Giáo trình Kỹ thuật điện điện tử gồm các nội dung chính như: Linh kiện thụ động; Linh kiện tích cực; Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ; Mạch khuếch đại công suất; Thyristor. Mời các bạn cùng tham khảo!
ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH AN GIANG TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ AN GIANG GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ NGHỀ:KỸ THUẬT SỬA CHỮA, LẮP RÁP MÁY TÍNH TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP (Ban hành theo QĐ số:70 /QĐ-CĐN, ngày 11 tháng 01 năm 2019 Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề An Giang) Tác giả:Lê Hữu Tính Năm ban hành: 2019 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin đƣợc phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Ngày nay, phát triển Khoa học chuyên nghành kỹ thuật ảnh hưởng lớn tới ngành Công nghệ thông tin Khoa học mở nhiều hội tốt cho nhà nghiên cứu, phát triển ứng dụng kỹ thuật Tuy nhiên việc áp dụng khoa học kỹ thuật chuyên môn vấn đề ứng dụng trên, Kỹ thuật điện tử khâu bản, tản phát triển thiết bị điện tử Bộ nguồn máy tính phát triển sở vi mạch điện tử theo nguyên tắc vật lý Bộ nguồn ngày hồn thiện từ tính , cơng suất, công nghệ thịnh hành thị trường Tài liệu thiết kế theo mô đun/ môn học thuộc hệ thống mô đun/môn học chương trình, để đào tạo hồn chỉnh nghề Kỹ Thuật Lắp Ráp, Sửa Chữa Máy Tính cấp trình độ Trung Cấp dùng làm giáo trình cho học viên khóa đào tạo, sử dụng cho đào tạo ngắn hạn cho cơng nhân kỹ thuật Trong q trình biên soạn, cố gắng tham khảo nhiều tài liệu giáo trình khác tác giả khơng khỏi tránh thiếu sót hạn chế Tác giả chân thành mong đợi nhận xét, đánh giá góp ý để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn Nội dung mơn học: Chương 1: Linh kiện thụ động: Chương 2: Linh kiện tích cực Chương 3: Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ Chương 4: Mạch khuếch đại công suất Chương 5:Thyristor An Giang, ngày tháng năm 2018 Tham gia biên soạn Lê Hữu Tính CHƢƠNG TRÌNH MƠN HỌC Tên mơn học : KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ Mã môn học: MH15 Thời gian thực môn học: 90 (Lý thuyết: 28 giờ, thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 52 giờ, kiểm tra:10 giờ) I.VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MƠN HỌC 1.Vị trí: Mơn học bố trí sau học sinh học xong môn học chung, trước mơn học/ mơ-đun đào tạo chun ngành 2.Tính chất: Là môn học sở bắt buộc 3.Ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun:là mơ đun quan trọng làm tảng cho mô đun chuyên ngành khác chƣơng trình II.MỤC TIÊU CỦA MƠN HỌC 1.Về kiến thức: - Đọc giá trị linh kiện thụ động 2.Về kỹ năng: - Xác định chân linh kiện tích cực 3.Về lực tự chủ trách nhiệm: - Lắp ráp, sửa chữa đựơc mạch khuếch đại III.NỘI DUNG MÔN HỌC 1.Nội dung tổng quát phân bố thời gian: TT Tên chương, mục Bài mở đầu I Chương 1: Linh kiện thụ động: Điện trở Tụ điện Cuộn dây Biến áp II Chương 2: Linh kiện tích cực