Tổn thất do điện trở Khi dòng điện cường độ I chạy qua một vật có điện trở R, điện năng được chuyển thành nhiệt năng với công suất theo phương trình sau: Trong đó: P là công suất, đo the[r]
(1)Điện trở Bách khoa toàn thư mở Wikipedia Điện trở, linh kiện điện tử thụ động mạch điện, ký hiệu với chữ R Điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện vật thể dẫn điện Nó định nghĩa là tỉ số hiệu điện hai đầu vật thể đó với cường độ dòng điện qua nó: Trong đó: U: là hiệu điện hai đầu vật dẫn điện, đo vôn (V) I: là cường độ dòng điện qua vật dẫn điện, đo ampe (A) R: là điện trở vật dẫn điện, đo Ohm (Ω) Đoạn dây dẫn có điện trở 1Ω là đoạn dây có dòng điện 1A chạy qua, điện áp hai đầu dây là 1V Ohm (đọc là ôm) là đơn vị đo điện trở SI Đại lượng nghịch đảo điện trở là độ dẫn điện G đo siêmen Giá trị điện trở càng lớn thì độ dẫn điện càng kém Khi vật dẫn cản trở dòng điện, lượng dòng điện bị chuyển hóa thành các dạng lượng khác, ví dụ nhiệt Định nghĩa trên chính xác cho dòng điện chiều Đối với dòng điện xoay chiều, mạch điện có điện trở, thời điểm cực đại điện áp thì dòng điện cực đại Khi điện áp không thì dòng điện mạch không Điện áp và dòng điện cùng pha Tất các công thức dùng cho mạch điện chiều có thể dùng cho mạch điện xoay chiều có điện trở mà các trị số dòng điện xoay chiều lấy theo trị số hiệu dụng Đối với nhiều chất dẫn điện, điều kiện môi trường (ví dụ nhiệt độ) ổn định, điện trở không phụ thuộc vào giá trị cường độ dòng điện hay hiệu điện Hiệu điện luôn tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện và số tỷ lệ chính là điện trở Trường hợp này miêu tả theo định luật Ohm và các chất dẫn điện gọi là các thiết bị ohm Các thiết bị này nhiều gọi là các điện trở, linh kiện điện tử thụ động mạch điện, ký hiệu với chữ R (tương đương với từ resistor tiếng Anh) Nguyên nhân vật lý điện trở Tính chất dẫn điện, hay cản trở điện, nhiều vật liệu có thể giải thích học lượng tử Mọi vật liệu tạo nên từ mạng lưới các nguyên tử Các nguyên tử chứa các electron, có lượng gắn kết với hạt nhân nguyên tử nhận các giá trị rời rạc trên các mức cố định Các mức này có thể nhóm thành nhóm: vùng dẫn và vùng hóa trị thường có lượng thấp vùng dẫn Các electron có lượng nằm vùng dẫn có thể di chuyển dễ dàng mạng lưới các nguyên tử Khi có hiệu điện hai đầu miếng vật liệu, điện trường thiết lập, kéo các electron vùng dẫn di chuyển nhờ lực Coulomb, tạo dòng điện Dòng điện mạnh hay yếu phụ thuộc vào số lượng electron vùng dẫn Các electron nói chung xếp nguyên tử từ mức lượng thấp đến cao, hầu hết nằm vùng hóa trị Số lượng electron nằm vùng dẫn tùy thuộc vật liệu và điều kiện kích thích lượng (nhiệt độ, xạ điện từ từ môi trường) Chia theo tính chất các mức lượng electron, có ba loại vật liệu chính sau: Vật liệu Điện trở suất, ρ (Ωm) Kim loại Bán dẫn thay đổi mạnh Cách điện Lý thuyết vừa nêu không giải thích tính chất dẫn điện cho vật liệu Vật liệu siêu dẫn có chế dẫn điện khác, không nêu đây vật liệu này không