Trong công nghiệp điện tử, SMT đã thay thế phần lớn công nghệ đóng gói linh kiện trên tấm PCB xuyên lỗ theo đó linh kiện điện tử được cố định trên bề mặt PCB bằng phương pháp xuyên lỗ và
Trang 1UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
(Ban hành kèm theo Quyết định Số: ngày … tháng … năm … của Hiệu trưởng Trường
Cao đẳng Nghề Đồng Tháp)
Trang 3T UYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm
Trang 5LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Điện tử cơ bản là một trong những giáo trình mô đun môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được hiệu trưởng trường cao đẳng phê duyệt Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc
Khi biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao
Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp Trong giáo trình tôi có đề ra nội dung thực tập của từng CHƯƠNG
để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thể sử dụng cho phù hợp
Sađéc, ngày tháng 10 năm 2020
Tham gia biên soạn Chủ biên: Võ Phạm Thiên Thảo
Trang 6MỤC LỤC
Trang LỜI GIỚI THIỆU I
CHƯƠNG 1: HÀN LINH KIỆN 1
1 GIỚI THIỆU BỘ DỤNG CỤ CẦM TAY 1
1.1 Dụng cụ hàn 1
1.2 Chì hàn và nhựa thông 3
1.3 Kiềm cắt, kềm mỏ nhọn: 5
1.4 Các dụng cụ khác: 6
2 PHƯƠNG PHÁP HÀN VÀ THÁO HÀN 6
2.1 Kỹ thuật hàn nối, ghép 7
2.2 Hàn mạch in 9
2.3 Kỹ thuật hàn linh kiện dán 12
3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ MẠCH SAU HÀN 16
3.1 Yêu cầu về mạch, linh kiện sau hàn 16
3.2 Phương pháp xử lý mạch sau hàn 16
CHƯƠNG 2: LẮP RÁP MẠCH PHÂN CỰC BẰNG CẦU PHÂN ÁP SỬ DỤNG ĐIỆN TRỞ 21
1 CẤU TẠO, KÝ HIỆU VÀ P-HÂN LOẠI ĐIỆN TRỞ 21
1.1 Khái niệm 21
1.2 Cấu trúc, hình dáng và ký hiệu 21
2 PHƯƠNG PHÁP ĐỌC, ĐO VÀ KIỂM TRA ĐIỆN TRỞ 26
2.1 Đọc trị số điện trở: 26
2.2 Đo điện trở bằng VOM: 28
3 LẮP RÁP MẠCH PHÂN CỰC BẰNG CẦU PHÂN ÁP SỬ DỤNG ĐIỆN TRỞ 30
Trang 73.1 Tính chọn điện trở: 30
3.2 Lắp mạch phân cực điện trở bằng cầu phân áp sử dụng điện trở 32
3.3 Cấp nguồn cho mạch và khảo sát 32
3.4 Cách đo giá trị và kiểm tra biến trở: 34
CHƯƠNG 3: LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU 1 PHA DÙNG DIODE 36
1 CẤU TẠO, KÝ HIỆU PHÂN LOẠI VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA DIODE 36
1.1 Khái niệm chất bán dẫn: 36
1.2 Cấu tạo, ký hiệu và hình dáng: 39
1.3 Phân loại diode: 39
1.4 Nguyên lý hoạt động của diode : 45
2 CẤU TẠO, KÝ HIỆU PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC TÍNH CỦA TỤ ĐIỆN 47
2.1 Cấu tạo và ký hiệu 47
2.2 Đặc tính của tụ: 48
2.3 Phân loại tụ 50
3 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH CHỈNH LƯU MỘT BÁN KỲ 1 PHA DÙNG DIODE 54
3.1 Sơ đồ mạch 54
3.2 Nhiệm vụ các linh kiện 55
3.3 Nguyên lý làm việc: 55
3.4 Thông số của mạch 55
4 LẮP RÁP VÀ KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU MỘT BÁN KỲ 1 PHA DÙNG DIODE 55
4.1 Lắp ráp mạch 55
