Giáo trình Thực hành Linh kiện điện tử (Phần 2)

pdf

36 trang ngocly 1190

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Thực hành Linh kiện điện tử (Phần 2)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

giao_trinh_thuc_hanh_linh_kien_dien_tu_phan_2.pdf

Nội dung text: Giáo trình Thực hành Linh kiện điện tử (Phần 2)

¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 5: LINH KIEÄN TÍCH CÖÏC (tieáp theo) I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Caùc loaïi UJT. Caùc loaïi SCR. Caùc loaïi Diac. Caùc loaïi Triac. Caùc linh kieän quang. II.MUÏC TIEÂU: Nhaän daïng, ño thöû UJT. Khaûo saùt hoaït ñoäng cuûa UJT. Nhaän daïng, ño kieåm tra SCR, Diac, Triac. Khaûo saùt hoaït ñoäng cuûa SCR. Khaûo saùt hoaït ñoäng cuûa Diac, Triac. Nhaän daïng, ño kieåm tra caùc linh kieän quang ñieän töû. Khaûo saùt hoaït ñoäng cuûa caùc linh kieän quang ñieän töû. III.NOÄI DUNG: A. UJT. 1. Caáu taïo – kyù hieäu – hoaït ñoäng: B2 E: Emitter (cöïc phaùt) E B: Base (cöïc neàn) B1 - Khi ta phaân cöïc cho UJT thoaû ñieàu kieän: VB2 > V E > V B1 vaø V E 0,7V + η.V BB thì UJT daân. Tuyø thuoäc loaïi UJT: η = 0,4 ÷ 0,9. VBB : giaù trò nguoàn caáp cho cöïc B 2. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 43
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Thöïc teá: V E > 10,7 V. 2. Hình daïng thöïc teá: Maõ soá ghi treân thaân: BSV , D5E43, 2N2646, 2N2647, . 3. Ño vaø kieåm tra: - Vaën VOM ôû thang Rx1K, ta ño thuaän nghòch caùc caëp chaân (E, B1), (E, B2) nhö diode, coøn caëp (B 1B2) coù soá Ω khoâng ñoåi (khoaûng 10K Ω) laø toát. - Ta coù theå ño nhanh UJT baèng caùch: ñaët que ñen ôû cöïc B 2, que ñoû ôû cöïc B 1 roài chaïm tay lieàn 2 cöïc E, B 2 quan saùt thaáy kim ñoàng hoà voït leân laø toát. B. SCR 1. Kyù hieäu, hoaït ñoäng: A K A: anode (cöïc döông) G K: cathode (cöïc aâm) G: gate (cöïc coång) - Khi ta phaân cöïc thuaän cho 2 cöïc A, K (V A > V K) thì SCR vaãn chöa hoaït ñoäng, maø caàn phaûi kích moài vaøo cöïc G moät aùp döông (hoaëc moät xung döông) thì diode AK môùi chòu daãn. Ñieàu kieän veà aùp moài: V A >V G>V K. - Khi kích doøng moài cho cöïc G (1mA ÷ 20mA) roài ngöng thì SCR vaãn giöõ nguyeân traïng thaùi daãn vaø noù chæ taét khi khi coù phaân cöïc ngöôïc cho A, K. 2. Hình daïng thöïc teá: gioáng nhö Transistor. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 44
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng 3. Caùch kieåm tra SCR: Vaën ñoàng hoà ôû thang ño Rx1, que ñen ñaët ôû chaân A vaø que ñoû ôû chaân K, luùc naøy ñoàng hoà khoâng leân kim, sau ñoù ta noái chaân G vaøo A roài thaû ra thì quan saùt thaáy kim ñoàng hoà leân vaø töï giöõ thì SCR toát. C. DIAC 1. Kyù hieäu vaø hình daùng thöïc teá: MT1 MT2 Duøng ñeå oån ñònh aùp AC (zener AC). Goàm 2 cöïc MT1, MT2 hoaøn toaøn ñoái xöùng nhau. Neân khi söû duïng khoâng phaân bieät. Khi söû duïng quan taâm 2 thoâng soá: doøng taûi vaø aùp giôùi haïn (thöïc teá 20V÷40V). Caùc maõ soá ñaëc tröng: D , N , ST 2. Caùch ño kieåm tra: Duøng thang ño Rx10 ño 2 ñaàu Diac neáu: - khoaûng vaøi traêm Ω: toát. - 0Ω: bò noái taét. - Khoâng leân kim: bò ñöùt. D. TRIAC 1. Kyù hieäu, hoaït ñoäng: MT2 G MT1 Coù caáu taïo nhö 2 SCR maéc song song ngöôïc chieàu nhau. - Khi moài xung döông vaøo cöïc G, Triac daãn doøng ñieän töø MT 1 ñeán MT 2 vaø ngöôïc laïi. Ta caáp aùp phaân cöïc cho Triac hoaït ñoäng: VMT2 > V G > V MT1 hoaëc VMT2 < V G < V MT1 2. Hình daïng thöïc teá: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 45
