Giáo trình Điện tử cơ bản (Nghề Điện tử công nghiệp CĐTC)

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Đ NT NGÀNH, NGHỀ ĐI N T TRÌNH ĐỘ: Cao đ CƠ BẢN CÔNG NGHI P , Trung c (Ban hành kèm theo Quyết định Số: 257/QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng 07 năm 2017 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 uồ thơ ti dù u bả trích mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác ma tí h lệch lạc sử dụ với mục đích ki h doa h thiếu h mạ h bị hiêm c m LỜ G Ớ TH U Giáo trì h ày 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 Điệ tử cơng nghiệ trì h độ cao đ C u tr c c a iáo trì h bao ồm 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 h đoạ Tác iả i ch h cảm u Th y tài liệu iả dạy có liê ua đế mô đu hoa Điệ -Điệ đ biê soạ ày trước ua hiều iai Tác iả i ch h cảm Th y Trư ă Tám iả viê hoa Cô hệ Trư Đại học C Th tác iả c a Giáo trì h: NH N Đ N T Giáo M CH Đ N T Tác iả c i ch h cảm u tác iả trê t r t có viết, tài liệu, iả , iáo trì h liê ua đế mô đu Đ N T C B N ày Trong trì h biê soạ đ có hiều c hư ch c ch khó trá h kh i sai sót hư l i đá h máy, cách dù c u, hì h ả h chưa r ét, chưa đồ c hư c hạ chế mặt chuyê mô R t mo iả viê tro hoa Điệ -Điệ tử học si h si h viê lớ ó thêm để Giáo trì h Điệ Tử c bả ày ày cà hồ thiệ h Mọi ó kiê i vui l trao đ i ua s điệ thoại: 0989297510 hoăc mail: tha h ia 76@gmail.com i ch h cảm ! Đồng Tháp, ngày 13 tháng 07 năm 2017 Giả viê biê soạ : Phan Thanh Giang MỤC LỤC  Trang i iới thiệu NĐ NT Bài : NH U Bài 2: M CH CHỈNH Bài : M CH PHÂN C C B T, MOSFET, SCR Bài : M CH N ÁP 55 69 83 Bài : M CH DA ĐỘNG 102 Tài liệu tham khảo 117 T Mã Đ NT MĐ 12 G ÁO TRÌNH MƠ ĐUN CƠ BẢN Vị trí, tí h chất, ý ghĩa vai trị Vị trí: mơ đu thuộc hóm mô học, mô đu chuyê mô Mô đu ày b trí sau học o mơ Đo lư điệ -điệ tử, yêu c u hải b trí iả dạy ay đ u học k đ u để đảm bảo tí h lo ic cho mơ đu thực hà h, thực tậ Tí h chất: mơ đu b t buộc, có tí h ch t ua trọ tro đào tạo Điệ tử công nghiệ Mô đu kiế th c ề tả để hục vụ mô học, mô đu chuyê mô chuyê s u thực hà h, thực tậ Do đó, yêu c u i học hải hiểu, thực hà h h thạo k ă th o t học ghĩa vai trò h c: mô đu cu c cho i học kiế th c loại li h kiệ điệ tử c bả , thiết kế mạch mạch điệ tử c bả mạch ch h lưu điệ , mạch h cực, mạch , mạch dao độ hì h h k ă l mạch, đo thô s c a mạch điệ tử c bả , vẽ đực tí hiệu c a mạch M c ti : au học o mô đu ày, i học có khả ă : th c: Đọc, hiểu k hiệu c a li h kiệ điệ tử trê s đồ uyê l Giải thích uyê l hoạt độ mạch điệ tử c bả Hiểu uy trì h l , đo thô s mạch điệ tử c bả g: dụ h thạo dụ cụ đo kiểm iểm tra i h kiệ điệ tử Thay i