Microsoft word Bai Giang Ky Thuat Dien Dien Tu

Microsoft Word bai 1 Khai niem chung ve mach dien docx Kỹ thuật Điện – Điện tử Ôtô Trang 1 BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MẠCH ĐIỆN 1 1 CÁC PHẦN TỬ HÌNH THÀNH CHUNG MẠCH ĐIỆN Mạch điện là một mạch vòng hình thành liên tục (không gián đoạn) bởi các vật dẫn, cho phép dòng electrons đi qua một cách liên tục, không có điểm mở đầu và không có điểm kết thúc Mạch điện được gọi là gián đoạn (hở mạch) khi các vật dẫn không tạo thành mạch vòng khép kín và các electrons không thể di chuyển liên tục qua chúng Sơ.

HÌNH 1.1 – Sơ đồ khối mô tả các thành phần của mạch điện

Các phần tử chính tạo thành mạch điện là: Phần tử nguồn và phần tử tải

- Phần tử nguồnbao gồm các thiết bị biến đổi các dạng năng lượng: Cơ năng, hóa năng, nhiệt năng…sang điện năng (như máy phát điện, pin, accu…)

- Phần tử tải bao gồm các thiết bị hay các linh kiện nhận điện năng để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác như: Nhiệt năng (điện trở), cơ năng (động cơ điện), hóa năng (bình điện giải)…

Trong một số mạch điện có thể không chứa “thiết bị chuyển đổi” Chức năng chính của thiết bị chuyển đổi dùng biến đổi thông số điện áp nguồn cung cấp (như trường hợp máy biến áp) hoặc biến đổi thông số tần số (trường hợp của bộ biến tần) trước khi cấp nguồn đến tải

1.2 CẤU TRÚC CỦA MẠCH ĐIỆN

Khi liên kết các phẩn tử trong mạch điện sẽ dẫn đến các khái niệm sau: Nhánh, nút, vòng, mắt, lưới

Trong trường hợp áp dụng

Vòng: Là tập hợp nhiều nhánh tạo thành hệ thống kín và chỉ đi qua mỗi nút duy nhất

một lần

Trong hình 1.4 và 1.5 trình bày một vòng tự chọn bằng cách kết hợp các nhánh đang

có trong mạch tạo thành một hệ kín Tùy thuộc vào phương pháp tổ hợp các nhánh đang có trong mạch có thể hình thành nhiều vòng khác nhau

Nhánh: là một đường trên đó chứa một

hay nhiều phẩn tử liên kết với nhau theo phương pháp đấu nối tiếp

Chú ý: Trong định nghĩa trên một nhánh

có thể chứa nhiều phần tử nguồn và tải (Hình 1.2)

Nút: là giao điểm tối thiểu ba

nhánh trong một mạch điện

Trong hình 1.3 ta có các nút a, b,

c, d Định nghĩa nút như trên, được xác định theo quan niệm cổ điển, tương ứng với các phương pháp giải mạch dùng tay không

sử dụng các phần mềm hổ trợ dùng máy tính

1.3 CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÝ ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA MẠCH ĐIỆN 1.3.1 Cấu trúc nguyên tử

Để hiểu về bản chất dòng điện ta biết rằng tất cả các nguyên tố đều được cấu tạo lên

từ các nguyên tử và mỗi nguyên tử của một chất được cấu tạo bởi hai phần là:

- Một hạt nhân ở giữa các hạt mang điện tích dương gọi là Proton và các hạt trung hoà điện gọi là Neutron

- Các Electron (điện tử ) mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân

- Bình thường các nguyên tử có trạng thái trung hoà về điện nghĩa là số Proton hạt nhân bằng số electron ở bên ngoài nhưng khi có tác nhân bên ngoài như áp xuất, nhiệt độ, ma sát tĩnh điện, tác động của từ trường thì các điện tử electron ở lớp ngoài cùng có thể tách khỏi quỹ đạo để trở thành các điện tử tự do

- Khi một nguyên tử bị mất đi một hay nhiều điện tử, chúng bị thiếu điện tử và trở thành ion dương và ngược lại khi một nguyên tử nhận thêm một hay nhiều điện

tử thì chúng trở thành ion âm

1.3.2 Dòng điện

Khi các điện tử tập trung với mật độ cao chúng tạo lên hiệu ứng tích điện

- Dòng điện chính là dòng chuyển động có hướng của các hạt mang điện như điện

tử , ion

- Chiều dòng điện được quy ước đi từ dương sang âm ( ngược với chiều chuyển động của các điện tử - đi từ âm sang dương )

Cường độ dòng điện: là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện hay

đặc trưng cho số lượng các điện tích đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị

thời gian - Ký hiệu là I

Mắt lưới: được xem là vòng cơ bản nói

một cách khác: nói cách khác mắt lưới

là một vòng mà bên trong không tìm thấy một vòng nào khác

Trong hình 1.6 chúng ta có được 3 mắt lưới hay 3 vòng cơ bản

HÌNH 1.7 - Hướng của dòng qua dây dẫn cùng hướng cùng hướng chuyển động

của điện tích dương và ngược hướng chuyển động của electron

- Dòng điện một chiều là dòng chuyển động theo một hướng nhất định từ dương sang âm theo quy ước hay là dòng chuyển động theo một hướng của các điện tử

tự do

v Đơn vị của cường độ dòng điện là Ampe và có các bội số :

- Kilo Ampe = 1000 Ampe

- Mega Ampe = 1000.000 Ampe

- Mili Ampe = 1/1000 Ampe

- Micro Ampe = 1/1000.000 Ampe

1.3.3 Điện áp

Điện áp là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích lũy năng lượng của dòng điện Khi mật độ các điện tử tập trung không đều tại hai điểm A và B nếu ta nối một dây dẫn từ A sang B sẽ xuất hiện dòng chuyển động của các điện tích từ nơi có mật độ cao sang nơi có mật độ thấp, như vậy người ta gọi hai điểm A và B có chênh lệch về điện áp và áp chênh lệch chính là hiệu điện thế

- Điện áp tại điểm A gọi là UA

- Điện áp tại điểm B gọi là UB

- Chênh lệch điện áp giữa hai điểm A và B gọi là hiệu điện thế UAB

UAB = UA - UB

v Đơn vị của điện áp là Vol ký hiệu là U hoặc E, đơn vị điện áp có các bội số là:

- Kilo Vol ( KV) = 1000 Vol

- Mini Vol (mV) = 1/1000 Vol

- Micro Vol = 1/1000.000 Vol

HÌNH 1.8

- Điện áp có thể ví như độ cao của một bình nước, nếu hai bình nước có độ cao khác nhau thì khi nối một ống dẫn sẽ có dòng nước chảy qua từ bình cao sang bình thấp hơn, khi hai bình nước có độ cao bằng nhau thì không có dòng nước chảy qua ống dẫn Dòng điện cũng như vậy nếu hai điểm có điện áp chên lệch sẽ sinh ra dòng điện chạy qua dây dẫn nối với hai điểm đó từ điện áp cao sang điện

áp thấp và nếu hai điểm có điện áp bằng nhau thì dòng điện trong dây dẫn sẽ bằng 0

1.3.4 Nguồn điện

Nguồn điện là nguồn sinh ra điện năng từ các nguồn năng lượng khác như Máy phát điện, Ắc quy, Pin v.v có hai nguồn điện chính là:

• Nguồn điện xoay chiều (AC) đó là các nguồn điện sinh ra từ các nhà máy điện

• Nguồn điện một chiều (DC) là nguồn điện sinh ra từ Ắc quy hoặc pin

• Các mạch điện thường sử dụng nguồn một chiều để hoạt động do đó khi chạy nguồn xoay chiều chúng phải được đổi thành một chiều trước khi đưa vào máy hoạt động

• Nguồn một chiều song song và nối tiếp :

HÌNH 1.9 - Nguồn một chiều song song và nối tiếp

Khi đấu nối tiếp các nguồn điện lại ta được một nguồn điện mới có điện áp bằng tổng các điện áp thành phần

• Khi đấu song song các nguồn điện (cùng điện áp) ta được nguồn điện mới có áp không đổi nhưng khả năng cho dòng bằng tổng các dòng điện thành phần

Ví dụ : Nếu ta có pin 1,5V với khả năng cho dòng là 0,1A, khi ta cần một nguồn điện 3V với dòng điện là 1A thì ta phải đấu tối thiểu là 10 cặp pin song song và mỗi cặp

có hai pin đấu nối tiếp

1.3.5 Điện năng và công suất

v Điện năng

Khi dòng điện chạy qua các thiết bị như bóng đèn làm bóng đèn sáng, chạy qua động

cơ làm động cơ quay như vậy dòng điện đã sinh ra công Công của dòng điện gọi là điện năng, ký hiệu là W, trong thực tế ta thường dùng Wh, KWh ( Kilo wat giờ)

Công thức tính điện năng là :

W = U.I.t

Trong đó W là điện năng tính bằng June (J)

- U là điện áp tính bằng Vol (V)

- I là dòng điện tính bằng Ampe (A)

- t là thời gian tính bằng giây (s)

v Công xuất

Công xuất của dòng điện là điện năng tiêu thụ trong một giây Công suất được định nghĩa là tích số của dòng điện và điện áp, công xuất được tính bởi công thức

P = W / t = (U I t ) / t = U I

1.4 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA MẠCH ĐIỆN

1.4.1 Định luật Ohm

Định luật ôm là định luật quan trọng mà ta cần phải nghi nhớ:

Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch tỷ lệ thuận với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và tỷ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch đó

Công thức : I = U / R

Trong đó:

- I là cường độ dòng điện , tính bằng Ampe (A)

- U là điện áp ở hai đầu đoạn mạch , tính bằng Vol (V)

- R là điện trở của đoạn mạch , tính bằng ôm

a, Đoạn mạch mắc nối tiếp:

Trong một đoạn mạch có nhiều điện trở mắc nối tiếp thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng sụt áp trên các điện trở

HÌNH 1.10 - Mạch có điện trở mắc nối tiếp Như sơ đồ trên thì U = U1 + U2 + U3

Theo định luật ôm ta lại có U1 =I1 x R1 , U2 = I2 x R2,

U3 = I3 x R3 nhưng đoạn mạch mắc nối tiếp thì I1 = I2 = I3

Sụt áp trên các điện trở => tỷ lệ thuận với các điện trở

b, Đoạn mạch mắc song song

Trong đoạn mạch có nhiều điện trở mắc song song thì cường độ dòng điện chính bằng tổng các dòng điện đi qua các điện trở và sụt áp trên các điện trở là như nhau:

HÌNH 1.11 - Mạch có điện trở mắc song song

Mạch trên có U1 = U2 = U3 = E

I = I1 + I2 + I3 và U1 = I1 x R1 = I2 x R2 = I3 x R3

Cường độ dòng điện tỷ lệ nghịch với điện trở

1.4.2 Định Luật Kirchhoff 1: (Định Luật Nút)

Định luật này cho ta quan hệ giữa các dòng điện tại một nút, được phát biểu như sau:

Tổng đại số dòng điện tại 1 nút bằng 0:

Ø Ví dụ: Cho mạch điện hình (H1.12) xét tại nút A: theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

HÌNH 1.12

Ø Ví dụ : Cho mạch điện hình (H1.13) xét tại nút A: theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

HÌNH 1.13

• Nếu ta qui ước dòng điện đi vào nút A mang dấu cộng (+), thì dòng điện đi ra nút

A mang dấu trừ (-) hoặc ngược lại

1.4.3 Định luật Kirchhoff 2:

Định luật này cho ta quan hệ giữa sức điện động, dòng điện và điện trở trong

một mạch vòng khép kín, được phát biểu như sau:

Tổng đại số điện áp của các phần tử trong một vòng kín bất kỳ thì bằng 0

Qui ước dấu: các sức điện động, dòng điện có chiều trùng chiều mạch vòng lấy dấu đương, ngược lại lấy dấu âm

Ø Ví dụ: Cho mạch điện như hình (H1.13)

- Xét vòng 1 (a,b,c,a) theo định luật Kirchhoff 2 ta có: Uab + Ubc + Uca = 0

- Xét vòng 2 (a,d,b,a) theo định luật Kirchhoff 2 ta có: Uad + Udb + Uba = 0

Tại nút a: theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

I1 – I2 – I3 = 0 (1) Giả sử ta xét vòng kín l1 (a, b, c, a) theo định luật Kirchhoff 2 ta có:

Uca + Uab + Ubc = 0 (2)

I1 R1 + I2 R2 + (- E1) = 0 (2) Khảo sát vòng kín l2 (a, d, b, a) theo định luật Kirchhoff 2 ta có:

Uad + Udb + Uba = 0 (3)

I3 R3 + E2 + (- I2 R2) = 0 (3) Giải hệ 3 phương trình (1), (2), (3) ta tìm được dòng điện qua các nhánh I1, I2

và I3

1.5 BÀI TẬP VÍ DỤ

Bài 1.1: Cho mạch điện như hình (H1.15)

Dùng định luật Kirchhoff 1 và 2 tìm i và Uab

HÌNH 1.16

Giải:

Tại nút c: theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

Tại nút d: I2 = I1 + 6 = – 4 + 6 = 2 (A) Tại nút e: I2 + 1 = I =>I = 2 +1 = 3 (A) Vậy I = 3 (A)

Theo định luật Kirchhoff 2 ta có:

Uab = Uae + Ued + Udc + Ucb

= (–I).3 + (– I2).2 + (– I1).5 + 12

= – 9 – 4 – 20 + 12 = 19 (V) Vậy Uab = 19 (V)

Bài 1.2: Cho mạch điện như

Đáp số: I = 7A, R = 6Ω

Bài 1.3: Cho mạch điện như hình

(H1.17) Tìm cường độ dòng điện chạy

trong các nhánh và điện áp U đặt trên

điện trở R biết rằng I = 1A

HÌNH 1.18 Giải

Tại nút A theo định luật Kirchhoff 1:

I1 + I + I4 = 0 (1) Biết rằng:

I = 1A

I4 = – 3A Thay vào (1) ta được:

I1 + 1 – 3 = 0

44 2

6( )7

R= - = W

=>I1 = 3 – 1 = 2A

Ta có:

I1 = I3 + I2 = I2 + 4

=>I2 = I1 – 4 = 2 – 4 = 2 A Tại nút B theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

I1 – I5 + I6 = 0 Mà:

I6 = 2A

I5 = I1 + I6 = 2 + 2 = 4A

Áp dụng định luật Kirchhoff 2 tại vòng kín ta có:

6I + 18 + U – UB – UAB = 0 (2) Trong đó:

UAB = 3x4=12V Và: UB = 2 x4 =8V Thay vào phương trình (2) tìm được điện áp đặt trên điện trở R

U =12 + 8 – 6 1 -1 8 = -4 (V)

Bài 1.4: Cho mạch điện như hình

(H1.18) Tìm dòng điện chạy trong các

nhánh I1,I3

HÌNH 1.19 Giải :

Tại nút A theo định luật Kirchhoff 1 ta có:

I1 – I2 – I3 = 0 (1) Viết phương trình theo định luật Kirchhoff 2 cho vòng I

20I1 + 60I2 = 9 (2) Viết phương trình theo định luật Kirchhoff 2 cho vòng II

120I3 – 60I2 = 0 (3) Giải hệ phương trình (1), (2), (3):

I1 – I2 – I3 = 0 (1) 20I1 + 60I2 = 9 (2)

120I3 – 60I2 = 0 (3)

Từ phương trình (2) ta suy ra:

Lấy phương trình (2) + phương trình (3) ta được:

20I1 + 120I3 = 9 (5) Thay phương trình (4) vào phương trình (1) ta được:

=>80I1 – 60I3 = 9 (6) Giải hệ phương trình (5), (6) ta được:

Nhân phương trình (6) với hệ số 2 rồi cộng với phương trình (5) ta được

Thay giá trị I1 = 0.15A vào phương trình (5) ta được:

Thay giá trị I1 = 0.15A và I3 = 0.05A vào phương trình (4) ta được:

Bài 1.6: Cho mạch điện như hình

9 2060

90 20

0.05( )120

I

1 2

90 20

0.10( )60

I

BÀI 2:

ĐIỆN TỪ

2.1 NHỮNG KHÁI NIỆM VỀ TỪ TRƯỜNG

Trong tự nhiên có một số chất có thể hút được sắt gọi là nam châm tự nhiên Trong công nghiệp người ta luyện thép hoặc hợp chất thép để tạo thành nam châm nhân tạo Nam châm luôn luôn có hai cực là cực bắc N (North) và cực nam S (South), nếu chặt thanh nam châm ra làm 2 thì ta lại được hai nam châm mới cũng có hai cực N và S - đó là nam châm có tính chất không phân chia Nam châm vĩnh cửu, nam châm điện, dây dẫn mang dòng điện tạo ra xung quanh chúng từ trường

2.1.1 Từ trường

Từ trường là vùng không gian xung quanh nam châm có tính chất truyền lực từ lên các vật liệu có từ tính, từ trường là tập hợp của các đường sức đi từ Bắc đến cực nam

HÌNH 2.1 -Từ trường

Đối với dây dẫn thẳng dài mang điện, chiều của từ trường được xác định theo quy tắc vặn nút chai: nếu chiều dòng điện trùng với chiều tiến của cái mở nút chai thì chiều quay của cái mở nút chai xác định cho ta chiều của từ trường

Ta cũng có thể sử dụng quy tắc bàn tay phải để xác định chiều của từ trường đi qua dây dẫn thẳng: ngón tay cái hướng theo chiều của dòng điện, bốn ngón tay còn lại chỉ đường sức của từ trường

HÌNH 2.2 - Từ trường qua dây dẫn thẳng

Khi ta cho dòng điện chạy qua cuộn dây, trong lòng cuộn dây xuất hiện từ trường là các đường sức song song, nếu lõi cuộn dây được thay bằng lõi thép thì từ trường tập trung trên lõi thép và lõi thép trở thành một chiếc nam châm điện, nếu ta đổi chiều dòng điện thì từ trường cũng đổi hướng

Dòng điện một chiều cố định đi qua cuộn dây sẽ tạo ra từ trường cố định, dòng điện biến đổi đi qua cuộn dây sẽ tạo ra từ trường biến thiên

Từ trường biến thiên có đặc điểm là sẽ tạo ra điện áp cảm ứng trên các cuộn dây đặt trong vùng ảnh hưởng của từ trường, từ trường cố định không

có đặc điểm trên

Đối với cuộn dây gồm một số vòng dây có dòng điện ta cũng dùng quy tắc mở nút chai để xác định chiều của đường sức từ trường: nếu chiều quay của cái mở nút chai trùng với chiều dòng điện thì chiều tiến của cái mở nút chai là chiều của đường sức từ trường

HÌNH 2.3 - Từ trường qua cuộn dây

Sự có mặt của từ trường trong không gian đặc trưng bằng các biểu hiện sau:

2.1.2 Lực từ giữa các cực của nam châm

Hai cực khác tên của hai nam châm đặt gần nhau sẽ hút nhau Ngược lại hai cực cùng tên của hai nam châm khi đặt gần sẽ hút nhau

HÌNH 2.4 – Lực từ giữa các cực của nam châm

2.1.3 Lực điện từ

Nếu có một dây dẫn đặt trong một từ trường, khi cho dòng điện chạy qua thì dây dẫn có một lực đẩy đó là lực điện từ, nếu dây dẫn để tự do chúng sẽ chuyển động trong từ trường, nguyên lý này được ứng dụng khi sản xuất loa điện động