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng E. LINH KIEÄN QUANG 1. Quang trô û (LDR): - Ñieän trôû quang laø loaïi linh kieän thuï ñoäng, ñöôïc cheá taïo bôûi CdS, CdSe, ZnS hoaëc caùc tinh theå hoån hôïp khaùc. Khi ta taêng ñoä saùng chieáu vaøo noù thì ñieän trôû cuûa noù giaûm vaø ngöôïc laïi. - Hình daïng thöïc teá vaø kyù hieäu: LDR - Quang trôû ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong caùc lænh vöïc nhö: töï ñoäng taét môû ñeøn ñöôøng, autofocus trong caùc maùy chieáu phim slide, ño aùnh saùng vôùi caùc maùy chuïp hình boû tuùi, coâng taét aùnh saùng, ñieàu chænh ñoä contrast cuûa TV - Caùc thoâng soá cuûa quang trôû: 2. Diode thu quang (photodiode): LTR-516 3. Photo transistor: L14R1 OP509B Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 46
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng 4. Boä gheùp quang (photocoupler hay opto): 1 6 5 3 2 1 3 1 6 4 5 2 1 2 4 2 4 4 H11AA1 H21A1 4N25 H21B1 1 8 7 1 5 1 3 2 2 4 2 4 H11AA817 HCPL2630 5 PS3601 1 6 1 5 2 4 2 4 ZERO CROSS CIRCUIT 6 4N39 MOC3031 - Coâng duïng: duøng ñeå lieân laïc tín hieäu töø nôi phaùt ñeán nôi thu coù caùch ly veà ñieän tính. - Moät soá daïng cô baûn : Photo transistor: tích hôïp goàm Diode phaùt quang vaø Transistor caûm quang. Transistor chæ hoaït ñoäng bình thöôøng khi vaø chæ khi nhaän ñöôïc aùnh saùng phaùt ra töø Diode quang. Photo triac: tích hôïp goàm 1 Diode phaùt quang vaø 1 Triac caûm quang. Photo SCR: tích hôïp goàm 1 Diode phaùt quang va 1 SCR caûm quang. - Löu yù khi söû duïng: ñoù laø taàn soá caét, neáu söû duïng sai khi truyeàn ñaït tín hieäu seõ bò giaûm chaát löôïng. - ÖÙng duïng: lieân laïc AV caùch ly, doø sai ñieän aùp vaù caùch ly mass ôû maïch nguoàn duøng trong maùy TV, Monitor, UPS, caùch ly maïch ñieàu khieån vôùi maïng ñieän coâng nghieäp. 5. Thieát bò hieån thò: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 47
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng IV.CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP: 1. Nhaän daïng vaø ño kieåm tra moät soá UJT. Ño thöû UJT toát xaáu. Nhaän xeùt. ___ Tieán haønh xaùc ñònh chaân UJT theo caùc böôùc sau: - Duøng ñoàng hoà VOM ôû thang Rx1K, ño töøng caëp chaân 2 laàn (ño thuaän vaø ño nghòch), neáu caëp naøo caû 2 laàn ño kim ñeàu leân thì ñoù laø caëp chaân B 1B2, chaân coøn laïi laø chaân E. - Ta laép maïch thí nghieäm sau: Maéc nguoàn DC 24V vôùi boùng ñeøn vaø caàu chia theá 1K, LAMP R1 1K B2 E Ñieåm giöõa ra traïm caém chaân E, ñaàu döông cua 24V R2 nguoàn laø traïm caém chaân B , coøn ñaàu aâm laø traïm caém 1K B1 2 chaân B 1. - Sau khi ñaõ xaùc ñònh chaân E roài, ta caém vaøo traïm E, coøn 2 chaân kia caém hoaùn vò qua laïi, neáu caém ñuùng chaân ñeøn seõ baùo saùng. 2. Khaûo saùt ñaëc tính UJT: HI HI R2 +Vbb - Laép maïch theo hình beân vaø ñieàu chænh +12V A 220 caùc ñieän aùp U BB vaø doøng ñieän I E khaùc R1 VR A nhau cho phuø hôïp giaù trò ôû baûng. Ño 1K 470 2N2646 caùc giaù trò I B2 töông öùng ghi vaøo baûng 5.1. 0 Baûng 5.1: UBB (V) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 IB2 (mA), I E=0 IB2 (mA), I E=2mA IB2 (mA), I E=5mA Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 48
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng IB2 (mA), I E=10mA IB2 (mA), I E=20mA - Veõ ñoà thò I B2 = f(V BB ) vôùi moãi giaù trò I E. Nhaän xeùt: ___ ___ - Khi söû duïng taùc duïng ñieàu khieån doøng ñieän IE ñeán doøng ñieän I B2 trong thöïc teá laø voâ lyù, taïi sao? ___ ___ 3. Nhaän daïng vaø ño kieåm tra diac, SCR, Triac - Ño kieåm tra Diac toát xaáu - Ño kieåm tra SCR toát xaáu. - Tieán haønh xaùc ñònh chaân SCR theo caùc böôùc: Ño Ω xaùc ñònh loaïi tröø ñöôïc chaân A coù ñaëc ñieåm laø soá Ω raát lôùn so vôùi 2 chaân kia. Vaën ñoàng hoà ôû thang ño Rx1 roài ñaët que ñen ôû chaân A vöøa xaùc ñònh, que ñoû ôû moät trong 2 Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 49
