Giáo trình điện tử cơ bản (nghề sửa chữa thiết bị tự động hóa cao đẳng)

TẬP ĐỒN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: ĐIỆN TỬ CƠ BẢN NGHỀ: SỬA CHỮA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HỐ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số:216/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022 Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2022 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin 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 Giáo trình Điện Tử Cơ Bản sử dụng làm tài liệu giảng dạy cho môn học Điện tử thuộc chương trình đào tạo nghề Sửa chữa thiết bị tự động hoá số nghề liên quan Trong q trình biên soạn có tham khảo nhiều tài liệu, trình đánh máy, in ấn cịn sai sót mong nhận đóng góp xây dựng q thầy cơ, em sinh viên để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn Nhằm tạo điều kiện cho người học có tài liệu tham khảo mang tính tổng hợp, thống mang tính thực tiễn sâu Nhóm người dạy chúng tơi đề xuất biên soạn Điện Tử Cơ Bản dành riêng cho người học trình độ Cao đẳng Nội dung giáo trình bao gồm sau: Bài 1: Sử dụng đồng hồ đo Bài 2: Sử dụng linh kiện điện tử thụ động Bài 3: Sử dụng linh kiện bán dẫn Bài 4: Lắp ráp mạch điện tử Trong trình biên soạn, chúng tơi tham khảo trích dẫn từ nhiều tài liệu liệt kê mục Danh mục tài liệu tham khảo Chúng chân thành cảm ơn tác giả tài liệu mà chúng tơi tham khảo Bên cạnh đó, giáo trình khơng thể tránh khỏi sai sót định Nhóm tác giả mong nhận ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, bạn người học bạn đọc Trân trọng cảm ơn./ Bà Rịa - Vũng Tàu, tháng 03 năm 2022 Tham gia biên soạn Chủ biên: ThS Phan Đúng ThS Lương Quốc Kông ThS Nguyễn Thái Bảo MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: ĐIỆN TỬ CƠ BẢN BÀI SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ ĐO BÀI SỬ DỤNG CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ THỤ ĐỘNG BÀI CÁC LINH KIỆN BÁN DẪN 37 BÀI 4: LẮP RÁP CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN 66 Trang DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1 Đồng hồ vạn VOM Hình Cách để thang đo Hình Các trường hợp để sai thang đo đo điện áp xoay chiều .2 Hình Để nhầm thang đo điện áp chiều .3 Hình Trường hợp để sai thang đo .3 Hình Đồng hồ Digital thực tế Hình Cách đặt thang đo đo điện áp chiều (hoặc xoay chiều) Hình Hình dạng điện trở .9 Hình 2 Ký hiệu điện trở Hình Cấu tạo điện trở dây quấn .10 Hình Cấu tạo điện trở dây quấn 10 Hình Ký hiệu biến trở 11 Hình Cầu chì .11 Hình Điện trở vòng màu 11 Hình Vòng màu điện trở .13 Hình Điện trở mắc nối tiếp .14 Hình 10 Điện trở mắc song song 14 Hình 11 Thí nghiệm cơng suất điện trở 15 Hình 12 Đấu nối tiếp với bóng đèn điện trở 16 Hình 13 Cầu phân áp để lấy áp U1 tuỳ ý 17 Hình 14 Ký hiệu cấu trúc tụ điện 18 Hình 15 Khảo sát đặc tính tụ điện 19 Hình 16 Đặc tính