HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG THIẾT BỊ ĐO & KHẢO SÁT LINH KIỆN ĐIỆN TỬ

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG THIẾT BỊ ĐO & KHẢO SÁT LINH KIỆN ĐIỆN TỬ Mục tiêu:  Giúp sinh viên làm quen với số thiết bị đo đạc, thường sử dụng trình thực tập làm việc, nghiên cứu sau  Biết cách sử dụng, điều chỉnh thiết bị để đạt kết xác nhất, hạn chế tối đa sai số trình đo A DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM  Oscilloscope  Máy phát sóng Rigol DG1022  Đồng hồ VOM, DOM  Điện trở: 05 loại  Tụ loại: tụ phân cực không phân cực  Diode, Zenner, Transistor NPN, PNP 1.1 Giới thiệu cách sử dụng VOM VOM : Voltage Ohm Meter VOM chia làm 02 loại bản: VOM analog (loại thị kim) VOM digital (loại thị số) Hướng dẫn sử dụng VOM analog (modun DE-36YTRe): STT Mô tả VOM DE-360TRe Kim đồng hồ Ngõ Nút chỉnh kim đồng hồ vị trí Nút điều chỉnh kim 0Ω thay đổi tầm đo Hình 1-1 VOM DE-36YTRe Nút chọn thang đo Lỗ cắm que dương (màu đỏ) Lỗ cắm que âm (màu đen) Một số nguyên tắc chung sử dụng:  Phải bảo đảm kim đo vị trí số trước lần đo để tránh việc đọc sai kết đo Nếu kim chưa vị trí số dùng nút chỉnh kim số (nút số hình vẽ)  Chọn tầm đo (Range): tầm đo nên chọn cho vừa đủ lớn giá trị cần đo Chọn tầm lớn gây sai số phép đo Chọn tầm đo nhỏ giá trị đo gây hư hỏng thiết bị đo Đối với phép đo chưa biết trước khoảng giá trị nên bắt đầu tầm đo lớn sau giảm dần cho phù hợp  Chọn thang chia (Scale): tùy theo tầm đo chức đo, chọn thang chia thích hợp để đọc kết  Cực tính: đo áp dịng DC cần ý đặt đầu đo dương (que đỏ) vào cực tính dương đầu đo âm (que đen) vào cực tính âm mạch đo  Đo điện áp DC o Xoay nút xoay chọn thang đo (nút xoay số hình vẽ) chức đo điện áp DC (DCV) chọn tầm đo, thang chia thích hợp o Tầm đo 0.1V, 10V, 1000V nên chọn thang chia – 10 o Tầm đo 0.5V, 50V nên chọn thang chia – 50 o Tầm đo 2.5V, 250V nên chọn thang chia – 250 Kết thực = (Tầm đo * giá trị đọc)/(giá trị lớn thang chia) Ví dụ 1: Chọn tầm đo 0.1V, thang chia – 10, giá trị đọc thang chia kết thực (0.1 * 1)/10 = 0.01V Ví dụ 2: Chọn tầm đo 1000, thang chia – 10, giá trị đọc thang chia kết thực (1000 * 1)/10 = 100V  Đo điện áp AC o Xoay nút xoay chọn thang đo (nút xoay số hình vẽ) chức đo điện áp AC (ACV) chọn tầm đo, thang chia thích hợp o Tầm đo 1000V nên chọn thang chia – 10 o Tầm đo 50V nên chọn thang chia – 50 o Tầm đo 250 nên chọn thang chia – 250 Kết thực = (Tầm đo * giá trị đọc)/(giá trị lớn thang chia)  Đo dòng DC mA o Xoay nút xoay chọn thang đo (nút xoay số hình vẽ) chức đo dịng DC (DCmA) chọn tầm đo thích hợp o Lưu ý: VOM đo dòng DC với giá trị lớn 250 mA Đo dòng DC phải mắc nối tiếp với tải hình vẽ  + R Tải Hình 1-2 Cách đo dịng qua tải dùng VOM  Đo điện trở o Xoay nút xoay chọn thang đo (nút xoay số hình vẽ) chức đo điện