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng chaân coøn laïi, kích chaïm ngoùn tay vaøo chaân A vaø chaân coøn laïi, neáu kim leân maïnh thì que ñoû chæ chaân K - Laép maïch nhö hình veõ: A K 470 G 10K S 9V Nhaán coâng taéc S roài buoâng ra. Nhaän xeùt. ___ ___ - Ño thöû Triac: 24V/10W MT2 MT1 G 24V S 1K Ta maéc maïch treân ñeå kieåm tra Triac. Neáu Triac toát khi ta nhaán coâng taéc thì khi buoâng ra boùng ñeøn vaãn saùng. 4. Nhaän daïng caùc linh kieän quang: 5. Ño thöû quang trôû: - Duøng ñoàng hoà VOM ño giaù trò ñieän trôû cuûa quang trôû vôùi aùnh saùng trôøi. Duøng tay che maët nhaän aùnh saùng, ño ñöôïc giaù trò ñieän trôû khi toái. Cho aùnh saùng chieáu vaøo töø töø, quan saùt söï thay ñoåi cuûa kim chæ. - Xaùc ñònh giaù trò ñieän trôû cuûa quang trô û qua pheùp ño doøng vaø aùp ôû caùc cöôøng ñoä vaø aùnh saùng khaùc nhau. + Laép maïch theo nhö hình veõ: HI A U=30V + Cho aùnh saùng chieáu vaøo quang trôû 100 680 + Ño doøng ñieän vaø ñieän aùp ôû caùc vò trí ñieàu chænh VR 1K bieán trôû ghi vaøo baûng 5.2: LAMP LDR V 0 Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 50
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baûng 5.3: Vò trí bieán trôû 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 U(V) I(mA) R( Ω) Nhaän xeùt. ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 51
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 6: KYÕ THUAÄT MAÏCH IN I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Maïch in moãi hoïc sinh 1taám maïch in 4x5cm Thuoác ngaâm. Giaáy nhaùm, buùt loâng daàu. II.MUÏC TIEÂU: Thieát keá ñöôïc maïch in theo ñuùng yeâu caàu. Haøn linh kieän vaø vaän haønh maïch. III.NOÄI DUNG: 1. Moät soá quy taéc khi thieát keá moät maïch in: ! ! ¥ - n gi n hoùa s nguyeân lyù. ¦ ¦ © # - Ph i bi t nhaän d ng vaø chaân linh ki n, yeâu c u b trí linh ki n. ¦ ¦ ¢ - Caùc linh ki n ph i coù ch haøn chaân linh ki n rieâng, khoâng haøn hai chaân linh ¦ ki n vaøo m t loã. ¦ ¦ © ¥ - ng m ch in coù th i vaøo gi a hai chaân linh ki n nh ng hai linh ki n ¢ khoâng ¥ c n m ch ng cheùo laãn nhau. © ! ¥ © ! ¥ - Caùc ¥ ng m ch khoâng ti p xuùc s nguyeân lyù thì treân m ch s ¥ m© ch in khoâng c giao nhau. 2. Quy trình thieát keá maïch in treân giaáy: ¦ ¥ ¥ ¤ - Duøng m t t gi y chia oâ ly vaø t caùc linh ki n leân où. S p x p h p lyù v trí ¦ ¥ ! caùc linh ki n: caùc transistor hay IC coâng su t thì t n i ñ b t mi ng nhoâm ¦ £ ¥ ! ¤ ¥ ¥ © £ t n nhi t, caùc nuùt ch nh t n i khoâng b c n tr i u ch nh, caùc IC vaø ¦ ¦ ¦ ¥ © caùc linh ki n baùn d ¨ n khaùc ph i t xa caùc linh ki n phaùt nhi t m nh. N u ¦ # ¥ m© ch laøm vi c t n s cao thì coøn ph i chuù yù n tham s kyù sinh. ¦ ¥ - Duøng vi t ch m caùc chaân g n linh ki n. ¦ ¥ ¥ ¥ © - Duøng vi t toâ m caùc ng n i m ch gi a caùc chaân linh ki n. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 52
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng ¦ ¥ ¥ © ¢ © - C g ng t linh ki n sao cho ng n i m ch coù t ng chi u daøi ng n nh t, chi © u r ng to nh t vaø ít u n cong nh t. ¦ © ¢ ¥ © - Chuù yù linh ki n vaø caùc ¥ ng m ch n m i m t nhau treân t m m ch in nenâ ¦ ! ¥ ! ¥ © ¥ ta ph i laøm s b trí linh ki n ng c vôùi s m ch in. Neân thi t l p c ¥ ! © hai s ! t ng ng v i hai m t c a t m m ch in. 3. Caùc böôùc thöïc hieän moät taám maïch in: © © ¥ - Sau khi ¥ aõ thi t k m ch in treân gi y, ti n haønh c t t m m ch in theo uùng ¦ ¥ kích th c aõ th c hi n treân gi y. © © - Duøng gi a vaø gi y nhaùm chaø ph ng caùc c nh s c c a t m m ch in. Duøng © " ¥ gi y nhaùm nhuy n chaø s ch l p b n vaø oxy hoùa baùm treân b n m t ng © c a t m m ch in. £ ! ¥ © ¥ © © ¥ - C t t m gi y v a v s m ch in treân ch p leân t m m ch b m t ng. ¦ ¥ ¥ ¥ Duøng pointou nh n aùnh d