có điện trở 1.1 Kim loại (2) Trong kim loại luôn có electron nằm vùng dẫn Trên thực tế, không có khoảng cách vùng dẫn và vùng hóa trị, và có thể coi hai vùng là kim loại Mạng lưới nguyên tử kim loại, thực tế, không hoàn hảo: các chỗ bị sứt mẻ mạng lưới tán xạ electron, gây nên cản trở với di chuyển electron (điện trở) Khi nhiệt độ tăng, các nguyên tử dao động mạnh và dễ va chạm vào các electron hơn, khiến điện trở tăng theo Vật dẫn điện càng dài, số lượng va chạm electron trên đường càng tăng, khiến điện trở vật dẫn càng tăng 1.2 Bán dẫn và cách điện Trong chất bán dẫn và chất cách điện, các nguyên tử tương tác với khiến cho khoảng cách lượng vùng dẫn và vùng hóa trị lớn; hầu hết các electron không nằm vùng dẫn Để có đủ electron dẫn điện, cần cung cấp nhiều lượng cho electron nhảy lên vùng dẫn, ví dụ nhiệt hay quang Một hiệu điện lớn tạo dòng điện yếu có ít điện tử dẫn điện; đó chất bán dẫn và chất cách điện có điện trở suất cao Trong chất bán dẫn, tăng nhiệt độ, các electron có thể nhận nhiệt để nhảy lên vùng dẫn Hiệu ứng nhiệt này mạnh hiệu ứng cản trở dòng dao động mạng, khiến điện trở giảm nhiệt độ tăng Tương tự, có thể chiếu ánh sáng, hay xạ điện từ nói chung, vào số chất bán dẫn, để truyền lượng cho các electron (sau hấp thụ các photon) nhảy lên vùng dẫn và tăng tính dẫn điện, CCD camera hay pin Mặt Trời Có thể thay đổi khả dẫn điện các chất bán dẫn việc pha thêm tạp chất lựa chọn đặc biệt để tạo các lỗi mạng tinh thể có thừa electron tự (bán dẫn loại n) thiếu electron gọi là lỗ trống điện tử (bán dẫn loại p) Nồng độ tạp chất định số lỗ trống hay điện tử tự vật liệu, đó định tính dẫn điện vật liệu Tổn thất điện trở Khi dòng điện cường độ I chạy qua vật có điện trở R, điện chuyển thành nhiệt với công suất theo phương trình sau: Trong đó: P là công suất, đo theo W I là cường độ dòng điện, đo A R là điện trở, đo theo Ω Hiệu ứng này có ích số ứng dụng đèn điện dây tóc hay các thiết bị cung cấp nhiệt điện, nó lại là không mong muốn việc truyền tải điện Các phương thức chung để giảm tổn thất điện là: sử dụng vật liệu dẫn điện tốt hơn, hay vật liệu có tiết diện lớn sử dụng hiệu điện cao Các dây siêu dẫn sử dụng số ứng dụng đặc biệt, có thể trở thành phổ biến Điện trở dây dẫn Điện trở R dây dẫn tỉ lệ thuận với điện trở suất và độ dài dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện dây Trong đó: L là chiều dài dây dẫn, đo theo mét S là tiết diện (diện tích mặt cắt), đo theo m2 ρ (tiếng Hy Lạp: rô) là điện trở suất (hay còn gọi là điện trở riêng suất điện trở), nó là thước đo khả kháng lại dòng điện vật liệu Điện trở suất dây dẫn là điện trở dây dẫn dài 1m có tiết diện 1mm2, nó đặc trưng cho vật liệu dây dẫn Lưu ý bổ sung: Có hai lý giải thích vật dẫn có tiết diện ngang nhỏ có xu hướng tăng trở kháng Lý thứ là các điện tử có cùng điện tích âm, đẩy lẫn nhau, không gian nhỏ thì phản kháng tăng lên Lý thứ hai là các điện tử "va chạm" vào nhau, sinh tượng "phân tán" và đó chúng bị làm trệch hướng (Xem thêm trang 27 Industrial Electronics viết D J Shanefield, nhà xuất Noyes, Boston, 2001 tiếng Anh để biết thêm các thảo luận.) Trở kháng vi phân (3) Khi điện trở có thể bị phụ thuộc vào hiệu điện và cường độ dòng điện, trở kháng vi phân hay trở kháng lượng gia định nghĩa là đường cong đồ thị có hai trục V-I điểm cụ thể nào đó, vậy: Đại lượng này đôi đơn giản gọi là điện trở, mặc dù hai định nghĩa này tương đương các thiết bị ôm chẳng hạn các điện trở lý tưởng Nếu đồ thị V-I không phải là biến thiên (tức là có các điểm lồi hay lõm), trở kháng vi phân là âm số giá trị nào đó hiệu điện và cường độ dòng điện Thuộc tính này thông thường biết đến là "trở kháng âm", mặc dù chính xác phải gọi là trở kháng vi phân âm, giá trị tuyệt đối điện trở V/I là số dương Sự phụ thuộc nhiệt độ Điện trở kim loại tăng lên bị nung nóng Hệ số nhiệt độ (an pha) điện trở là lượng tăng điện trở dây dẫn có điện trở ôm nhiệt độ tăng lên độ C (hệ số an pha ghi bảng) Vật liệu Điện trở suất 20oC Ω mm2/m Hệ số nhiệt độ điện trở Đồng 0,0175=1/57 0,004 Nhôm 0,033=1/30 0,0037 Sắt 0,13 - 0,18 0,0048 Bạc 0,016 0,0038 Điện trở chất bán dẫn điển hình giảm theo số mũ với tăng lên nhiệt độ: Các đơn vị điện từ SI Tên Ký hiệu Thứ nguyên Đại lượng đo ămpe (đơn vị SI) A A Dòng điện culông C A·s Điện tích, Điện lượng vôn V J/C = kg·m2·s−3·A−1 Điện thế, Hiệu điện ôm Ω V/A = kg·m2·s−3·A−2 Điện trở, Trở kháng, Điện kháng ôm mét Ω·m kg·m3·s−3·A−2 Điện trở suất fara F −1 −2 C/V = kg ·m ·A ·s −1 −3 Điện dung fara trên mét F/m fara nghịch đảo 1/F hay F−1 kg·m2·A−2·s−4 siêmen S Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2 Độ dẫn điện, độ dẫn nạp, độ điện nạp siêmen trên mét S/m kg−1·m−3·s3·A2 Suất dẫn điện weber Wb V·s = kg·m2·s−2·A−1 tesla T kg ·m ·A ·s 4 Điện môi Elastance?? −2 Wb/m = kg·s ·A −1 −1 Từ thông Mật độ từ thông ămpe trên mét A/m A·m Cảm ứng từ ămpe trên weber A/Wb kg−1·m−2·s2·A2 henry H V·s/A = kg·m2·s−2·A−2 Tự cảm henry trên mét H/m kg·m·s−2·A−2 Độ từ thẩm (Phi thứ nguyên) - - Cảm từ Từ trở Trong dòng điện xoay chiều Đối với dòng điện xoay chiều, Điện trở là tính chất dây dẫn, nó phụ thuộc vào vật liệu và kích thước dây dẫn, nguyên tử dây dẫn ngăn cản chuyển động các điện tử tự (4) do, nghĩa là ngăn cản dòng điện Những phần tử làm các vật liệu có điện trở thông thường gọi là điện trở.[2] Trong mạch điện có điện trở thuần, thời điểm cực đại điện áp thì dòng điện cực đại Khi điện áp không thì dòng điện mạch không Điện áp và dòng điện cùng pha Tất các công thức dùng cho mạch điện chiều có thể dùng cho mạch điện xoay chiều có điện trở mà các trị số dòng điện xoay chiều lấy theo trị số hiệu dụng Trong kỹ thuật, đặc biệt là kỹ thuật điện tử, người ta ứng dụng tính chất khác ba loại kháng trở chính là: Điện trở thuần, dung kháng, và cảm kháng để thiết kế các mạch điện tổ hợp 7.1 Dung kháng - Sự cản trở mà tụ điện gây dòng điện xoay chiều Nếu tụ điện có điện dung C, dòng điện xoay chiều hình sin có tần số góc ω thì dung