4.2 Đo, kiểm tra và khảo sát các thông số 56
5 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH CHỈNH LƯU TOÀN KỲ DÙNG DIODE 58
Trang 85.1 Sơ đồ mạch: 58
5.2 Nhiệm vụ các linh kiện 58
5.3 Nguyên lý làm việc: 58
5.4 Thông số của mạch 59
6 LẮP RÁP VÀ KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU TOÀN KỲ DÙNG DIODE 59 6.1 Lắp mạch như h ình vẽ: 59
6.2 Đo, kiểm tra và khảo sát các thông số 59
CHƯƠNG 4: LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH ỔN ÁP 62
1 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH ỔN ÁP 62
1.1 Giới thiệu IC họ 78XX và 79XX 62
1.2 Sơ đồ mạch: 64
1.3 Lắp ráp và khảo sát mạch 65
2 LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG IC LM317 66
2.1 Cấu trúc của IC LM317 66
2.2 Nguyên lý hoạt động của mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng IC LM317 67
2.3 Lắp ráp mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng IC LM317 68
CHƯƠNG 5: LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC BẰNG DÕNG BAZO VÀ CẦU PHÂN ÁP DÙNG TRANSISTOR BJT 69
1 LẮP RÁP MẠCH PHÂN CỰC BẰNG DÕNG BAZƠ VÀ CẦU PHÂN ÁP DÙNG TRANSISTOR (BJT) 70
1.1 Cấu tạo, ký hiệu 70
1.2 Phân loại: 70
2 LẮP RÁP MẠCH PHÂN CỰC BẰNG CẦU PHÂN ÁP DÙNG TRANSISTOR (BJT) 75
2.1 Nguyên lý hoạt động của mạch phân cực bằng cầu phân áp dùng transistor BJT 75
Trang 9CHƯƠNG 6: LÁP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI LƯỠNG ỔN DÙNG
BJT VÀ PHI ỔN DÙNG IC 555 78
1 LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI LƯỠNG ỔN DÙNG BJT 79
1.1 Khái niệm mạch dao động 79
1.2 Phân tích sơ đồ nguyên lý 80
1.3 Lắp ráp mạch dao động đa hài lưỡng ổn dùng BJT 81
2 LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI PHI ỔN DÙNG IC 555 82
2.1 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động, chức năng của IC 555 82
2.2 Nguyên lý hoạt động của mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC 555 83
2.3 Lắp ráp mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC 555 85
CHƯƠNG 7: lẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP NỐI TIẾP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG 2 BJT 87
1 NGUYÊN LÝ MẠCH ỔN ÁP TUYẾN TÍNH DẠNG NỐI TIẾP 87
1.1 Sơ đồ mạch 87
1.2 Nguyên lý hoạt động 88
2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ỔN ÁP NỐI TIẾP CÓ HỒI TIẾP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG 2 BJT 89
2.1 Sơ đồ nguyên lý 89
2.2 Nhiệm vụ của các linh kiện 89
2.3 Nguyên lý làm việc 89
3 LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP NỐI TIẾP CÓ HỒI TIẾP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG 2 BJT 90
3.1 Lắp ráp mạch 90
3.2 Khảo sát các thông số của mạch 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO: 92
Trang 11GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
Tên mô đun: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
