báo cáo thực hành điện tuần 1

Khảo sát các tính chất của điện trở • Nhiệm vụ: Thực nghiệm đo giá trị điện trở bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng và bảng màu vạch điện trở.. Đặt hai đầu dây đo vào hai đầu của điện trở

ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN ( 2223I_EMA2026_41 )

————***———–

BÁO CÁO THỰC HÀNH TUẦN 1

Họ và tên : Nguyễn Đức Thắng

Mã sinh viên : 21021370

Nhóm : 1

1

TH C NGHI M Ự Ệ

1 Khảo sát các tính chất của điện trở

• Nhiệm vụ: Thực nghiệm đo giá trị điện trở bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng và bảng màu vạch điện trở Thực nghiệm khảo sát đường đặc tuyến

I-V của điện trở

1.1 Đo giá tr đi n tr ị ệ ở

Bật nguồn và kết nối thiết bị NI ELIVS với máy tính Khởi động phần mềm NI ELVISmx Instrument Launcher, bật chức năng Digital Multimeter (DMM) – Đồng hồ vạn năng Nối dây đo vào hai cổng COM và của thiết bị Tại mục V Measurement Settings, chọn chế độ đo điện trở, rồi chọn nút Run

Lấy 5 điện trở bất kỳ Đặt hai đầu dây đo vào hai đầu của điện trở để tiến hành đo giá trị điện trở, đọc giá trị đo được trên màn hình và ghi vào bảng A1-B1 Kiểm tra lại các giá trị vừa đo được bằng cách sử dụng bảng màu vạch điện trở

Bảng A1-B1

STT

Giá trị đo được bằng đồng hộ

vạn năng

Ký hiệu màu trên điện trở

Giá trị xác định được từ bảng màu

red, gold

33×102 ± 5%

2 2.1 (kΩ) Red, red, red, gold 22×10 ± 5% 2

3 2.5 (kΩ) Red, violet, black,

red, brown

270×102 ± 1%

gold

10×102 ± 5%

gold

12×100 ± 5%

2

Hình P1.1: Mã màu theo tiêu chuẩn CEI 60757 (1983)

1.2 Khảo sát đặc trưng dòng điện – điện áp của điện trở (đặc trưng I-V)

Lắp mạch điện dựa theo sơ đồ dưới đây Sử dụng lối ra Supply+ và chân GND trên Protyping board để làm nguồn cung cấp cho mạch hoạt động

Bật nguồn và kết nối thiết bị NI ELIVS với máy tính Khởi động phần mềm NI ELVISmx Instrument Launcher Bật chức năng Variable Power Supplies, chọn giá trị Supply+ là 0,5 V rồi chọn Run Nối dây đo ở chế đọ đo cường độ dòng điện (nối hay dây đo vào cổng COM và A) Nối dây đo ở chế độ nối tiếp với điện trở Bật chức năng Digital Multimeter, lựa chọn chế độ đo cường độ dòng điện một

3

chiều và chọn Run Thay đổi lần lượt giá trị điện thế Supply+ như trong bảng, đọc giá trị cường độ dòng điện cho được và điền vào bảng A1-B2

Thực hiện đo điện trở sau : Red, red, red, gold

Bảng A1-B2 Đặc trưng dòng điện – điện áp

I 0.0002 0.00042 0.00065 0.00089 0.00112

0.00135

0.00159

0.00182

Bỏ nối một chân của điện trở với kênh Supply+, nối chân đó của điện trở với kênh Supply Trên cửa số Variable Power Supplies, thay đổi điện áp cho kênh Supply- dựa vào các giá trị trong bảng A1-B3, và đo cường độ dòng điện tương ứng đi qua điện trở hiển thị trên cửa sổ Digital Multimeter Điền các giá trị đo được vào bảng A1-B3

Bảng A1-B3 Đặc trưng dòng điện – điện áp

4

V -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 -4

I

-0.00027

-0.00005

-0.0073

-0.00097

- 0.00120

-0.00144

-0.00167

-0.00189

Dựa vào giá trị đo được ở bảng A1-B2 và A1-B3, vẽ đồ thị sự phụ thuộc dòng điện – điện áp của điện trở

• Sử dụng NI ELVISmx Two-Wire Current-Voltage Analyzer

Nối 1 đầu của điện trở R1=100Ω với chân DUT+, nối đầu còn lịa của điện trở với chân DUI- trên protyping board

