Giáo trình Kỹ thuật điện tử với mục tiêu giúp các bạn có thể trình bày được các định nghĩa, ký hiệu, đặc tính của linh kiện điện tử (LKĐT); giải thích được nguyên lý hoạt động các mạch điện tử cơ bản (mạch chỉnh lưu, lọc điện, mạch phân cực, mạch ổn áp, mạch dao động). Mời các bạn cùng tham khảo!
UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT SỬA CH A, L P RÁP MÁ T NH TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐCĐ ngày tháng năm 20… Hiệu trƣởng trƣờng Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TU ÊN BỐ BẢN QU ỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin đƣợc phép dùng ngun 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 Giáo trình đƣợc biên soạn theo Chƣơng trình chi tiết mô đun Điện tử ban hành kèm theo Chƣơng trình đào tạo nghề K thu t sửa ch a, l p ráp máy tính Cấu tr c giáo trình bao gồm Cụ thể nhƣ sau: Bài 1: GIỚI THI U LINH KI N ĐI N T Bài 2: HƢỚNG D N S D NG ĐỒNG HỒ V N NĂNG V.O.M Bài 3: M CH DIODE Bài 4: M CH PHÂN C C BJT, MOSFET Bài 5: M CH ỔN ÁP Bài 6: M CH DAO ĐỘNG Tác giả xin chân thành cảm ơn qu Th y Khoa Điện-Điện đ biên soạn nh ng tài liệu giảng dạy có liên quan đến mơn đun trƣớc qua nhiều giai đoạn Tác giả xin chân thành cảm ơn Th y Trƣơng Văn Tám giảng viên Khoa Công nghệ Trƣờng Đại học C n Thơ tác giả giáo trình: LINH KI N ĐI N T M CH ĐI N T Tác giả c ng xin chân thành cảm ơn qu tác giả Internet có viết, giảng liên quan đến môn ĐI N T CƠ B N Trong trình biên soạn đ có nhiều cố g ng nhƣng ch c ch n khó tránh kh i sai sót nhƣ l i đánh máy, cách dùng c u, hình ảnh chƣa r nét, chƣa đồng c ng nhƣ c n hạn chế mặt chuyên môn Rất mong giảng viên Khoa Điện-Điện tử học sinh, sinh viên lớp đóng góp thêm để Giáo trình Điện tử ngày hoàn thiện Mọi đóng góp kiến xin vui l ng trao đổi qua số điện thoại: 0989297510 hoăc email: pthanhgiang76@gmail.com Xin ch n thành cảm ơn n , ngày tháng năm 2017 Chủ biên Phan Thanh Giang MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THI U Bài 1: GIỚI THI U LINH KI N ĐI N T Bài 2: HƢỚNG D N S NĂNG V.O.M Bài 3: M CH DIODE D NG ĐỒNG HỒ V N Bài 4: M CH PHÂN C C BJT, MOSFET Bài 5: M CH ỔN ÁP Bài 6: M CH DAO ĐỘNG T I LI U THAM KH O 44 56 70 82 92 105 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC Tên mơ đun: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Mã mơ đun: MH 12 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: mơ đun thuộc nhóm mơn sở ngành Mơ đun đ ng vị trí th 14 Chƣơng trình đào tạo - Tính chất: mơ đun sở b t buộc cung cấp cho ngƣời học kiến th c linh kiện điện tử, mạch điện tử bản; cung cấp k tính tốn, l p ráp mạch, kiểm tra thơng số mạch điện - Ý nghĩa vai tr mơ đun: mơ đun có nghĩa vai tr quan trọng đào tạo nghề K thu t sửa ch a, l p ráp máy tính Mục tiêu mơ đun: - Kiến th c: + Trình bày đƣợc định nghĩa, k hiệu, đặc tính linh kiện điện tử (LKĐT) + Giải thích đƣợc nguyên l hoạt động mạch điện tử (mạch chỉnh lƣu, lọc điện, mạch ph n c c, mạch ổn áp, mạch dao động) + Hiểu đƣợc quy trình l p, đo thông số mạch điện tử - K