trở () chọn tầm đo, thang chia thích hợp Chức đo điện trở có tầm đo Rx1, Rx10, Rx100, Rx1K, Rx10K có thang chia riêng o Đo điện trở phải đo nguội (không cấp nguồn cho mạch điện) nên lấy điện trở khỏi mạch đo để đo xác o Ứng với tầm đo phải nối tắt que đo điều chỉnh nút xoay chỉnh 0 (nút xoay số hình vẽ) để kim 0 Giá trị điện trở = giá trị đọc * tầm đo Ví dụ 3: Chọn tầm đo Rx10, giá trị đọc 200 giá trị điện trở cần đo 10*200 = 2K 1.2.Đo đọc giá trị điện trở Cách đọc giá trị điện trở:  Theo qui luật vòng màu, gán số từ đến cho màu sau: Đen Nâu Đỏ CamVàng Lục Lam Tím Xám Trắng 012345678  Điện trở vòng màu hình 1-3 Hình 1-3 Điện trở vịng màu  Giá trị cần đọc là: R = ab*10c  d% () o Với a, b c số từ đến tùy vào màu, o Vòng d để tính sai số: d = 5% (nhũ vàng) d = 10% (nhũ bạc) o Trường hợp vòng c màu nhũ vàng R = ab*0.1  d% () o Trường hợp vịng c màu nhũ bạc R = ab*0.01  d% () Ví dụ 4: Điện trở có vịng màu lục, lam, vàng, nhũ vàng có giá trị là: 56 x 104 = 560  5% K  Điện trở vịng màu (có thêm vịng e) hình 1-4 Hình 1-4 Điện trở vòng màu Giá trị cần đọc : R = abc.10d  e% ( ) Ví dụ 5: Điện trở có vịng màu nâu, đen, đen, nâu, nâu có giá trị là: 100 x 101 = 1000  1% () =  1% (K) Cách đọc giá trị biến trở: Hiện tại, thị trường có số loại biến trở phổ biến sau: Biến trở than Biến trở than Biến trở than tinh chỉnh Biến trở dây quấn Biến trở dây quấn trục tròn trục thẳng Biến trở than tinh chỉnh Hình 1-5 Một số dạng biến trở phổ biến thị trường  Biến trở thường gồm loại: biến trở dây quấn biến trở than  Biến trở dây quấn thường có giá trị điện trở bé từ vài Ohm đến vài chục Ohm, cơng suất lớn lên đến vài chục Watt  Biến trở than có trị số từ vài trăm đến vài Mega Ohm có cơng suất nhỏ Cách đo biến trở (a) (b) (a): Ký hiệu biến trở (b) Dạng thực tế biến trở Hình 1-6 Biến trở  Giá trị biến trở thường ghi trực tiếp biến trở  Biến trở gồm chân hình vẽ : R12 + R23 = R13 = giá trị biến trở Với: R12: điện trở chân R23: điện trở chân R13: điện trở chân 1.3.Đọc kiểm tra tụ điện  Phân biệt tụ hóa (có cực tính) tụ gốm (khơng cực tính)  Đọc giá trị điện dung tụ qua ký hiệu bên ngồi, có dạng: Tụ có cực tính: giá trị ghi trực tiếp thân tụ (0.1µF, 1µF, 4.7µF, 100µF ) Tụ 100F, điện áp làm việc giới hạn 25V Hình 1-7 Tụ có cực tính Tụ 10F, điện áp làm việc giới hạn 63V Tụ khơng cực tính: giá trị ghi theo qui ước số sai số ghi ký hiệu chữ theo ví dụ sau: Sai số J  5% K  10% M  20% Hình 1-8 Tụ khơng cực tính C = 10.102  5% (pF) C = 47.103  10% (pF) Sử dụng VOM thang đo điện trở đo thử chất lượng tụ hóa: o Nếu kim VOM tăng lên giảm dần  tụ tốt (tụ có giá trị lớn kim lên nhiều, tụ có giá trị nhỏ kim lên ít) o Nếu kim VOM khơng lên tụ bị hở (đứt), khô o Nếu kim VOM tăng lên 0 sau khơng trở về, tụ bị chạm, chập cực (nối tắt) o Nếu kim VOM lên dừng vị