nạp xả tụ điện 20 Hình 17 Các loại tụ sứ thường gặp 21 Hình 18 Tụ giấy 21 Hình 19 Hình dạng tụ điện hoá .21 Hình 20 Ký hiệu biến dung 22 Hình 21 Tụ xoay sử dụng Radio .22 Hình 22 Mạch tụ điện ghép nối tiếp 23 Hình 23 Mạch tụ điện ghép song song 23 Hình 24 Mạch lọc RC 24 Hình 25 Ký hiệu loại cuộn dây 25 Hình 26 Khảo sát đặc tính cuộn dây 27 Hình 27 Cuộn dây mắc nối tiếp 28 Hình 28 Cuộn dây mắc song song .28 Hình 29 Ứng dụng cuộn dây 29 Hình 30 Van solenoid 29 Hình 31 Loa 4Ω - 20W (Speaker) 30 Hình 32 Cấu tạo hoạt động Loa (Speaker) .30 Hình 33 Hình dạng micro thực tế 31 Hình 34 Cấu tạo ký hiệu Rơ le 31 Hình 35 Ứng dụng Rơ le .32 Hình 36 Ký hiệu biến áp 32 Hình 37 Mạch điện trở 34 Hình 38 Mạch điện trở 34 Hình 39 Điện trở 34 Trang Hình 40 Điện trở 35 Hình 41 Linh kiện thụ động 35 Hình 42 Tụ điện 35 Hình 43 Tụ điện 35 Hình 44 Tụ điện 36 Hình 45 Tụ điện 36 Hình 46 Tụ điện 36 Hình Cấu trúc bán dẫn loại N .39 Hình Quá trình hình thành điện tử tự 40 Hình 3 Cấu trúc bán dẫn loại P 41 Hình Một số kí hiệu Diode 42 Hình Phân cực ngược diode 42 Hình Phân cực thuận cho diode 43 Hình Hình dạng ký hiệu Diode 43 Hình Phân cực thuận cho Diode .44 Hình Phân cực nghịch cho Diode .44 Hình 10 Đặc tính Von-Ampe Diode 45 Hình 11 Cấu tạo ký hiệu Diode Schottky 45 Hình 12 Đặc tính diode Schottky 46 Hình 13 Ứng dụng diode Schottky 46 Hình 14 Ký hiệu đặc tính diode hầm 47 Hình 15 Mạch tương đương diode hầm 47 Hình 16 Hình dạng ký hiệu diode zener 48 Hình 17 Đặc tuyến Von –Ampe Diode zener .48 Hình 18 Mạch ổn áp dùng dioze Zener 49 Hình 19 Hình dạng ký hiệu LED đơn .50 Hình 20 Mạch LED 50 Hình 21 Tích hợp LED có Katode chung 51 Hình 22 Ký hiệu hình dạng số LED đoạn .51 Hình 23 Một số loại LED ma trận bảng ghép LED ma trận .52 Hình 24 Hình dạng ký hiệu loại diode biến dung .52 Hình 25 Cấu tạo transistor lưỡng cực 53 Hình 26 Ký hiệu transistor lưỡng cực 54 Hình 27 Nguyên lý hoạt động transistor NPN 54 Hình 28 Nguyên lý hoạt động transistor PNP .55 Hình 29 Đặc tính vơn-ampe Transistor 56 Hình 30 Phân cực hai nguồn riêng lẻ (khơng có điện trở cực phát) 57 Hình 31 Phân cực hai nguồn riêng lẻ (có điện trở cực phát) 58 Hình 32 Phân cực nguồn 59 Hình 33 Phân cực nguồn kiểu cầu phân áp 59 Hình 34 Transistor hiệu ứng trường Mosfet 61 Hình 35 Cấu tạo Mosfet ngược Kênh N 61 Hình 36 Ký hiệu sơ đồ chân tương đương Mosfet Transistor 61 Hình 37 Mạch thí nghiệm hoạt động Mosfet 62 Hình 38 Mạch điện tử 64 Hình Sơ đồ khối khuếch đại 68 Hình Sơ đồ mạch khuếch đại chế độ A 69 Hình Sơ đồ mạch khuếch đại chế độ B 70 Trang Hình 4 Sơ đồ mạch khuếch đại chế độ AB .70 Hình Sơ đồ mạch khuếch đại chế độ C 71 Hình Mạch khuếch đại mắc theo kiểu E chung 72 Hình Dạng sóng ngỏ vào ngỏ mạch khuếch đại mắc theo kiểu E chung .72 Hình Mạch khuếch đại mắc theo kiểu B chung 73 Hình Mạch khuếch đại mắc theo kiểu B chung 74 Hình 10 Cấu trúc khuếch