u caùc i m nuùt hay caùc i m chaân linh ki n leân ¥ ! ¥ © ¥ £ © ¥ m© ch in (coù th duøng gi y than in s m ch aõ v leân b m t ng). ¦ # ¥ - Duøng vi t loâng d u (dung moâi aceton) toâ caùc i m haøn chaân linh ki n vaø © ¥ £ ¥ © caùc ¥ i m pad n i m ch, duøng th c v caùc ng n i m ch treân m t ¥ ¥ ¤ ¤ ! ¥ © ¥ £ ¥ ng (d a theo caùc i m pointou v a nh v vaø s m ch aõ v tr c). ¦ ¥ £ ¥ £ L u yù caùc ng tín hi u v maõnh coøn caùc ng ngu n neân v to; caùc m i ¦ ¥ © © haøn mass vaø m © ch mass ph i c thi t k l n vaø ch y bao quanh h m ch. £ ¥ © ¤ ¤ £ - Sau khi ¥ aõ v xong caùc ng n i m ch, ta quan saùt xem, coù v trí naøo b v ¥ ¥ ¥ ¥ ¥ © ¥ khoâng li © n neùt hay khoâng, m caùc ng ph i u nhau, ng th i ¤ © # khoâng b soùt ¥ ng m ch naøo c . Tr ng h p c n thi t ch cho m c khoâ ¥ © # h n r i l i m t l n n a. § ¥ © - Duøng dao beùn c © o s a caùc bieân c a ng m ch sao cho ñöôøng maïch an toàn vaø ¥ p. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 53
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng £ £ © - Khi ¥ aõ v hoaøn ch nh, ch cho m c khoâ r i cho b ng m ch ngaâm vaøo dung © ¥ " £ d¤ ch thu c ngaâm m ch in. M t ng cho h ng xu ng phía d i, hoá ch t t y s ¥ © ¤ ¥ ¥ © ¤ n moøn l p ng t i caùc v trí khoâng baùm m c vaø nguyeân l p ng t i caùc v ¢ ¥ £ ¥ ¤ trí ¥ c bao ph b ng caùc ng v m c. Mu n l p ng b “ n nhanh” thì neân " © ¥ pha b t ngaâm vôùi n c m, khi t y neân l c t m m ch in trong ch u thu c. § ¥ # © © - Sau khi t " y xong caùc vuøng ng khoâng c n thi t, r a m ch in v i n c s ch # © ¥ nhi © u l n, duøng x ng ho c c n lau s ch caùc ng m c. ¥ ¥ ¢ - Dung khoan (m i khoan coù ng kính 0,8mm ÷1mm) khoan caùc l c m ¦ ¥ chaân linh ki n (coù th duøng maùy uïc loã). ! © ¢ © ! - aùnh s m ch in b ng gi y nhaùm nhuy n vaø n c, laøm s ch r i s n ph leân ¤ ¥ m t l p dung d ch nh a thoâng (nh a thoâng coù pha x ng) coù th b o qu n ¤ ¥ m© ch laâu ngaøy khoâng b leân l p ten xanh ho c en. IV. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP: 1. Veõ sô ñoà maïch in töø sô ñoà nguyeân lyù: © ! ¥ © H c sinh ti n haønh thi t k m ch in treân gi y t m t s s m ch nguyeân lyù sau: 1 1N4007 Ui 4 - + 2 (Vac) 2200uF 1K 3 7812 1 3 + VIN VOUT GND C1 2 C2 Vin 0.33 0.1 Vout 0 ¦ © ! ¥ ¨ - Ti n haønh th c hi n m ch in t s thi t k treân theo s h ng d n c a giaùo vieân. 2. Khoâi phuïc sô ñoà nguyeân lyù töø sô ñoà maïch in: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 54
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 7: MAÏCH CHÆNH LÖU VAØ ÑIEÀU KHIEÅN ÑIEÄN AÙP I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Moâ hình thöïc taäp. - Diode 1N4007 : 60 con. Caùc loaïi SCR, Triac, Diac. Hoäp ñieän trôû, tuï ñieän. II.NOÄI DUNG: Maïch chænh löu baùn kyø 1 diode. Maïch chænh löu toaøn kyø 2 diode vaø 4 diode. Maïch chænh löu nhaân ñoâi ñieän aùp. Nguoàn löôõng cöïc ñoái xöùng. Maïch chænh löu coù ñieàu khieån SCR. Maïch ñieàu khieån aùp AC baèng Diac, Triac. Maïch dimmer. IV. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP: 1. Khaûo saùt maïch chænh löu baùn kyø: + - Raùp maïch nhö hình veõ. + Ui C 1K - Khi chöa maéc tuï, thay ñoåi laàn löôït U i V (Vac) Uo vaø ño U o ghi vaøo baûng 7.1: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 55
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baûng 7.1: Ui(V) 3 6 9 12 18 24 Uo(V) k = U o/U i Uo(C=220 µ) Uo(C=470 µ) Uo(C=1000 µ) Uo(C=2200 µ) - Maéc caùc tuï ñieän vôùi caùc giaù trò khaùc nhau vaø laäp laïi caùc böôùc ño treân (khi maéc tuï phaûi chuù yù ñeán cöïc tính). Nhaän xeùt keát quaû baûng 7.1 ___ ___ 2. Khaûo saùt maïch chænh löu toaøn kyø: Caùc böôùc tieán haønh nhö khaûo saùt maïch chænh löu baùn kyø. Sô ñoà maïch 1 Ui 4 - + 2 (Vac) 1K V Uo 3 C Nhaän xeùt ___ ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 56