trí lưng chừng, khơng tụ bị rỉ  Đổi cực tính que đo thực lại phép thử Sinh viên tự giải thích kết kiểm tra 1.4 Đo xác định chân linh kiện bán dẫn: Các linh kiện bán dẫn xác định chân VOM thang đo điện trở, dựa vào tính dẫn điện mối nối P–N phân cực Đo xác định chân, đọc giá trị ghi thân diode (diode chỉnh lưu, diode quang (led), zener)  + + DIODE LED  ZENER Hình 1-9 Các dạng diode Xác định chân: Diode có chân A (anode) K (catode) xác định sau:  Sử dụng VOM thang đo điện trở (x1) đo chân diode  Nếu kim VOM đứng im  diode phân cực ngược (Que đen VOM (+ pin) chân chân catode, chân lại anode)  Nếu kim VOM giảm hướng diode phân cực thuận nên dẫn điện (Que đen VOM chân anode, chân cịn lại catode)  Riêng với led, phân cực thuận phát ánh sáng  Đảo que đo đo diode led mà kim VOM khơng lên diode hay led bị hư Đọc ký hiệu giá trị điện áp ghim diode zener  Ký hiệu ghi trực tiếp thân zener DZ5.6 Zener có điện áp ghim 5.6V DZ9.1 Zener có điện áp ghim 9.1V Hình 1-10 Dạng điện áp ghi trực tiếp zener Cách đọc ký hiệu đo xác định chân, loại BJT: BJT công suất nhỏ BJT công suất lớn BJT công suất trung bình (dạng sị) Hình 1-11 Một số dạng BJT thị trường Đọc ký hiệu số BJT thông thường  Mã hiệu BJT Nhật sản xuất Bắt đầu ký tự “2S” (“2” số tiếp giáp, “S” (semiconductor) linh kiện bán dẫn), ký tự đặc điểm, công dụng thứ tự sản phẩm:` o 2SA: BJT loại PNP làm việc tần số cao o 2SB: BJT loại PNP có tần số cắt thấp o 2SC: BJT loại NPN có tần số cắt cao o 2SD: BJT loại NPN có tần số làm việc thấp Ví dụ 5: 2SC828, 2SC1815, 2SA1015, 2SB688, 2SD868 Một số BJT sản xuất sau sản xuất thường không ghi bỏ ký hiệu “2S” mà bắt đầu chữ A, B, C, D Ví dụ 6: A1015, A564, B544, C485, D718 …  Mã hiệu BJT Mỹ sản xuất Bắt đầu ký tự “2N” ký tự loạt sản phẩm Muốn biết đặc tính cụ thể loại BJT phải dùng sách tra cứu Ví dụ 7: 2N73A, 2N279A, 2N553 …  Mã hiệu BJT Trung Quốc sản xuất Bắt đầu số “3”, chữ đặc điểm BJT ký tự loạt sản phẩm Chữ loại bán dẫn o A: BJT loại PNP, chế tạo từ Germanium o B: BJT loại NPN, chế tạo từ Germanium o C: BJT loại PNP, chế tạo từ Silic o D: BJT loại NPN, chế tạo từ Silic Chữ thứ hai cho biết đặc điểm công dụng: o V: bán dẫn o Z: nắn điện o S: tunel o U: quang điện o X: âm tần công suất nhỏ 1W o P: âm tần công suất lớn 1W o G: cao tần công suất nhỏ 1W o A: cao tần cơng suất lớn 1W Ví dụ 8: 3AG11 BJT loại PNP, Ge, cao tần công suất nhỏ, loạt sản phẩm thứ 11 3AX31B BJT loại PNP, Ge, âm tần công suất nhỏ, loạt sản phẩm thứ 31 có cải tiến Xác định chân linh kiện BJT Có loại BJT: Hình 1-12 Transistor NPN PNP Trường hợp chân C vị trí (phổ biến)  Sử dụng VOM thang đo điện trở (x1K) đo điện trở chân B E BJT với chân C biết (phải đổi cực tính que đo)  E chân có giá trị điện trở  (hở mạch) với chân C (RCE = ), chân lại B  Thay đổi cực tính que đo