Chuong 1 Linh kiện điện tử CDA Training

Giáo trình linh kiện điện tử tại CDA Training.

Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Mục Lục Mục Lục I Điện trở Khái niệm bản: 2 Ký hiệu sơ đồ nguyên lý: Đơn vị điện trở : Hình ảnh thực tế phân loại: Đọc giá trị điện trở: Thực hành đọc giá trị điện trở linh kiện thật: Biến trở: Quang trở: II Tụ điện Tụ điện gì: Cấu tạo Ký hiệu Đơn vị: Hình dáng thực phân loại: Đọc giá trị 10 Mô nạp xả tụ điện: (Proteus) 10 III Diode, LED 11 Diode gì: 11 Ký hiệu 11 Hình dáng thực tế phân loại 11 Xác định cực tính Diode: 12 Mô phân cực số chức Diode(Proteus) 12 LED: 12 IV Transistor: 14 Ký hiệu phân loại 14 Hình dáng thực tế cách xác định chân: 14 Chức khóa điện tử transistor 15 Mơ chức khóa điện tử transistor 17 V MOSFET: 18 Ký hiệu phân loại: 18 Hoạt động: 18 VI Bus, Các đầu nối: 19 Công dụng: 19 Một số đầu nối thực tế: 19 Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử I Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Điện trở Khái niệm bản: - Điện trở cản trở dòng điện vật dẫn - Một vật dẫn điện tốt điện trở nhỏ, dẫn điện điện trở lớn vật cách điện điện trở vơ lớn Ký hiệu sơ đồ nguyên lý: R R1 R21 Hình 1.1: Ký hiệu Orcad Đơn vị điện trở : - Đơn vị điện trở Ω (Ohm) , KΩ , MΩ - 1KΩ = 1000 Ω - 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω Hình ảnh thực tế phân loại: Hình 1.3: Điện trở than 1k Hình 1.2: Ký hiệu Proteus Hình 1.4: Điện trở sứ Hình 1.5: Điện trở SMD - Điện trở công suất nhỏ: 0.125W, 0.25W, 0.5W - Điện trở công suất lớn: 1W, 2W, 5W, 10W… Loại điện trở thường sử dụng nhiều mạch điện trở 1/4W loại cắm 1/8W loại SMD Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Đọc giá trị điện trở: i Điện trở vạch màu - Bảng 1.1: Giá trị vạch màu: Màu sắc Giá trị Đen Đà (Nâu) Đỏ Cam Vàng Xanh - Cách đọc giá trị: Màu sắc Xanh da trời Tím Xám Trắng Nhũ vàng Nhũ bạc Giá trị -1 -2 Hình 1.6: Đọc giá trị điện trở vạch màu Hình 1.7: Đọc giá trị điện trở vạch màu Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Đối với điện trở vạch màu: - Cần xác định vạch màu vàng nhũ bạc nhũ đâu Thường nằm đầu điện trở Đây vạch màu thứ điện trở vạch màu sai số điện trở Từ ta xác định vạch màu số 1, 2, - Vạch màu 1, giá trị bảng màu điện trở - Vạch màu biểu thị số số thêm vào sau số tương ứng với vạch màu 1, (tương đương nhân với 10vạch 3) Từ ta có giá trị điện trở (Xem ví dụ trên) Đối với điện trở vạch màu vạch 1, 2, vạch giá trị Vạch vạch số mũ Vạch vạch sai số ii Điện trở công suất: Cách đọc điện trở công suất đơn giản so với điện trở vạch màu thân điện trở công suất ghi rõ giá trị điện trở giá trị cơng suất iii Điện trở SMD: Hình 1.8: Đọc điện trở SMD Thực hành đọc giá trị điện trở linh kiện thật: Biến trở: i Biến trở gì: Là điện trở có giá trị biến đổi ii Ký hiệu: R2 R1 10k X 2 R3 Y 3 Hình 1.9: Ký hiệu biến trở Biên Soạn: Trần Bảo An Hình 1.10: Mơ hình tương đương biến trở Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Giá trị ghi biến trở giá trị cố định chân chân Ta xem biến trở R1 điện trở R2 R3 đấu giá trị R2 R3 thay đổi ta vặn biến trở Nhưng trường hợp nào, ta ln có: R1=R2+R3 hay 10k = X+Y iii Hình dáng thực tế: Hình 1.11: Một số biến trở thông dụng iv Cách đọc giá trị: - Đối với biến trở hình đầu tiên: Giá trị biến trở ghi thân biến trở Đối với biến trở hình sau (Cịn gọi Vi trở): Đọc tương tự điện trở SMD Quang trở: i Quang trở gì: điện trở có giá trị thay đổi phụ thuộc vào cường độ ánh sáng chiếu vào Ứng dụng mạch dò đường Robot, mạch bật tắt đèn tự động trời tối sáng… Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng ii Hình dáng thực tế: Hình 1.12: Hình dáng thực tế quang trở Điện trở treo: i Chức năng: Dùng để treo chân vi điều khiển lên mức xuống mức tùy yêu cầu - Dùng để hạn dòng - Ưu điểm: làm