Chất bán dẫn Diode Transistor lưỡng cực BJT 4.Transistor Mosfet III Chương 3:Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ 1.Mạch khuếch đại E chung 2.Mạch khuếch đại C chung 3.Mạch khuếch đại B chung IV Chương 4: Mạch khuếch đại công suất 1.Mạch chỉnh lưu, ổn áp Tổng số Thời gian (giờ) Thực hành, thí nghiệm, Kiểm Lý thuyết thảo luận, tra tập 10 3 1 2 25 7 11 3 12 2 4 20 14 10 4 1 3 18 12 2 V 2.Mạch dao động 3.Mạch khuếch đại đẩy kéo Chương 5:Thyristor 1.SCR 2.DIAC 3.TRIAC VI Ôn tập Cộng 14 4 90 1 28 3 52 10 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG GIỚI THIỆU TÀI LIỆU MỤC LỤC CHƢƠNG I: LINH KIỆN THỤ ĐỘNG I Điện trở: 1.Khái niệm : 2.Cách đọc giá trị điện trờ : 3.Phân loại điện trở II.Tụ điện : 1.Cấu tạo, hình dáng tụ 2.Điện dung, đơn vị, ký hiệu 3.Nguyên lý phóng nạp 10 4.Phân loại tụ điện 10 III.Cuộn dây: 12 1.Cấu tạo cuộn dây: 12 2.Các đại lượng đặc trưng 12 3.Tính chất nạp xả 14 4.Ứng dụng 14 IV.Biến áp 15 1.Cấu tạo: 15 2.Tỉ số Vòng/vol biến áp 16 3.Biến áp xung,cao áp 16 Câu hỏi ôn tập 17 CHƢƠNG II: LINH KIỆN TÍCH CỰC 18 I Chất bán dẫn: 18 1.Khái niệm chất bán dẫn: 18 2.Chất bán dẫn loại N 19 3.Chất bán dẫn loại P 19 II Diode 19 1.Cấu tạo tiếp giáp P-N 19 2.Phân cực thuận cho diode 20 3.Phân cực ngược cho diode 21 4.Phương pháp đo kiểm tra diode 21 5.Ứng dụng diode 22 III Transistor lưỡng cực BJT 24 1.Cấu tạo transistor BJT 24 2.Ký hiệu, hình dáng 25 3.Nguyên tắc hoạt động 26 4.Phương pháp đo kiểm tra 28 5.Các thông số kỹ thuật 30 6.Phân cực cho transistor 31 IV Transistor MOSFET: 33 1.Giới thiệu transistor hiệu ứng trường 33 2.Cấu tạo, ký hiệu mosfet 34 3.Nguyên tắc hoạt động mosfet 35 4.Đo kiểm tra mosfet 35 5.Ứng dụng mosfet 36 Câu hỏi ôn tập chương II 43 CHƢƠNG III MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ 44 I Mạch khuếch đại E chung 44 1.Khái niệm mạch khuếch đại E chung 47 2.Đặc điểm mạch khuếch đại E chung 48 II Mạch khuếch đại C chung 48 1.Khái niệm mạch khuếch đại C chung 48 2.Đặc điểm mạch khuếch đại C chung 48 II Mạch khuếch đại B chung 49 1.Khái niệm mạch khuếch đại B chung 49 2.Đặc điểm mạch khuếch đại B chung 49 Câu hỏi ôn tập chương III 52 CHƢƠNG IV MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT 53 I Mạch chỉnh lưu, ổn áp 53 1.Mạch chỉnh lưu toàn kỳ diode 53 2.Mạch ổn áp 56 II.Mạch dao động 58 1.Khái niệm mạch dao động 58 2.Mạch dao động hình sin, đa hài 58 3.Thiết kế mạch dao động sử dụng IC 60 III.Mạch khuếch đại đẩy kéo 61 Mạch khuếch đại âm tần 61 Câu hỏi ôn tập chương IV 62 CHƢƠNG V THYRISTOR 63 I.SCR 63 1.Khái niệm linh kiện SCR 63 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu 63 3.Nguyên tắc hoạt động 64 II.DIAC 64 1.Khái niệm linh kiện diac 64 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu 65 3.Nguyên tắc hoạt động diac 65 III.TRIAC 65 1.Khái niệm linh kiện triac 65 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu 65 3.Nguyên tắc hoạt động 66 Câu hỏi ôn tập chương V 66 Thuật ngữ chuyên môn 67 