kháng có giá trị: Xc= 1/ω.C - Nếu đấu nối tiếp tụ điện với điện trở vào dòng điện xoay chiều, I là dòng điện chung cho hai phần tử nối tiếp Điện áp trên điện trở cùng pha với dòng điện I, thành phần điện áp trên điện dung Uc chậm sau dòng điện I là 90 Cả hai thành phần này xác định điện áp nguồn U, điện áp này bị chậm sau dòng điện góc (an pha) - Nếu đấu song song, thì dòng điện vượt trước điện áp 90 độ (1/4 chu kỳ) 7.2 Cảm kháng - Sự cản trở độ tự cảm L cuộn dây gây dòng điện xoay chiều Nếu ω là tần số góc dòng điện thì cảm kháng cuộn dây có giá trị: XL = Lω - Nếu đấu nối tiếp cuộn cảm (có cảm kháng) với điện trở vào dòng điện xoay chiều (biến thiên) Thì dòng điện chạy qua chúng tạo nên các Điện áp rơi và theo Định luật Kiếckhốp: Tổng đại số tất các sức điện động mạch kín tổng đại số tất các điện áp rơi trên điện trở cửa mạch vòng đó - Nếu đấu song song cuộn cảm (có cảm kháng) với điện trở vào dòng điện xoay chiều (biến thiên) Thì điện áp nguồn là dòng điện trên điện trở thì cùng pha còn trên cuộn dây (cảm kháng) thì dòng điện lại chậm sau điện áp 90 độ (1/4 chu kỳ) Để xác định dòng điện chung ta phải cộng hình học (đồ thị véc tơ) các dòng điện hai mạch nhánh Dòng điện này chậm sau điện áp góc (an pha) Chú thích ^ Kỹ thuật điện nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 1984, tr 227 ^ Tính toán kỹ thuật điện đơn giản nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 1980, mục Khái niệm và công thức Lấy từ “http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Điện_trở&oldid=7134965” Điện trở (thiết bị) Bách khoa toàn thư mở Wikipedia (5) Điện trở hay Resistor là linh kiện điện tử thụ động mạch điện, hiệu điện hai đầu nó tỉ lệ với cường độ dòng điện qua nó theo định luật Ohm: Hoạt động 1.1 Định luật Ohm Định luật Ohm cho hiệu điện (U) qua thiết bị điện trở tỉ lệ với cường độ dòng điện (I) qua nó và tỉ số chúng là điện trở (R) 1.2 Điện trở mắc nối tiếp và song song a Điện trở mắc song song b Điện trở mắc nối tiếp c Điện trở mắc hỗn hợp Năng lượng hao phí Về mặt giải tích: Mã màu trên điện trở Trong thực tế, để đọc giá trị điện trở thì ngoài việc nhà sản xuất in trị số nó lên linh kiện thì người ta còn dùng qui ước chung để đọc trị số điện trở và các tham số cần thiết khác Giá trị tính thành đơn vị Ohm (sau đó có thể viết lại thành kí lô hay mêga cho tiện) (6) Trong hình - Điện trở vị trí bên trái có giá trị tính sau: R = 45 × 102 Ω = 4,5 KΩ Bởi vì vàng tương ứng với 4, xanh lục tương ứng với 5, và đỏ tưong ứng với giá trị số mũ Vòng màu cuối cho biết sai số điện trở có thể phạm vi 5% ứng với màu kim loại vàng - Điện trở vị trí có giá trị tính sau: R = 380 × 103 Ω = 380 KΩ Bởi vì cam tương ứng với 3, xám tương ứng với 8, đen tương ứng với 0, và cam tương ứng với giá trị số mũ Vòng cuối cho biết giá trị sai số là 2% ứng với màu đỏ - Điện trở vị trí bên phải có giá trị tính sau: R = 527 × 104 Ω = 5270 KΩ Bởi vì xanh lục tương ứng với 5, đỏ tương ứng với 2, và tím tương ứng