năng: + Nh n biết, kiểm tra, thay đƣợc LKĐT + Đọc đ ng giá trị, thơng số LKĐT + Tính tốn đƣợc thông số mạch điện ph n c c, ổn áp, t n số mạch dao động + Sử dụng VOM thành thạo + L p mạch điện tử thành thạo theo quy trình + Đo xác thơng số mạch điện tử + Xem, vẽ đƣợc tín hiệu mạch điện tử + Xác định hƣ h ng mạch điện tử sửa ch a đƣợc hƣ h ng - Về l c t chủ trách nhiệm: + Tích c c học t p + Nghiên c u giảng, tìm hiểu thêm nội dung internet (mạng) + Hiểu v n dụng đƣợc kiến th c, k đ học để áp dụng vào lĩnh v c chun mơn nghề nghiệp + Đảm bảo an tồn th c hành Nội dung mô đun: Số TT I II III IV V VI Tên mô đun Linh kiện thụ động - Điện trở - Tụ điện - Cuộn d y - Biến áp Linh kiện tích cực - Chất bán dẫn - Diod - Transistor lƣỡng c c BJT - Transistor JFET - Transistor MOSFET - Transistor đơn nối UJT Mạch khuyếch đại tín hiệu nhỏ - Mạch khuếch đại E chung - Mạch khuếch đại C chung - Mạch khuếch đại B chung Mạch khuyếch đại công suất - Mạch khuếch đại đẩy kéo - Mạch khuếch đại OCL - Mạch khuếch đại OTL Mạch khuyếch đại vi sai - Mạch khuếch đại vi sai - Các loại mạch vi sai - Vi mạch thu t toán Thyristor - SCR - DIAC - TRIAC Cộng Thời gian (giờ) Th c hành, thí Tổng Lý nghiệm, số thuyết thảo lu n, t p 2 25 10 13 5 5 20 13 7 21 7 25 12 25 8 125 2 2 10 10 3 45 13 Kiểm tra 2 15 13 72 BÀI 1: GIỚI THIỆU LINH KIỆN ĐIỆN TỬ Mã Bài: MH 12-01 Giới thiệu: Bài Giới thiệu linh kiện điện tử giới thiệu số linh kiện điện tử thông dụng đƣợc sử dụng mạch điện tử Bài cung cấp kiến th c cấu tạo, tính chất linh kiện điện tử thông dụng Hƣớng dẫn cho ngƣời học nh n biết, đọc giá trị, thông số khác linh kiện điện tử thông dụng Mục tiêu: Sau học xong Bài ngƣời học có khả năng: Kiến th c: Trình bày đƣợc các định nghĩa, cấu tạo, k hiệu, đặc tính linh kiện điện tử K năng: Nh n biết đƣợc, đọc, đo đƣợc giá trị, thông số linh kiện điện tử Thay đƣợc linh kiện bị hƣ h ng b ng linh kiện tƣơng đƣơng Thái độ: Nghiêm t c, tích c c th c hành Đảm bảo an toàn th c hành ngƣời, thiết bị, dụng cụ Chịu trách nhiệm với nh ng sản phẩm tạo Nội dung Bài: Linh kiện điện t thụ động 1.1 Điện tr 1.1.1 Định nghĩa 1.1.1.1 Định nghĩa điện tr (Resistance) Điện trở (về v t l ) đại lƣợng v t l đặc trƣng cho tính chất cản trở d ng điện v t liệu Điện trở đƣợc định nghĩa tỉ số hiệu điện gi a hai đ u v t thể với cƣờng độ d ng điện qua R=U/I Trong đó: U: hiệu điện gi a hai đ u v t dẫn điện, đo b ng Vôn (V) I: cƣờng độ d ng điện qua v t dẫn điện, đo b ng Ampe (A) R: điện trở v t dẫn điện, đo b ng Ohm (Ω) Thí dụ nhƣ có đoạn d y dẫn có điện trở 1Ω có d ng điện 1A chạy qua điện áp gi a hai đ u d y 1V Điện trở R d y dẫn tỉ lệ thu n với điện trở suất độ dài d y dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện d y R= /S Trong đó: L chiều dài d y dẫn, đo theo mét S tiết diện (diện tích mặt c t), đo theo m2 ρ (tiếng Hy Lạp: rô) điện trở suất (hay c n gọi điện trở riêng suất điện trở), thƣớc đo khả kháng lại d ng điện v t liệu Điện trở suất d y dẫn điện trở d y dẫn dài 1m có tiết diện 1mm2, đặc trƣng cho v t liệu