Tài liệu tham khảo 67 CHƢƠNG I LINH KIỆN THỤ ĐỘNG GIỚI THIỆU: Chương linh kiện thụ động gồm tổng cộng 10 học, có lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cho người học linh kiện bản, giúp cho người học có kiến thức điện tử thực hành tạo cho người học kỹ Trước học chương này, người học cần phải có kiến thức đặc tính điện áp AC, dạng sóng điện áp AC, cách đo giá trị điện áp MỤC TIÊU : Xác định giá trị điện trở, tụ điện, cuộn dây Tính tốn quấn biến áp NỘI DUNG: I ĐIỆN TRỞ Khái niệm Điện trở đặc trưng cho tính chất cản trở dịng điện Chính thế, sử dụng điện trở cho mạch điện phần lượng điện bị tiêu hao để trì mức độ chuyển dời dịng điện Nói cách khác điện trở lớn dòng điện qua nhỏ ngược lại điện trở nhỏ dịng điện dễ dàng truyền qua Khi dòng điện cường độ I chạy qua vật có điện trở R, điện chuyển thành nhiệt với cơng suất theo phương trình sau: P = I2.R P công suất, đo theo W I cường độ dòng điện, đo A R điện trở, đo theo Ω Điện trở dây dẫn : Điện trở dây dẫn phụ vào chất liệu, độ dài tiết diện dây tính theo công thức sau: R = ρ.L / S ρ điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu L chiều dài dây dẫn S tiết diện dây dẫn R điện trở đơn vị Ohm Cách đọc giá trị điện trở Cách đọc giá trị điện trở thông thường phân làm cách đọc, tuỳ theo ký hiệu có điện trở Dưới hình cách đọc điện trở theo vạch màu điện trở Đối với điện trở có giá trị định nghĩa theo vạch màu có loại điện trở: Điện trở vạch màu điện trở vạch màu vạch màu Loại điện trở vạch màu vạch màu hình vẽ Khi đọc giá trị điện trở vạch màu vạch màu cần phải để ý chút có khác chút giá trị Tuy nhiên, cách đọc điện trở màu dựa giá trị màu sắc ghi điện trở cách tuần tự: Đối với điện trở vạch màu - Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục giá trị điện trở - Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị giá trị điện trở - Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ 10 dùng nhân với giá trị điện trở - Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số điện trở Đối với điện trở vạch màu - Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng trăm giá trị điện trở - Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng chục giá trị điện trở - Vạch màu thứ ba: Chỉ giá trị hàng đơn vị giá trị điện trở - Vạch màu thứ 4: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ 10 dùng nhân với giá trị điện trở - Vạch màu thứ 5: Chỉ giá trị sai số điện trở Ví dụ hình vẽ, điện trở vạch màu phía có giá trị màu là: xanh cây/xanh da trời/vàng/nâu cho ta giá trị tương ứng bảng màu 5/6/4/1% Ghép giá trị ta có 56x104Ω=560kΩ sai số điện trở 1% Tương tự điện trở vạch màu có màu là: Đỏ/cam/tím/đen/nâu tương ứng với giá trị 2/3/7/0/1% Như giá trị điện trở 237x100=237Ω, sai số 1% Phân Loại Điện Trở Khi phân loại điện trở, người ta thường dựa vào công suất mà phân loại điện trở Và theo cách phân loại dựa cơng suất, điện trở thường chia làm loại: - Điện trở công suất nhỏ - Điện trở cơng suất trung bình - Điện