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng 3. Maïch chænh löu toaøn kyø 2 diode: - Maéc maïch nhö hình veõ: D1 + 1 6V 5 0V6 D2 4 8 1K C 6V - Ño caùc ñieän theá Khoâng taû: VC1 = V C2 = VC3 = Coù taûi: VC1 = V C2 = VC3 = Nhaän xeùt. ___ ___ 4. Maïch chænh löu nhaân 2 ñieän aùp: Raùp maïch theo sô ñoà sau: D1 C1 6VAC 1000uF 100/0.5W C3 2200uF D2 C2 1000uF Ño caùc ñieän theá Khoâng taûi: VC1 = VC2 = VC3 = Coù taûi: VC1 = VC2 = VC3 = Nhaän xeùt. ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 57
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng 5. Nguoàn löôõng cöïc ñoái xöùng: 1 1 6V5 0V6 4 - + 2 4 8 + Vdc 100/0.5W 6V 1000uF 3 0 100/0.5W 1000uF - Vdc Maéc maïch nhö hình treân. Ño ñieän theá VDC (+) = VDC (-) = 6. Chænh löu coù ñieàu khieån vôùi SCR: - Laép maïch thí nghieäm nhö hình veõ: HI +30V 1K 680 25Vac 100 220 - Chænh bieán trôû sao cho ñieän aùp ôû cöïc E HI cuûa UJT laø 200mA. Duøng maùy ño hieän Q1 LAMP VR A1015 1K 10V soùng ño ñieän aùp kích U GK taïi ñieåm B vaø Q2 2N2646 ñieän aùp treân taûi. Veõ laïi caùc daïng soùng MCR100 22K 104 100 naøy. Thay ñoåi U E töø 200mA ñeán 500mA laäp laïi pheùp ño treân. 0 Nhaän xeùt. ___ ___ 7. Maïch Dimmer: - Taùc duïng caét ñieän aùp khoâng coù chænh löu. HI VR LAMP 25Vac - Laép maïch nhö hình veõ. 100K 1K - Chænh bieán trôû vaø quan saùt ñoä saùng MAC97 cuûa ñeøn. 47nF 10nF DB3 Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 58
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng LAMP 1K 220Vac VR 20 2.2K 470 MAC97 0.22 0.1 Nhaän xeùt. ___ ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 59
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 8: PHAÂN CÖÏC VAØ KHUEÁCH ÑAÏI TRANSISTOR I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Transistor C1815 : 15con. JFET K30A : 15con. Ñieän trôû vaø tuï ñieän. Moâ hình thöïc taäp. Caùc loaïi MOSFET. II.MUÏC TIEÂU: Phaân cöïc BJT duøng 2 nguoàn caáp ñieän V BB , V CC Phaân cöïc BJT duøng 2 nguoàn caáp ñieän coù theâm ñieän trôû R E. Phaân cöïc oån ñònh BJT duøng 1 nguoàn caáp ñieän. Phaân cöïc JFET. Phaân cöïc MOSFET. Khueách ñaïi BJT cöïc phaùt chung. Khueách ñaïi JFET. III.NOÄI DUNG: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 60
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng IV. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP: 1. Phaân cöïc duøng 2 nguoàn caáp ñieän V BB , V CC Maéc maïch nhö hình veõ 8.1: VCC +12V Rc +5V Ic . 3.3K Ib 250 Rb C825 V 100K VBB Ie Hình 8.1: Phaân cöïc transistor duøng 2 nguoàn caáp. Trong phaân cöïc Transistor cho chöùc naêng KÑTHN V CE ôû tónh ñieåm Q thöôøng naèm trong khoaûng V CC /3 ñeán V CC /2. Thay ñoåi V R ñeå V CE = 5V. Ño V BE (thöôøng V BE = 0.6 ÷ 0.7V) VBB = VBE = Vaø tính doøng neàn I B = doøng thu I C = Thay ñoåi V R vaø laàn löôït ño caùc giaù trò tính toaùn ghi vaøo baûng 8.1: Baûng 8.1: VCE 1V 2V 4V 6V 8V 10V 12V VBB IB IC βββ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 61
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Nhaän xeùt: söï bieán ñoåi β theo I C, I B vaø V CE . ___ ___ ___ Xeùt tröôøng hôïp maïch coù VCE = 5V. Hô aám Tranisstor (khoâng ñöôïc ñeå Transistor quaù noùng). Theo doõi V CE ñeå ñoïc trò thaáp nhaát. VCemin = => β noùng. 2. Phaân cöïc BJT duøng 2 nguoàn ñieän vôùi ñieän trôû R E Maéc maïch nhö hình 8.2: VCC +12V Rc +5V . 2.7K 250 Rb 47K Re 560 Hình 8.2: : Phaân cöïc transistor duøng 2 nguoàn caáp vôùi ñieän trôû R E. Chænh V R ñeå V CE = 5V ño: VRB = VRC = VRE = Suy ra caùc doøng ñieän töông öùng: IB= IC= IE= Nghieäm laïi caùc heä thöùc: IE = I B + I C= Ño V BE vaø duøng β ñaõ tính ôû treân. Kieåm tra I B coù ñuùng khoâng? ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 62