- Ý nghĩa và vai trò của mô đun
Mô đun này có ý nghĩa bổ trợ các kiển thức cần thiết về lĩnh vực điện tử cho học sinh ngành điện; làm cơ sơ để tiếp thu các môn học, mô đun khác nhƣ: PLC,
kỹ thuật cảm biến Mô đun có thể học song song với môn Mạch điện
Mục tiêu mô đun:
Trang 12+ Thiết kế đƣợc mạch in và hàn đƣợc linh kiện theo đúng yêu cầu kỹ thuật + Lắp ráp, kiểm tra và sửa chữa đƣợc các mạch ở trên đảm bảo các chỉ tiêu:
an toàn, hoạt động ổn định, đúng thời gian quy định
Trang 13CHƯƠNG 1: HÀN LINH KIỆN
Mã CHƯƠNG: MH 13- 01
GIỚI THIỆU
Công nghệ hàn linh kiện bề mặt là phương pháp gắn các linh kiện điện tử trực tiếp lên trên bề mặt của bo mạch (PCB) Các linh kiện điện tử dành riêng cho công nghệ này có tên viết tắt là SMD
Trong công nghiệp điện tử, SMT đã thay thế phần lớn công nghệ đóng gói linh kiện trên tấm PCB xuyên lỗ theo đó linh kiện điện tử được cố định trên bề mặt PCB bằng phương pháp xuyên lỗ và hàn qua các bể chì nóng
Trang 14cũng là nơi giữ nhựa thông để thuận tiện hơn cho công việc hàn mạch
Hình 1.1 Mỏ hàn và đế mỏ hàn
Cách sử dụng mỏ hàn:
(Thời gian đầu có thể cho 2 sinh viên cùng hàn một board mạch, một người giữ linh kiện người còn lại hàn, sau đó hoán đổi lại vai trò cho nhau) Trình tự thực hiện sử dụng mỏ hàn để hàn linh kiện:
- Chấm mỏ hàn vào nhựa thông để rửa sạch mỏ hàn, giúp việc hàn mạch dễ dàng hơn
- Cho mỏ hàn tiếp xúc với mối hàn để truyền nhiệt
- Cho chì hàn vào mối hàn, chì hàn sẽ chảy đều khắp mối hàn
- Đồng thời rút chì hàn và mỏ hàn ra khỏi mối hàn
- Kiểm tra lại mối hàn:
vấn đề sau:
Nhiệt lượng quá lớn từ mỏ hàn khi tiếp xúc với linh kiện có thể làm hỏng
linh kiện
Trang 15Nhiệt lượng quá lớn gây tình trạng oxy hóa bề mặt các dây dẫn bằng đồng ngay lúc hàn, và mối hàn lúc này sẽ khó hàn hơn Ngoài ra nhiệt lượng lớn cũng
có thể làm cháy nhựa thông (dùng kèm khi hàn) và bám thành lớp đen tại mối hàn, làm giảm độ bóng và tính thẩm mỹ của mối hàn
Nhiệt lượng quá lớn đòi hỏi người sử dụng phải khéo léo để truyền nhiệt
thật nhanh và đủ vào nơi hàn
Nhiệt lượng quá lớn cũng có thể làm gãy mũi hàn
Một vài điểm lưu ý khi sử dụng mỏ hàn:
- Sau khi hàn xong phải tắt mỏ hàn ngay, để bảo vệ đầu mỏ hàn Tránh tình trạng gãy mũi mỏ hàn do vẫn cấp nguồn cho mỏ hàn quá lâu mà không dùng
- Mỏ hàn khi tạm thời không sử dụng phải đặt ngay vào đế mỏ hàn, tránh gây nguy hiểm cho các vật xung quanh cũng như người dùng
ở mặt ngoài (đối với một số chì hàn của nước ngoài, thì lớp nhựa thông này
thường nằm ở trong lõi của sợi chì hàn) Lớp nhựa thông này dùng làm chất tẩy
Trang 16ngay trong quá trình nóng chảy chì tại điểm cần hàn
- Đối với những loại chì hàn có bọc sẵn một lớp nhựa thông thì màu sắc của
nó sẽ bóng hơn là những sợ chì không có lớp nhựa thông bên ngoài
1.1.2 Nh ựa thông: (xem hình 1.3)
