Tài liệu thí nghiệm mạch điện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ UNIVERSITY TECHNOLOGY SAIGON TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN TP HCM năm 2016 Tröôøng Ñaïi Hoïc Coâng Ngheä Saøi Goøn Khoa Ñieän – Ñieän Töû Thí nghie[.]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ SAIGON TECHNOLOGY UNIVERSITY TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN TP.HCM năm 2016 Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử BÀI 01 GIỚI THIỆU VÀ CẤU TẠO CỦA TEST BOARD Test board dạng đế cắm nhiều lỗ, dùng cắm vi mạch (IC), transistor, dây nối linh kiện thụ động khác để tạo thành mạch điện tử thí nghiệm (mà không cần hàn nối đồng thời giữ cho chân linh kiện nguyên) A B 55 C 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 A B C D E D E A B A B C D C D E 55 60 10 15 20 25 30 35 40 45 50 E Hình dạng Test Board thực tế Một công dụng khác bread board không ý đến là: Trong số trường hợp cần sửa chữa hay lắp ráp mạch điện dùng thay tương đương cho mạch điện tử khác, muốn biết tính hoạt động mạch (trước chế tạo mạch in) ta dùng bread board để thử nghiệm Ngoài có linh kiện cần xác định tham số làm việc ta dùng Test board phối hợp với máy đo xác để ghi nhận tham số linh kiện (công việc phục vụ cho việc khảo sát linh kiện hay thiết kế mạch) Bread board có cấu tạo dạng phẳng, đế chế tạo sứ (cách điện chịu nhiệt cấp H hay C) nhựa cứng (loại cách điện, chịu nhiệt thông thường, cấp A hay E) Trong lỗ cắm có nhíp tiếp xúc làm bằn g đồng có mạ bạc, vàng nickel Các nhíp có độ đàn hồi tiếp xúc tốt với chân linh kiện hay dây nối chúng cắm vào lỗ Test board chia thành nhiều loại tùy theo số lượng lỗ cắm có board: 300, 500, 630 1000 lỗ cắm Khoảng cách (tính theo hướng) Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử lỗ cắm liên tiếp 2.54mm, tức 0.1 inch Khoảng cách tính theo tiêu chuẩn khoảng cách hai chân liên tiếp IC Một test board thông thường chia làm phần: Hai phần nhỏ hai bên hai lớn Hai nhỏ nằm dọc theo bề dài hai mép board, có hai hàng lỗ riêng biệt Các lỗ nằm hàng (dọc theo bề dài nhỏ) liên lạc với phương diện điện Các lỗ nằm nhỏ dùng làm vị trí cấp nguồn cho mạch tạo thành nút mạch có nhiều nhánh giao nút Hai lớn nằm vị trí board mạch ngăn cách với rãnh lõm cách điện Khoảng rộng rãnh khoảng cách hai hàng chân IC thông dụng (0.3 inch) Trên lớn bao gồm hàng lỗ xếp song song dọc theo bề dài test board Những lỗ nằm song song theo chiều dài không liên lạc với điện Những lỗ xếp chiều rộng liên lạc điện Sơ đồ mạch Test Board RÁP MẠCH TRÊN TEST BOARD: Thực mạch hình vẽ: R1 1k 9V Thí nghiệm Mạch Điện R2 10 k R3 10 k Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử Cách thực hình vẽ (Có nhiều cách thực hiện) Đến nguồn +9V R1 Đến 0V R1 R3 CÁCH ĐỌC ĐIỆN TRỞ Theo tiêu chuẩn E.I.A, điện trở than thường ký hiệu giá trị vạch màu tiêu chuẩn, đồng thời độ lớn kích thước điện trở tỷ lệ với công suất tiêu thụ nhiệt trình làm việc Hình dạng điện trở than vị trí vạch màu (hoặc vòng màu) mô tả hình vẽ ABC D Điện trở vạch màu ABCE D Điện trở vạch màu Các dạng điện trở vạch màu Trong