0÷1,5mA; chọn thang x10 đối với dòng 0÷15mA; chọn thang X1 đ ối v ới dòng
0÷150mA.
Kết nối để kiểm tra Diode:
• Nếu kiểm tra dòng thuận, nối cực “N” của mạch ki ểm tra v ới c ực (+) c ủa
Diode, cực“P” của mạch kiểm tra với cực (-) của Diode. Còn n ếu ki ểm tra dòng
ngược thì làm ngược lại.
• Giá trị của dòng điện thuận và ngược được đọc ở thang LI.
• Độ tuyến tính của điện áp thuận của Diode được đọc ở thang LV trong khi
kiểm tra dòng thuận hoặc dòng ngược.
+(G) Là vạch chia thang đo kiểm tra dB: Dùng để đo đầu ra tần số thấp hoặc tần số
nghe được đối với mạch AC. Thang đo này sử dụng để đọc độ tăng ích và đ ộ suy gi ảm
bởi tỷ số giữa đầu vào bà đầu ra mạch khuếch đại và truyền đạt tín hi ệu theo giá tr ị dB.
Giá trị chuẩn 0 dB được xác định tương ứng với công suất 1mW được tiêu thụ trong mạch
điện với trở kháng tải là 600Ω.
Khi công suất thiêu thụ ở trở kháng tải 600 Ω là 1mW (0dB) thì điện áp tạo ra trên tải
là:
W = V2/R → V = 0,775 v
Vậy 0 dB được chuyển đổi thành 0,775V của điện áp AC..
- Bộ điều chỉnh kim chỉ thị: Dùng điều chỉnh kim về 0 khi đo điện áp và dòng điện.
- Chiết áp: dùng để điều chỉnh kim về 0 khi thay đổi các thang đo Ω.
- Chuyển mạch: Dùng để thay đổi chế độ làm việc của đồng hồ.
- Các thang đo: Thể hiện các chế độ làm việc của đồng hồ, bao gồm:
Thang đo Ohm (Ω) : Dùng để đo giá trị điên trở và thông mạch, có đơn vị kèm theo.
Trong thang đo Ohm (Ω) chia làm các thang đo: X1Ω; X10Ω; X100Ω; X1kΩ; X10kΩ
Thang đo điện áp xoay chiều (VAC): Dùng để đo điện áp xoay chiều.
Trong thang đo điện áp xoay chiều (VAC) có thang đo: X10V; X50V; X250V; X1000V.
Thang đo điện áp một chiều (VDC): Dùng để đo điện áp một chiều, có đơn vị kèm
theo.
Trong thang đo điện áp một chiều (VDC) Có thang đo: X10V; X50V; X250V; X1000V.
Thang đo dòng điện chiều (mA): Dùng để đo dòng điện một chiều, có đơn vị kèm
theo.
Trong thang đo dòng điện một chiều có thang đo: X10V; X50V; X250V; X1000V.
- Lỗ cắm que đo của đồng hồ: Dẫn tín hiệu cần đo vào đồng hồ (dây đen là âm của đồng
hồ được nối vào cực dương của pin trong đồng hồ, còn dây đ ỏ là d ương c ủa đ ồng h ồ
được nối vào cực âm của pin trong đồng hồ).
- Đầu ra của dây đo mở rộng: Lỗ cắm que đo mở rộng, đo tín hiệu âm tần.
3. Phương pháp sử dụng đồng hồ đo vạn năng.
a/ Sử dụng thang Ohm (Ω):
Bước 1: Đưa đầu chuyển mạch về thang đo Ω hợp lý ( hình a).
Bước 2: Chập hai que đo đồng thời chỉnh chiết áp để kim về vị trí 0 trên vạch chia
thang đo Ω (hình b)
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 3
- Bước 3: Đặt hai que đo lên hai hai đầu vật cần đo,
đồng thời quan sát và ghi giá trị điểm kim dừng trên vạnh
chia thang đo Ω ( hình c).
a, b,
c,
Bước 4: Xác đinh kết quả của phép đo:
Nếu gọi: A là giá trị thang đo Ω đang sử dụng.
B là giá trị điểm kim dừng trên v ạch chia
thang đo Ω .
Kết quả đo: R = (A x B ) ( Đơn vị là đơn vị của thang
đo đang sử dụng).
b/ Sử dụng thang đo điện áp:
Bước 1: Chỉnh bộ phận để kim về 0 trên vạch chia thang đo điện áp (hình d).
Bước 2: Đưa đầu chuyển mạch về
thang đo điện áp hợp lý. Giá trị thang đo
cần sử dụng phải lớn hơn giá trị điện áp
cần đo.
d,
e,
Bước 3: Đặt que đỏ lên thế cao, que
đen lên thế thấp ( nếu đo điện áp xoay
chiều thì đặt que đo bất kỳ lên hai đầu cực
điện áp). Đồng thời quan sát và ghi gía trị
điểm kim dừng trên vạch chia thang đo
điện áp cần đọc (hình f).
Bước 4: Xác định kết qủa của phép đo:
Nếu gọi: A là giá trị thang đo điện áp
đang sử dụng (6). d,
B là giá trị điểm kim dừng
trên vạch chia điện áp (2).
C là giá trị Max c ủa vạch chia
điện áp đang đọc (2).
Kết quả đo: V = (A x B )/ C ( Đơn vị
là đơn vị của thang đo đang sử dụng).
c/ Sử dụng thang đo dòng điện (mA):
Bước 1: Chỉnh bộ phận để kim về 0
trên vạch chia thang đo dòng điện (hình g).
f,
Bước 2: Đưa đầu chuyển mạch về thang đo dòng điện hợp lý. Giá trị thang đo c ần sử
dụng phải lớn hơn giá trị dòng điện cần đo ( hình h).
Bước 3: Nối tiếp hai que đo đồng hồ và với tải. Đồng th ời qua sát và ghi giá tr ị đi ểm
kim dừng trên vạch chia thang đo điện áp cần.
Bước 4: Xác định kết qủa của phép đo:
Nếu gọi: A là giá trị thang đo dòng điện đang sử dụng (6).
B là giá trị điểm kim dừng trên vạch chia (2).
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 4
- C là giá trị Max của vạch chia đang đọc (2).
Kết quả: I = (A x B )/ C ( Đơn vị là đơn vị của thang đo đang sử dụng).
* Chú ý:
- Trong quá trình đo, nếu kim chỉ thị dừng ở vị trí vô cùng ho ặc gần vô cùng thì nên
điều chỉnh chuyển mạch về vị trí thang đo lớn hơn, hay nếu kim chỉ thị dừng ở vị trí 0
hoặc gần 0 thì nên điều chỉnh chuyển mạch về vị trí thang đo nh ỏ h ơn để đi ểm kim d ừng
trên vạch chia gần giữa vạch chia đang đọc thì giá trị đọc chính xác hơn.