với 7, vàng tương ứng với số mũ 4, và nâu tương ứng với sai số 1% Vòng màu cuối cho biết thay đổi giá trị điện trở theo nhiệt độ là 10 PPM/°C Lưu ý: Để tránh lẫn lộn đọc giá trị các điện trở, các điện trở có tổng số vòng màu từ trở xuống thì có thể không bị nhầm lẫn vì vị trí bị trống không có vòng màu đặt phía tay phải trước đọc giá trị Còn các điện trở có độ chính xác cao và có thêm tham số thay đổi theo nhiệt độ thì vòng màu tham số nhiệt nhìn thấy có chiều rộng lớn và phải xếp bên tay phải trước đọc giá trị Do các điện trở cố định thường có sai số đến 20%, tức là có thể biến đổi xung quanh trị số danh định đến 20% Cho nên không cần thiết phải có tất các trị số 10, 11, 12, 13, Mặt khác các mạch điện thông thường cho phép sai số theo thiết kế Nên cần các trị số 10, 15, 22, 33, 47, 68, 100, 150, 200, là đủ.[1] Quy ước trên sơ đồ nguyên lý Trên sơ đồ nguyên lý, điện trở biểu thị hình chữ nhật dài Trên thân có vạch để phân biệt công suất điện trở Cách đọc theo quy ước sau: Hai vạch chéo ( // ) = 0,125w Một vạch chéo ( / ) = 0,25w Một vạch ngang ( - ) = 0,5w Một vạch đứng ( | ) = 1,0w Hai vạch đứng ( || ) = 2,0w Hai vạch chéo vào ( \/ ) = 5,0w Còn ( X ) = 10,0w Bên cạnh ghi trị số điện trở Nhiều không ghi đơn vị Cách đọc theo quy ước sau: Từ ôm đến 999 ôm ghi là đến 999 Từ 1000 ôm đến 999 000 ôm ghi là 1K đến 999K Từ Mêgaôm trở lên ghi là 1,0; 2,0; 3,0 5,0 10,0 20,0 (7) Điện trở Khái niệm điện trở Điện trở là gì ? Ta hiểu cách đơn giản – Điện trở là cản trở dòng điện vật dẫn điện, vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng lớn Điện trở dây dẫn : Điện trở dây dẫn phụ vào chất liệu, độ dài và tiết diện dây tính theo công thức sau: R = ρ.L / S Trong đó ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu L là chiều dài dây dẫn S là tiết diện dây dẫn R là điện trở đơn vị là Ohm Điện trở thiết bị điện tử a) Hình dáng và ký hiệu : Trong thiết bị điện tử điện trở là linh kiện quan trọng, chúng làm từ hợp chất cacbon và kim loại tuỳ theo tỷ lệ pha trộn mà người ta tạo các loại điện trở có trị số khác Hình dạng điện trở thiết bị điện tử Ký hiệu điện trở trên các sơ đồ nguyên lý b) Đơn vị điện trở Đơn vị điện trở là Ω (Ohm) , KΩ , MΩ 1KΩ = 1000 Ω 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω b) Cách ghi trị số điện trở Các điện trở có kích thước nhỏ ghi trị số các vạch mầu theo quy ước chung giới.( xem hình trên ) Các điện trở có kích thước lớn từ 2W trở lên thường ghi trị số trực tiếp trên thân Ví dụ các điện trở công xuất, điện trở sứ Trở sứ công xuất lớn , trị số ghi trực tiếp Cách đọc trị số điện trở Mầu sắc Đen Nâu Đỏ Cam Vàng Quy ước mầu Quốc tế Giá trị Mầu sắc Xanh lá Xanh lơ Tím Xám Trắng Nhũ vàng Nhũ bạc Giá trị -1 -2 Điện trở thường ký hiệu vòng mầu , điện trở chính xác thì ký hiệu vòng mầu * Cách đọc trị số điện trở vòng mầu : (8) Cách đọc điện trở vòng mầu - Vòng số là vòng cuối luôn luôn có mầu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là vòng sai số điện