thực tế dạng thường gặp vạch màu, vạch màu thứ (vòng D) bố trí thân theo hai dạng nêu Khi xác định giá trị điện trở theo vạch màu, ta thực quy tắc đọc sau đây:  Vạch A, vạch B xác định số hạng có giá trị điện trở  Vạch C xác định số nhân cho giá trị điện trở, hệ số nhân thay đổi từ 0.01=10 -2 đến 1.000.000.000=109 tùy theo màu vạch C  Vạch D xác định phần trăm sai số điện trở Quy ước giá trị vạch A,B,C,D theo màu tóm tắt bảng sau đây: BẢNG GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN QUY ƯỚC MÀU Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn QUY ƯỚC MÀU Vạch A Khoa Điện – Điện Tử Vạch B Vạch C Bạc (Silver) Nhủ (Golden) Đen Vạch D 0,01 10% 0,1 5% Nâu 1 10 1% Đỏ 2 100 2% Cam 3 1.000 3% Vaøng 4 10.000 4% Luïc (xanh Green) 5 100.000 Lam (xanh Blue) 6 1.000.000 Tím 7 10.000.000 Xám 8 100.000.000 Trắng 9 1.000.000.000 Không màu 20% Tóm lại với tiêu chuẩn vừa trình bày, ta thành lập quan hệ xác định giá trị điện trở sau: Giá trị điện trở (R)= ((AB)xC)D Ví dụ: Với điện trở có vạch màu ghi nhận sau: Vạch A: Đỏ, vạch B: Tím, vạch C: Cam, vạch D: Nhũ; Giá trị điện trở ghi nhận sau: R=((27)x1.000)5%=27k5% Với phương pháp xác định giá trị điện trở vừa trình bày, việc cần nhớ mối quan hệ trị số theo màu cho vạch A vạch B, muốn xác định nhanh giá trị điện trở ta cần thuộc nhớ quan hệ sau vạch C DÃY GIÁ TRỊ ĐIỆN TRỞ R 0.1  0.99 Vạch màu C Bạc (1/10) 1  9.9 Nhũ () 10  99 Đen (Chục ) 100  999 Nâu (Trăm ) Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử 1k  9.9k Đỏ (k) 10k  99k Cam (Chục k) 100k  999k Vàng (Trăm k) 1M  9.9M Luïc (M) 10M  99M Lam (Chuïc M) 100M  999M Tím (Trăm M) 1G  9.9G Xám (G) 10G  99G Trắng (Chục G) Như với điện trở có vạch màu nêu ví dụ trên, vào vạch C (màu cam) ta biết điện trở có giá trị chục k, sau ta đọc nhanh kết vạch A, B để tìm giá trị 27k Tóm lại, muốn đọc nhanh giá trị điện trở loại vạch màu, ta vào vạch C để định nhanh khoảng giá trị điện trở, kết xác tùy thuộc giá trị định hai vạch A,B, cuối dựa vào giá trị vạch D suy phần trăm sai số điện trở Trường hợp điện trở sử dụng vạch màu, ta xem vạch D vạch không màu (loại điện trở có mức sai số lớn đến 20%), cách thức đọc giá trị cho điện trở dạng cách áp dụng phương pháp nêu cho vạch A,B,C lại Chú ý: Trong số điện trở vạch màu, ta gặp vạch D lại dùng màu đen, trường hợp ta xem điện trở có si số 20% Như điện trở vạch màu với vòng D màu đen, xem giống điện trở có vạch màu Với phương pháp đọc trị số trình bày, ta áp dụng cho trường hợp điện trở hay vạch màu Riêng điện trở vạch màu, phương pháp đọc có khác trình bày sau:  Vạch A,B,E xác định giá trị số hạng đầu điện trở  Vạch C xác định hệ số nhân cho giá trị điện trở (tương tự trường hợp điện trở hay vạch màu)  Vạch D xác định phần trăm sai số Đối với điện trở vạch màu, vạch sai số D có màu nhũ hay bạc mà có thêm màu: nâu, đỏ, cam, vàng tương ứng với bậc sai số 1%, 2%, 3%, 4% Ví dụ: Với điện trở có vạch màu sau: A: Đỏ, B: Tím, E: Đỏ, C: Nâu, D: Đỏ Trị số điện trở đọc sau: Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử Điện trở = 272 x 10  2% = 2720  2% Tuy nhieân, điện