- Không được sử dụng thang đo Ohm để đo đi ện áp và dòng đi ện. Tr ước lúc s ử d ụng
thang đo Ω cần phải điều chỉnh kim về 0 để đảm bảo độ chính xác của phép đo.
- Khi đo điện áp và dòng điện, giá trị thang đo s ử d ụng ph ải l ớn h ơn giá tr ị đi ểm c ần
đo, để tránh hiện tượng dụng cụ đo bị hỏng. Nếu giá trị điểm cần đo mà chưa biết
khoảng bao nhiêu thì nên sử dụng thang đo có giá trị lớn nhất, sau đó sử dụng thang đo cho
phù hợp.
- Sau mỗi lần kết thúc buổi làm việc cần phải đưa chuyển mạch về vị trí OFF, để đảm
bảo an toàn cho đồng hồ và sử dụng pin đồng hồ được lâu dài hơn.
II. VOM SỐ
1. Giới thiệu về đồng hồ số DIGITAL
Đồng hồ số Digital có một số ưu điểm so với đồng hồ cơ khí, đó là độ chính xác cao hơn,
trở kháng của đồng hồ cao hơn do đó không gây sụt áp khi đo vào dòng điện yếu, đo được
tần số điện xoay chiều, tuy nhiên đồng hồ này có một số nhược điểm là chạy bằng mạch
điện tử lên hay hỏng, khó nhìn kết quả trong trường hợp cần đo nhanh, không đo được độ
phóng nạp của tụ.
Đồng hồ số Digital có một số ưu điểm so với đồng hồ kim, đó là độ chính xác cao hơn,
trở kháng của đồng hồ cao hơn do đó không gây sụt áp khi đo vào dòng điện yếu, đo được
tần số điện xoay chiều, tuy nhiên đồng hồ này có một số nhược điểm là chạy bằng mạch
điện tử lên hay hỏng, khó nhìn kết quả trong trường hợp cần đo nhanh, tuy nhiên đồng hồ
Digital không đo được độ phóng nạp của tụ.
2. Đo điện áp một chiều ( hoặc xoay chiều )
Đặt đồng hồ vào thang đo điện áp DC hoặc AC
• Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm " VΩ mA" que đen vào lỗ cắm "COM"
• Bấm nút DC/AC để chọn thang đo là DC nếu đo áp một chiều hoặc AC nếu đo áp
xoay chiều.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 5
- • Xoay chuyển mạch về vị trí "V" hãy để thang đo cao nhất nếu chưa biết rõ điện
áp, nếu giá trị báo dạng thập phân thì ta giảm thang đo sau.
• Đặt thang đo vào điện áp cần đo và đọc giá trị trên màn hình LCD của đồng hồ.
• Nếu đặt ngược que đo(với điện một chiều) đồng hồ sẽ báo giá trị âm (-)
3. Đo dòng điện DC (AC)
• Chuyển que đổ đồng hồ về thang mA nếu đo dòng nhỏ, hoặc 20A nếu đo dòng lớn.
• Xoay chuyển mạch về vị trí "A"
• Bấm nút DC/AC để chọn đo dòng một chiều DC hay xoay chiều AC
• Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo
• Đọc giá trị hiển thị trên màn hình.
4. Đo điện trở
• Trả lại vị trí dây cắm như khi đo điện áp .
• Xoay chuyển mạch về vị trí đo " Ω ", nếu chưa biết giá trị điện trở thì chọn thang
đo cao nhất , nếu kết quả là số thập phân thì ta giảm xuống.
• Đặt que đo vào hai đầu điện trở.
• Đọc giá trị trên màn hình.
• Chức năng đo điện trở còn có thể đo sự thông mạch, giả sử đo một đoạn dây dẫn
bằng thang đo trở, nếu thông mạch thì đồng hồ phát ra tiến kêu
5. Đo tần số
• Xoay chuyển mạch về vị trí "FREQ" hoặc " Hz"
• Để thang đo như khi đo điện áp .
• Đặt que đo vào các điểm cần đo
• Đọc trị số trên màn hình.
6. Đo Logic
Đo Logic là đo vào các mạch số ( Digital) hoặc đo các chân lện của vi xử lý, đo Logic thực
chất là đo trạng thái có điện - Ký hiệu "1" hay không có điện "0", cách đo như sau:
• Xoay chuyển mạch về vị trí "LOGIC"
• Đặt que đỏ vào vị trí cần đo que đen vào mass
• Màn hình chỉ "▲" là báo mức logic ở mức cao, chỉ "▼" là báo logic ở mức thấp
7. Đo các chức năng khác
Đồng hồ vạn năng số Digital còn một số chức năng đo khác như Đo đi ốt, Đo tụ điện, Đo
Transistor nhưng nếu ta đo các linh kiện trên, ta lên dùng đồng hồ cơ khí sẽ cho kết quả
tốt hơn và đo nhanh hơn.
III. DAO ĐỘNG KÝ
1. Khái niệm
Máy hiện sóng điện tử hay còn gọi là dao động ký đi ện tử
(electronic oscilloscope) là thiết bị điện tử dùng để quan sát các
dao động điện hoặc các dao động được hiển thị dưới dạng sóng.
Nó chủ yếu được sử dụng để vẽ dạng của tín hiệu đi ện thay
đổi theo thời.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 6
- Đồng hồ số có độ chính xác cao hơn, tr ở kháng
cao hơn do đó không gây sụt áp nếu mạch có
dòng điện thấp, đo được tần số của điện áp xoay
chiều. Tuy nhiên nhược điểm của loại đồng hồ này
là chạy bằng mạch điện tử nên hay hỏng, khó nhìn
kết quả trong trường hợp cần đo nhanh, không đo
được độ phóng nạp của tụ.
2. Công dụng:
Bằng cách sử dụng máy hiện sóng ta xác định
được:
+ Giá trị điện áp và thời gian tương ứng của tín hiệu;
+ Tần số dao động của tín hiệu;
+ Góc lệch pha giữa hai tín hiệu;
+ Dạng sóng tại mỗi điểm khác nhau trên mạch điện tử;
+ Thành phần của tín hiệu gồm thành phần một chiều và xoay chiều như thế nào;
+ Trong tín hiệu có bao nhiêu thành phần nhiễu và nhiễu đó có thay đổi theo th ời gian hay
không.