HÌNH 2.5 - Hoạt động của Loa

Cuộn dây được gắn với màng loa và đặt trong từ trường mạnh giữa 2 cực của nam châm, cực S là lõi, cực N là phần xung quanh, khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây, dưới tác dụng của lực điện từ cuộn dây sẽ

đảy nhau

chuyển động, tốc động chuyển động của cuộn dây phụ thuộc vào tần số của dòng điện xoay chiều, cuộn dây chuyển động được gắng vào màng loa làm màng loa chuyển động theo, nếu chuyển động ở tần số lớn hơn 20 Hz chúng

sẽ tạo ra sóng âm tần trong dải tần số tai người nghe được

áp cảm ứng và có chiều ngược với chiều dòng điện đi vào

HÌNH 2.6 - Hoạt động của Máy biến áp

2.2 CƯỜNG ĐỘ TỪ CẢM – CƯỜNG ĐỘ TỪ TRƯỜNG – TỪ THÔNG

Ở trên ta thấy từ trường phân bố trong không gian được biểu diễn bằng các đường sức từ trường, nó là đường cong khép kín, tiếp tuyến tại mỗi điểm trùng với phương của từ trường tại điểm ấy, mật độ đường sức lớn hay nhỏ cho ta biết từ trường mạnh hay yếu Cách biểu diễn bằng đường sức cho ta thấy một cách tường minh sự phân bố của từ trường tuy nhiên trong tính toán, nghiên cứu, để đặc trưng cho từ trường người ta dùng khái niệm vectơ cường độ từ cảm 𝐵"⃗

2.2.1 Vectơ cường độ từ cảm 𝑩

Từ trường được đặc trưng bởi đại lượng vậy lý là vectơ cường độ từ cảm

𝐵"⃗ (gọi tắc là vectơ từ cảm hay vectơ cảm ứng từ) Trị số B của vectơ từ cảm 𝐵"⃗ cho

ta biết được từ trường mạnh hay yếu Chiều của vectơ từ cảm 𝐵"⃗ là chiều của từ trường

Trong hệ đơn vị quốc tế (SI), đơn vị của cường độ từ cảm là Tesla, ký

hiệu T Trong các máy điện, cường độ từ cảm B từ khoảng 1T đến 1,6T

Độ từ cảm là đại lượng đặc trưng cho vật có từ tính chịu tác động của từ trường, độ từ cảm phụ thuộc vào vật liệu

Ví dụ: Sắt có độ từ cảm mạnh hơn đồng nhiều lần Độ từ cảm được tính bởi công thức

2.2.2 Vectơ cường độ từ trường 𝐇

Trong chân không vectơ từ cảm 𝐵"⃗ đủ để mô tả trạng thái của từ trường Nhưng trong môi trường vật chất ta phải xét tới ảnh hưởng của chúng lên từ trường Để thấy rõ, chúng ta hãy quan sát đường sức từ trường trong hai trường hợp ở hình dưới

HÌNH 2.7

Khi đặt vật liệu như giấy, gỗ, thủy tinh, nhựa vào trong từ trường của một nam châm, đường sức từ không bị biến dạng (hình a), song khi đặt một tấm sắt (dẫn từ tốt) đường sức từ tập trung đi vào sắt, từ trường bị biến dạng (hình b) Để xét ảnh hưởng này của môi trường vật chất, người ta dùng vectơ cường độ từ trường 𝐻""⃗ đặc trưng cho từ trường trong các môi trường vật chất

2.2.3 Từ thông

Thông lượng của vectơ B""⃗ xuyên qua bề mặt S được gọi là từ thông Φ hay từ thông là số đường sức đi qua một đơn vị diện tích, từ thông tỷ lệ thuận với cường độ từ trường

được đặt giữa các cực (nam châm) N và S

của một nam châm được thể hiện trong sơ

đồ Sau đó, mắc một điện kế vào dây dẫn

để thành một mạch kín Khi dịch chuyển

dây dẫn này giữa các cực từ như thể hiện

trong sơ đồ, kim chỉ của điện kế sẽ xoay

đi Như vậy, khi dây dẫn được dịch

cực từ, dây dẫn này sẽ đi qua và cắt từ thông sẽ sinh ra một

dòng điện Vì vậy nếu dịch chuyển dây dẫn song song với từ thông, sẽ không sinh

ra dòng điện Hiện tượng sinh ra dòng điện này được gọi là cảm ứng điện từ, và dòng điện chạy qua dây dẫn đợc gọi là dòng cảm ứng Dòng cảm ứng này được tạo

ra bởi lực điện động được tạo thành trong dây dẫn do kết quả của cảm ứng điện từ

Do đó lực điện động này đợc gọi là lực điện động cảm ứng

2.3.2 Chiều và độ lớn của lực điện động

Sơ đồ này cho thấy mối quan hệ giữa chiều của từ trường, chiều của lực điện động cảm ứng, và chiều di chuyển của dây dẫn Mối quan hệ này nói chung được hiểu là quy tắc bàn tay phải của Fleming Theo quy tắc này, khi ngón tay cái, ngón trỏ và ngón giữa của bàn tay phải mở ra để tạo thành các góc vuông (hình 2.10) Đại lượng của lực điện động cảm ứng tỷ lệ thuận với số đường điện thông mà dây dẫn cắt trong một đơn vị thời gian Lực điện động cảm ứng này của một dây dẫn dịch chuyển với một tốc độ không đổi theo chiều giữa các đường điện thông có cùng mật độ như nhau ở bất kỳ điểm nào Tuy nhiên, nếu chiều chuyển động của dây dẫn không giống nhau, lực điện động sẽ thay đổi kể cả khi tốc độ không thay đổi và từ thông có cùng mật độ Trong sơ đồ này (hình 2.11), dây dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ quanh điểm 0, giữa các cực từ Khi dây dẫn ở vị trí 0 và 6, chiều của từ thông và chiều chuyển động của dây dẫn song song với nhau Do đó, nó sẽ không tạo ra lực điện động Ngược lại khi dây dẫn ở các vị trí 3 và 9, chiều chuyển động của dây dẫn sẽ cắt từ thông theo chiều vuông góc Điều này tạo nên đại lượng lực từ thông lớn nhất Đồ thị hình sin bên trái thể hiện mối quan hệ giữa chiều chuyển động của dây dẫn và đại lượng của lực điện động