trở, đọc trị số ta bỏ qua vòng này - Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, đến vòng số 2, số - Vòng số và vòng số là hàng chục và hàng đơn vị - Vòng số là bội số số 10 - Trị số = (vòng 1)(vòng 2) x 10 ( mũ vòng 3) - Có thể tính vòng số là số số không “0″ thêm vào - Mầu nhũ có vòng sai số vòng số 3, vòng số là nhũ thì số mũ số 10 là số âm * Cách đọc trị số điện trở vòng mầu : ( điện trở chính xác ) - Vòng số là vòng cuối cùng , là vòng ghi sai số, trở vòng mầu thì mầu sai số có nhiều mầu, đó gây khó khăn cho ta xác điịnh đâu là vòng cuối cùng, nhiên vòng cuối luôn có khoảng cách xa chút - Đối diện vòng cuối là vòng số - Tương tự cách đọc trị số trở vòng mầu đây vòng số là bội số số 10, vòng số 1, số 2, số là hàng trăm, hàng chục và hàng đơn vị - Trị số = (vòng 1)(vòng 2)(vòng 3) x 10 ( mũ vòng 4) - Có thể tính vòng số là số số không “0″ thêm vào – Thực hành đọc trị số điện trở (9) Các điện trở khác vòng mầu thứ - Khi các điện trở khác vòng mầu thứ 3, thì ta thấy vòng mầu bội số này thường thay đổi từ mầu nhũ bạc mầu xanh lá , tương đương với điện trở < Ω đến hàng MΩ Các điện trở có vòng mầu số và số thay đổi Ở hình trên là các giá trị điện trở ta thường gặp thực tế, vòng mầu số thay đổi thì các giá trị điện trở trên tăng giảm 10 lần Bài tập - Bạn hãy đoán nhanh trị số trước đáp án xuất hiện, nào tất các trị số mà bạn đã đoán đúng trước kết xuất là kiến thức bạn phần này đã ổn đó ! Bài tập – Đoán nhanh kết trị số điện trở – Các trị số điện trở thông dụng Ta không thể kiếm điện trở có trị số bất kỳ, các nhà sản xuất đưa khoảng 150 loại trị số điện trở thông dụng , bảng đây là mầu sắc và trị số các điện trở thông dụng (10) Các giá trị điện trở thông dụng - Phân loại điện trở (11) Điện trở thường : Điện trở thường là các điện trở có công xuất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W Điện trở công xuất : Là các điện trở có công xuất lớn từ 1W, 2W, 5W, 10W Điện trở sứ, điện trở nhiệt : Là cách gọi khác các điện trở công xuất , điện trở này có vỏ bọc sứ, hoạt động chúng toả nhiệt Các điện trở : 2W – 1W – 0,5W – 0,25W Điện trở sứ hay trở nhiệt – Công xuất điện trở Khi mắc điện trở vào đoạn mạch, thân điện trở tiêu thụ công xuất P tính theo công thức P = U I = U2 / R = I2.R Theo công thức trên ta thấy, công xuất tiêu thụ điện trở phụ thuộc vào dòng điện qua điện trở phụ thuộc vào điện áp trên hai đầu điện trở Công xuất tiêu thụ điện trở là hoàn toàn tính trước lắp điện trở vào mạch Nếu đem điện trở có công xuất danh định nhỏ công xuất nó tiêu thụ thì điện trở bị cháy Thông thường người ta lắp điện trở vào mạch có công xuất danh định > = lần công xuất mà nó tiêu thụ Điện trở cháy quá công xuất Ở sơ đồ trên cho ta thấy : Nguồn Vcc là 12V, các điện trở có trị số là 120Ω có công xuất khác nhau, các công tắc K1 và K2 đóng, các điện trở tiêu thụ công xuất là P = U2 / R = (12 x 12) / 120 = 1,2W Khi K1 đóng, điện trở có công xuất lớn công xuất tiêu thụ , nên điện trở không cháy