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng VCE = V CC – I C (R C + R E) Baây giôø hô noùng Transistor theo cuøng caùch vaø möùc ñoä nhö tröôùc. Theo doõi V CE vaø ghi laïi giaù trò thaáp nhaát. V CEmin = Nhaän xeùt: ___ ___ 3. Phaân cöïc oån ñònh BJT duøng 1 nguoàn: Maéc maïch theo hình veõ 8.3: VCC +12V Rb1 Rc 100K 2.7K VR Rb 100K 47K Rb2 Re 250 560 Hình 8.3:Phaân cöïc BJT duøng 1 nguoàn chung. Maéc maïch vaø chænh V R ñeå ñaït VCE = 5V. Ño ñieän trôû RRB1 (goàm R B1 vaø moät phaàn treân cuûa V R). RRB1 = VBB = vaø suy ra caùc doøng ñieän I C, I B, I E. IC= I B= I E= So saùnh vôùi thí nghieäm 2 ôû treân. Nhaän xeùt: ___ ___ 4. Phaân cöïc cho JFET: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 63
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng - Maïch phaân cöïc JFET phoå bieán laø phaân cöïc töï ñoäng, hình 8.4. Doøng ræ ôû coång I G raát nhoû neân ñieän theá ôû coång xem nhö baèng khoâng. HI Vdd = +12V Rd 2K7 K30A Rg 1M Rs 1K 0 Hình 8.4: Maïch phaân cöïc JFET Ta coù: V G = 0, V S = I D.R D V GS = V G – V S = - I D.R D VDS = V DD – I D (R D + R S) Thöôøng JFET ñöôïc phaân cöïc sao cho V DS naèm trong khoaûng giaù trò töø VDD /3 ñeán V DD /2. Ño V S = vaø suy ra doøng thoaùt I D = V S/R S = Ño V GS xem coù baèng V S khoâng? VGS VS Ño V DS xem coù naèm trong khoaûng V DD /3 ñeán V DD /2 khoâng?. Laëp laïi thöïc haønh treân vôùi caùc giaù trò R S khaùc nhau nhö baûng 8.2: Baûng 8.2: ID = V S/R S VGS VDS RS = 2K RS = 1K RS = 470 Ω Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 64
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Nhaän xeùt baûng 8.2: ___ ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 65
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 9: NGUOÀN CAÁP ÑIEÄN OÅN ÑÒNH I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Moâ hình thöïc taäp. Transistor C828 , D468, C1061 : 15 con Caùc loaïi Diode, diode zener 6V, 9V, 10V : 15 con Caùc hoï IC78xx, IC79xx, ICLM317 vaø ICLM337. Ñieän trôû vaø tuï ñieän. II.MUÏC TIEÂU: Maïch oån aùp duøng diode zener. Maïch oån aùp noái tieáp. Maïch oån aùp tuyeán tính. Maïch oån aùp vôùi IC 78xx, 79xx. Maïch oån aùp vôùi IC oån aùp ñieàu chænh ñöôïc. Maïch oån doøng. III.NOÄI DUNG: 1. Diode zener: Nhaéc laïi nguyeân lyù laøm vieäc cuûa diode Zener vaø caùc thoâng soá cuûa noù. 2. Maïch oån aùp Maïch oån aùp laø heä thoáng coù nhieäm vuï giöõ cho ñieän aùp ra cuûa heä thoáng cung caáp ñoù khoâng ñoåi khi ñieän aùp vaøo hay taûi thay ñoåi. Giôùi thieäu maïch oån aùp duøng diode zener, maïch oån aùp noái tieáp, maïch oån aùp song song. 3. Caùc loaïi IC oån aùp thoâng duïng: - IC oån aùp hoï 78xx laø loaïi oån aùp nguoàn döông, IC 79xx laø loaïi oån aùp nguoàn aâm. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 66
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Trong ñoù: xx chæ möùc ñieän aùp ra danh ñònh - Hình daïng thöïc teá: - Ngoaøi ra 78Lxx doøng ra 100mA, 78Mxx doøng ra 500mA, 78Txx doøng ra 3A, 78Hxx coù doøng ra 5A. - IC oån aùp ñieàu chænh ñöôïc: LM117/217/337 laø loaïi oån aùp döông, LM137/237/337 laø loaïi oån aùp nguoàn aâm. Caùc daïng thöïc teá: 4. Maïch oån doøng: Nguyeân taéc maïch oån doøng cuõng töông töï nhö maïch oån aùp, ñieän aùp coá ñònh laø ñieän aùp chuaån cuûa moät diode zener seõ ñöôïc so saùnh vôùi trò soá thöïc teá laø moät ñieän aùp rôi treân ñieän trôû (tæ leä vôùi doøng ñieän qua noù). Doøng ñieän ra cuûa maïch khoâng ñoåi theo taûi. IV.CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP: 1. Khaûo saùt maïch oån aùp duøng diode zener: - Raùp maïch hình 9.1: R1 HI 1K Rtai Vin 6V 100/0,5W LO Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 67