- Nhựa thông có tên gọi là chloro-phyll, nó là một loại diệp lục tố lấy từ cây thông, thường thì nhựa thông ở dạng rắn, có màu vàng nhạt (khi không chứa
Công dụng của nhựa thông:
Rửa sạch (dùng làm chất tẩy) nơi cần hàn để chì dễ bám chặt
Sau khi hàn thì nhựa thông sẽ phủ trên bề mặt của mối hàn làm cho mối hàn bóng đẹp, đồng thời nó sẽ cách ly mối hàn với môi trường xung quanh (tránh bị oxy hóa, bảo vệ mối hàn khỏi nhiệt độ, độ ẩm…)
Giảm nhiệt độ nóng chảy của chì hàn
Các lưu ý khi sử dụng chì hàn và nhựa thông
Chì hàn khi hàn nên đưa vào mối hàn, tránh đưa chì hàn vào mỏ hàn (mỏ hàn có thể hút chì hàn gây hao chì)
Trang 17Khi sử dụng nhựa thông nên để vào đế mỏ hàn để tránh vỡ vụn nhựa thông
1.3 Ki ềm cắt, kềm mỏ nhọn:
Trong quá trình lắp ráp, sửa chữa thông thường ta phải dùng đến hai
loại kềm thông dụng đó là: kềm cắt và kềm mỏ nhọn (đầu nhọn)
- Mỗi loại kềm cắt chỉ cắt được dây dẫn có đường kính tối đa thích hợp
- Nếu dùng các loại kềm cắt nhỏ để cắt các vật dụng có đường kính quá
lớn có thể làm hư hỏng kềm
1.3.2 K ềm mỏ nhọn (xem hình 1.5)
Trang 18Hình 1.5 Kềm mỏ nhọn
Công dụng:
- Dùng để giữ các đoạn dây đồng (khi xi chì)
- Dùng để giữ các chân linh kiện khi hàn
- Dùng để giữ các đoạn dây
- Dùng để bóc vỏ dây dẫn
Lưu ý:
- Không dùng kềm mỏ nhọn để bẻ các vật cứng vì nó có thể gây hỏng
kềm (nên dùng kềm kẹp mỏ bằng để bẻ hay uốn các vật cứng)
- Không dùng kềm này như búa Vì điều này sẽ làm cho kềm mỏ nhọn bị
cứng khi mở ra hay đóng lại, gây khó khăn khi sử dụng
1.4 Các dụng cụ khác:
Ngoài các dụng cụ thông thường đã được giới thiệu ở trên thì trong lúc
thực hành, sinh viên cũng cần sử dụng thêm một vài loại dụng cụ khác:
- Dao: Sử dụng để cạo sạch lớp oxit bao quanh dây, đoạn chân linh kiện hay mối hàn Dao còn sử dụng để gọt lớp nhựa bao quanh dây dẫn
- Giấy nhám: Sử dụng thay thế dao khi cần phải làm sạch lớp oxit
- Nhíp gắp linh kiện: sử dụng để tháo hoặc lắp linh kiện trên mạch
Trang 192.1 K ỹ thuật hàn nối, ghép
Phương pháp hàn trên dây đồng
Để hàn được hai dây đồng dính được vào với nhau thì cũng là một nghệ thuật Cái này nó cũng gần giống như với sắt
- Dùng dao hay giấy nhám đánh sạch lớp oxyt hay lớp men bọc quanh dây (nếu dùng dây đồng tráng men ê may) Dây được xem là sạch khi ửng màu đồng (màu hồng nhạt), bóng đều quanh vị trí vừa được làm sạch Điều quan trọng cần chú ý, sau khi làm sạch ta phải thực hiện việc xi chì ngay, vì nếu để lâu, lớp oxyt
sẽ phát sinh lại Tuy nhiên, trên các vị trí vừa làm sạch lớp oxyt, nếu ta dùng mỏ hàn có công suất quá lớn (phát sinh nhiều nhiệt lượng) để hàn cũng phát sinh lại lớp oxyt tại điểm hàn do sự quá nhiệt
- Muốn xi chì, đầu tiên phải làm nóng dây dẫn cần xi, ta đặt đầu mỏ hàn bên dưới dây cần xi để truyền nhiệt (dây dẫn và đầu mỏ hàn đặt vuông góc) Khi truyền nhiệt, quan sát màu hồng của dây, màu hồng sẽ sẫm dần khi nhiệt độ gia tăng, trong khi quan sát ta đưa chì hàn (có bọc nhựa thông) tiếp xúc lên dây dẫn, chì hàn đặt khác phía với đầu mỏ hàn