2.3.3 Nguyên lý về máy phát điện

Khi một dây dẫn đơn quay trong một

từ trường như trình bày trong sơ đồ này,

(hình 2.12) một lực điện từ cảm ứng sẽ

được tạo ra qua cảm biến điện từ Khi

dây dẫn này bị uốn cong và quay như thể

hiện trong sơ đồ, hai đại lượng của lực

điện động cảm biến sẽ được tạo ra

HÌNH 2.12

Khi dây dẫn được tạo thành một cuộn dây như thể hiện trong sơ đồ thì sẽ tạo ra một lượng lực điện động cảm biến lớn hơn Theo cách này, việc quay dây dẫn trong từ trường sẽ tạo ra một lực điện động cảm ứng Số vòng dây trong dây dẫn càng nhiều thì đại lượng lực điện động cảm ứng sinh ra càng lớn

Đại lượng và chiều của lực điện động cảm biến được tạo ra bằng cách quay một cuộn dây sẽ thay đổi theo vị trí của cuộn dây này Trong sơ đồ (1) ở bên trái, dòng điện chạy từ chổi than A đến bóng đèn Trong sơ đồ (2), nguồn điện của dòng ngừng lại Trong sơ đồ (3) dòng điện chạy từ chổi than B đến bóng đèn Do đó dòng điện đợc tạo ra bởi thiết bị này là dòng điện xoay chiều Do đó thiết bị này đợc gọi là máy phát điện xoay chiều

HÌNH 2.13

2.3.4 Hiệu ứng từ cảm

Khi đóng hoặc mở công tắc trong sơ

đồ (1) , từ thông trong cuộn dây sẽ thay

đổi Để tạo ra các điều kiện giống nhau

mà không làm cho dòng điện chạy qua

cuộn dây này, cũng như vậy khi dịch

chuyển một nam châm ra vào một cuộn

dây như thể hiện trong sơ đồ (2)

Chuyển động của một nam châm ra và

vào một cuộn dây sẽ tạo ra lực điện

động trong cuộn dây đó Lực điện động

này được tạo ra bất kể là có dòng điện

chạy trong cuộn dây hay không HÌNH 2.14

Do đó, các thay đổi của từ thông sinh ra dòng điện hoặc ngắt dòng điện qua cuộn dây này làm cho cuộn dây đó sinh ra lực điện động Hiện tượng này được gọi

là hiệu ứng tự cảm

2.3.5 Hiệu ứng cảm ứng lẫn nhau

Hai cuộn dây đợc bố trí trong sơ đồ

Khi dòng điện chạy qua một cuộn dây

(cuộn dây sơ cấp) bị thay đổi, một lực điện

động sẽ được tạo ra trong cuộn dây kia

(cuộn dây thứ cấp) theo chiều ngăn không

cho từ thông ở cuộn dây sơ cấp thay đổi

Hiện tượng này đợc gọi là hiệu ứng cảm

ứng lẫn nhau

Một bộ biến áp sử dụng hiệu ứng này

Một bộ biến áp có chứa cuộn dây đánh lửa

của ô tô được sử dụng để tạo một điện áp

cao vào các bugi Vì điện thông không thay

đổi nếu một dòng điện không thay đổi chạy

qua cuộn dây sơ cấp, sẽ không có lực điện HÌNH 2.15

động nào được tạo ra trong cuộn dây thứ cấp này Khi dòng điện sơ cấp bị ngắt bằng cách xoay công tắc từ vị trí ON (mở) đến OFF (ngắt), từ thông được tạo ra bởi dòng điện sơ cấp đến thời điểm xuất hiện đột ngột Vì thế một lực điện động sẽ được tạo ra trong cuộn dây thứ cấp này theo chiều sẽ ngăn từ thông không bị khử

đi Do đó một bộ biến áp sẽ cho phép dòng điện chạy vào cuộn sơ cấp, và khi dòng điện này bị ngắt, điện áp cao được tạo ra bởi hiệu ứng tự cảm của cuộn dây sơ cấp

sẽ tiếp tục tăng lên giữa các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp thông qua hiệu ứng cảm biến lẫn nhau Lượng lực điện động cảm biến được tạo ra bởi thiết bị này sẽ thay đổi theo các điều kiện sau đây:

• Thay đổi tốc độ của từ thông: Với một mức thay đổi đã biết về từ thông, một thay đổi xuất hiện trong một thời gian ngắn sẽ tạo ra một lực điện động lớn hơn

• Lượng điện thông: Lượng điện thông thay đổi càng lớn, lực điện động càng lớn

• Số vòng dây của cuộn dây thứ cấp: Với cùng mức thay đổi về từ thông, số vòng dây cũng lớn thì lực điện động cũng lớn

Do đó để sinh ra một điện áp thứ cấp cao, dòng điện chạy vào cuộn sơ cấp phải càng lớn càng tốt, và sau đó dòng điện này cần được cắt đột ngột

BÀI 3:

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN

Dòng điện sin là dòng điện xoay chiều biến đổi theo quy luật hàm sin biến thiên theo thời gian Trong kỹ thuật và đời sống dòng điện xoay chiều hình sin được dùng rất rộng rãi vì

nó có nhiều ưu điểm so với dòng điện một chiều Dòng diện xoay chiều dễ dàng chuyển tải đi

xa, dễ dàng thay đổi cấp điện áp nhờ máy biến áp Máy phát điện và động cơ điện xoay chiều làm việc tin cậy, vận hành đơn giản, chỉ số kinh tế - kỹ thuật cao Ngoài ra trong trường hợp cần thiết, ta có thể dễ dàng biến đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều nhờ các thiết bị chỉnh lưu

3.1 CÁCH TẠO RA SUẤT ĐIỆN ĐỘNG XOAY CHIỀU HÌNH SIN

Ở chương 2, khi nghiên cứu

về định luật cảm ứng điện từ đã

đưa ra các vì dụ về cách tạo ra sức

điện động xoay chiều hình sin

Người ta tác dụng lực cơ học vào

trục làm cho khung dây quay, cắt

đường sức từ trường của nam

châm, trong khung dây sẽ cảm ứng

suất điện động xoay chiều hình sin HÌNH 3.1

Dòng điện cung cấp cho tải thông qua vòng trượt và chổi than (hình 3.1) Khi công suất điện lớn, cách lấy điện như vậy gặp nhiều khó khăn ở chỗ tiếp xúc giữa vòng trượt và chổi than

Trong công nghiệp máy phát điện xoay chiều được chế tạo như sau: dây quấn đứng yên trong các rãnh của lõi thép là phần tĩnh và nam châm NS là phần quay

HÌNH 3.2

Khi tác dụng lực cơ học vào trục làm nam châm NS quay, trong dây quấn ở phần tĩnh sẽ cảm ứng ra sức điện động xoay chiều hình sin Dây quấn đứng yên nên việc lấy điện cung cấp cho tải rất an toàn và thuận lợi Mô hình của máy phát điện xoay chiều

vẽ trên (hình 3.2) Cấu tạo chi tiết của máy phát điện xoay chiều được viết trong sách máy điện