d y dẫn 1.1.1.2 Định nghĩa điện tr (R: Resistor) Điện trở (Resistor: linh kiện điện trở) linh kiện điện tử thụ động gồm hai tiếp điểm kết nối, thƣờng đƣợc dùng để hạn chế cƣờng độ d ng điện chảy mạch, điều chỉnh m c độ tín hiệu, dùng để chia điện áp, kích hoạt linh kiện điện tử tích c c (chủ động) nhƣ transistor, tiếp điểm cuối đƣờng truyền điện có nhiều ng dụng khác Cấp nguồn 18VDC Đo điện áp ghi vào bảng bên dƣới: Vcc C 1815 C 2073 18VDC Vc VB VE VZ Vc VB VCE VO VE VOut Đo (V) Nh n xét việc ổn áp mạch nguồn ng vào thay đổi …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Cấp nguồn 18VDC Đo điện áp ng VOut quan sát điện áp ng a chỉnh VR t giá trị nh đến lớn Nh n xét: ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………………………………… Bài t p Học sinh/sinh viên tìm Mạch ổn áp dùng 01 diode zener BJT Cho biết nhiệm vụ thành ph n linh kiện mạch Giải thích hoạt động mạch 91 BÀI 6: M CH DAO ĐỘNG Mã Bài: MĐ14-06 Giới thiệu: Bài Mạch dao động giới thiệu số mạch dao động dùng BJT, IC dao động đƣợc sử dụng mạch điện tử Bài cung cấp kiến th c số mạch dao động cho ngƣời học có chu k , t n số xác định Hƣớng dẫn cho ngƣời học l p mạch, kiểm tra, đo thông số kh c phục đƣợc sai h ng Mục tiêu Bài: Sau học xong Bài này, ngƣời học có khả năng: Kiến th c: Giải thích đƣợc nguyên l hoạt động mạch dao động K năng: Tính tốn đƣợc thơng số mạch mạch dao động L p mạch điện thành thạo Đo điện áp, tín hiệu xác Xem đƣợc tín hiệu mạch dao động (b ng máy sóng) Vẽ đƣợc dạng tín hiệu xác Phát hƣ h ng kh c phục đƣợc Thái độ: Nghiêm t c, tích c c th c hành Đảm bảo an toàn th c hành ngƣời, thiết bị, dụng cụ Chịu trách nhiệm với nh ng sản phẩm tạo Nội dung Bài: 92 Dùng BJT Mạch dao động dùng BJT đa hài phi ổn Giới thiệu sơ đồ mạch nguyên ý Mạch nguyên l nhƣ hình bên dƣới Hình Mạch dao động dùng BJT Giới thiệu nhiệm vụ linh kiện Giải thích nguyên l hoạt động mạch Tính t n số, chu k mạch L p mạch L p mạch nhƣ bên dƣới Ch : mạch nguồn cấp 12 VDC; Q1, Q2 C 1815 C 828 93 Các bƣớc th c l p: - Quy trình trình l p - Kiểm tra - Cấp nguồn cho mạch hoạt động Đo điện áp Đo điện áp ch n BJT - Q1 ghi vào bảng bên dƣới Vcc Q1 Q1 (Khi Q1 dẫn = LED sáng) (Khi Q1 không dẫn = LED không sáng) VDC Vc VB VE Vc VB Đo (V) Đo điện áp ch n BJT - Q2 ghi vào bảng bên dƣới Vcc Q2 Q2 (Khi Q2 dẫn = LED sáng) (Khi Q2 không dẫn = LED không sáng) VDC Vc VB VE Vc VB Đo (V) Xem tín hiệu hiệu phần mềm mơ Chiếu cho ngƣời học xem tín hiệu mạch dao động qua ph n mềm mô ph ng Proteus V dạng s ng Vẽ dạng tín hiệu ch n B, C Q1 , Q2 94 95 1.2 Mạch dao động dùng BJT 1.2 Giới thiệu sơ đồ mạch nguyên ý Mạch nguyên l nhƣ hình bên dƣới Hình Mạch dao động dùng BJT Giới thiệu nhiệm vụ linh kiện Giải thích nguyên l hoạt động mạch Ƣớc tính t n số, chu k mạch 1.2 L p mạch L p mạch nhƣ bên dƣới Các bƣớc th c l p: - Quy trình trình l p - Kiểm tra - Cấp nguồn cho mạch hoạt động 96 1.2 Đo điện áp Đo điện áp ch n BJT - Q1 ghi vào bảng bên dƣới Vcc Q1 Q1 (Khi Q1 dẫn = LED không sáng) (Khi Q1 không dẫn = LED sáng) VDC Vc VB