Đo các thông số cường độ của tín hiệu:
Đo điện áp, đo dòng điện, đo công suất
Đo tần số, chu kì, khoảng thời gian của tín hiệu
Đo độ di pha của tín hiệu
Vẽ tự động và đo được đặc tính phổ của tín hiệu
Vẽ đặc tuyến Vôn-ampe của linh kiện
Vẽ tự động, đo đặc tuyến biên độ-tần số
3 Phân loại.
Dựa vào nguyên lí hoạt động: MHS điện tử có nhiều loại:
+Theo số tia: - Máy hiện sóng 1 tia
- Máy hiện sóng 2 tia
- Máy hiện sóng nhiều tia
+Theo độ lưu ảnh:
- MHS lưu ảnh (tlưu > 0,1”)
- MHS không lưu ảnh (tlưu < 0,1”)
Hiện nay với sự phát triển của kỹ thuật số người ta còn tạo được các lo ại máy hi ện sóng
sử dụng tín hiệu dạng số để lưu giữ vào bộ nhớ gọi là MHS số.
4. Ứng dụng
Trong kỹ thuật quân sự cũng như các ngành khoa học khác, vi ệc nghiên c ứu các đ ại l ượng
biến đổi theo thời gian là một vấn đề quan trọng.
Vậy máy hiện sóng là thiết bị đo dùng để quan sát dạng tín hiệu thông qua đó đo lường các
tham số của nó như biên độ, tần số, góc lệch pha giữa hai tín hi ệu...... Ngoài ra máy hi ện
sóng còn dùng trong rất nhiều các phép đo khác như: vẽ đặc tuyến t ần số c ủa b ộ khu ếch
đại, vẽ đường cong từ trễ, nếu lắp thêm các thiết bị bổ trợ máy hiện sóng có th ể ki ểm tra
điện trở, tụ điện, đi ốt....Tóm lại máy hiện sóng như một thiết bị đo lường vạn năng được
dùng rộng dãi trong kỹ thuật vô tuyến và các ngành trong quân sự cũng nh ư trong nghiên
cứu khoa học.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 7
- CHƯƠNG 2: CÁC LOẠI LINH KIỆN
1. ĐIỆN TRỞ
Điện trở cũng là một phần tử không thể thiếu được trong m ạch đi ện tử, và nó là ph ần
tửchúng ta hay gặp nhất. vì vậy việc nghiên cứu điện trởcũng rất c ần thiết, và quan tr ọng.
hôm nay mình sẽhướng dẫn các bạn khái niệm về điện trởvà cách đọc trị số của nó.
1. Khái niệm về điện trở.
Điện trở có các loại cơ bản : điện trở không phải dây quấn và điện trở dây quấn , điện trở
nhiệt …
Điện trở không phải dây quấn
Điện trở thường làm bằng hỗn hợp than hoặc kim loại trộn với
chất kết dính rồi đem ép lại , vỏ được phủ lớp s ơn than hay
hỗn hợp kim loại trên một lõi sứ . Hai đầu có dây ra .
Điện trở không phải dây quấn có hai loại : trị số cố định và trị
số biến đổi (chiết áp)
Điện trở dây quấn
Điện trở dây quấn có lõi bằng sứ và dây quấn là lo ại hợp kim
có điện trở lớn (nicron,mangnin…)hai đầu cũng có dây dẫn và
bên ngoài thường được bọc bằng một lớp nien ailicát để bảo
vệ .
Điện trở dây quấn có hai loại : trị số cố định và chiết áp dây
quấn .
Điện trở nhiệt : Có hai loại :
- Hệ số nhiệt dương khi nhiệt độ tăng thì giá trị điện trở tăng .
- Hệ số nhiệt âm khi nhiệt độ tăng thì giá trị điện trở giảm .
Các loại này thường dùng trong các mạch làm việc ổn
định với nhiệt độ như mạch khuếch đại công suất âm
tầng .
3. Cách đọc trịsố điện trở.
* Cách đọc trịsố điện trở 4 vòng mầu :
Vòng số 4 là vòng ở cuối luôn luôn có mầu nhũ
vàng hay nhũ bạc, đây là vòng chỉ sai số của điện trở,
khi đọc trị số ta bỏ qua vòng này.
Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo
đến vòng số 2, số 3
Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị
Vòng số 3 là bội số của cơ số 10.
Trị số = (vòng 1)(vòng 2) x 10 ( mũ vòng 3)
Có thể tính vòng số 3 là số con số không "0"
thêm vào
Mầu nhũ chỉ có ở vòng sai số hoặc vòng số 3,
nếu vòng số 3 là nhũ thì số mũ của cơ số 10 là số
âm.
*Cách đọc trịsố điện trở 5 vòng mầu:
Vòng số 5 là vòng cuối cùng , là vòng ghi sai
số, trở 5 vòng mầu thì mầu sai số có nhi ều mầu, do
đó gây khó khăn cho ta khi xác điịnh đâu là vòng cuối cùng, tuy nhiên vòng cu ối luôn có
khoảng cách xa hơn một chút.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 8
- Đối diện vòng cuối là vòng số 1
Tương tự cách đọc trị số của trở 4 vòng mầu nhưng ở đây vòng số 4 là bội số c ủa c ơ s ố
10, vòng số 1, số 2, số 3 lần lượt là hàng trăm, hàng chục và hàng đơn vị.
Trị số = (vòng 1)(vòng 2)(vòng 3) x 10 ( mũ vòng 4)
Có thể tính vòng số 4 là số con số không "0" thêm vào
4.Ứng dụng của điện trở
Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện quan
trọng không thể thiếu được , trong mạch điện , điện trở có những tác dụng sau :
Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có một bóng đèn 9V, nhưng ta chỉ có
nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở.
Đấu nối tiếp với bóng đèn một điện trở.
Như hình trên ta có thể tính được trị số và công xuất của điện trở cho phù hợp như sau:
Bóng đèn có điện áp 9V và công xuất 2W vậy dòng tiêu thụ là I = P / U = (2 / 9 ) = Ampe
đó cũng chính là dòng điện đi qua điện trở.
- Vì nguồn là 12V, bóng đèn 9V nên cần sụt áp trên R là 3V vậy ta suy ra điện trở cần tìm
là R = U/ I = 3 / (2/9) = 27 / 2 = 13,5 Ω
- Công xuất tiêu thụ trên điện trở là : P = U.I = 3.(2/9) = 6/9 W vì vậy ta phải dùng điện trở
có công xuất P > 6/9 W
Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho
trước.
Cầu phân áp để lấy ra áp U1 tuỳ ý .
Từ nguồn 12V ở trên thông qua cầu phân áp R1 và R2 ta lấy ra điện áp U1, áp U1 phụ
thuộc vào giá trị hai điện trở R1 và R2.theo công thức .
U1 / U = R1 / (R1 + R2) => U1 = U.R1/(R1 + R2)
Thay đổi giá trị R1 hoặc R2 ta sẽ thu được điện áp U1 theo ý muốn.