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Hình 9.1: Sô ñoà maïch oån aùp duøng diode zener. - Laàn löôït thay ñoåi V in vaø tieán haønh ño ñieän aùp ngoõ ra theo baûng 9.1. Baûng 9.1: Vin [V] 0 4 5 6 7 8 10 12 14 Vout (khoâng taûi) [V] Vout (taûi) [V] - Xaùc ñònh giaù trò V inmin = vaø V inmax = maø maïch ghim aùp. Nhaän xeùt. ___ 2. Maïch oån aùp noái tieáp - Raùp maïch hình 9.2. D468 HI Q2 R1 100 C1815 Rtai Vout Vin Q1 100/0,5W 6V LO Hình 9.2: Maïch oån aùp noái tieáp. - Tieán haønh nhö phaàn thöïc haønh maïch oån aùp duøng diode zener ôû treân. - Nghieäm laïi heä thöùc: Vo = Vz - V BE1 - V BE2 = Vz – 1,4 = Vo = Vz - V BE1 - V BE2 = Vz – 1,4 (9.1) ÔÛ V in naøo thì heä thöùc (9.1) khoâng coøn ñuùng nöõa töùc ñieän theá ra khoâng coøn oån ñònh nöõa?. Vin = ??? Hai transistor C1815 vaø D468 maéc theo kieåu gì? ___ Coâng duïng cuûa caùch maéc naøy? ___ 3. Maïch oån aùp tuyeán tính: Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 68
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng - Raùp maïch hình 9.3. D468 HI HI Q2 R3 R2 470 4K7 R1 100 Q1 VR Vout Vin 10K C1815 6V LO LO Hình 9.3: Maïch oån aùp tuyeán tính. - Tieán haønh ño nhö ôû phaàn thöïc haønh treân. - Giöõ coá ñònh V in = 9V, chænh bieán trôû tìm giaù trò Vomin = vaø V omax = Nhaän xeùt traïng thaùi hoaït ñoäng cuûa maïch hình 9.3. ___ ___ ___ 4. Maïch oån aùp duøng IC oån aùp LM7805 1 3 HI IN OUT HI GND Vin C1 C2 Vout 0.33 2 0.1 LO LO 0 Hình 9.4: maïch oån aùp duøng IC oån aùp - Raùp maïch oån aùp hình 9.4 treân maïch in ña naêng. - Caáp ñieän aùp vaøo V in = 4V, 5V, 6V, 7V, 8V. Ño ñieän theá ra Vout. Baûng 9.2: Vin [V] 4 5 6 7 8 Vout [V] - Maéc taûi 100 Ω/0,5W laäp laïi baøi thöïc haønh hình 9.4 nhö treân vaø ñieàn vaøo baûng 9.3. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 69
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baûng 9.3: VLin [V] 4 5 6 7 8 VLout [V] Nhaän xeùt keát quaû baûng 9.2 vaø baûng 9.3: ___ So saùnh vôùi keát quaû maïch transistor rôøi: ___ 5. Raùp maïch oån aùp ñieàu chænh ñöôïc Duøng ICLM317 theo hình 9.5: LM317 3 2 HI VIN VOUT HI ADJ R1 D1 120 1 1N4002 C1 C3 Vin 0,1 1 Vout VR C2 10K 10 LO LO Hình 9.5: Maïch oån aùp ñieàu chænh ñöôïc. - Tính aùp ra Uo = 1,25(1+ V R/120)= - Caáp nguoàn vaøo Vin = 30V, chænh bieán trôû tìm Vomin = vaø V omax = 6. Maïch oån doøng: - Khaûo saùt quan heä giöõa ñieän aùp ra vaø doøng ñieän ra vôùi ñieän trôû taûi vaø ñieän aùp vaøo cuûa moät maïch oån doøng. - Raùp maïch nhö hình 9.6. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 70
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng R3 VR D468 R2 Q2 1K 4K7 470 Vin=15V Rtai 10V 0 Hình 9.6: maïch oån doøng - Caáp ñieän aùp moät chieàu V in = 15V vaøo maïch, ngaén maïch ñieän trôû taûi (R L=0) vaø chænh bieán trôû sao cho doøng ñieän ra laø 20mA. - Thay ñoåi ñieän trôû taûi theo baûng 9.4 ghi laïi doøng ñieän (IL) vaø ñieän aùp ra töông öùng (U L). Baûng 9.4: RL(Ω) 0 10 22 33 100 220 330 UL(V) IL(mA) - Veõ ñoà thò IL = f(R L) Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 71
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Nhaän xeùt: ___ ___ ___ Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 72