đại thuật toán 76 Hình 11 Mạch khuếch đại đảo .77 Hình 12 Mạch khuếch đại khơng đảo 77 Hình 13 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ .78 Hình 14 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ .79 Hình 15 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu cầu Diode 79 Hình 16 Sơ đồ mạch chỉnh lưu tồn sóng có tụ lọc dạng sóng .79 Hình 17 Sơ đồ mạch chỉnh lưu nhân đôi điện áp 80 Hình 18 Mạch ổn áp dùng Diode Zenner 81 Hình 19 Mạch ổn áp nối tiếp 81 Hình 20 Mạch ổn áp song song 82 Hình 21 Sơ đồ khối mạch ổn áp dùng IC .82 Hình 22 Mạch ổn áp dùng IC 7812 83 Hình 23 Mạch ổn áp dùng IC LM317 83 Hình 24 Mạch tăng dòng 83 Hình 25(a) Mạch tăng điện áp ra, (b) Mạch nâng điện áp .84 Hình 26 Mạch dao động đa hài 85 Hình 27 Sơ đồ chân IC 555 86 Hình 28 Cấu trúc IC 555 .86 Hình 29 Mạch đa hài phi ổn 87 Hình 30 Dạng xung ngõ chân IC 555 89 Hình 31 Mạch dao động phi ổn đối xứng 90 Trang DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Bảng màu điện trở 11 Bảng 2 Hằng số điện môi số chất 19 Bảng Bảng so sánh đặc điểm ba kiểu ráp Transistor EC, BC, CC: 75 Bảng Trạng thái F/F: 86 Trang GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: ĐIỆN TỬ CƠ BẢN Tên mô đun: Điện tử Mã mô đun: AUTM62102 Thời gian thực mô-đun: 60 giờ; (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành: 30 giờ) Số tín chỉ: 03 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: 3.1 Vị trí: Mơn học dạy trước môn học chuyên môn nghề sau mơn an tồn lao động 3.2 Tính chất: Giáo trình cung cấp kiến thức, kỹ lực tự chủ trách nhiệm cho người học liên quan đến linh kiện điện tử thường sử dụng mạch điện tử Người học nhận biết, đọc giá trị cách sử dụng linh kiện điện tử để tiến hành lắp ráp mạch điện tử mạch ứng dụng sống 3.3 Ý nghĩa vai trị mơn học: Điện tử mô đun dành cho đối tượng người học thuộc chuyên ngành điện – tự động hóa Sửa chữa thiết bị tự động hóa, điện công nghiệp Nội dung chủ yếu môn học nhằm cung cấp kiến thức kỹ thuộc điện tử bản: nhận biết, đọc giá trị cách sử dụng linh kiện điện tử Qua đó, giáo trình cung cấp kỹ để tiến hành lắp ráp mạch điện tử mạch ứng dụng sống Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: - + A1 Trình bày phương pháp đo, kiểm tra điện áp, dòng điện + A2 Phân biệt chân linh kiện điện tử + A3 Phân biệt điện trở, tụ điện, cuộn cảm với linh kiện khác + A4 Trình bày cấu tạo, nguyên lí hoạt động linh kiện bán dẫn + A5 Trình bày sơ đồ, nguyên lý hoạt động mạch điện tử Về kỹ năng: + B1 Sử dụng thành thạo phím/nút chức đồng hồ VOM + B2 Sử dụng VOM để đo điện áp, dòng điện xác định chân linh kiện điện tử Trang + B3 Đọc trị số điện trở, tụ điện, cuộn cảm theo quy ước quốc tế + B4 Đo, kiểm tra chất lượng điện trở, tụ điện, cuộn cảm theo giá trị linh kiện + B5 Tháo lắp linh kiện xác định hư hỏng + B6 Phân biệt, kiểm tra, đánh giá tình trạng linh kiện điện tử