5.Cách đo điện trở bằng VOM
Để thang đồng hồ về các thang đo trở, nếu điện trở nhỏ thì để thang x1 ohm hoặc
x10 ohm, nếu điện trở lớn thì để thang x1Kohm hoặc 10Kohm. => sau đó chập hai que đo
và chỉnh để kim đồng hồ báo vị trí 0 ohm.
Đặt que đo vào hai đầu điện trở,
đọc trị số trên thang đo
Giá trị đo được = chỉ số thang đo * thang
đo
Ví dụ : nếu để thang x 100 ohm và chỉ số
báo là 27 thì gi trị l = 100 x 27 = 2700
ohm = 2,7 K ohm
Nếu ta để thang đo quá cao thì kim chỉ lên
một chút , như vậy đọc trị số sẽ không
chính xác.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 9
- Nếu ta để thang đo quá thấp , kim lên quá nhiều, và đọc trị số cũng không chính xác.
Khi đo điện trở ta chọn thang đo sao cho kim báo gần v ị trí gi ữa v ạch ch ỉs ố s ẽ cho đ ộ
chính xác cao nhất.: Kim không lên : điện trở đứt
Kim quay về mức 0 :điện trở cháy
6. Cách đo điện trở bằng đồng hồ số
- Xoay chuyển mạch về vị trí đo " Ω ", nếu chưa bi ết giá tr ị đi ện tr ở thì ch ọn thang đo cao
nhất , nếu kết quả là số thập phân thì ta giảm xuống.
- Đặt que đo vào hai đầu điện trở.
- Đọc giá trị trên màn hình.
2. TỤ ĐIỆN
1. Định nghĩa: tụ điện là linh kiện điện tử thụ động được sử dụng rất rộng rãi trong các
mạch điện tử, chúng được sử dụng trong các m ạch lọc ngu ồn, l ọc nhi ễu, m ạch truy ền tín
hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động.
2. Cấu tạo tụ điện:
Cấu tạo của tụ điện gồm 2 bản cực đặt song song, ở gi ữ có 1 l ớp cách đi ện g ọi là đi ện
môi. Người ta thường dùng giấy, gốm, mica, gi ấy tẩm hóa chất làm ch ất đi ện môi và t ụ
điện củng được phân theo laoị theo tên gọi của các chất điện môi này như tụ gi ấy, tụ
gốm, tụ hóa.
Hình dạng của tụ điện trong thực tế.
Tụ điện trong thực tế có nhiều hình dáng khác nhau với nhiều kích thước từ to tới nhỏ, tùy
vào mỗi loại điện áp và điện dung khác nhau nên có những hình dạng khác nhau.
Điện dung: là đại lượng nói lên khả năng tích điện trên
2 bản cực của tụ điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc và diện tích của bản cực, vật
liệu làm chất điện môi và khoảng cách giữa 2 bản cực theo công thức: C=ξx
S/d
Trong đó C : là điện dung tụ điện, đơn vị là Fara (F), d là chiều dày của lớp cách điện.
S : là diện tích bản cực của tụ điện
Đơn vị điện dung của tụ : đơn vị là fara (F) , 1Fara là rất lớn do đó trong thực tế người ta
thường dùng các đơn vị như Microfara, nano fara (nF), pico fara (pF).
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 10
- Tụ hóa ( là tụ có hình trụ ) trị số được ghi trực ti ếp lên thân. VD: 10 micro, 100 micro
vv….
Tụ giấy và tụ gốm ( hình dẹt) trị số được kí hiệu trên thân bằng 3 s ố. VD: 103J, 223K
vv…Trong đó 3 số đầu kí hiệu cho giá trị, chữ J hoặc K ở cuối là kí hiệu cho sai số.
Có một cách kí hiệu khác VD .01J, .22K, nếu kí hiệu như vậy thì lấy đơn vị là Micro.
Kí hiệu: tụ điện có kí hiệu là C (Capacitor)Trên các
mạch điện tụ điện có kí hiệu rất đơn giản và chúng ta
có thể dẽ dàng nhận thấy được:
Kí hiệu trên bảng mạch vẽ điện
3.Cách đọc trị số, ý nghĩa điện áp
a.Sự phóng nạp của tụ điện
Một tính chất quan trọng của tụ điện là tính chất phóng nạp của tụ, nh ờ tính chất này mà
tụ có khả năng dẫn điện xoay chiều. Tụ điện sẽ phóng đi ện từ d ương c ực sang âm c ực.
Điện dung của tụ càng lớn thì khả năng tích điện càng lâu.
b.Cách đọc trị số ghi trên tụ
* Với tụ hóa : giá trị điện dung của tụ hóa được ghi trực tiếp lên
thân tụ
=> Tụ hóa là tụ có phân cực (-) , (+) và luôn luôn có hình tr ụ.
Trên thân có ghi dấu (-) , dọc theo thân tụ là cực âm của tụ hóa.
Tụ hóa ghi điện dung là 185 μF / 320 V. Các tụ khác thì tương
tự.
• Với tụ giấy, tụ gốm : Tụ giấy và tụ gốm có trị số ghi bằng kí hiệu
Tụ gốm ghi trị số bằng kí hiệu:
Cách đọc: Lấy 2 chữ số đầu nhân với 10(Mũ số thứ 3)
Ví dụ: tụ gốm bên phải hình ảnh trên ghi 474K nghĩa là giá trị =
47x10^4 = 470000p ( lấy đơn vị là picô Fara) =470 nF
Chữ K hoặc J ở cuối là chỉ sai số 5% hay 10% của tụ điện.
Thực hành đọc trị số tụ điện.
Cách đọc chỉ số tụ giáy và tụ gốm.
C = 101 nF k=5%
Chú ý : chữ K là sai số c ủa t ụ, 50V là đi ện áp c ực
đại mà tụ chịu được.
Tụ gốm và tụ giấy còn có 1 cách ghi trị số khác là khi theo số thập phân
và đơn vị là MicroFara
C = 0.01uF ; K=5% ; U = 100V
4. Ý nghĩa của giá trị điện áp ghi trên thân tụ.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 11
- Ta thấy rằng bất kể tụ điện nào cũng được ghi trị s ố đi ện áp ngay sau giá tr ị đi ện dung,
đây chính là giá trị điện áp cực đại mà tụ chịu được, nếu vượt quá điện áp thì tụ sẽ bị nổ.
Khi lắp đặt tụ vào trong một mạch điện có điện áp là U thì bao gi ờ người ta c ủng l ắp t ụ
điện có giá trị điện áp Max cao gấp khoảng 1,4 lần.
Ví dụ: mạch 12V phải lắp tụ 16V, mạch 24V phải lắp tụ 40V, vv…
5. Phân loại tụ điện
Tụ điện có nhiều loại như tụ giấy, tụ gốm, tụ mica, tụ hóa nhưng
về tính chất thì ta phân tụ thành 2 loại chính là tụ phân cực và tụ
phân cực.
