Bài giảng kỹ thuật điện tử nguyễn kiều tam

KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ  NGUYỄN KIỀU TAM GIỚI THIỆU Môn học nhằm giúp cho bạn sinh viên nắm cấu tạo đặc tính loại linh kiện điện tử bản, nhận biết chúng mạch điện thực tế ứng dụng chúng Nội dung bao gồm : Điện trở Tụ điện Cuộn dây Diod Transistor BJT TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình LINH KIỆN ĐIỆN TỬ Nguyễn Tấn Phước, NXB Giao thông vận tải Giáo trình Điện Tử Căn Bản NXB Giáo dục CHƯƠNG ĐIỆN TRỞ I Các loại vật liệu điện 1.Chất dẫn điện - có cấu tạo nguyên tử tầng có hay hai electron có khuynh hướng trở thành electron tự gọi chất dẫn điện VD : bạc, đồng, vàng, nhôm 2.Chất cách điện - có cấu tạo nguyên tử tầng đủ số electron tối đa hay gần đủ số tối đa nên khả tạo electron tự gọi chất cách điện VD : thủy tinh, sành, cao su, giấy Chất bán dẫn điện - có cấu tạo nguyên tử tầng với bốn electron, chất bán dẫn điện có điện trở lớn chất dẫn điện nhỏ chất cách điện VD : Các chất bán dẫn điện thông dụng là: silic germanium II.Điện trở dây dẫn điện - phụ thuộc vào chất liệu, chiều dài tiết diện dây l R s  : điện trở suất (m hay mm2/m) l : chiều dài (m) s : tiết diện (m2 hay mm2) R : điện trở () VD : Dây đồng có  = 0,017mm2/m, l = 1000m, s = 17mm2 => R =   Ký hiệu điện trở  Đơn vò điện trở • Đơn vị điện trở Ω (Ohm) , KΩ , MΩ • 1KΩ = 1000 Ω • 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω III Đònh luật Ohm Cường độ dòng điện qua mạch tỉ lệ thuận với điện áp tỉ lệ nghòch với điện trở mạch U I  R I : Ampere (A) U : Volt (V) R : Ohm () IV Điện trở than - làm từ hỗn hợp bột than chất khác Bên bọc lớp cách điện  Cấu tạo điện trở than • Mối nối P-N phân cực nghòch chiếu sáng vào mạch tiếp giáp phát sinh hạt tải thiểu số qua mối nối dòng điện biến đổi cách tuyến tính với cường độ ánh sáng (lux) chiếu vào • Trò số điện trở photo diod trường hợp chiếu sáng bò che tối • - Khi bò che tối: Rnghòch = vô cực ohm; Rthuận : lớn • - Khi chiếu sáng: Rnghòch = 10k  100k; R = vài trăm ohm • Diod phát quang Led (Light Emittting Diod) • Thông thường dòng điện qua vật dẫn điện sinh lượng dạng nhiệt Ở số chất bán dẫn đặc biệt (GaAs) có dòng điện qua có tượng xạ quang (phát ánh sáng) • Tùy theo chất bán dẫn mà ánh sáng phát có màu khác Dựa vào tính chất người ta chế tạo loại Led có màu khác • - Phân cực thuận: VD = 1,4V  1,8V (Led đỏ) • VD = 2V  2,5V (Led vàng) • VD = 2V  2,8V (Led xanh lá) • ID = 5mA  20mA (thường chọn 10mA) 1k CHƯƠNG 6:LINH KIỆN QUANG NGUYỄN KIỀU TAM Điện trở quang (photo Resistor) • Quang điện trở thường chế tạo từ chất sunfua Catmi đế cách điện TÍNH CHẤT • Quang trở có trị số lớn hay nhỏ tùy thuộc vào độ • • • chiếu sáng vào nó, độ chiếu sáng mạnh điện trở có trị số nhỏ ngược lại Điện trở quang bị che tối khoảng vài trăm KΩ đến vài MΩ Điện trở quang dược chiếu sáng khoảng vài trăm đến vài K Ω ứng dụng mạch tự động điều khiển ánh sáng Diode cảm quang TÍNH CHẤT • Diode cấu tạo diode thường vỏ bọc điện có phần kính hay thủy tinh suốt để nhận ánh sáng bên ngồi vào tiếp giáp PN Đặc tính • Tiếp giáp PN phân cực ngược chiếu sáng tiếp giáp phát sinh hạt thiểu số qua mối nối dòng điện bién đổi cách tuyến tính với cường độ ánh sáng (lux) chiếu vào • Trị số điện trở diode quang trường hợp chiếu sáng bị che tối • Khi bị che tối Rng = Ω∞ HÌNH VẼ Diode phát quang LED ( Light Emitting diode) • Led phân cực thuận cao diode thường điện áp phân cực ngược lại nhỏ Ud = 1.4 - 1.8 V (led đỏ) • Ud = - 2.5 V (led vàng) • Ud = - 2.8 V (led xanh lá) • Dòng Id led thường - 10mA .4 Tranzistor quang (photo tranzistor) TÍNH CHẤT • Tranzistor có cấu tạo tranzistor bình thường khác chỗ cực B để hở cho ánh sáng chiếu qua Linh kiện ghép nối quang học • Các thơng số kỹ thuật ghép nối quang • • • • học - Thời gian chuyển mạch kết nối quang học cỡ µs - Thế phân cách chiều cực đại cho phép nối vào nối (cỡ hàng KV) - Điện trở điện dung phân cách (0.1 - 1pF) sinh dòng dò cho phép vào có giá trị Các ghép nối quang học • - Bộ ghép nối quang học Diode - Diode • - Bộ ghép nối quang học Diode - tranzistor • - Bộ ghép nối quang học Diode - tranzistor darlington • - Bộ ghép nối quang học Diode - diode tranzistor • [...]