- Khi điểm cần xi đủ nhiệt, chì hàn sẽ chảy ra và bọc quanh dây tại điểm cần xi, chì loang từ mặt trên xuống phía dưới (đi về phía nguồn nhiệt, tức đầu
mỏ hàn) Nhờ thao tác này, nhựa thông có sẵn trong chì tan trước tẩy sạch điểm
xi, tránh oxyt hóa, đồng thời chì nóng chảy sau dễ bám lên dây Tuy nhiên, nếu đưa quá nhiều chì vào điểm xi (quá mức yêu cầu), lớp xi quá dày hoặc bị bám màu nâu do nhựa thông chảy ra và cháy trên điểm xi
- Dây đồng luôn phải tiếp xúc với đầu mỏ hàn và thực hiện liên tục theo nguyên tắc tiến hai bước lùi một bước và xoay tròn dây đồng, mỗi bước khoảng 2mm Điều quan trọng cần nhớ (khi thực hiện lần lượt các điểm xi kế tiếp nhau), tại khớp tiếp giáp giữa hai khoảng xi phải thực hiện sao cho không có sự tích tụ chì thành lớp dày trên đó
Chú ý: trong quá trình xi chì, ta tránh các động tác sau:
- Dùng đầu mỏ hàn kéo rê chì trên dây cần xi, vì sẽ làm cho lớp chì không bám hoàn toàn trên dây dẫn, đồng thời lớp chì bị đánh sọc theo đường kéo rê đầu mỏ hàn Một nhược điểm nữa của động tác này là chì xi không bóng mà ngả màu xám do thiếu nhiệt và nhựa thông
Đặt dây cần xi lên miếng nhựa thông, rồi dùng đầu mỏ hàn đặt tiếp xúc
Trang 20lên dây (làm nóng chảy nhựa thông và nóng dây), sau đó đưa chì hàn lên đầu mỏ hàn làm chảy chì và bám vào dây Với động tác này, ta tránh được sự oxyt hóa
bề mặt dây dẫn trong quá trình xi chì, dễ làm chì bám lên dây, tuy nhiên, do lượng nhựa thông chảy quá nhiều sẽ bám lên bề mặt dây sau khi xi làm dây không bóng và nhựa thông cháy dễ bám thành một lớp đen trên bề mặt xi chì của dây như hình 1.6
Hình 1.6 xi chì lên dây đồng trước khi hàn
2.1.1 Hàn nối hai đầu dây dẫn (xem hình 1.7)
Phương pháp hàn này còn gọi là mối hàn ghép đỉnh Ta dùng phương pháp này khi muốn tạo các đoạn dây dẫn hình đa giác hoặc có thể nối dài hai dây dẫn ngắn Tuy nhiên, mối hàn này khó thực hiện và có độ bền cơ kém hơn các kiểu khác
Hình 1.7 Mối ghép nối
2.1.2 M ối hàn ghép song song (xem hình 1.8)
Thường dùng để nối hai dây dẫn với nhau Khoảng cách giao nhau thường được chọn tuỳ theo yêu cầu Trong quá trình thực tập nên chọn khoảng cách giao nhau ngắn nhất là 5mm rồi tăng dần theo trình độ
Trang 21Hình 1.8: Mối ghép song song
2.1.3 M ối hàn ghép vuông góc
Mối hàn đạt yêu cầu phải tạo chì bám xung quanh điểm đặt hai dây dẫn vuông góc nhƣ (hình 1.9)
Hình 1.9: Mối ghép vuông góc 2.2 Hàn mạch in
Hàn mạch in là quá trình hàn các linh kiện cắm hoặc linh kiện dán lên board mạch in
Trang 222.2.1 K ỹ thuật hàn xuyên lỗ
Kỹ thuật hàn xuyên lỗ được thực hiện theo các bước sau:
- Bước 1: Làm sạch bản mạch trước khi hàn linh kiện
Trước khi hàn linh kiện chúng ta phải làm sạch bản mạch in bằng