Tụ giấy, tụ gốm, tụ mica ( tụ không phân cực )
Các loại tụ này không phân biệt âm dương và tường có đi ện
dung nhỏ 47 nF trở xuống, các tụ này thường được sử dụng
trong các mạch điện có tần số cao hoặc mạch lọc nhiễu.
Tụ hóa ( tụ phân cực )
Tụ hóa là tụ có phân cực âm dương, tụ hóa có trị số lớn h ơn
và giá trị từ 47 nF đến khoảng 4,7x10^5 nF , tụ hóa thường
được sử dụng trong các mạch có tần số thấp ho ặc dùng để
lọc nguồn, tụ hóa luôn có hình trụ
Tụ hóa là tụ có phân cực âm dương
Tụ xoay
Là tụ có thể xoay để thay đổi giá trị điện dung, tụ
này thường được lắp trong Radio để thay đổi tần số
cộng hưởng khi ta dò đài.
6. Kiểm tra tụ điện
Đo kiểm tra tụ giấy và tụ gốm
Tụ giấy và tụ gốm thường hỏng ở dạng bị rò rỉ hoặc
bị chập, để phát hiện tụ bị rỉ hoặc bị chập ta quan sát
hình ảnh đo kiểm tra tụ giấy hoặc tụ gốm
Ở hình ảnh trên là hình ảnh kiểm tra phép đo tụ gốm,
có 3 tụ C1, C2 và C3 có điện dung bằng nhau, trong
đó C1 là tụ tốt, C2 là tụ bị dò, C3 là tụ bị chập.Khi đo tụ C1 (tụ tốt) kim phóng lên 1 chút
rồi trở về vị trí cũ.
Khi đo tụ C2 (tụ bị dò) ta thấy kim lên lưng chừng thang đo và d ừng l ại không tr ở v ề v ị trí
cũ.
Khi đo tụ C3 (tụ bị chập) ta thấy kim lên = 0 và không trở về.
Lưu ý: khi đo tụ giấy hoặc tụ gốm ta phải để thang đồng hồ ở thang x1KΩ hoặc x10KΩ
và phải đảo chiều kim đồng hồ vài lần khi đo.
Đo kiểm tra tụ hóa
Tụ hóa ít khi bị dò hay bị chập như tụ giấy, nhưng chúng
lại hay hỏng ở dạng bị khô ( khô hóa chất bên trong lớp
điện môi ) làm điện dung của tụ bị giảm, để kiểm tra tụ
hóa, ta thường so sánh độ phóng nạp của tụ với 1 tụ còn tốt
có cùng điện dung.
Để kiếm tra tụ hóa C2 có trị số 10^4 nF có bị giảm điện
dung hay không,ta dùng tụ C1 còn mới có cùng đi ện
dung và đo so sánh.Để đồng hồ ở thang từ x1Ω đến
x100Ω ( điện dung càng lớn thì để thang càng thấp )
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 12
- Đo vào hai tụ và so sánh độ phóng nạp, khi đo ta đảo chiều que đo vài l ần.
Nếu hai tụ phóng nạp bằng nhau là hai tụ kiểm tra còn tốt, ở trên ta thấy tụ C2 phóng
nạp kém hơn do đó tụ C2 đã bị khô.
Trường hợp kim lên mà không trở về là tụ bị dò.
Chú ý : Nếu kiểm tra tụ điện trực tiếp ở trên mạch, ta cần phải hút rỗng m ột chân t ụ kh ỏi
mạch in sau đó kiểm tra như trên.Nói chung khi ta kiếm tra tụ hóa ( s ống –ch ết ) thì r ất
đơn giản. Ta chỉ việc tích điện cho nó sau đó tạo ra 1 đi ện tr ở trong lòng l ớp đi ện môi
( hay tạo ra dòng rò )
7.Ứng dụng của tụ điện
Tụ điện được sử dụng rất nhiều trong kỹ thuật điện và điện tử, trong các thi ết b ị đi ện t ử,
tụ điện là một linh kiênh không thể thiếu được, mỗi mạch điện tụ đều có một công d ụng
nhất định như truyền dẫn tín hiệu , lọc nhiễu, lọc điện nguồn, tạo dao động ..vv...
- Cho điện áp xoay chiều đi qua và ngăn điện áp một chiều lại, do đó t ụ đ ược s ử d ụng đ ể
truyền tín hiệu giữa các tầng khuyếch đại có chênh lệch về điện áp một chiều.
- Lọc điện áp xoay chiều sau khi đã được chỉnh lưu ( loại bỏ pha âm ) thành đi ện áp m ột
chiều bằng phẳng . đó là nguyên lý của các tụ lọc nguồn .
- Với điện AC ( xoay chiều ) thì tụ dẫn điện còn v ới đi ện DC( m ột chi ều ) thì t ụ l ại tr ở
thành tụ lọc .
- Tụ giấy và tụ gốm (trị số nhỏ) thường lắp trong các mạch cao tần còn t ụ hoá (tr ị s ố l ớn)
thường lắp trong các mạch âm tần hoăc lọc nguồn điện có tần số thấp
Dưới đây là một số những hình ảnh minh hoạ
về ứng dụng của tụ điện
Tụ hóa trong mạch lọc nguồn
Trong mạch lọc nguồn như hình trên , tụ hoá có tác d ụng l ọc cho đi ện áp m ột chi ều. T ụ
sau
khi đã chỉnh lưu được bằng phẳng để cung cấp cho tải tiêu thụ, ta thấy nếu không có tụthì
áp DC sau đi ốt là điên áp nhấp nhô, khi có tụ điện áp này được lọc tương đ ối ph ẳng, t ụ
điện càng lớn thì điện áp DC này càng phẳng.
Tụ điện trong mạch đa hài tạo xung vuông
3. CUỘN DÂY
1.Cấu tạo của cuộn cảm.
Cuộn cảm gồm một số vòng dây quấn lại thành nhiều vòng, dây
quấn được sơn emay cách điện, lõi cuộn dây có thể là không khí,
hoặc là vật liệu dẫn từ như Ferrite hay lõi thép kỹ thuật .
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 13
- cuộn dây lõi không khí
Cuộn dây lõi Ferit
Ký hiệu cuộn dây trên sơ đồ : L1 là cuộn dây lõi không khí, L2 là cuộn dây lõi ferit, L3 là
cuộn dây có lõi chỉnh, L4 là cuộn dây lõi thép kỹ thuật
2.Các đại lượng đặc trưng của cuộn cảm
Hệ số tự cảm ( định luật Faraday)
Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi có
dòng điện biến thiên chạy qua.