... hình dạng thực tế d Điện trở cầu chì Điện trở cầu chì có tác dụng bảo vệ quá tải, dùng để bảo vệ mạch nguồn hay các mạch có dòng tải lớn Ký hiệu và hình dạng thực tế e Điện trở tuỳ áp Đây là loại điện trở có trò số thay đổi theo điện áp đặt vào hai cực Khi điện áp ở dưới trò số danh đònh thì VDR có điện trở rất lớn coi như hở mạch Khi điện áp tăng cao quá mức danh đònh thì VDR có điện trở giảm xuống... thường điện trở có công suất : 1/4W, 1/2W, 1W, 2W, 4W…  Chú ý Nếu điện trở có công suất danh đònh (được cho bởi nhà sản xuất) nhỏ hơn công suất tiêu tán của nó trên mạch thì điện trở sẽ cháy Do đó ta phải chọn công suất của điện trở như sau : PR ≥ 2.P U2 P R 122 P  1,2W 120 V Phân loại điện trở 1.Theo cấu tạo  Điện trở than : có trò số từ vài  đến vài chục M, công suất từ 1/8W đến vài W  Điện. .. 4,7k - 10k - 22k - 47k b Nhiệt trở Là loại điện trở có trò số thay đổi theo nhiệt độ Nhiệt trở cơ bản là một đoạn dây kim loại R : điện trở ở nhiệt độ t R = R0 ( 1 + α∆t ) R0 : điện trở ở nhiệt độ t0 α : hệ số nhiệt điện trở ∆t : độ tăng nhiệt độ Nhiệt trở dùng để ổn đònh nhiệt và làm cảm biến Ký hiệu và hình dạng thực tế c Quang trở Quang trở có trò số điện trở lớn hay nhỏ tùy thuộc cường độ chiếu... Cách đọc trò số điện trở 4 vòng màu (vòng 3) Trò số = (vòng 1)(vòng 2) x 10  Cách đọc trò số điện trở 5 vòng màu Trò số = (vòng 1)(vòng 2)(vòng 3) x 10 (vòng 4)  Một số ví dụ  Các trò số điện trở tiêu chuẩn 10 12 15 18 22 27 33 39 43 47 51 56 68 75 82 91 Ví dụ : 1; 10; 100; 1K; 10K; … 3,3; 33; 330; 3,3K; …  Công suất của điện trở Là trò số công suất tiêu tán tối đa của điện trở và được... trò số từ vài  đến vài chục M, công suất từ 1/8W đến vài W  Điện trở màn kim loại : có trò số ổn đònh hơn điện trở than, công suất thường là 1/2W  Điện trở oxit kim loại : chòu được nhiệt độ cao và độ ẩm cao, công suất thường là 1/2W  Điện trở dây quấn : có trò số nhỏ nhưng có dòng điện chòu đựng cao, công suất từ vài W đến vài chục W 2 Theo công dụng a Biến trở Cấu tạo Ký hiệu và hình dáng... VDR có điện trở giảm xuống còn rất thấp coi như ngắn mạch Ký hiệu và hình dạng thực tế VDR VI Các kiểu ghép điện trở 1 Điện trở ghép nối tiếp Theo đònh luật Ohm ta có: U1 = R1.I U2 = R2.I U = U1 + U2 + U3 U = R1.I + R2.I + R3.I U = (R1 + R2 + R3).I = R.I Suy ra: R = R1 + R2 + R3 U3 = R3.I 2 Điện trở ghép song song Theo đònh luật Ohm ta có: U U U I3  I1  I2  R3 R1 R2 I = I1 + I2 + I3  1 U U U 1... Cách đọc trò số của điện trở - thường được ký hiệu bằng 4 vòng màu Ngoài ra còn có loại 5 vòng màu và 3 vòng màu ° Vòng số 1 và số 2 là hàng chục và hàng đơn vò ° Vòng số 3 là bội số cơ số 10 ° Vòng số 4 là sai số của điện trở Màu Vòng 1 Vòng 2 (hàng (hàng đơn vò) chục ) Vòng 3 (số bội) Vòng 4 (sai số) Đen 0 0  100 Nâu ... (joule-J) C: điện dung (farad-F) U: điện áp tụ (volt-V)  Điện áp làm việc : Khi tăng điện áp nạp tụ mức điện môi bò đánh thủng (điện áp đánh thủng) Điện áp giới hạn tụ gọi điện áp làm việc (WV) điện. .. tạo nguyên tử tầng với bốn electron, chất bán dẫn điện có điện trở lớn chất dẫn điện nhỏ chất cách điện VD : Các chất bán dẫn điện thông dụng là: silic germanium II .Điện trở dây dẫn điện - phụ... linh kiện điện tử bản, nhận biết chúng mạch điện thực tế ứng dụng chúng Nội dung bao gồm : Điện trở Tụ điện Cuộn dây Diod Transistor BJT TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình LINH KIỆN ĐIỆN TỬ Nguyễn Tấn