3.2 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

HÌNH 3.1- Các dòng điện xoay chiều hình sin, xung vuông và xung nhọn

3.1.1 Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều

Chu kỳ của dòng điện xoay chiều ký hiệu là T là khoảng thời gian mà điện xoay chiều lặp lại vị trí cũ , chu kỳ được tính bằng giây (s)

Tần số điện xoay chiều: là số lần lặp lại trang thái cũ của dòng điện xoay chiều trong một giây ký hiệu là f đơn vị là Hz

f = 1 / T 3.1.2 Pha của dòng điện xoay chiều

Nói đến pha của dòng xoay chiều ta thường nói tới sự so sánh giữa 2 dòng điện xoay chiều có cùng tần số

§ Hai dòng điện xoay chiều cùng pha là hai dòng điện có các thời điểm điện áp cùng tăng và cùng giảm như nhau:

v Dòng điện xoay chiều là dòng

điện có chiều và giá trị biến đổi

theo thời gian, những thay đổi này

thường tuần hoàn theo một chu kỳ

nhất định

v Dòng điện xoay chiều là dòng điện

có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian, những thay đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định

HÌNH 3.2 - Hai dòng điện xoay chiều cùng pha

§ Hai dòng điện xoay chiều lệch pha : là hai dòng điện có các thời điểm điện áp tăng giảm lệch nhau

HÌNH 3.3 - Hai dòng điện xoay chiều lệch pha

§ Hai dòng điện xoay chiều ngược pha: là hai dòng điện lệch pha 180 độ, khi dòng điện này tăng thì dòng điện kia giảm và ngược lại

HÌNH 3.4 - Hai dòng điện xoay chiều ngược pha

3.1.3 Biên độ của dòng điện xoay chiều

Biên độ của dòng xoay chiều là giá trị điện áp đỉnh của dòng điện xoay chiều, biên

độ này thường cao hơn điện mà ta đo được từ các đồng hồ

3.1.4 Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều

Thường là giá trị đo được từ các đồng hồ và cũng là giá trị điện áp được ghi trên giắc cắm nguồn của các thiết bị điện tử

Ví dụ nguồn 220V AC mà ta đang sử dụng chính là chỉ giá trị hiệu dụng, thực tế biên độ đỉnh của điện áp 220V AC khoảng 220V x 1,4 lần = khoảng 300V

3.1.5 Công xuất của dòng điện xoay chiều

Công xuất dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ, điện áp và độ lệch pha giữa hai đại lượng trên , công xuất được tính bởi công thức :

ð Nếu dòng xoay chiều đi qua cuộn dây hoặc tụ điện thì độ lệch pha giữa U và I

là +90 độ hoặc -90độ, khi đó cosα = 0 và P = 0 ( công xuất của dòng điện xoay chiều khi đi qua tụ điện hoặc cuộn dây là = 0 )

3.2 DÒNG CÔNG SUẤT ĐI QUA ĐIỆN TRỞ

Dòng điện xoay chiều đi qua điện trở thì dòng điện và điện áp cùng pha với nhau, nghĩa là khi điện áp tăng cực đại thì dòng điện qua trở cũng tăng cực đại Như vậy dòng xoay chiều có tính chất như dòng một chiều khi đi qua trở thuần Do đó có thể áp dụng các công thức của dòng một chiều cho dòng xoay chiều đi qua điện trở

Công thức theo định luật Ohm

I = U / R hay R = U/I

Công thức tính công xuất

P = U.I

3.3 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐI QUA TỤ ĐIỆN

Dòng điện xoay chiều đi qua tụ điện thì dòng điện sẽ sớm pha hơn điện áp 90 độ

HÌNH 3.5 - Dòng xoay chiều có dòng điện sớm pha hơn điện áp 90 độ khi đi qua tụ

ð Dòng xoay chiều đi qua tụ sẽ bị tụ cản lại với một trở kháng gọi là Zc, và Zc được tính bởi công thức

Zc = 1/ ( 2 x 3,14 x f x C )

Trong đó: Zc: là dung kháng ( đơn vị là Ohm )

f : là tần số dòng điện xoay chiều ( đơn vị là Hz)

C : là điện dung của tụ điện ( đơn vị là μF)

ð Công thức trên cho thấy dung kháng của tụ điện tỷ lệ nghịch với tần số dòng xoay chiều (nghĩa là tần số càng cao càng đi qua tụ dễ dàng) và tỷ lệ nghịch với điện dung của tụ ( nghĩa là tụ có điện dung càng lớn thì dòng xoay chiều đi qua càng dễ dàng)

ð Dòng một chiều là dòng có tần số f = 0 do đó Zc = ∞ vì vậy dòng một chiều không đi qua được tụ

3.4 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐI QUA CUÔN DÂY

Khi dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây sẽ tạo ra từ trường biến thiên và từ trường biến thiên này lại cảm ứng lên chính cuộn dây đó một điện áp cảm ứng có chiều ngược lại, do đó cuộn dây có xu hướng chống lại dòng điện xoay chiều khi

đi qua nó, sự chống lại này chính là cảm kháng của cuộn dây ký hiệu là ZL

Z L = 2 x 3,14 x f x L

Trong đó: ZL: là cảm kháng ( đơn vị là Ohm)

L: là hệ số tự cảm của cuộn dây ( đơn vị là Henry) L phụ thuộc vào số vòng dây quấn và chất liệu lõi

f: là tần số dòng điện xoay chiều ( đơn vị là Hz)

Từ công thức trên ta thấy, cảm kháng của cuộn dây tỷ lệ thuận với tần số và hệ số

tự cảm của cuộn dây, tần số càng cao thì đi qua cuộn dây càng khó khăn tính chất này của cuộn dây ngược với tụ điện

§ Với dòng một chiều thì ZL của cuộn dây bằng 0 Ohm, dó đó dòng một chiều đi qua cuộn dây chỉ chịu tác dụng của điện trở thuần R mà thôi ( trở thuần của cuộn dây là điện trở đo được bằng đồng hồ vạn năng ), nếu trở thuần của cuộn dây khá nhỏ thì dòng một chiều qua cuộn dây sẽ bị đoản mạch

§ Dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây thì dòng điện bị chậm pha so với điện

áp 90 độ nghĩa là điện áp tăng nhanh hơn dòng điện khi qua cuộn dây

HÌNH 3.6 - Dòng xoay chiều có dòng điện chậm pha hơn điện áp 90 độ khi đi qua

cuộn dây

ð Do tính chất lệch pha giữa dòng điện và điện áp khi đi qua tụ điện và cuộn dây, nên ta không áp dụng được định luật Ohm vào mạch điện xoay chiều khi có sự tham gia của L và C được