mạch nhỏ gọn - Nhược điểm: không linh động thiết kế ii Ký hiệu hính dáng thực tế: R11 4k7 - Hình 1.13: Ký hiệu kết nối tương đương Hình 1.14: Hình dáng thực tế Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử II Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Tụ điện Tụ điện gì: - Tụ điện linh kiện điện tử sử dụng rộng rãi mạch điện tử, chúng sử dụng mạch lọc nguồn, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động vv - Điện dung: Là đại lượng nói lên khả tích điện hai cực tụ điện, điện dung tụ điện phụ thuộc vào tiết diện cực, vật liệu làm chất điện môi khoảng cách giữ hai cực Cấu tạo - Cấu tạo tụ điện gồm hai cực đặt song song, có lớp cách điện gọi điện mơi - Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hố chất làm chất điện mơi tụ điện phân loại theo tên gọi chất điện mơi Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ hố Hình 2.1: Cấu tạo tụ gốm Hình 2.2: Cấu tạo tụ Hóa Ký hiệu C3 100uF/16V Hình 2.3: Tụ phân cực Biên Soạn: Trần Bảo An C4 104 Hình 2.4: Tụ khơng phân cực Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Đơn vị: Đơn vị điện dung tụ: Đơn vị Fara (F), 1Fara lớn thực tế thường dùng đơn vị nhỏ MicroFara (µF), NanoFara (nF), PicoFara (pF) - mFara = 1000 µ Fara = 1000.000 n F = 1000.000.000 p F - µFara = 1000 n Fara nFara = 1000 p Fara Hình dáng thực phân loại: i Tụ không phân cực: Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 2.5: Một số tụ khơng phân cực ii Tụ phân cực: Biên Soạn: Trần Bảo An Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 2.6: Một số tụ phân cực Đọc giá trị i Tụ không phân cực: Đọc với điện trở SMD đơn vị pF - Phần đầu : Chỉ mức điện áp + 1H =50V + 2A = 100V + 2D = 200V + 2E = 250V + 2G = 400V - Phần : số dung lượng tụ - Phần cuối : sai số + G=±2% + J = ±5% + K = ±10% + M = ± 20% Ví dụ: Trên thân tụ có ghi 2A103J Trong đó: - 2A Chỉ mức điện áp ~ 100V - 103 ~ 10 000pF = 10nF = 0.01uF - J: sai số ~5% ii Tụ phân cực: Tụ phân cực ghi rõ tất giá trị nên đọc Mô nạp xả tụ điện: (Proteus) Biên Soạn: Trần Bảo An 10 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng III Diode, LED Diode gì: - Diode linh kiện bán dẫn có chức cho dòng điện theo chiều cố định Cần tra datasheet để biết rõ thêm thông số kỹ thuật hình dáng thật diode Ký hiệu D18 4007 Hình 3.1: Ký hiệu diode Hình dáng thực tế phân loại i Diode chỉnh lưu thông thường: -Loại công suất nhỏ: 1N4007, 1N4148, … -Loại cơng suất lớn: 1N5408, … Hình 3.2: Hình dáng diode thực tế ii Diode Zener: hay Diode ổn áp Dùng để ổn áp mạch khơng có u cầu cơng suất lớn Hình 3.3: Hình dáng diode Zener thực tế Biên Soạn: Trần Bảo An 11 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng iii Diode xung: Diode chế tạo để hoạt động tần số cao Hình 3.4: Hình dáng diode 1N5822 thực tế Xác định cực tính Diode: Hình 3.5: Xác định cực tính diode Mơ phân cực số chức Diode(Proteus) LED: Diode có khả phát sáng Dùng để báo hiệu, chiếu sáng, trang trí Hình 3.6: Led siêu sáng dùng trang trí Biên Soạn: Trần Bảo An 12 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 3.7: Led Luxeon dùng chiếu sáng Diode cầu: i Chức năng: - Dùng để chỉnh lưu cầu điện áp xoau chiều thành chiều - Dùng để ngăn cắm ngược nguồn đầu vào - Ưu điểm: Giúp mạch nhỏ gọn ii Ký hiệu hình dáng thực tế: D1 + - DIODE CAU Hình 3.8: Ký hiệu diode cầu số hình dáng thực tế Biên Soạn: Trần Bảo An 13 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng IV Transistor: Trong giới hạn chương trình, tìm hiểu số chức Transistor dùng Transistor để làm khóa điện tử Ký hiệu phân loại i Loại PNP (Thuận): - Xét transistor thông dụng thị trường nay, transistor có tên bắt đầu chữ A B loại thuận PNP - Ví dụ: A1015, B562, B688, A564… E B Q14 A1015 C Hình 4.1: Ký hiệu Transistor PNP ii Loại NPN (Nghịch): - Loại