L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l
o L : là hệ số tự cảm của cuôn dây, đơn vị là Henrry (H)
o n : là số vòng dây của cuộn dây.
o l : là chiều dài của cuộn dây tính bằng mét (m)
o S : là tiết diện của lõi, tính bằng m2
o µr : là hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi .
Cảm kháng
Cảm kháng của cuộn dây là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn
dây đối với dòng điện xoay chiều .
ZL = 2.3,14.f.L
o Trong đó : ZL là cảm kháng, đơn vị là Ω
o f : là tần số đơn vị là Hz
o L : là hệ số tự cảm , đơn vị là Henry
Thí nghiệm về cảm kháng của cuộn
dây với dòng điện xoay chiều
* Thí nghiệm trên minh hoạ : Cuộn dây nối tiếp với bóng đèn sau đó được đấu vào
các nguồn điện 12V nhưng có tần số khác nhau thông qua các công t ắc K1, K2 , K3 , khi
K1 đóng dòng điện một chiều đi qua cuộn dây mạnh nhất ( Vì ZL = 0 ) => do đó bóng đèn
sáng nhất, khi K2 đóng dòng điện xoay chỉều 50Hz đi qua cuộn dây y ếy h ơn ( do ZL tăng )
=> bóng đèn sáng yếu đi, khi K3 đóng , dòng đi ện xoay chi ều 200Hz đi qua cu ộn dây y ếu
nhất ( do ZL tăng cao nhất) => bóng đèn sáng yếu nhất.
=> Kết luận : Cảm kháng của cuộn dây tỷ lệ với hệ số tự cảm của cuộn dây và tỷ lệ
với tần số dòng điện xoay chiều, nghĩa là dòng điện xoay chiều có t ần s ố càng cao thì đi
qua cuộn dây càng khó, dòng điện một chiều có tần số f = 0 Hz vì vậy với dòng m ột chi ều
cuộn dây có cảm kháng ZL = 0
4.Điện trở thuần của cuộn dây.
Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở mà ta có th ể đo đ ược b ằng đ ồng h ồ v ạn năng,
thông thường cuộn dây có phẩm chất tốt thì điện trở thuần phải tương đối nhỏ so v ới
cảm kháng, điện trở thuần còn gọi là điện trở tổn hao vì chính điện tr ở này sinh ra nhi ệt
khi cuộn dây hoạt động.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 14
- Tính chất nạp , xả của cuộn cảm
Cuộn dây nạp năng lương : Khi cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp một
năng lượng dưới dạng từ trường được tính theo công thức
W = L.I 2 / 2
• W : năng lượng ( June )
• L : Hệ số tự cảm ( H )
• I dòng điện.
Thí nghiệm về tính nạp xả của cuộn dây.
Ở thí nghiệm trên : Khi K1 đóng, dòng điện qua cuộn dây tăng dần ( do cu ộn dây sinh
ra cảm kháng chống lại dòng điện tăng đột ngột ) vì vậy bóng đèn sáng từ từ, khi K1 vừa
ngắt và K2 đóng , năng lương nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng phóng ngược
lại qua bóng đèn làm bóng đèn loé sáng => đó là hiên tượng cuộn dây xả điện.
5.Ứng dụng của cuộn dây
Loa là một ứng dụng của cuộn dây và từ trường.
Loa 4Ω - 20W ( Speaker )
Cấu tạo của loa : Loa gồm một nam châm hình trụ có hai c ực l ồng vào nhau , c ực N ở
giữa và cực S ở xung quanh, giữa hai cực tạo thành một khe từ có từ trường khá m ạnh,
một cuôn dây được gắn với màng loa và được đặt trong khe t ừ, màng loa đ ược đ ỡ b ằng
gân cao su mềm giúp cho màng loa có thể dễ dàng dao động ra vào.
Hoạt động : Khi ta cho dòng điện âm tần ( điện xoay chiều từ 20 Hz => 20.000Hz )
chạy qua cuộn dây, cuộn dây tạo ra từ trường biến thiên và bị từ trường c ố định c ủa nam
châm đẩy ra, đẩy vào làm cuộn dây dao động => màng loa dao động theo và phát ra âm
thanh.
Chú ý : Tuyệt đối ta không được đưa dòng điện một chi ều vào loa , vì dòng đi ện m ột
chiều chỉ tạo ra từ trường cố định và cuộn dây của loa chỉ lệch v ề m ột h ướng r ồi d ừng
lại, khi đó dòng một chiều qua cuộn dây tăng mạnh ( do không có đi ện áp c ảm ứng theo
chiều ngược lai ) vì vậy cuộn dây sẽ bị cháy .
Micro
Micro
Thực chất cấu tạo Micro là một chiếc loa thu nhỏ, về c ấu tạo Micro gi ống loa nh ưng
Micro có số vòng quấn trên cuộn dây lớn hơn loa rất nhi ều vì vậy tr ở kháng c ủa cu ộn dây
micro là rất lớn khoảng 600Ω ( trở kháng loa từ 4Ω - 16Ω ) ngoài ra màng micro cũng được
cấu tạo rất mỏng để dễ dàng dao động khi có âm thanh tác đ ộng vào. Loa là thi ết b ị đ ể
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 15
- chuyển dòng điện thành âm thanh còn micro thì ngược lại , Micro đ ổi âm thanh thành dòng
điện âm tần.
4. LED
Là linh kiện bán dẫn quang có khả năng phát ra ánh sáng khi có hi ện tượng tái h ợp x ảy ra
trong chuyển tiếp P-N.
Điện áp phân cực thuận UD: 1,6-3V; điện áp phân cực ngược: 3-5V, dòng I D khoảng vài
chục mA.
Tùy theo mức năng lượng giải phóng cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng phát ra khác
nhau (tức màu sắc của LED sẽ khác nhau). Mức năng lượng (và màu sắc c ủa LED) hoàn
toàn phụ thuộc vào cấu trúc năng lượng của các nguyên tử chất bán dẫn.
Điện thế phân cực
Loại LED
thuận
Đỏ 1,4 - 1,8V
Vàng 2 - 2,5V
Xanh lá
2 - 2,8V
cây
LED thường có điện thế phân cực thuận cao hơn điốt thông thường, trong kho ảng 1,5 đến
3V. Nhưng điện thế phân cực nghịch ở LED thì không cao. Do đó, LED rất d ễ b ị h ư h ỏng
do điện thế ngược gây ra.
LED (Light-Emitting-Diode) có nghĩa là diode phát sáng.
Đèn LED là loại đèn mới nhất bổ sung vào danh sách các ngu ồn sáng s ử d ụng năng
lượng hiệu quả.