h kiệ điệ tử tư đư h thạo mạch điệ tử c bả th o uy trì h ác đị h hư h mạch điệ tử c bả sửa ch a hư i h N g c t chủ tr ch hi : Tích cực tro thực hà h Có khả ă vậ dụ kiế th c, k ă đu khác l h vực chuyê mô hiệ đ học để dụ vào mô Đảm bảo a tro Nội d thực hà h g BÀ L NH NĐ NT Mã Bài: MĐ 2-01 Giới thiệu: Bài i h iệ Điệ Tử iới thiệu s li h kiệ điệ tử thô sử dụ tro mạch điệ tử Bài ày cu c dụ kiế th c c u tạo, tí h ch t c a li h kiệ điệ tử thô dụ Hướ d kiệ điệ tử thô thô Hướ d dụ cho i học hậ biết, đọc iá trị, thô dụ cho i học l mạch, đo thô s khác c a li h s c a mạch điệ tử M c ti au học o ày i học có khả ă : iế th c: Trì h bày đị h h a, c u tạo, k hiệu dụ tử Trì h bày uy trì h đo, kiểm tra li h kiệ điệ tử ă : Nhậ chí h ác loại li h kiệ Đo, kiểm tra li h kiệ điệ tử ác đị h chí h ác li h kiệ t t, u biết thay Thái độ: N hiêm t c, tích cực tro thực hà h Đảm bảo a tro thực hà h i, thiết bị, dụ Chịu trách hiệm với h sả h m mì h tạo Có khả ă Nội du bài: vậ dụ kiế th c, k ă c a li h kiệ điệ cụ đ học để dụ vào thực tế Li h i i 1.1 Đi tr t th 1.1.1 Đị h ghĩa -Cấ t ộ g - ý hi i tr 1.1.1.1 Đị h ghĩa a Đị h ghĩa i tr (Resistance) Điệ tr vật l ) đại lượ vật l đặc trư cho tí h ch t tr dòng điệ c a vật liệu Điệ tr đị h h a t s c a hiệu điệ i a hai đ u vật thể với cư độ d điệ ua ó R=U/I Tro đó: U: hiệu điệ i a hai đ u vật d điệ , đo bằ I: cư độ d điệ ua vật d điệ , đo bằ R: điệ tr c a vật d điệ , đo bằ Ohm Ω Thí dụ hư có đoạ d y d có điệ tr Ω có d ua điệ i a hai đ u d y Vôn (V) Ampe (A) điệ A chạy Điệ tr R c a d y d t lệ thuậ với điệ tr su t độ dài d y d , t lệ hịch với tiết diệ c a d y R= /S Tro đó: L chiều dài c a d y d , đo th o mét tiết diệ diệ tích mặt c t , đo th o m2 ρ tiế Hy : rô) điệ tr su t hay c ọi điệ tr riêng su t điệ tr , ó thước đo khả ă lại d điệ c a vật liệu Điệ tr su t c a d y d điệ tr c a 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 ) li h kiệ điệ tử thụ độ ồm hai tiế điểm kết i, thư dù để hạ chế cư độ d điệ chảy tro mạch, điều ch h m c độ tí hiệu, dù để chia điệ , kích hoạt li h kiệ điệ tử tích cực ch độ hư transistor, tiế điểm cu i tro đư truyề điệ có r t hiều dụ khác 1.1.1.2 Cấ t Điệ tr có c u tạo hư Hì h (a): C u tạo điệ tr tha c : Mặt c t điệ tr mà b : Mặt c t điệ tr tha 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 chế tạo t h hợ bụi cacbo tha chì mị tư tự hư chì tro viết chì bột m đ t sét khô d điệ để liê kết t t với hau Tỷ lệ c a bụi cacbo m uyết đị h iá trị điệ tr Tỷ lệ carbo cà cao tr cà th ược lại H hợ đ c h hì h trụ với d y kim loại d y d vào m i đ u để kết i điệ , sau bọc bằ vật liệu cách hiệt bê oài đá h d u m màu m