ð Về công xuất thì dòng xoay chiều không sinh công khi chúng đi qua L và C mặc dù có U > 0 và I >0

3.5 TỔNG HỢP HAI DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRÊN CÙNG MỘT

MẠCH ĐIỆN

Trên cùng một mạch điện , nếu xuất hiện hai dòng điện xoay chiều cùng pha thì biên độ điện áp sẽ bằng tổng hai điện áp thành phần

HÌNH 3.7 - Hai dòng điện cùng pha biên độ sẽ tăng

- Nếu trên cùng một mạch điện, nếu xuất hiện hai dòng điện xoay chiều ngược pha thì biên độ điện áp sẽ bằng hiệu hai điện áp thành phần

HÌNH 3.8 - Hai dòng điện ngược pha, biên độ giảm

BÀI 4:

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ VẠN NĂNG

4.1 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ KIM ( VOM)

- Đồng hồ vạn năng ( VOM ) là thiết bị đo không thể thiếu được với bất kỳ một

kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là đo điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC và đo dòng điện

- Ưu điểm của đồng hồ là đo nhanh, kiểm tra được nhiều loại linh kiện, thấy được sự phóng nạp của tụ điện, tuy nhiên đồng hồ này có hạn chế về độ chính xác và có trở kháng thấp khoảng 20KV do vây khi đo vào các mạch cho dòng thấp chúng bị sụt áp

HÌNH 4.1 - Đồng hồ đo kim

4.1.1 Hướng dẫn đo điện áp xoay chiều AC

v Chú ý:

• Tuyết đối không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện khi đo vào điện

áp xoay chiều Nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng ngay lập tức

• Để nhầm thang đo dòng điện, đo vào nguồn AC => sẽ hỏng đồng hồ

• Để nhầm thang đo điện trở, đo vào nguồn AC => sẽ hỏng các điện trở trong đồng hồ

- Nếu để thang đo áp DC mà đo vào nguồn AC thì kim đồng hồ không báo,

nhưng đồng hồ không ảnh hưởng

HÌNH 4.3 -Để thang DC đo áp AC đồng hồ không lên kim tuy nhiên

đồng hồ không hỏng

4.1.2 Hướng dẫn đo điện áp một chiều DC

Khi đo điện áp một chiều DC, ta nhớ chuyển thang đo về thang DC, khi đo

ta đặt que đỏ vào cực dương (+) nguồn, que đen vào cực âm (-) nguồn, để thang

đo cao hơn điện áp cần đo một nấc

Ví dụ: Nếu đo áp DC 110V ta để thang DC 250V, trường hợp để thang đo thấp hơn điện áp cần đo kim báo kịch kim, trường hợp để thang quá cao kim báo thiếu chính xác

HÌNH 4.4 -Dùng đồng hồ vạn năng đo điện áp một chiều DC

v Chú ý: Trường hợp để sai thang đo

Nếu ta để sai thang đo, đo áp một chiều nhưng ta để đồng hồ thang xoay chiều thì đồng hồ sẽ báo sai, thông thường giá trị báo sai cao gấp 2 lần giá trị thực của điện áp DC, tuy nhiên đồng hồ cũng không bị hỏng

HÌNH 4.5 -Để sai thang đo khi đo điện áp một chiều báo sai giá trị

4.1.3 Hướng dẫn đo điện trở và trở kháng

Với thang đo điện trở của đồng hồ vạn năng ta có thể đo được rất nhiều thứ như:

ü Đo kiểm tra giá trị của điện trở

ü Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn dây dẫn

ü Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn mạch in

ü Đo kiểm tra các cuộn dây biến áp có thông mạch không

ü Đo kiểm tra sự phóng nạp của tụ điện

ü Đo kiểm tra xem tụ có bị dò, bị chập không

ü Đo kiểm tra trở kháng của một mạch điện

ü Đo kiểm tra đi ốt và bóng bán dẫn

- Để sử dụng được các thang đo này đồng hồ phải được lắp 2 cục pin tiểu 1,5V bên trong, để xử dụng các thang đo 1Kohm hoặc 10Kohm ta phải lắp Pin 9V

a, Đo điện trở :

HÌNH 4.6 -Đo kiểm tra điện trở bằng đồng hồ vạn năng

Để đo tri số điện trở ta thực hiện theo các bước sau:

ü Bước 1 : Để thang đồng hồ về các thang đo điện trở, nếu điện trở nhỏ thì để thang x1 Ohm hoặc x10 Ohm, nếu điện trở lớn thì để thang x1Kohm hoặc 10Kohm Sau đó chập hai que đo và chỉnh triết áp để kim đồng hồ báo vị trí 0 Ohm

ü Bước 2 : Chuẩn bị đo

ü Bước 3 : Đặt que đo vào hai đầu điện trở, đọc trị số trên thang đo ,

Giá trị đo được = chỉ số thang đo x thang đo

Ví dụ : Nếu để thang x 100 ohm và chỉ số báo là 27 thì giá trị là = 100 x 27 = 2700 ohm = 2,7 K ohm

ü Bước 4 : Nếu ta để thang đo quá cao thì kim chỉ lên một chút , như vậy đọc trị

số sẽ không chính xác

ü Bước 5 : Nếu ta để thang đo quá thấp , kim lên quá nhiều, và đọc trị số cũng không chính xác

b, Kiểm tra tụ điện với thang đo điện trở

Ta có thể dùng thang điện trở để kiểm tra độ phóng nạp và hư hỏng của tụ điện , khi đo tụ điện , nếu là tụ gốm dùng thang đo x1K ohm hoặc 10K ohm, nếu là tụ hoá ta dùng thang x 1 ohm hoặc x 10 ohm

HÌNH 4.7 -Dùng thang x 1K ohm để kiểm tra tụ gốm Phép đo tụ gốm trên cho ta biết :

• Tụ C1 còn tốt => kim phóng nạp khi ta đo

• Tụ C2 bị dò => lên kim nhưng không trở về vị trí cũ

• Tụ C3 bị chập =>kim đồng hồ lên 0 ohm và không trở về

HÌNH 4.8 -Dùng thang x 10 Ohm để kiểm tra tụ hoá

- Ở trên là phép đo kiểm tra các tụ hoá, tụ hoá rất ít khi bị dò hoặc chập mà chủ yếu là bị khô ( giảm điện dung) khi đo tụ hoá để biết chính xác mức độ hỏng của tụ ta cần đo so sánh với một tụ mới có cùng điện dung