Đèn LED đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng chiếu sáng, bao gồm biển báo lối
thoát, đèn tín hiệu giao thông, đèn dưới tủ, và nhiều ứng dụng trang trí khác.
a.Cấu tạo và nguyên lý chiếu sáng của đèn led:
Để tạo ra một sản phẩm đèn LED, về cơ bản cần có các yếu tố và thành phần như sau:
Việc thiết kế một sản phẩm đèn LED hoàn thiện đòi hỏi ki ến thức chuyên sâu, am hi ểu
trong công nghệ đèn LED, lĩnh vực giải nhiệt và đặc đi ểm c ủa các lo ại nguyên v ật li ệu.
Thiết kế quyết định 80% tuổi thọ và chất lượng của đèn LED nên việc thiết kế được thực
hiện bởi các chuyên gia có kinh nghiệm. Các thiết kế phải được thử nghiệm ki ểm chứng
theo phương pháp thử quy chuẩn để có được thiết kế tối ưu nhất. Sản phẩm c ủa chúng
tôi được thiết kế với tuổi thọ tối thiếu 30,000 hrs.
Kí hiệu:
Đặc trưng quang của LED:
+ Hiệu suất phát sáng (Luminous Efficacy) (lm/W).
+ Góc phát sáng (2θ½).
+ Cường độ sáng (Luminous Intensity) (mcd).
+ Quang thông hoặc độ rọi (Luminous Flux) (lm).
+ Băng rộng phổ phát sáng (nm).
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 16
- + Nhiệt độ màu (Color Temperatures) (K), toạ độ màu (X,Y).
b. Hoạt động của LED dựa trên công nghệ bán
dẫn. Trong khối diode bán dẫn, electron chuyển
từ trạng thái có mức năng lượng cao xuống
trạng thái có mức năng lượng thấp hơn và sự
chênh lệch năng lượng này được phát xạ thành
những dạng ánh sáng khác nhau. Màu sắc c ủa
LED phát ra phụ thuộc vào hợp chất bán dẫn và
đặc trưng bởi bước sóng của ánh sáng được
phát ra.
Để có màu sáng khác nhau, người ta sẽ đưa
thêm một số tạp chất khác nhau vào hoặc là
trong lớp "nhựa" cho thêm các chất huỳnh quang
màu sắc của ánh sáng đó
LED hay còn gọi là diot chiếu sáng (diot: hai điện cực). Đúng như tên gọi, công nghệ LED
là công nghệ chiếu sáng bằng hai điện cực với hỗ trợ của các loại vật li ệu bán d ẫn và
công nghệ nano.
Quy trình chế tạo đèn LED trải qua hai giai đo ạn chính là ch ế tạo tim đèn tr ước r ồi g ắn
với hai điện cực tạo thành bóng đèn. Hai điện c ực này có đ ộ dài khác nhau, chân dài là
anod (điện cực dương), ngắn hơn là catod (điện cực âm).
c.Ưu điểm:
Hiệu quả: LED có hiệu suất phát sáng cao hơn bóng sợi đốt.
Kích thước: Kích thước của bóng Led rất nhỏ vì vậy có thể bố trí dễ dàng trên
mạch in, tiêu hao điện năng ít, có thể nối tiếp các LED thành các d ải đèn dài ho ặc thành
từng cụm.
Màu sắc: Led có thể phát ra màu sắc như ý muốn mà không c ần b ộ l ọc màu nh ư
phương pháp truyền thống.
Thời gian bật tắt nhanh: Led có thời gian bật tắt rất nhanh kể từ lúc có tác động
tính bằng micro giây. Điều này rất quan trọng trong thông tin liên l ạc và trong lĩnh v ực
có yêu cầu thời gian đáp ứng nhanh.
Độ sáng tối: Led có thể dễ dàng điều khiển độ sáng tối bằng phương pháp đi ều
chỉnh chế độ rộng xung hoăc tăng giảm dòng điện tác dụng.
Tuổi thọ đèn cao:Nguồn làm việc thấp và công suất nhỏ nên ít tiêu hao năng
lượng, ít bị lão hóa vật liệu, do đó mà Led có tuổi th ọ cao. Đây là ưu đi ểm l ớn nh ất c ủa
đèn Led, tuổi thọ của đèn vào khoảng 35000 - 50000 h l ớn hơn nhi ều lần đèn huỳnh
quang và đèn sợi đốt.
Độ bền cao: Led được làm từ vật liệu bán dẫn nên rất khó bị phá hủy bởi sự va
đập.
An toàn: Led không gây độc hại và thân thiên với môi trường. Không sử dụng
thuỷ ngân - nguyên nhân chính của việc ô nhiễm môi trường
5. IC
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 17
- Một vi mạch tích hợp bao gồm một chip đơn tinh thể silic có chứa các linh ki ện
tích cực và linh kiện thụ động cùng dây nối giữa chúng. Các linh ki ện này đ ược ch ế t ạo
bằng công nghệ giống như công nghệ chế tạo điôt và tranzito riêng r ẽ. Quá trình công
nghệ này gồm việc nuôi cấy lớp epitaxi, khuếch tán tạp chất m ặt n ạ, nuôi c ấy l ớp oxit,
và khắc oxit, sử dụng ảnh in li tôđể định rõ các giản đồ...
Vậy, vi mạch tích hợp (Integrated circuits - viết tắt là IC) là sản phẩm c ủa k ỹ thu ật
vi điện tử bán dẫn. Nó gồm các linh kiện tích cực như tranzito, điôt..., các linh ki ện th ụ
động như điện trở, tụ điện, cuộn cảm, và các dây dẫn, tất cả được chế tạo trong m ột qui
trình công nghệ thống nhất, trong một thể tích hay trên một b ề m ặt c ủa v ật li ệu n ền.
Mỗi một loại vi mạch tích hợp chỉ giữ một hoặc vài chức năng nhất định nào đó.
IC (Intergated-Circuit) là một mạch điện tử mà các thành phần tác động và th ụ đ ộng đ ều
được chế tạo kết tụ trong hoặc trên một đế (subtrate) hay than hoặc không th ể tách r ời
nhau được. Đế này có thể là một phiến bán dẫn hoặc một phiến cách điện.
Một IC thường có kích thước dài rộng cỡ vài trăm đến vài ngàn micron, dày cỡ vài
trăm micron được đựng trong một vỏ bằng kim l ọai hoặc bằng plastic. Nh ững IC nh ư
vậy thường là một bộ phận chức năng (function device) tức là m ột bộ phận có kh ả năng
thể hiện một chức năng điện tử nào đó. Sự kết tụ (integration) các thành phần c ủa m ạch
điện ng như các bộ phận cấu thành của một hệ thống đi ện tử vẫn là h ướng tìm tòi và
theo đuổi từ lâu trong ngành điện tử. Nhu cầu của sự kết tụ tất nhiên của các mạch và hệ
thống điện tử theo chiều hướng từ đơn giản đến phức tạp, từ nh ỏ đ ến l ớn, t ừ t ần s ố
thấp (tốc độ chậm) đến tần số cao (tốc độ nhanh). Sự ti ến tri ển này là h ậu qu ả t ất c ủa
nhu cầu ngày càng tăng trong việc xử lý lượng tin tức (information) ngày càng cao c ủa xã
hội phát triển.