trở cơng suất lớn Tuy nhiên, ứng dụng thực tế cấu tạo riêng vật chất tạo nên điện trở nên thông thường, điện trở chia thành loại: - Điện trở: loại điện trở có cơng suất trung bình nhỏ điện trở cho phép dòng điện nhỏ qua - Điện trở công suất: điện trở dùng mạch điện tử có dịng điện lớn qua hay nói cách khác, điện trở mạch hoạt động tạo lượng nhiệt lớn Chính thế, chúng cấu tạo nên từ vật liệu chịu nhiệt II.TỤ ĐIỆN Cấu Tạo, Hình Dáng Của Tụ Điện Cấu tạo tụ điện gồm hai cực đặt song song, có lớp cách điện gọi điện môi Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hoá chất làm chất điện môi tụ điện phân loại theo tên gọi chất điện môi Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ hoá Cấu tạo tụ hóa Cấu tạo tụ gốm Hình dáng thực tế tụ điện Hình dạng tụ gốm Hình dạng tụ hoá Điện Dung, Đơn Vị, Ký Hiệu * Điện dung : Là đại lượng nói lên khả tích điện hai cực tụ điện, điện dung tụ điện phụ thuộc vào diện tích cực, vật liệu làm chất điện môi khoảng cách giữ hai cực theo công thức C=ξ.S/d Trong C : điện dung tụ điện , đơn vị Fara (F) ξ : Là số điện môi lớp cách điện d : chiều dày lớp cách điện S : diện tích cực tụ điện * Đơn vị điện dung tụ : Đơn vị Fara (F) , 1Fara lớn thực tế thường dùng đơn vị nhỏ MicroFara (µF) , NanoFara (nF), PicoFara (pF) Fara = 1000 µ Fara = 1000.000 n F = 1000.000.000 p F µ Fara = 1000 n Fara n Fara = 1000 p Fara * Ký hiệu : Tụ điện có ký hiệu C (Capacitor) Ký hiệu tụ điện sơ đồ nguyên lý CHƢƠNG IV MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT GIỚI THIỆU Chương mạch khuếch đại công suất gồm tổng số tiết học 18 giờ, có lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cho người học mạch công suất, cách nhận biết, sửa chữa hư hỏng mạch Giúp cho người học phân tích ngun lý hoạt động mạch 12 thực hành tạo cho người học kỹ khắc phục cố thường xảy mạch công suất, kiểm tra để cố kiến thức người học Trước học chương này, người học cần phải có kiến thức mạch điện, linh kiện điện tử tụ điện, điện trở, diode Phải biết cách xác định linh kiện điện tử bị hỏng, đặc tính điện áp DC, dạng sóng điện áp DC, cách đo giá trị điện áp MỤC TIÊU: - Hiểu nguyên lý hoạt động mạch khuếch đại - Lắp ráp mạch khuếch đại NỘI DUNG: I.MẠCH CHỈNH LƢU, ỔN ÁP: 1.Mạch chỉnh toàn kỳ diode: Nguồn mạch điện tử Trong mạch điện tử thiết bị Radio -Cassette, Âmlpy, Ti vi mầu, Đầu VCD vv chúng sử dụng nguồn chiều DC mức điện áp khác nhau, zắc cắm thiết bị lại cắm trực tiếp vào nguồn điện AC 220V 50Hz , thiết bị điện tử cần có phận để chuyển đổi từ nguồn xoay chiều điện áp chiều , cung cấp cho mạch trên, phận chuyển đổi bao gồm : Biến áp nguồn : Hạ từ 220V xuống điện áp thấp 6V, 9V, 12V, 24V v v Mạch chỉnh lưu : Đổi điện AC thành DC Mạch lọc Lọc gợn xoay chiều sau chỉnh lưu cho nguồn DC phẳng Mạch ổn áp : Giữ điện áp cố định cung cấp cho tải tiêu thụ Sơ đồ tổng quát mạch cấp nguồn 53 Mạch chỉnh lƣu bán chu kỳ Mạch chỉnh lưu bán chu kỳ sử dụng Diode mắc nối tiếp với tải tiêu thụ, chu kỳ dương => Diode phân cực thuận có dịng điện qua diode qua tải, chu kỳ âm , Diode bị phân cực ngược khơng có dịng qua tải Dạng điện áp đầu mạch chỉnh lưu bán chu kỳ Mạch chỉnh lƣu chu kỳ Mạch chỉnh lưu chu kỳ thường dùng Diode mắc theo hình cầu (cịn gọi mạch chỉnh lưu cầu) hình Mạch chỉnh lưu chu kỳ Ở chu kỳ dương ( đầu dây phía dương, phía âm) dòng điện qua diode D1 => qua Rtải => qua diode D4 đầu dây âm Ở chu kỳ âm, điện áp cuộn thứ cấp đảo chiều ( đầu dây âm, dương) dòng điện qua D2 => qua Rtải => qua D3 đầu dây âm Như hai chu kỳ có dịng điện chạy qua tải Mạch lọc mạch chỉnh lưu bội áp 54 Mạch lọc dùng tụ điện Sau chỉnh lưu ta thu điện áp chiều nhấp nhơ, khơng có tụ lọc điện áp nhấp nhơ chưa thể dùng vào mạch điện tử , mạch nguồn, ta phải lắp thêm tụ lọc có trị số từ vài trăm µF đến vài ngàn µF vào sau cầu Diode chỉnh lưu Dạng điện áp DC mạch chỉnh lưu hai trường hợp có tụ khơng có tụ Sơ đồ minh hoạ trường hợp mạch nguồn có tụ lọc khơng có tụ lọc Khi cơng tắc K mở, mạch chỉnh lưu khơng có tụ lọc tham gia , điện áp thu có dạng nhấp nhơ Khi cơng tắc K đóng, mạch chỉnh lưu có tụ C1 tham gia lọc nguồn , kết điện áp đầu lọc tương đối phẳng, tụ C1 có điện dung lớn điện áp đầu phẳng, tụ C1 nguồn thường có trị số khoảng vài ngàn µF Trong mạch chỉnh lưu, có tụ lọc mà khơng có tải tải tiêu thụ công xuất không đáng kể so với công xuất biến áp điện áp DC thu DC = 1,4.AC Mạch chỉnh lưu nhân Sơ đồ mạch nguồn chỉnh lưu nhân 55 Để trở thành mạch chỉnh lưu nhân ta phải dùng hai tụ hố trị số mắc nối tiếp, sau đấu đầu điện áp xoau chiều vào điểm hai tụ => ta thu điện áp tăng gấp lần Ở mạch trên, công tắc K mở, mạch trở dạng chỉnh lưu thông thường Khi cơng tắc K đóng, mạch trở thành mạch chỉnh lưu nhân 2, kết ta thu điện áp tăng gấp lần 2.Mạch ổn áp : Mạch ổn áp cố định dùng Diode Zener Mạch ổn áp tạo áp 33V cố định cung cấp cho mạch dò kênh Ti vi mầu Từ nguồn 110V không cố định thông qua điện trở hạn dòng R1 gim Dz 33V để lấy điện áp cố định cung cấp cho mạch dò kệnh Khi thiết kế mạch ổn áp ta cần tính tốn điện trở hạn dòng cho dòng điện ngược cực đại qua Dz phải nhỏ dòng mà Dz chịu được, dòng cực đại qua Dz dòng qua R2 = Như sơ đồ dịng cực đại qua Dz sụt áp R1 chia cho giá trị R1 , gọi dòng điện I1 ta có I1 = (110 - 33 ) / 7500 = 77 / 7500 ~ 10mA Thông thường ta nên để dòng ngược qua Dz ≤ 25 mA Mạch ổn áp cố định dùng Transistor, IC ổn áp Mạch ổn áp dùng Diode Zener có ưu điểm đơn giản nhược điểm cho dòng điện nhỏ ( ≤ 20mA ) Để tạo điện áp cố định cho dòng điện mạnh nhiều lần người ta mắc thêm Transistor để khuyếch đại dòng sơ đồ 56 Mạch ổn áp có Transistor khuyếch đại Ở mạch điện áp điểm A thay đổi gợn xoay chiều điện áp điểm B không thay đổi tương đối phẳng Nguyên lý ổn áp : Thông qua điện trở R1 Dz gim cố định điện áp chân B Transistor Q1, giả sử điện áp chân E transistor Q1 giảm => điện áp UBE tăng => dịng qua đèn Q1 tăng => làm điện áp chân E đèn tăng , ngược lại Mạch ổn áp đơn giản hiệu nên