VE Vc VB Đo (V) Đo điện áp ch n BJT - Q2 ghi vào bảng bên dƣới Vcc Q2 Q2 (Khi Q2 dẫn = LED không sáng) (Khi Q2 không dẫn = LED sáng) VDC Vc VB VE Vc VB Đo (V) Đo điện áp ch n BJT - Q3 ghi vào bảng bên dƣới Vcc Q2 Q2 (Khi Q3 dẫn = LED không sáng) (Khi Q3 không dẫn = LED sáng) VDC Vc VB VE Vc VB Đo (V) 1.2 Xem tín hiệu hiệu phần mềm mô Chiếu cho ngƣời học xem tín hiệu mạch dao động qua ph n mềm mô ph ng Proteus 1.2 V dạng s ng Vẽ dạng tín hiệu ch n B, C Q1, Q2, Q3 97 98 Dùng IC 555 Giới thiệu sơ đồ mạch nguyên ý Mạch nguyên l nhƣ hình bên dƣới Hình Mạch dao động dùng IC 555 Giới thiệu IC 555 Giới thiệu nhiệm vụ linh kiện Giải thích nguyên l hoạt động mạch trƣờng hợp có diode D khơng có diode D Tính t n số, chu k mạch trƣờng hợp có diode D khơng có diode D L p mạch L p mạch nhƣ hình bên dƣới 99 Các bƣớc th c l p: - Quy trình trình l p - Kiểm tra - Cấp nguồn cho mạch hoạt động Đo điện áp Trường h p không c diode D kh a K nối Đo điện áp chân 7: A: Đo điện áp chân 2, 6: Trƣờng hợp khơng có diode D (khóa K nối A): Đo điện áp chân 3: Trường h p c diode D kh a K nối A: 100 Đo điện áp chân 7: Đo điện áp chân 2, 6: Trƣờng hợp khơng có diode D (khóa K nối A): Đo điện áp chân 3: Nh n thời gian sáng, t t LED có diod D, khơng có diod D Thay giá trị tụ C1 = 100 F Cho mạch hoạt động quan sát thời gian sáng, t t LED Giải thích Xem tín hiệu phần mềm mơ Sử dụng máy sóng ph n mềm mơ ph ng xem tín hiệu ch n IC 555 gồm ch n 7, ch n 6, ch n 101 V dạng s ng Sử dụng máy sóng ph n mềm mơ ph ng để vẽ lại tín hiệu ch n IC 555 gồm ch n 7, ch n 6, ch n 102 Mạch dao động ng t m Giới thiệu nguồn ng t m Mạch sơ đồ nguyên l nguồn ATX máy tính nhƣ hình bên dƣới Hình Sơ đồ nguyên l mạch ATX máy tính Nh n dạng inh kiện Nh n dạng thành ph n linh kiện sơ đồ nguyên l : Linh kiện điện trở: NTC Tụ lọc nguồn Biến IC ổn áp 7805 C u diode Đo điện áp Đo điện áp ng ra: VDC; 12 VDC; + 3,3 VDC 103 Bài t p Mạch dao động ng t mở dùng IC KA 3842 Học sinh/sinh viên nh n dạng số linh kiện mạch Học sinh/sinh viên giải thích hoạt động mạch Hình Mạch dao động ng t mở dùng IC KA 3842 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trƣơng Văn Tám - Giáo trình linh kiện điện tử - Đại hoc C n Thơ [2] Trƣơng Văn Tám - Giáo trình Mạch điện tử - Đại hoc C n Thơ [3] https://www.google.com.vn/- Tài liêu, giáo trình, giảng, viết liên quan đến Linh kiện điện tử Mạch điện tử 105 ... n n điện c ng c n quan t m thông số sau: điện áp, d ng điện tối đa; công suất; điện áp ngƣợc, … Một số diode n n điện thông dụng: 1N400 1-1 A-50V; 1N400 7-1 A-1000V; 1N400 4-1 A-400V; 1N540 8-3 A-700V,... đun Linh kiện thụ động - Điện trở - Tụ điện - Cuộn d y - Biến áp Linh kiện tích cực - Chất bán dẫn - Diod - Transistor lƣỡng c c BJT - Transistor JFET - Transistor MOSFET - Transistor đơn nối UJT... LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình đƣợc biên soạn theo Chƣơng trình chi tiết mơ đun Điện tử ban hành kèm theo Chƣơng trình đào tạo nghề K thu t sửa ch a, l p ráp máy tính Cấu tr c giáo trình bao gồm Cụ