bán dẫn đồng hồ VOM - + B7 Lắp ráp kiểm tra mạch điện tử theo yêu cầu kĩ thuật Về lực tự chủ trách nhiệm: + C1 Nghiêm túc, tuân thủ qui định an toàn sử dụng thiết bị đo + C2 Tự tin làm việc với linh kiện thụ động + C3 Tự tin sử dụng linh kiện bán dẫn + C4 Nghiêm túc, tuân thủ quy trình lắp ráp mạch điện tử Nội dung mơn học 5.1 Chương trình khung Thời gian học tập (giờ) Trong STT Mã MH/MĐ I Tên mơn học, mơ đun Số tín số Lý thuyết Thực hành/ thực tập/ thí nghiệm/ tập/ thảo luận Tổng Kiểm tra LT TH Các môn học chung bắt buộc 23 465 180 260 17 COMP64002 Chính trị 75 41 29 COMP62004 Pháp luật 30 18 10 COMP62008 Giáo dục thể chất 60 51 4 COMP62010 Giáo dục quốc phòng An ninh 75 36 35 2 COMP63006 Tin học 75 15 58 FORL66001 Tiếng Anh 120 42 72 SAEN52001 An toàn vệ sinh lao động 30 23 II Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề 79 1845 602 1170 43 30 II.1 Môn học, mô đun sở 20 375 196 159 15 Trang Hình 11 Mạch khuếch đại đảo Hệ số khuếch đại điện áp: (4.18) Điện áp ngõ ra: (4.19) Dấu (-) thể tín hiệu ngược pha với tín hiệu vào - Mạch khuếch đại khơng đảo: Hình 12 Mạch khuếch đại không đảo Hệ số khuếch đại điện áp: (4.20) 77 Điện áp ngõ ra: (4.21) II Lắp ráp mạch chỉnh lưu ổn áp Mạch chỉnh lưu a) Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ Sơ đồ mạch: Hình 13 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ Nguyên lý hoạt động: Khi cấp điện áp xoay chiều U1 vào hai đầu cuộn L1 hai đầu cuộn L2 xuất điện áp cảm ứng U2 Nếu nửa chu kỳ đầu điện A (+), diode D phân cực thuận nên có dịng qua tải (đi từ A qua D, qua Rt tới B) Ở nửa chu kỳ điện A (-), diode bị phân cực ngược khơng cho dịng điện qua Như dòng điện qua tải theo chiều định chu kỳ đầu b) Chỉnh lưu hai nửa chu kỳ Sơ đồ mạch: 78 Hình 14 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ c) Chỉnh lưu tồn sóng dạng cầu Hình 15 Sơ đồ dạng sóng mạch chỉnh lưu cầu Diode Mạch lọc mạch nhân đôi điện áp - Mạch lọc dùng tụ điện Sau chỉnh lưu ta thu điện áp chiều nhấp nhơ, khơng có tụ lọc điện áp nhấp nhô 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 Hình 16 Sơ đồ mạch chỉnh lưu tồn sóng có tụ lọc dạng sóng 79 - Mạch chỉnh lưu nhân Hình 17 Sơ đồ mạch chỉnh lưu nhân đôi điện áp - Để trở thành mạch chỉnh lưu nhân ta phải dùng hai tụ hố trị số mắc nối tiếp, sau đấu đầu điện áp xoay 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 Mạch ổn áp Chức ổn áp ổn định điện áp chiều tải điện áp tần số lưới thay đổi, tải biến đổi a) Mạch ổn áp dùng diode Zenner Để Zenner hoạt động vùng nghịch phải lớn Uz (Uv >Uz) (4.22) Thực tế: Uz = 3v, 6v, 7.5v, 9v, 12v, 18v, 15v, 24v… Chú ý: Khi phân cực thuận Zenner giống Diode 80 Hình 18 Mạch ổn áp dùng Diode Zenner b) Mạch ổn áp dùng transistor - Mạch ổn áp bù (ổn áp nối tiếp): Hai điện trở R1 R2 đóng vai trị mạch lấy mẫu, diode zener Dz cung cấp điện áp chuẩn transistor T2 điều