Tóm lại, công nhệ IC đưa đến những điểm lợi kỹ thuật linh kiện rời như sau
- Giá thành sản phẩm
-Kích cỡ
- Độ khả tín cao (tất cả các thành ph c chế tạo cùng lúc và không có nh ững đi ểm hàn,
nối)
- Tăng chất lượng (do giá thành hạ, các mặt phức tạp hơn có thể được chọn để hệ thống
nhất).
- Các linh kiện được phối hợp tốt (matched). Vì tất cả các transistor được chế tạo đồng cùng
một qui trình nên các thông số tương ứng của chúng về cơ bản có cùng độ lớn đối với sự biến
thiên của nhiệt độ.
- Tuổi thọ cao.
6. LED 7 THANH
1.Giải mã BCD sang led 7 đoạn
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 18
- Một dạng mạch giải mã rất hay sử dụng trong hiển th ị
led 7 đoạn đó là mạch giải mã BCD sang led 7 đoạn.
Mạch khi này phải cho ra tổ hợp có nhiều ngõ ra lên cao
xuống thấp hơn (tuỳ loại đèn led anode chung hay
cathode chung) để làm các đoạn led cần thiết sáng tạo
nên các số hay kí tự.
Trước hết hãy xem qua cấu trúc và loại đèn led 7 đoạn
của một sốđèn được cấu tạo bởi 7đoạn led có chung
anode (AC) hay cathode(KC); được sắp xếp hình số 8
vuông (như hình trên) ngoài ra còn có1 led con được đặt
làm dấu phẩy thập phân cho số hiện thị; nó được điều
khiển riêng biệt không qua mạch giải mã. Các chân ra
của led được sắp xếp thành 2 hàng chân ở gi ữa m ỗi hàng chân là Achung hay K chung.
Thứ tự sắp xếp cho 2 loại như trình bày ở dưới đây.
Để đèn led hiển thị 1 số nào thì các thanh led tương ứng phải sang lên, do đó, các thanh led
đều phải được phân cực bởi các điện trở khoảng 180 đến 390 ohm với nguồn c ấp chu ẩn
thường là 5V. IC giải mã sẽ có nhiệm vụ nối các chân a, b,.. g c ủa led xu ống mass hay lên
nguồn (tuỳ A chung hay K chung).
2.Trong các thiết bị, để báo trạng thái hoạt động của thi ết bị đó cho người sử d ụng v ới
thông số chỉ là các dãy số đơn thuần, thường người ta sử dụng " led 7 đoạn". Led 7 đoạn
được sử dụng khi các dãy số không đòi hỏi quá phức tạp, ch ỉ c ần hi ện th ị s ố là đ ủ, ch ẳng
hạn led 7 đoạn được dùng để hiển thị nhiệt độ phòng, trong các đồng h ồ treo t ường b ằng
điện tử, hiển thị số lượng sản phẩm được kiểm tra sau một công đoạn nào đó...
Led 7 đoạn có cấu tạo bao gồm 7 led đơn có dạng thanh xếp theo hình và có thêm một
led đơn hình tròn nhỏ thể hiện dấu chấm tròn ở góc dưới, bên phải của led 7 đo ạn.
8 led đơn trên led 7 đoạn có Anode(cực +) ho ặc Cathode(c ực -) đ ược n ối chung v ới nhau
vào một điểm, được đưa chân ra ngoài để kết nối với m ạch đi ện. 8 c ực còn l ại trên m ỗi
led đơn được đưa thành 8 chân riêng, cũng đ ược đ ưa ra ngoài đ ể k ết n ối v ới m ạch đi ện.
Nếu led 7 đoạn có Anode(cực +) chung, đầu chung này đ ược n ối v ới +Vcc, các chân còn
lại dùng để điều khiển trạng thái sáng tắt của các led đơn, led chỉ sáng khi tín hiệu đặt vào
các chân này ở mức 0. Nếu led 7 đoạn có Cathode(c ực -) chung, đầu chung này đ ược n ối
xuống Ground (hay Mass), các chân còn lại dùng đ ể đi ều khi ển tr ạng thái sáng t ắt c ủa các
led đơn, led chỉ sáng khi tín hiệu đặt vào các chân này ở mức 1.
Các điện trở 330Ω là các điện trở bên ngoài được kết nối để giới hạn dòng điện qua led
nếu led 7 đoạn được nối với nguồn 5V.
Chân nhận tín hiệu a điều khiển led a sáng tắt, ngõ vào b để điều khiển led b. Tương tự
với các chân và các led còn lại.
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 19
- 7. IC555
1.IC 555 là một loại linh kiện khá là phổ biến bây giờ với việc dễ dàng tạo được xung
vuông và có thể thay đổi tần số tùy thích, với sơ đồ mạch đ ơn gi ản,đi ều ch ế đ ược đ ộ
rộng xung. Nó được ứng dụng hầu hết vào các mạch tạo xung đóng cắt hay là nh ững
mạch dao động khác.Đây là linh kiện của hãng CMOS sản xuất .Sau đây là bảng thông s ố
của 555 có trên thị trường :
Điện áp đầu vào : 2 - 18V ( Tùy từng loại của 555 : LM555, NE555, NE7555..
Dòng điện cung cấp : 6mA - 15mA
Điện áp logic ở mức cao : 0.5 - 15V
Điện áp logic ở mức thấp : 0.03 - 0.06V
Công suất lớn nhất là : 600mW
Các chức năng của 555:
Là thiết bị tạo xung chính xác
Máy phát xung
Điều chế được độ rộng xung (PWM)
Điều chế vị trí xung (PPM) (Hay dùng trong thu phát hồng ngoại)
2.Giới thiệu, sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý, chân của 555
Các dạng hình dáng chân của 555 trong thực tế:
Hình dạng của 555 ở trong hình 1 và hình 2. Loại 8 chân hình tròn và loại 8 chân hình
vuông.
Nhìn trên hình 3 ta thấy cấu trức của 555 nó tương đương với hơn 20 transitor , 15 điện
trở và 2 diode và còn phụ thuộc vào nhà sản xuất. Trong mạch tương đương trên có : đầu
GVHD: Nguyễn Quỳnh Anh Khoa Điện – Điện tử viễn thông 20
nguon tai.lieu . vn