Khi K2 đóng, điện trở có công xuất nhỏ công xuất tiêu thụ , nên điện trở bị cháy – Biến trở, triết áp : Biến trở Là điện trở có thể chỉnh để thay đổi giá trị, có ký hiệu là VR chúng có hình dạng sau : Hình dạng biến trở Ký hiệu trên sơ đồ Biến trở thường ráp máy phục vụ cho quá trình sửa chữa, cân chỉnh kỹ thuật viên, biến trở có cấu tạo hình bên (12) Cấu tạo biến trở Triết áp : Triết áp tương tự biến trở có thêm cần chỉnh và thường bố trí phía trước mặt máy cho người sử dụng điều chỉnh Ví dụ – Triết áp Volume, triết áp Bass, Treec v.v , triết áp nghĩa là triết phần điện áp từ đầu vào tuỳ theo mức độ chỉnh Ký hiệu triết áp trên sơ đồ nguyên lý Hình dạng triết áp Cấu tạo triết áp – Điện trở mắc nối tiếp Điện trở mắc nối tiếp Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị tương đương tổng các điện trở thành phần cộng lại Rtd = R1 + R2 + R3 Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị và I I = ( U1 / R1) = ( U2 / R2) = ( U3 / R3 ) Từ công thức trên ta thấy , sụt áp trên các điện trở mắc nối tiếp tỷ lệ thuận với giá trị điệnt trở 10 – Điện trở mắc song song (13) Điện trở mắc song song Các điện trở mắc song song có giá trị tương đương Rtd tính công thức (1 / Rtd) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3) Nếu mạch có điện trở song song thì Rtd = R1.R2 / ( R1 + R2) Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song tỷ lệ nghịch với giá trị điện trở I1 = ( U / R1) , I2 = ( U / R2) , I3 =( U / R3 ) Điện áp trên các điện trở mắc song song luôn 11 – Điên trở mắc hỗn hợp Điện trở mắc hỗn hợp Mắc hỗn hợp các điện trở để tạo điện trở tối ưu Ví dụ: ta cần điện trở 9K ta có thể mắc điện trở 15K song song sau đó mắc nối tiếp với điện trở 1,5K 12 – Ứng dụng điện trở Điện trở có mặt nơi thiết bị điện tử và điện trở là linh kiện quan trọng không thể thiếu , mạch điện , điện trở có tác dụng sau : Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có bóng đèn 9V, ta có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở Đấu nối tiếp với bóng đèn điện trở - Như hình trên ta có thể tính trị số và công xuất điện trở cho phù hợp sau: Bóng đèn có điện áp 9V và công xuất 2W dòng tiêu thụ là I = P / U = (2 / ) = Ampe đó chính là dòng điện qua điện trở - Vì nguồn là 12V, bóng đèn 9V nên cần sụt áp trên R là 3V ta suy điện trở cần tìm là R = U/ I = / (2/9) = 27 / = 13,5 Ω (14) - Công xuất tiêu thụ trên điện trở là : P = U.I = 3.(2/9) = 6/9 W vì ta phải dùng điện trở có công xuất P > 6/9 W Mắc điện trở thành cầu phân áp để có điện áp theo ý muốn từ điện áp cho trước Cầu phân áp để lấy áp U1 tuỳ ý Từ nguồn 12V trên thông qua cầu phân áp R1 và R2 ta lấy điện áp U1, áp U1 phụ thuộc vào giá trị hai điện trở R1 và R2.theo công thức U1 / U = R1 / (R1 + R2) => U1 = U.R1/(R1 + R2) Thay đổi giá trị R1 R2 ta thu điện áp U1 theo ý muốn Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động Mạch phân cực cho Transistor Tham gia vào các mạch tạo dao động R C Mạch tạo dao động sử dụng IC 555 (15)