iá trị để biểu thị iá trị điệ tr c a ó V h i i tr : Trê thị trư có r t hiều loại điệ tr khác hau cho h mục đích, 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 : loại c u tạo t hợ ch t tha tha chì h bê ồi bột m cách điệ oại ày có su t th , hù hợ với dụ t s cao oại ày có khả ă ch hi u t t Điệ tr mà ilm m kim loại: oại có su t m th h t Có h h t bột ô it kim loại hư thiết, ik kết t a Điệ tr d y u : Có h h hợ kim Nik -Crom Ch tạo h bằ cách u d y kim loại m vào lớ m cách điệ l o o Ch có su t cao chịu hiệt độ cao Một loại khác c a điệ tr d y u điệ tr d y u cô su t cao Đ y h loại điệ tr chịu đự 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 : 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) Indi Antimonua b 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 điệ khác hau hư Hì h (a) (d) Biế tr R: điệ tr thay đ i được) Hì h k hiệu trê mạch (c) (b) Biế tr đ R: điệ tr thay đ i được) hiệu điệ tr trê mạch điệ M ch da ộ g d 1.1 Gi i thi sơ g 02 BJT ch da ộ đồ mạch hư hì h bê Hì h Mạch dao độ dù B T Giới thiệu hiệm vụ li h kiệ Giải thích uyê l hoạt độ c a mạch 1.2 Tí h t ch i h i Chu k mạch: T , RC Tro đó: R = RB1 = RB2; C = C1 = C2 T s : f = 1/T Cho chu k t s ta cho R C 103 Tí hi g Tí hiệu ch c a Q1 Q2 VB1 t C Phóng điện VCC C Phóng điện VC1 VCC C nạp C nạp t VB C Phóng điện  VCC VCC t C Phóng điện VC C nạp t T1 T2 T ch B, C c a Q1 Q2 Hì h Tí hiệu M ch da ộ g d g 03BJT 2.1 Gi i thi sơ ch da ộ đồ mạch dao độ hư bê Hì h Mạch dao độ dù B T 104 Giới thiệu hiệm vụ li h kiệ Giải thích uyê l hoạt độ c a mạch 2.2.Tí h t ch i h i Chu k mạch: T , RC Tro đó: R = R1 = R3 = R5; C = C1 = C2 = C3 T s : f = 1/T Cho chu k t s ta chọ R C Hoặc t R, C đ cho trước tí h chu k , t s Tí hi g r Tí hiệu l lượt trê ch C c a Q1, Q2, Q3 Hì h Tí hiệu ch M ch da ộ g d g C ch C LM Giới thiệu C 555 Hì h Hì h thực tế C c a BJT Hì h đồ ch 105 đồ kh i bê tro c a C 555 Hì h đồ khơi bê tro C Dạ 1) Hì h đồ khơi bê tro C Dạ 2) 106 .2 Gi i thi sơ Mạch c bả ch da ộ g hư hì h bê Hì h Mạch dao độ dù C 555 Giới thiệu hiệm vụ li h kiệ Giải thích uyê l hoạt độ c a mạch .Tí h t ch i h i Chu k mạch: T =0,7 (R1 + 2R2)C1 Tro đó: T s : f = 1/T Cho chu k t s ta chọ R1, R2 C1 Hoặc t iá trị cho trước ta tí h chu k , t s Tí hi g Tí hiệu ch 6, ch Hì h Tí hiệu ch c a C 6, chân 107 Thực hà h .1 L ch da a L ch Thực hiệ l ộ gd g BJT mạch hư bê Hì h Mạch dao độ dù BJT Ch : mạch uồ c 12 VDC; Q1, Q2 C Các bước thực hiệ : - Quy trì h trì h l - iểm tra -C uồ cho mạch hoạt độ Đ i C 828 Đo điệ ch c a B T - Q1 hi vào bả bê Vcc Q1 Q1 (Khi Q1 d ED sá ) (Khi Q1 không d khô sá ) VDC Vc VB VE Vc ED VB Đo