khiển dòng bazơ transistor T1 để thay đổi dịng qua transistor T1 trì điện áp đầu Nếu điện áp đầu tăng qua phân áp R1, R2 , điện áp U2 tăng, làm điện áp UBE củ T2 tăng (Uz khơng đổi), làm dịng qua T2 tăng dẫn đến dịng IB T1 giảm làm cho dòng qua tải giảm Điện áp đầu giảm, trì điện áp đầu mạch Trường hợp điện áp đầu giảm giải thích tương tự Cơng thức: (4.23) (4.24) Hình 19 Mạch ổn áp nối tiếp - Mạch ổn áp song song đơn giản dùng transistor: Điện áp tải xác định điện áp zener điện áp base-emiter Nếu điện trở tải giảm, dòng điều khiển cực B T1 giảm, dòng colector giảm, làm dòng tải lớn lên ổn định điện áp tải 81 (4.25) Hình 20 Mạch ổn áp song song c) Ổn áp dùng IC IC ổn áp điều chỉnh điện áp cố định Dòng tải IC từ hàng trăm mA đến hàng chục A, phù hợp với mạch yêu cầu gọn nhẹ IC ổn áp chân có ghép nối sau: Hình 21 Sơ đồ khối mạch ổn áp dùng IC - Ổn áp cố định dùng IC Họ IC 78xx cung cấp điện áp cố định từ +5v đến +24v Kí hiệu: xx điện áp Ví dụ: IC 7812 có điện áp +12v sơ đồ mạch thực tế: Trong C = 0,1μF cải thiện trình q độ lọc nhiễu tần số cao Dịng điện họ IC 78xx thường ≤ 1A Họ IC 79xx tưong tự họ IC 78xx cấp điện áp cố định từ -5v đến -24v 82 Hình 22 Mạch ổn áp dùng IC 7812 - Ổn áp dùng IC điều chỉnh điện áp IC loại LM317 hoạt động với điện áp từ 1,2v đến 37v, điện trở R1 R2 xác định điện áp (1,2v đến 37v) (4.26) Trong đó: URef =1,25v Iadj = 100μA Hình 23 Mạch ổn áp dùng IC LM317 d) Một số mạch ổn áp ứng dụng IC 78xx, 79xx - Mạch tăng dòng Hình 24 Mạch tăng dịng - Mạch nâng điện áp Để điện áp điều chỉnh được, ta thay R2 biến trở 83 a) (b) Hình 25(a) Mạch tăng điện áp ra, (b) Mạch nâng điện áp III Lắp ráp mạch tạo dao động Khái niệm mạch dao động Các mạch dao động điều hòa sử dụng rộng rãi hệ thống thông tin, máy đo, máy kiểm tra, thiết bị y tế … Các mạch tạo dao động làm việc khoảng tần số vài Hz vài nghìn MHz Để tạo dao động ta dùng thành phần tích cực như: đèn điện tử, transistor, diode… Mạch tạo dao động đa hài dùng Transistor Các mạch tạo xung vuông đựơc gọi mạch dao động đa hài Mạch dao động đa hài dựa vào nạp điện xả điện tụ điện kết hợp với đặc tính chuyển mạch transistor Giả thiết có transistor T1 T2 tên, điện trở phân cực cho hai transistor trị số hai transistor cân cách tuyệt đối nên có transistor dẫn mạnh transistor dẫn yếu Giả thiết T1 dẫn điện mạnh hơn, tụ C1 nạp điện qua RC2 làm cho dòng IB1 tăng cao nên T1 tiến đến bão hồ Khi T1 bão hồ, dịng IC1 tăng cao VCL=VCPsat= 0,2V, tụ C2 xả điện qua RB2 qua T1 Khi tụ C2 xả điện, điện áp âm tụ C2 đưa vào cực B2 làm T2 ngưng Thời gian ngưng dẫn T2 thời gian tụ C2 xã điện qua RB2 Sau tụ C2 xả xong, cực B2 lãi phân cực nhờ RB2 nên T2 dẫn bão hoà làm VC2=VCEsat= 0,2V Điều làm tụ C1 xả điện qua RB1 điện áp âm tụ C1 đưa vào cực B1 làm cho 84 T1 ngưng Lúc tụ C2 lại nạp điện qua RCL làm cho dòng IB2 tăng cao T2 bão hoà nhanh Thời gian