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 10: CAÙC MAÏCH ÑIEÄN TÖÛ ÖÙNG DUÏNG I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Moâ hình thöïc taäp. Caùc loaïi linh kieän. II.MUÏC TIEÂU: Khaûo saùt moät soá maïch cô baûn. III.NOÄI DUNG: Maïch dao ñoäng ña haøi phi oån. Maïch dao ñoäng ña haøi ñôn oån. Raùp vaø chænh maïch nhaïc IV. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP. 1. Maïch dao ñoäng ña haøi phi oån: VCC 12V 0.1 Rc1 Rb1 Rb2 Rc2 560 33K 33K 560 + + 47uF 47uF Rd1 Rd2 Q1 Q2 470 470 C828 C828 Hình 10.1: maïch dao ñoäng ña haøi phi oån. Maïch töï ñoäng luaân chuyeån giöõa hai traïng thaùi: traïng thaùi T 1 daãn T 2 ngöng vaø traïng thaùi T 2 daãn T 1 ngöng. Maïch taïo ra 2 tín hieäu ñaûo pha nhau taïi 2 ngoõ R c1 vaø Rc2 (trong moät soá tröôøng hôïp ta caàn 2 tín hieäu ñaûo pha tuy nhieân phaàn lôùn ta chæ caàn 1 tín hieäu). Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 73
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Maéc maïch nhö hình 10.1 vaø quan saùt söï chôùp taét luaân phieân cuûa 2 ñeøn chöùng toû 2 tín hieäu ñaûo pha nhau. Ño caùc ñieän theá sau VCE1 = VBE1 = VCE2 = V BE2 = Nhaän xeùt veà caùc ñieän theá naøy vaø tình traïng daãn ñieän cuûa 2 Transistor. ___ ___ ___ Thay ñoåi trò soá cuûa tuï ñieän 100 µF, 10 µF Nhaän xeùt hieän töôïng khi giaù trò tuï thay ñoåi: ___ ___ 2. Maïch dao ñoäng ña haøi ñôn oån: VCC 12V 0.1uF Rc1 Rb2 Rc2 560 56K 560 + Rb1 47uF 15K +5V Q1 Q2 . 470 470 4.7K 1N400 1K + 1uF 5.6K Daây kích maïch Hình 10.2: Maïch dao ñoäng ña haøi ñôn oån Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 74
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Maïch dao ñoäng ña haøi ñôn oån laø maïch chæ coù moät traïng thaùi oån ñònh (beàn). Khi ñöôïc kích (naûy) töø beân ngoaøi maïch ñoåi sang moät traïng thaùi khaùc roài töï ñoäng quay veà traïng thaùi oån ñònh bình thöôøng. Öùng duïng laøm maïch ñònh giôø (timer) ngaén hoaëc maïch ñònh thôøi (timing). Cho ñaàu daây kích chaïm ñaát roài ruùt ngay taïo xung naõy aâm ngaén. Quan saùt 2 ñeøn Led cho ñeán khi chuùng trôû laïi traïng thaùi oån ñònh tröôùc. Laëp laïi thao taùc taïo xung vaø ño caùc ñieän theá. VBE1 = V CE1 = V BE2 = V CE2 = Keát luaän traïng thaùi daãn ñieän cuûa 2 transistor coù phuø hôïp vôùi 2 ñeøn Led khoâng?. ___ Thay ñoåi tuï C 2: 10 µF, 100 µF, 470 µF laëp laïi vaø nhaän xeùt. ___ ___ 3. Dao ñoäng ba traïng thaùi Hình 10.3: Maïch dao ñoäng 3 traïng thaùi. - Quan saùt caùc dao ñoäng . - Thay C 1, C 2, C 3 baèng caùc giaù trò tuï khaùc nhau. - Thay R B1 = R B2 =RB3 =100K. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 75
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Nhaän xeùt hình 10.3: ___ ___ 4. Maïch KÑ ñôn giaûn: . 9V-12V 1K 330 22K 1uF + D468 C1815 3V Hình 10.4: Maïch nhaïc ñôn giaûn. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 76
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng Baøi 11: CAÙC MAÏCH ÑIEÄN TÖÛ ÖÙNG DUÏNG (tieáp theo) I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: Moâ hình thöïc taäp. Caùc loaïi linh kieän. Loa 8Ohm. Boùng ñeøn troøn 40W. II.MUÏC TIEÂU: Laép raùp vaø hieäu chænh moät soá maïch öùng duïng III.NOÄI DUNG: Raùp vaø chænh maïch coøi huù 4 thöù tieáng. - Maïch töï ñoäng baät ñeøn khi trôøi toái. IV. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP. 1. Maïch Coøi huù 4 thöù tieáng: . 9V-12V 4.7K 1K 1K 4.7K 22K 100uF 3.3K + 2.2uF + + D468 4.7K C1815 1uF-10uF + 4.7uF Hình 11.1: Maïch coøi huù 4 thöù tieáng. 2. Maïch töï ñoäng baät ñeøn khi trôøi toái. Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 77
¡ ¢ £ ¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¢ £ ¦ Tröôøng +12VDC 1N4007 C2 R2 2 Relay 10u 3K3 5 LDR 3 1 4 0 Q2 C1815 R3 220VAC Q1 LAMP 4K7 C1815 C1 10u R1 2K2 33 VR 0 3. Maïch ñeøn chaïy ñôn giaûn duøng IC555 vaø IC4017 100K 10u +12V 47K 16 560 D1 4 8 0 3 7 Q0 2 VCC DSCHG Q1 4 RST VCC Q2 22K 3 14 7 OUT CLK Q3 6 10 THR Q4 1 Q5 LM555 13 5 2 ENA Q6 6 TRG 15 Q7 9 D10 GND CV RST Q8 11 Q9 1 5 12 560 1u GND CO 0.1u 8 4017 0 4. Maïch choáng troäm duøng photo HI +12V 470 39K 1K LED Q2 C1815 22K IR Q1 0 Giaùo trình thöïc haønh linh kieän ñieän töû 78