VOM đo điện trở B C ta giá trị RBC1 RBC2 Ứng với trường hợp có điện trở nhỏ đó: o Nếu que đen VOM nối với chân B BJT loại NPN o Nếu que đỏ VOM nối với chân B BJT loại PNP Trường hợp tổng qt, khơng biết vị trí chân C  Đo cặp chân BJT, cặp chân có điện trở thuận, nghịch  chân C, E chân lại chân B  Đo điện trở thuận chân B (đã biết) chân cịn lại, chân có điện trở lớn chân E, chân có điện trở nhỏ chân C Trường hợp BJT dạng sò, vỏ BJT chân C, chân B E Đo xác định chân linh kiện JFET  Sử dụng VOM thang đo điện trở (x1K) đo điện trở cặp chân JFET  Có cặp chân có điện trở khơng đổi thay đổi cực tính que đo, chân D S, chân cịn lại chân G  Đo điện trở chân G với hai chân lại o Trường hợp VOM giá trị : que đen VOM (+ pin) chân G JFET kênh P, ngược lại que đỏ VOM đặt chân G JFET kênh N 10 Mạch lọc thơng cao: SV mắc mạch hình 7-3b Thực tương tự hình 7-3a f 50Hz 100Hz 500Hz 1KHz Vo 5KHz 10KHz 15KHz 20KHz 30KHz Nhận xét kết 103 7.2 IC555 Mạch tạo xung vng dùng IC555 Sinh viên lắp mạch hình 7-4 Hình 7-4 Mạch dao động đa hài dùng IC555 Giải thích nguyên lý hoạt động mạch Dưa theo lý thuyết sinh viên cần tính đại lượng sau: Thời gian nạp cho tụ C1: ………………………………………………………… Thời gian xả tụ C1: ………………………………………………………………… Chu kỳ nạp, xả tụ: ………………………………………………………………… Tần số dao động f: ………………………………………………………………… 104 Dùng dao động ký để quan sát, xác định biên độ, chu kỳ, tần số tín hiệu chân2, 3, vẻ lại dạng sóng đồ thị Nhận xét kết Mạch đơn ổn dùng IC555 Sinh viên lắp mạch hình 7.5: 105 Hình 7-5 Mạch đơn ổn dùng IC555 Giải thích nguyên lý hoạt động mạch Dưa theo lý thuyết sinh viên cần tính đại lượng sau: Thời gian nạp cho tụ C1: ………………………………………………………… Thời gian xả tụ C1: ………………………………………………………………… 106 Dùng dao động ký để quan sát, xác định biên độ, chu kỳ, tín hiệu chân2, 3, vẻ lại dạng sóng đồ thị Nhận xét kết 107 KHẢO SÁT LINH KIỆN SCR, TRIAC, QUANG ĐIỆN TỬ Lớp : ……………………….Nhóm :………………………………… Sinh viên : Sinh viên : Sinh viên : Mục tiêu:     Sinh viên hiểu SCR TRIAC Cho sinh viên khảo sát hoạt động SCR TRIAC với nguồn AC Cho sinh viên làm quen với mạch ứng dụng thực tế SCR TRIAC Làm quen với cách thi công mạch thực tế A DỤNG CỤ THỰC HÀNH: - Các linh kiện điện tử phát Nguồn AC, DC Đèn Động làm tải Mỗi nhóm 03 sinh viên B LÝ THUYẾT CHUẨN BỊ: - Bản chất hoạt động SCR TRIAC với nguồn AC Cách tính góc kích SCR TRIAC Sử dụng UJT làm mạch tạo xung kích SCR C THỰC HÀNH 8.1.Xác định góc kích cho SCR: Mắc mạch theo hình 8.1 R1 1K R2 100K Led MCR 100 12 VAC + R3 10K 108 Hình 8-1 Khảo sát góc kích α SCR SCR sử dụng loại công suất nhỏ 1A, cấp nguồn V=12VAC Quan sát LED sử dụng OSC đo vẽ dạng sóng vào VAC, sóng R=1K( VTẢI ),sóng R=10K ( VG ) Tính thời gian mở SCR ( tm ) Suy góc kích SCR ( ) Với  =3600.tm/ T, T chu kỳ - Mắc mạch theo hình 8-2 (góc kích