Trên giao diện của phần mềm NI ELVISmx Instrument Launcher, bật chức năng TwoWire Current-Voltage Analyzer Trên cửa sổ NI ELVISmx Two-Wire Current-Voltage Analyzer:

• Tại mục Voltage Sweep, lựa chọn giá trị cho mục Start: -4V, Increment: 0.1V, Stop: 4V

• Tại mục Curent Limits, lựa chọn giá trị -50mA cho mục Negative và 50mA cho mục Positive

5

Chọn Run Quan sát đồ thị được vẽ phía bên trái cửa sổ, so sánh với đồ thị vừa vẽ

Đồ thị như sau:

6

2 Định luật Kirchhoff

• Nhiệm vụ: Khảo sát định luật Kirchhoff theo dòng điện (KCL) và định luật Kirchhoff theo điện áp (KVL)

Lắp mạch điện dựa theo sơ đồ dưới đây Sử dụng chân +15V trên Protyping board

để làm nguồn V cung cấp điện áp cho mạch o

2.1 Kh o sát đ nh lu t Kirchhoff theo dòng đi n (KCL) ả ị ậ ệ

Bật nguồn và kết nối thiết bị NI ELIVS với máy tính Khởi động phần mềm NI ELVISmx

Instrument Launcher Nối dây do ở chế độ đo cường độ dòng điện (nối hay dây đo vào cổng COM và A) Nối dây đo ở chế độ nối tiếp với điện trở Bật chức năng Digital Multimeter, lựa chọn chế độ đo cường độ dòng điện một chiều và chọn Run Thực hiện đo các giá trị cường độ dòng điện qua các điện trở và điền vào bảng A1-B4

Thực hiện đo các giá trị cường độ dòng điện quacác điện trở và điền vào bảng A1-B4

Bảng A1-B4 Định luật Kirchhoff theo dòng điện

Dòng

điện

Giá trị

(mA)

0.1

2

0.30 1.55 2.53 3.14 2.79

Tính: 𝐼1 + 𝐼 + 𝐼2 3 So sánh giá trị vừa tính được với giá trị của I4?

Tính: 𝐼5 + 𝐼6 So sánh giá trị của 𝐼1 + 𝐼 + 𝐼2 3 với 𝐼5 + 𝐼6 và giải thích kết quả Giải

8

100 Ω

Ω 100

i 1

i 3

i 2

V 1

V 5

Ta có :

I1 + I2 + I3 = 0.12 + 0.30 + 1.55 = 1.97 ( mA )

Mà I4 = 2.53 ( mA ) ¿> ¿ I4 ¿I1 + I2 + I3

Ta có :

𝐼5 + 𝐼 3.14 + 2.79 = 5.93 ( mA )6 =

𝐼5 + 𝐼6 ¿I1 + I2 + I3 ( 5.93 > 1.97 )

2.2 Kh o sát đ nh lu t Kirchhoff theo đi n áp (KVL) ả ị ậ ệ

Trên cửa sổ Digital Multimeter (DMM) – Đồng hồ vạn năng, nhấn nút Stop để dừng quá trình đo Chuyển dây đo đang nối ở cổng A sang nối vào cổng V Trên cửa sổ Digital Multimeter (DMM), tại mục Measurement Settings, chọn chế độ đo điện áp thế một chiều

Thực hiện đo các giá trị điện áp tại các điện trở và điền vào bảng A1-B5 Bảng A1-B5 Định luật Kirchhoff theo điện áp

Giá trị (V) 13.098 2.5237 2.5455 2.1822 0,4223 0.3224 Tính: 1 + 2 So sánh giá trị vừa tính được với giá trị của Vo? Giải thích? 𝑉 𝑉 Tính: 1 + 3 So sánh giá trị vừa tính được với giá trị của Vo? Giải thích? 𝑉 𝑉 Tính: 1 + 4 + 5 + 6 So sánh giá trị vừa tính được với giá trị của Vo? Giải 𝑉 𝑉 𝑉 𝑉 thích?

Giải

Ta có :

V1+V2 = 13.098+2.5237 = 15.6217(V)

V1+V2 V0

V1 + 3= 13.098+2 5455 = 15,6435(V)V

V1+V3 V0

9

V1+V4+V5+V6 = 13.098+2.1822+0.4223+0.3224=16.0249 (V) V1+V4+V5+V6 > V0

Hết

-10