sử dụng rộng dãi người ta sản xuất loại IC họ LA78 để thay cho mạch ổn áp trên, IC LA78 có sơ đồ mạch phần mạch có mầu xanh sơ đồ IC ổn áp họ LA78 LA7805 IC ổn áp 5V LA7808 IC ổn áp 8V LA7809 IC ổn áp 9V LA7812 IC ổn áp 12V IC ổn áp LA7805 Lƣu ý : Họ IC78 cho dòng tiêu thụ khoảng 1A trở xuống, ráp IC mạch U in > Uout từ đến 5V IC phát huy tác dụng 57 II.Mạch dao động: 1.Khái niệm mạch dao động: Mạch dao động ứng dụng nhiều thiết bị điện tử, mạch dao động nội khối RF Radio, kênh Ti vi mầu, Mạch dao động tạo xung dòng , xung mành Ti vi , tạo sóng hình sin cho IC Vi xử lý hoạt động v v Mạch dao động hình Sin Mạch dao động đa hài Mạch dao động nghẹt Mạch dao động dùng IC 2.Mạch dao động hình sin, đa hài: Người ta tạo dao động hình Sin từ linh kiện L - C từ thạch anh * Mạch dao động hình Sin dùng L - C Mạch dao động hình Sin dùng L - C Mach dao động có tụ C1 // L1 tạo thành mạch dao động L -C Để trì dao động tín hiệu dao động đưa vào chân B Transistor, R1 trở định thiên cho Transistor, R2 trở gánh để lấy tín hiệu dao động , cuộn dây đấu từ chân E Transistor xuống mass có tác dụng lấy hồi tiếp để trì dao động Tần số dao động mạch phụ thuộc vào C1 L1 theo công thức f = / 2.p.( L1.C1 )1/2 * Mạch dao động hình sin dùng thạch anh 58 Mạch tạo dao động thạch anh X1 : thạch anh tạo dao động , tần số dao động ghi thân thach anh, thạch anh cấp điện tự dao động sóng hình sin.thạch anh thường có tần số dao động từ vài trăm KHz đến vài chục MHz transistor Q1 khuyếch đại tín hiệu dao động từ thạch anh cuối tín hiệu lấy chân C R1 vừa điện trở cấp nguồn cho thạch anh vừa định thiên cho transistor Q1 R2 trở ghánh tạo sụt áp để lấy tín hiệu Thạch anh dao động Tivi mầu, máy tính Mạch dao động đa hài Mạch dao động đa hài tạo xung vng * Có thể tự lắp sơ đồ với thông số nhƣ sau : R1 = R4 = KW R2 = R3 = 100KW C1 = C2 = 10µF/16V 59 Q1 = Q2 = đèn C828 Hai đèn Led Nguồn Vcc 6V DC Giải thích nguyên lý hoạt động : Khi cấp nguồn , giả sử transistor Q1 dẫn trước, áp Uc transistor Q1 giảm => thông qua C1 làm áp Ub transistor Q2 giảm => Q2 tắt => áp Uc transistor Q2 tăng => thông qua C2 làm áp Ub transistor Q1 tăng => xác lập trạng thái Q1 dẫn bão hoà Q2 tắt , sau khoảng thời gian t , dòng nạp qua R3 vào tụ C1 điện áp > 0,6V transistor Q2 dẫn => áp Uc transistor Q2 giảm => tiếp tục Q2 dẫn bão hoà Q1 tắt, trạng thái lặp lặp lại tạo thành dao động, chu kỳ dao động phụ thuộc vào C1, C2 R2, R3 3.Thiết kế mạch dao động sử dụng IC: IC tạo dao động XX555 ; XX TA LA v v Mạch dao động tạo xung IC 555 Mua IC họ 555 tự lắp cho mạch tạo dao động theo sơ đồ nguyên lý Vcc cung cấp cho IC sử dụng từ 4,5V đến 15V , đường mạch mầu đỏ dương nguồn, mạch mầu đen âm nguồn Tụ 103 (10nF) từ chân xuống mass cố định bạn bỏ qua ( không lắp ) Khi thay đổi điện trở R1, R2 giá trị tụ C1 bạn thu dao động có tần số độ rộng xung theo ý muốn theo công thức 1.4 T = 0.7 × (R1 + 2R2) × C1 f = (R1 + 2R2) × C1 T = Thời gian chu kỳ tồn phần tính (s) 60 f = Tần số dao động tính (Hz) R1 = Điện trở tính ohm (Ω ) R2 = Điện trở tính ohm (Ω ) C1 = Tụ điện tính Fara ( F ) T = Tm + Ts T : chu kỳ toàn phần Tm = 0,7 x ( R1 + R2 ) x C1 Tm : thời gian điện mức cao Ts = 0,7 x R2 x C1 Ts : thời gian điện mức thấp Chu kỳ toàn phần T bao gồm thời gian có điện mức cao Tm thời gian có điện mức thấp Ts Từ công thức ta tạo dao động xung vng có độ rộng Tm Ts Sau tạo xung có Tm Ts ta có T = Tm + Ts f = 1/ T III.Mạch khuếch đại đẩy kéo: Mạch khuếch đại âm tần Kiểu ghép tầng trực tiếp thường dùng mạch khuếch đại công xuất âm tần Mạch khuếch đại cơng xuất âm tần có đèn đảo pha Q1 ghép trực tiếp với hai đèn công xuất Q2 Q3 61 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG IV: Vẽ sơ đồ,trình bày mạch chỉnh lưu tồn kỳ diode? Nêu nguyên lý hoạt động mạch ổn áp? Nêu khái niệm mạch dao động?trình bày mạch dao động hình sin, đa hài? Thiết kế mạch dao động sử dụng IC555? Vẽ hình, nêu nguyên lý mạch khuếch đại đẩy kéo transistor? 62 CHƢƠNG V THYRISTOR GIỚI THIỆU Chương thyristor gồm tổng số tiết học 14 giờ, có lý thuyết nhằm cung cấp kiến thức cho người học linh kiện hiệu ứng trường, nguyên lý hoạt động Giúp cho người học phân tích nguyên lý hoạt động mạch thực hành tạo cho người học kỹ kiểm tra linh kiện thyristor, kiểm tra để cố kiến thức người học Trước học chương này, người học cần phải có kiến thức mạch điện, linh kiện điện tử tụ điện, điện trở, diode Phải biết cách xác định linh kiện điện tử bị hỏng MỤC TIÊU: - Hiểu nguyên lý hoạt động họ Thyristor - Xác định chân linh kiện - Xác định linh kiện tốt hay hỏng NỘI DUNG: I.SCR: 1.Khái niệm linh kiện SCR: SCR cấu tạo lớp bán dẫn PNPN (có nối PN) Như tên gọi ta thấy SCR diode chỉnh lưu kiểm sốt cổng silicium Các tíêp xúc kim loại tạo cực Anod A, Catot K cổng G 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu: 63 3.Nguyên tắc hoạt động SCR: Nếu ta mắc nguồn điện chiều VAA vào SCR hình sau dịng điện nhỏ IG kích vào cực cổng G làm nối PN cực cổng G catot K dẫn phát khởi dòng điện anod IA qua SCR lớn nhiều Nếu ta đổi chiều nguồn VAA (cực dương nối với catod, cục âm nối với anod) dịng điện qua SCR cho dù có dịng điện kích IG Như ta hiểu SCR diode có thêm cực cổng G để SCR dẫn điện phải có dịng điện kích IG vào cực cổng SCR coi tương đương với hai transistor PNP NPN liên kết qua ngõ thu Khi có dịng điện nhỏ IG kích vào cực Transistor NPN T1 tức cổng G SCR Dòng điện IG tạo dòng cực thu IC1 lớn hơn, mà IC1 lại dòng IB2 transistor PNP T2 nên tạo dòng thu IC2 lại lớn trước… Hiện tượng tiếp tục nên hai transistor nhanh chóng trở nên bảo hịa Dịng bảo hịa qua hai transistor dòng anod SCR Dòng điện tùy thuộc vào VAA điện trở tải RA Cơ chế hoạt động SCR cho thấy dịng IG khơng cần lớn cần tồn thời gian ngắn Khi SCR dẫn điện, ta ngắt bỏ IG SCR tiếp tục dẫn điện, nghĩa ta ngắt SCR cực cổng, nhược điểm SCR so với transistor II.DIAC: 1.Khái niệm linh kiện DIAC: Về cấu tạo, DIAC giống SCR khơng có cực cổng hay transistor