transistor có tên bắt đầu chữ C D loại nghịch NPN - Ví dụ: C1815, C828, D468, C5200… C B Q13 C1815 E Hình 4.2: Ký hiệu Transistor NPN Hình dáng thực tế cách xác định chân: i Transistor công suất nhỏ: Xác định chân: để mặt phẳng có chữ đối diện mắt, chân hướng xuống đất Khi thứ tự chân từ trái sang phải là: E, C, B Hình 4.3a: Hình dáng thực tế cách xác định chân Transistor công suất nhỏ Biên Soạn: Trần Bảo An 14 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 4.3b: Hình dáng thực tế cách xác định chân Transistor công suất nhỏ ii Transistor công suất lớn: Xác định chân: đặt mặt chữ trước, mặt tản nhiệt phía sau, chân hướng xuống đất Khi thứ tự chân từ trái sang phải B, C, E Hình 4.4: Hình dáng thực tế cách xác định chân Transistor cơng suất lớn Với loại khác thường khơng có quy luật nên ta nên tra datasheet xác định chân VOM Dựa vào cấu tạo diode mắc ngược khuếch đại dịng điện để xác định chân Transistor Hình 4.5: Bản chất cấu tạo Transistor Chức khóa điện tử transistor Mức 0: ~0V Mức 1: ~ Vcc Transistor kích dịng Ib Biên Soạn: Trần Bảo An 15 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 4.6: Chức khóa điện tử Transistor PNP Transistor PNP dẫn mức ngắt mức Biên Soạn: Trần Bảo An 16 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 4.7: Chức khóa điện tử Transistor NPN Transistor NPN dẫn mức tắt mức Mô chức khóa điện tử transistor Biên Soạn: Trần Bảo An 17 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử V Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng MOSFET: Ký hiệu phân loại: i Mosfet kênh N: D Q10 IRF3205 G S Hình 5.1: Ký hiệu hình dáng thực tế Mosfet kênh N ii Mosfet kênh P: S G IRF9540 Q12 D Hình 5.2: Ký hiệu hình dáng thực tế Mosfet kênh P Hoạt động: Mosfet kích áp khơng cần điện trở hạn dịng Áp kích chuẩn Mosfet 12V với Mosfet kênh N Nếu áp kích khơng đủ 12V dẫn tới Fet mở kênh hẹp làm nóng Fet tốc độ đáp ứng giảm - Mosfet kênh N kích mức (12V) - Mosfet kênh P kích mức (0V) Đặc điểm kích dẫn Mosfet: Cực G Mosfet có trở kháng lớn Có tính chất tụ Với Mosfet kênh N, kích áp vào chân G Fet dẫn sau ngắt chân G với bên ngồi Fet dẫn áp cịn tích trữ chân G Fet tắt xả hết áp chân G Lợi dụng đặc tính để kiểm tra Fet cịn sống hay hỏng Với Mosfet kênh P ngược lại Biên Soạn: Trần Bảo An 18 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng 12V 12V R38 TAI 1 IRF9540 Q22 Q21 IRF3205 R41 TAI Hình 5.3: Mạch kích sử dụng Fet VI Bus, Các đầu nối: Công dụng: - Kết nối mạch với - Kết nối nguồn với mạch - Kết nối tải với mạch Một số đầu nối thực tế: Hình 6.1: Lược đực Hình 6.2: Jack nối chân Hình 6.3: Dây đế Bus Biên Soạn: Trần Bảo An 19 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 6.4: Dây đế bus Hình 6.5: Dây Bus 10 Hình 6.6: Dây đế bus Hình 6.7: Dây bus Test Hình 6.8: Domino Biên Soạn: Trần Bảo An Hình 6.9: Domino 20 Giáo trình Vi điều khiển 8051 Buổi 1: Linh kiện điện tử Hình 6.10: Domino 2L Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Hình 6.11: Domino 3L Hình 6.12: Đế thẳng đế cong cáp IDE 16 Hình 6.13: Lược đực đơi Hình 6.15: Dây bấm cáp IDE Hình 6.14: IDE 14 Cái Hình 6.16: Cáp IDE sau bấm HẾT Chương Biên Soạn: Trần Bảo An 21 ... 80 51 Buổi 1: Linh kiện điện tử I Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Điện trở Khái niệm bản: - Điện trở cản trở dòng điện vật dẫn - Một vật dẫn điện tốt điện trở nhỏ, dẫn điện điện... Hình 1. 3: Điện trở than 1k Hình 1. 2: Ký hiệu Proteus Hình 1. 4: Điện trở sứ Hình 1. 5: Điện trở SMD - Điện trở công suất nhỏ: 0 .12 5W, 0.25W, 0.5W - Điện trở công suất lớn: 1W, 2W, 5W, 10 W… Loại điện. .. điều khiển 80 51 Buổi 1: Linh kiện điện tử II Trung tâm CDA Training K82/69 Nguyễn Lương Bằng Tụ điện Tụ điện gì: - Tụ điện linh kiện điện tử sử dụng rộng rãi mạch điện tử, chúng sử dụng mạch lọc