- Ở trên là phép đo so sánh hai tụ hoá cùng điện dung, trong đó tụ C1 là tụ mới còn C2 là tụ cũ, ta thấy tụ C2 có độ phóng nạp yếu hơn tụ C1 => chứng tỏ tụ C2

bị khô ( giảm điện dung )

Ø Chú ý khi đo tụ phóng nạp, ta phải đảo chiều que đo vài lần để xem độ phóng nạp

Đọc giá trị điện áp AC và DC trên mặt đồng hồ

ü Khi đo điện áp DC thì ta đọc giá trị trên vạch chỉ số DCV.A

ü Nếu ta để thang đo 250V thì ta đọc trên vạch có giá trị cao nhất là 250, tương tự

để thang 10V thì đọc trên vạch có giá trị cao nhất là 10 trường hợp để thang 1000V nhưng không có vạch nào ghi cho giá trị 1000 thì đọc trên vạch giá trị Max = 10, giá trị đo được nhân với 100 lần

ü Khi đo điện áp AC thì đọc giá trị cũng tương tự đọc trên vạch AC.10V, nếu đo

ở thang có giá trị khác thì ta tính theo tỷ lệ Ví dụ nếu để thang 250V thì mỗi chỉ số của vạch 10 số tương đương với 25V

ü Khi đo dòng điện thì đọc giá trị tương tự đọc giá trị khi đo điện áp

4.2 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ SỐ (DIGITAL)

Đồng hồ số Digital có một số ưu điểm so với đồng hồ cơ khí, đó là độ chính xác cao hơn, trở kháng của đồng hồ cao hơn do đó không gây sụt áp khi đo vào dòng điện yếu, đo được tần số điện xoay chiều, tuy nhiên đồng hồ này có một

số nhược điểm là chạy bằng mạch điện tử nên hay hỏng, khó nhìn kết quả trong trường hợp cần đo nhanh, không đo được độ phóng nạp của tụ

HÌNH 4.9 -Đồng hồ đo số (Digital) 4.2.1 Đo điện áp một chiều hoặc xoay chiều

HÌNH 4.10 -Đặt đồng hồ vào thang đo điện áp DC hoặc AC

ü Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm " VΩ mA" que đen vào lỗ cắm"COM"

ü Bấm nút DC/AC để chọn thang đo là DC nếu đo áp một chiềuhoặc AC nếu đo

áp xoay chiều

ü Xoay chuyển mạch về vị trí "V" hãy để thang đo cao nhất nếu chưa biết rõ điện

áp, nếu giá trị báo dạng thập phân thì ta giảm thang đo sau

ü Đặt thang đo vào điện áp cần đo và đọc giá trị trên màn hình LCD của đồng hồ

ü Nếu đặt ngược que đo(với điện một chiều) đồng hồ sẽ báo giá trị âm (-)

4.2.2 Đo dòng điện một chiều hoặc xoay chiều

ü Chuyển que đổ đồng hồ về thang mA nếu đo dòng nhỏ, hoặc 20A nếu đo dòng lớn

ü Xoay chuyển mạch về vị trí "A"

ü Bấm nút DC/AC để chọn đo dòng một chiều DC hay xoay chiều AC

ü Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo

ü Đọc giá trị hiển thị trên màn hình

4.2.3 Đo điện trở

ü Trả lại vị trí dây cắm như khi đo điện áp

ü Xoay chuyển mạch về vị trí đo " Ω ", nếu chưa biết giá trị điện trở thì chọn thang đo cao nhất , nếu kết quả là số thập phân thì ta giảm xuống

ü Đặt que đo vào hai đầu điện trở

ü Đọc giá trị trên màn hình

ü Chức năng đo điện trở còn có thể đo sự thông mạch, giả sử đo một đoạn dây dẫn bằng thang đo trở, nếu thông mạch thì đồng hồ phát ra tiến kêu

4.2.4 Đo tần số

ü Xoay chuyển mạch về vị trí "FREQ" hoặc " Hz"

ü Để thang đo như khi đo điện áp

ü Đặt que đo vào các điểm cần đo

ü Đọc trị số trên màn hình

4.2.5 Đo Logic

Đo Logic là đo vào các mạch số ( Digital) hoặc đo các chân lện của vi xử lý, đo Logic thực chất là đo trạng thái có điện – Ký hiệu "1" hay không có điện "0", cách

đo như sau:

ü Xoay chuyển mạch về vị trí "LOGIC"

ü Đặt que đỏ vào vị trí cần đo que đen vào mass

ü Màn hình chỉ "▲" là báo mức logic ở mức cao, chỉ "▼" là báo logic ở mức thấp

ü Đồng hồ vạn năng số Digital còn một số chức năng đo khác như Đo đi ốt, Đo tụ điện, Đo Transistor nhưng nếu ta đo các linh kiện trên, ta lên dùng đồng hồ cơ khí sẽ cho kết quả tốt hơn và đo nhanh hơn

4.3 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY HIỆN SÓNG(OSCILLOSCOPE)

Máy hiện sóng (Oscilloscope) là một dụng cụ đo trực quan trợ lực hữu ích trong nghiên cứu, sửa chữa điện tử Máy hiện sóng có khả năng hiển thị các dạng tín hiệu, xung lên màn hình một cách trực quan mà đồng hồ không thể hiển thị được, hơn nữa có những khu vực tín hiệu chỉ thể hiện dưới dạng xung, đồng hồ đo volt không thể phát hiện được ở đó có tồn tại hay không mà chỉ có máy hiện sóng mới thể hiện được Các dạng tín hiệu biểu diễn trên một trục tọa độ, trong đó trục tung tương ứng với giá trị điện thế, trục hoành tương ứng với giá trị thời gian, các giá trị này sẽ giúp người sửa chữa suy luận, tìm pan chính xác và nhanh hơn

Máy hiện sóng dùng đèn hình (CRT: Cathode Ray Tube): loại này đèn hình

dùng sợi đốt có tim, điện áp đốt khoảng 6V, loại này có cấu trúc kềnh càng, thường là các đời máy cũ, tần số đo từ vài trăm KHz đến vài trăm MHz

Máy hiện sóng dùng tinh thể lỏng (LCD: Liquid Crystal Display): máy có

cấu trúc gọn nhẹ, hiện đại, có khả năng giao tiếp máy tính và in ra dạng sóng, tần số đo khoảng vài chục MHz đến vài trăm MHz Hiện nay phổ biến loại LCD, tuy nhiên giá thành của máy còn khá cao

4.3.1 Các thành phần cơ bản của máy hiện sóng

HÌNH 4.11 -Thành phần các nút chức năng của máy hiện sóng PROTEK 6510