Đo điệ ch c a B T - Q2 hi vào bả bê Vcc Q2 Q2 (Khi Q2 d ED sá ) (Khi Q2 không d khô sá ) VDC Vc VB VE Vc ED VB Đo 108 c tí hi hi ằ g hầ h m tí hiệu c a mạch dao độ V d g tí hi : ẽ tí hiệu ch ua h g) v i tí hi mềm mơ h Prot us B, C c a Q1 , Q2 109 .2 L a L ch da ộ gd g BJT ch Thực hiệ l mạch hư bê Hì h Mạch dao độ Các bước thực hiệ : - Quy trì h trì h l - iểm tra -C uồ cho mạch hoạt độ dù BJT 110 .Đ i Đo điệ ch c a B T - Q1 hi vào bả bê Vcc Q1 Q1 (Khi Q1 d ED khô sá ) (Khi Q1 không d sá ) VDC Vc VB VE Vc ED VB Đo Đo điệ ch c a B T - Q2 hi vào bả bê Vcc Q2 Q2 (Khi Q2 d ED khô sá ) (Khi Q2 không d sá ) VDC Vc VB VE Vc ED VB Đo Đo điệ ch c a B T - Q3 hi vào bả bê Vcc Q2 Q2 (Khi Q3 d ED khô sá ) (Khi Q3 không d sá ) VDC Vc VB VE Vc ED VB Đo c tí hi hi ằ g hầ m tí hiệu c a mạch dao độ h ua h g) v id mềm mơ h g tí hi Prot us V d g i d g tí hi : ẽ tí hiệu ch B, C c a Q1, Q2, Q3 111 112 L a L ch da ch Thực hiệ l ộ gd g C 555 mạch hư hì h bê Hì h Mạch dao độ dù C 555 Giải thích uyê l hoạt độ c a mạch tro trư hợ có diod D khơ có diod D Tí h t s , chu k c a mạch tro trư hợ có diod D khơ có diode D Các bước thực hiệ l : - Quy trì h trì h l - iểm tra -C uồ cho mạch hoạt độ b Đ i Tr gh h g c di d h a ối A): Đo điệ ch 7: Đo điệ ch 2, 6: Đo điệ ch 3: 113 Tr g h c di d h a ối A): Đo điệ ch 7: Đo điệ ch 2, 6: Trư hợ khô Đo điệ ch có diod D khóa i A): 3: Nhậ th i ia sá , t t c a ED có diod D, khơ có diod D Thay iá trị c a tụ C1 00 F Cho mạch hoạt độ ua sát th i ia sá , t t c a ED Giải thích c tí hi ằ g hầ h g) v d dụ máy hiệ só h mềm mơ h c a C ồm ch 7, ch 6, chân V d g tí hi dụ máy hiệ só h mềm mơ h ch c a C ồm ch 7, ch 6, chân g tí hi m tí hiệu ch để vẽ lại tí hiệu 114 115 Bài t : Thiết kế mạch dao độ Thiết kế mạch dao độ dù dù 02 BJT với chu k 1s C với t s Hz 116 TÀ L U THAM HẢO [ ] Trư ă Tám - Giáo trì h li h kiệ điệ tử - Đại hoc C [2] Trư ă Tám - Giáo trì h Mạch điệ tử - Đại hoc C [ ] htt s: www oo l com.v - Tài liêu, iáo trì h, iả đế Th Th , viết liê ua i h kiệ điệ tử Mạch điệ tử 117 ... kiệ điệ tử trê s đồ uyê l Giải thích uyê l hoạt độ mạch điệ tử c bả Hiểu uy trì h l , đo thơ s mạch điệ tử c bả g: dụ h thạo dụ cụ đo kiểm iểm tra i h kiệ điệ tử Thay i h kiệ điệ tử tư đư... Giới thiệu: Bài i h iệ Điệ Tử iới thiệu s li h kiệ điệ tử thô sử dụ tro mạch điệ tử Bài ày cu c dụ kiế th c c u tạo, tí h ch t c a li h kiệ điệ tử thô dụ Hướ d kiệ điệ tử thô thô Hướ d dụ cho... doa h thiếu h mạ h bị hiêm c m LỜ G Ớ TH U Giáo trì h ày biê soạ th o Chư trì h chi tiết mơ đu Điệ tử c bả ba hà h k m th o Chư trì h đào tạo Điệ tử cơng nghiệ trì h độ cao đ C u tr c c a iáo