ngưng dẫn T1 thời gian tụ C1 xả điện qua RB1 Sau tụ C1 xả xong cực B1 lại phân cực nhờ RB1 nên T1 trở lại trạng thái dẫn bão hoà trạng thái giả thiết ban đầu Hiện tượng lặp lặp lại tuần hồn Hình 26 Mạch dao động đa hài Mạch điện (Hình 4.26) gọi mạch đa hài tự dao động (hay gọi mạch dao động đa hài phi ổn): mạch tạo sóng vng liên tục mà khơng cần xung kích bên ngồi Mạch hoạt động theo nguyên lý mạch dao động mạch tự phát sinh tín hiệu mà khơng cần tín hiệu điều khiển ngõ vào Mạch tạo dao động dùng IC 555 IC 555 IC chế tạo dạng đơn phiến (chip), lần đàu tiên giới thiệu bở hãng Signetics Corporation năm 1971.Vi mạch định 555 họ ứng dụng rộng rãi thực tế, đặc biệt lĩnh vực điều khiển kết hợp vào linh kiện RC thực nhiều chức định thì, tạo xung chuẩn, tạo tín hiệu kích hay điều khiển linh kiện bán dẫn công suất transistor, SCR, Triac… - Chân số (GND): cho nối mass - Chân số (Trigger): ngõ vào xung kích - Chân số (Output): ngõ (điện áp từ 0,05V đến 13V tuỳ thuộc áp dòng cung cấp) - Chân số (Reset): chân hồi phục 85 - Chân số (Control Voltage): điện áp khiển - Chân số (Threshold): chân thềm-ngưỡng - Chân số (Discharge): chân xả điện - Chân số (Vcc): chân nguồn nuôi để cấp điện cho IC 555 (IC làm việc với mức nguồn ni từ đến 15V) Hình 27 Sơ đồ chân IC 555 Cấu trúc IC 555: Bên vi mạch 555 có 20 transistor, điện trở, FlipFlop… phối hợp thực chức IC 555 Hình 28 Cấu trúc IC 555 Bảng Trạng thái F/F: S R Q Q’ 1 0 1 86 0 Không đổi 1 Cấm a) Mạch dao động phi ổn Sơ đồ hình 4.30 ứng dụng IC 555 làm mạch dao động đa hài phi ổn để tạo xung vng Hình 29 Mạch đa hài phi ổn - Chân nối với chân kích số nên hai chân có chung điện áp tụ C1 nhằm so sánh điện áp chuẩn cho Opam IC 555 - Chân có tụ nhỏ thường C2 = 0,01 µF nối với mass để lọc nhiễu tần số cao ảnh hưởng đến điện áp chuẩn - Chân nối nguồn Vcc nên không cần dùng chức Reset - Chân xả điện nối vào hai điện trở R1 R2 tạo đường xả điện cho tụ Ngõ chân có điện trở hạn dịng 1,2k LED hiển thị điện áp (chỉ dùng trường hợp tần số dao động có trị số thấp từ 20Hz trở xuống với tần số cao trạng thái tắt sáng LED khơng thể nhận biết mắt thường) Sau cấp nguồn Vcc tụ C=1 nạp điện qua R1 R2 với số thời gian nạp là: (4.30) LED trạng thái sáng 87 Khi điện áp tụ 2/3 Vcc Opam IC đổi trạng thái, làm F/F đổi trạng thái ngõ thay đổi C không nạp tiếp điện áp mà phải xả điện qua R2 với số thời gian: (4.31) LED tắt Khi điện áp tụ (hay điện áp chân chân giảm xuống 1/3 Opam đổi trạng thái, làm F/F đổi trạng thái ngõ thay đổi LED sáng Hiện tượng tiếp diễn liên tục tuần hoàn Dạng sóng chân Thời gian nạp xả tụ tính theo cơng thức: (4.32) (4.33) Điện áp ngõ chân có dạng hình vng có chu kỳ là: (4.34) (4.35) Do thời gian nạp vả thời gia xả tụ không (Tnạp >Txả) nên tín hiệu hình vng khơng đối xứng, tần số tín hiệu hình vng là: (4.36) 88 Hình 30 Dạng xung ngõ chân IC 555 b) Mạch phi