khơng có cực Hình sau mô tả cấu tạo, ký hiệu mạch tương đương DIAC 64 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu: 3.Nguyên tắc hoạt động DIAC: Khi áp hiệu điện chiều theo chiều định đến điện VBO, DIAC dẫn điện áp hiệu theo chiều ngược lại đến trị số -VBO, DIAC dẫn điện, DIAC thể điện trở âm (điện hai đầu DIAC giảm dòng điện qua DIAC tăng) Từ tính chất trên, DIAC tương đương với hai Diode Zener mắc đối đầu Thực tế, khơng có DIAC, người ta dùng hai Diode Zener có điện Zener thích hợp để thay III.TRIAC: 1.Khái niệm linh kiện TRIAC: TRIAC (viết tắt TRIode for Alternating Current) phần tử bán dẫn gồm năm lớp bán dẫn, tạo nên cấu trúc p-n-p-n thyristor theo hai chiều cực T1 T2, dẫn dịng theo hai chiều T1 T2 TRIAC coi tương đương với hai thyristor đấu song song song ngược Triac Linh kiện bán dẫn lớp, dẫn điện xoay chiều kích mở Triac gồm hai SCR nối với (ghép song song), điều khiển dịng điện theo chiều Nó kích phát xung (dương âm) cổng Triac dùng để điều khiển dịng điện trung bình thiết bị nung công nghiệp hệ thống chiếu sáng 2.Cấu tạo, hình dáng, ký hiệu: 65 3.Nguyên tắc hoạt động TRIAC: Đặc tính Volt-Ampere TRIAC bao gồm hai đoạn đặc tính góc phần tư thứ thứ ba (hệ trục Descartes), đoạn giống đặc tính thuận thyristor TRIAC điều khiển cho mở dẫn dòng xung dương (dòng vào cực điều khiển) lẫn xung âm (dòng khỏi cực điều khiển) Tuy nhiên xung dòng điều khiển âm có độ nhạy hơn, nghĩa để mở TRIAC cần dòng điều khiển âm lớn so với dịng điều khiển dương Vì thực tế để đảm bảo tính đối xứng dịng điện qua TRIAC sử dụng dịng điện âm tốt CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG V: Nêu khái niệm, cấu tạo ký hiệu SCR? Nêu nguyên tắc hoạt động linh kiện SCR? Nêu khái niệm, cấu tạo ký hiệu DIAC? Trình bày nguyên tắc hoạt động linh kiện DIAC? Nêu khái niệm, cấu tạo ký hiệu TRIAC? Trình bày nguyên tắc hoạt động linh kiện TRIAC? 66 THUẬT NGỮ CHUYÊN MÔN AC: Alternating Current (điện xoay chiều) DC:Direct current (điện chiều) Transistor: linh kiện bán dẫn Mosfet,Scr,Triac,Diac: linh kiện bán dẫn từ trường ATX: Advanced Technology eXtended (nguồn xung kích) STB: Stanby (nguồn cấp trước) IC: integrated circuit (vi xử lý) TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình linh kiện điện tử Trương văn Tám Tài liệu điện tử Nguyễn Phan Kiên Tài liệu kỹ thuật điện tử chọn lọc Nguyễn Thành Trung 67 ... N-Channel 8A-100W 106 MTP6N10 N-Channel 6A-50W 107 MTP6N55 N-Channel 6A-125W 108 MTP6N60 N-Channel 6A-125W 109 MTP7N20 N-Channel 7A-75W 110 MTP8N10 N-Channel 8A-75W 111 MTP8N12 N-Channel 8A-75W... N-Channel 8A-75W 113 MTP8N14 N-Channel 8A-75W 114 MTP8N15 N-Channel 8A-75W 115 MTP8N18 N-Channel 8A-75W 41 116 MTP8N19 N-Channel 8A-75W 117 MTP8N20 N-Channel 8A-75W 118 MTP8N45 N-Channel 8A-125W... N-Channel 3A-35W 88 IRFS 840 N-Channel 4A-40W 89 IRFS 9620 P-Channel 3A-30W 90 IRFS 9630 P-Channel 4A-35W 91 IRFS 9640 P-Channel 6A-40W 40 92 J177(2SJ177) P-Channel 0.5A-30W 93 J109(2SJ109) P-Channel