trở than chế tạo tuân theo dãy số danh định (để dễ dàng cho việc thiết kế), giá trị cho bảng số sau: (xem bảng dưới) Nhìn bảng tiêu chuẩn ta nắm tính chất sau đây, thí dụ: điện trở có giá trị 11, 13, 16, 20, 24, 30, 36, 43, 51, 62, 75, 91 (, k, ), có sai số 5%, với điện trở có giá trị 10 (, k, ) sai số 20%, 10% hay 5% Ngoài điện trở than vừa trình bày, ta có loại điện trở khác dùng dây quấn, điện trở có giá trị đặc chế riêng tùy trường hợp sử dụng theo yêu cầu riêng Giá trị chúng ghi rõ thân Với biến trở dùng thay đổi giá trị điện trở mạch, tùy theo công suất sử dụng ta có kích cỡ khác Thông thường ta có biến trở than biến trở dây quấn, dạng biến trở than có giá trị điện trở thay đổi không phụ thuộc vào góc quay núm chỉnh (ta thường gọi biến trở loga), dạng biến trở dây quấn có giá trị điện trở thay đổi tỉ lệ tuyến tính theo góc quay núm chỉnh Với loại biến trở tuyến tính ta phân làm hai loại: dạng chỉnh tinh (quay nhiều vòng núm chỉnh, trị số điện trở thay đổi) ta gọi Trimmer pot, loại thông thường quay hết gần vòng giá trị điện trở thay đổi từ đến mức tối đa (hoặc ngược lại) DÃY GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN ĐIỆN TRỞ THEO GIÁ TRỊ SAI SỐ CHẾ TẠO Sai soá 20% Sai soá 10% Sai soá 5% 10 10 10 11 12 12 13 15 15 15 16 18 18 20 22 22 22 24 27 27 30 33 33 33 36 39 39 43 Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn 47 Khoa Điện – Điện Tử 47 47 51 56 56 62 68 68 68 75 82 82 91 Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử BÀI 02 I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Sau thực tập này, sinh viên phải sử dụng loại máy đo vạn (V.O.M) để đo đại lượng bản: Điện trở, điện áp chiều (DC), điện áp xoay chiều (AC); dòng điện (AC) (DC) II PHẦN THỰC HÀNH SỬ DỤNG VOM Tổng quan loại máy đo vạn (viết tắt :V.O.M) Mặt thị số Công tắc ON/OFF Núm xoay chọn chức Các khe cắm dây đo Dấu hiệu cho biết khả tự động chuyển mạch đo điện xoay chiều (AC) chiều(DC) Hình 1.1: V.O.M thị số Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử Mặt chiû thị thước chia vạch Kim thị Nút chỉnh đo điện trở Núm xoay chọn chức Các khe cắm dây đo Dây đo gắn sẳn đặt hộp bảo vệ Vạch sơn giới hạn phạm vi thang đo Hình 1.2: V.O.M thị kim Thang đo, tầm đo, cách đọc kết V.O.M thị kim  Thang đo tập hợp tất tầm đo chức đo Ví dụ: THANG ĐO điện áp DC V.O.M tập hợp tầm đo điện áp DC từ 0.1V đến 250V  Tầm đo giới hạn tối đa mà VOM đo Ví dụ: ta chọn tầm đo 50V điện áp đo lớn 50V tương kim thị lệch hết thang đo Thí nghiệm Mạch Điện Trang ... 43 Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn 47 Khoa Điện – Điện Tử 47 47 51 56 56 62 68 68 68 75 82 82 91 Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện. .. 4% Ví dụ: Với điện trở có vạch màu sau: A: Đỏ, B: Tím, E: Đỏ, C: Nâu, D: Đỏ Trị số điện trở đọc sau: Thí nghiệm Mạch Điện Trang Trường Đại Học Công Nghệ Sài Gòn Khoa Điện – Điện Tử Điện trở = 272... chiều dài không liên lạc với điện Những lỗ xếp chiều rộng liên lạc điện Sơ đồ mạch Test Board RÁP MẠCH TRÊN TEST BOARD: Thực mạch hình vẽ: R1 1k 9V Thí nghiệm Mạch Điện R2 10 k R3 10 k Trang Trường