ổn đối xứng Cách thứ nhất: Chọn Giá trị điện trở R1 có giá trị nhỏ so với R2 sai số tnap txa coi khơng đáng kể, điều khó thực tần số cao Điện trở R1 có trị số tối thiểu vài kΩ R2 phải có trị số tối thiểi vài trăm kΩ Với trị số điện trở tần số dao động khơng thể cao Cách thứ hai: Dùng diode D ghép song song R2 theo chiều hướng xuống (Hình 4.32a) có diode D, thời gian tụ C1 nạp làm cho diode D phân cực thuận có điện trở nhỏ nên coi nối tắt R2, thời gian nạp tính theo cơng thức: (4.37) (a) (b) 89 Hình 31 Mạch dao động phi ổn đối xứng Khi tụ C1 xả điện diode phân cực ngược nên tụ xả điện qua R2, thời gian xả điện tụ tính cơng thức: (4.38) Như vậy, theo lý thuyết chọn giá trị R1 = R2 mạch tạo tín hiệu hình vng đối xứng Tuy vậy, tụ nạp dòng điện phải qua R1 điện trở thuận diode nên thời gian nạp lớn thời gian xả Để tín hiệu thật đối xứng ghép thêm diode nối tiếp R2 (Hình 4.32b) Như vậy, hai trường hợp nạp xả có diode Điều kiện hai mạch R1, R2 phải có giá trị lớn so với điện trở thuận diode  TÓM TẮT NỘI DUNG BÀI 4: Trong này, số nội dung giới thiệu: - Lắp ráp mạch khuếch đại: Khái niệm mạch khuếch đại; chế độ làm việc mạch khuếch đại; kiểu mắc Transistor; mạch khuếch đại thuật toán dùng IC; lắp ráp mạch khuếch đại - Lắp ráp mạch chỉnh lưu ổn áp: Mạch chỉnh lưu; mạch ổn áp; lắp ráp mạch ổn áp - Lắp ráp mạch tạo dao động: Khái niệm mạch dao động; mạch tạo dao động đa hài dùng Transistor; mạch tạo dao động dùng IC 555; lắp ráp mạch dao động  CÂU HỎI CỦNG CỐ BÀI 4: Bài thực hành Thiết kế, hàn mạch điện tử sử dụng test board hàn, domino, biến trở, điện trở, bóng đèn led Yêu cầu: - Ba bóng đèn mắc nối tiếp; - Độ sáng đèn thay đổi điều chỉnh biến trở Bài thực hành Thiết kế mạch dao động đa hài sử dụng Transistor loại NPN 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Thu Hà (chủ biên), Giáo trình Điện tử bản, NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh (2013) [2] Nhiều tác giả, chuyên ngành kỹ thuật Điện – Điện tử, tủ sách Nhất nghệ tinh, NXB Trẻ (2014) [3] Đặng Văn Chuyết, Giáo trình kỹ thuật mạch điện tử, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội (2004) [4] Table, Standards, Formulas, Electrical Engineering, Europa-Technical Book Serier, Europa Lehrmittel, (2015) ... thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Điện Tử Cơ Bản sử dụng làm tài liệu giảng dạy cho môn học Điện tử thuộc chương trình đào tạo nghề Sửa chữa thiết bị tự động hoá số nghề... điện tử để tiến hành lắp ráp mạch điện tử mạch ứng dụng sống 3.3 Ý nghĩa vai trị mơn học: Điện tử mô đun dành cho đối tượng người học thuộc chuyên ngành điện – tự động hóa Sửa chữa thiết bị tự. .. chuẩn - Phòng thực hành: Phòng Điện tử 6.2 Trang thiết bị máy móc: - Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn, bút viết bảng/phấn trắng màu, giẻ lau - Các thiết bị, máy móc: mơ hình học tập điện tử bản,