giấy nhám nhuyễn để loại bỏ lớp đồng oxit trên board (đặc biệt tại điểm hàn) để đảm bảo mối hàn dính thiếc với tỷ lệ diện tích bề mặt cao Công
việc này rất quan trọng đối với những bản mạch chưa được phủ thiếc Để làm sạch các điểm hàn bằng đồng chúng ta có thể dùng một cục cao su bào mòn hoặc một vật liệu tương tự
- Bước 2: Vệ sinh đầu mỏ hàn trước khi hàn
+ Chùi sạch đầu mỏ hàn bằng Cleaning Wire (giống như miếng chùi nồi) mỗi lần trước khi hàn xem (hình 1.10)
Hình 1.10 Chùi sạch đầu mỏ hàn bằng Cleaning Wire
- Bước 3: Tráng chì hàn vào đầu mỏ hàn
Dùng nhựa thông và chì hàn nóng chảy đặc để tráng đầu mỏ hàn trước mỗi lần hàn Chú ý không để chì hàn bám dính quá nhiều ở đầu mỏ hàn
- Bước 4: Cắm linh kiện vào lỗ hàn:
Linh kiện là điện trở bẻ gập chân linh kiện bằng kìm vừa theo khoảng cách của 2 lỗ hàn
Cắm linh kiện vào lỗ hàn
Bẻ nghiêng chân linh kiện phía bên mặt hàn để linh kiện bám vào
bản mạch in tránh trường hợp linh kiện bị rơi ra khi hàn, ngoài ra việc bẻ nghiêng chân linh kiện cũng có tác dụng tăng độ bền vật lý cho linh kiện
Trang 23trong quá trình sử dụng
- Bước 5: Bấm chân linh kiện
Chúng ta thường hay thực hiện khâu bấm chân linh kiện sau khi hàn
vì làm theo cách này dễ hơn, tránh việc linh kiện rơi ra khỏi mach in khi
bấm chân Thực ra cách này không có lợi cho bản mạch in Tốt nhất nên
bấm chân linh kiện trước khi hàn
- Bước 6: Làm nóng chân linh kiện và điểm hàn
Đặt đầu mỏ hàn tiếp xúc đồng thời với chân linh kiện và điểm hàn để nung nóng cả hai cùng một lúc Nhiều người chỉ chú tâm nung nóng điểm hàn trên bản mạch in và kết quả là lá đồng trên bản mạch in dễ bị bung ra
hoặc chì hàn bao phủ xung quanh chân linh kiện nhưng không có sự tiếp xúc về mặt điện hay đôi khi nếu có thì độ bền vật lý của mối hàn cũng không cao
Trang 25Hình 1.13 Board mạch SMD
2.3.2 Hàn điện trở dán, tụ dán
Th ực hiện
- Bước 1: Xi chì hàn lên một điểm hàn trên mạch (hình 1.14) Chú ý
không xi chì hàn lên nhiều điểm hàn Làm như vậy tránh việc nhiều chì hàn dễ đội linh kiện lên gây mất thấm mỹ
Hình 1.14 xi chì lên 1 đầu linh kiện
- Bước 2: Dùng panh gắp linh kiện đặt vào điểm cần hàn Chú ý
phải đặt đúng vào vị trí Một tay dùng panh ấn nhẹ lên linh kiện để giữ cho linh kiện ở đúng vị trí không xê dịch
- Bước 3: Dùng mỏ hàn hàn điểm đầu đã được xi chì hàn trước đó
để cố định linh kiện Sau đó hàn tiếp đầu còn lại (hình 1.15)
Trang 26Hình 1.15 linh kiện được cố định 1 đầu
2.3.3 Hàn IC dán
Để hàn IC dán đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, ta cần thực hiện theo đúng trình tự các bước sau:
- Bước 1: Kiểm tra vị trí đặt IC
- Bước 2: Hàn 2 chân ở hai góc của linh kiện để cố định (hình
1.16)
Hình 1.16 cố định 2 đầu linh kiện
- Bước 3: Sau khi linh kiện đã được cố định, cho một ít nhựa thông
vào các chân linh kiện (hình 1.17) Nhựa thông sẽ làm mối hàn bóng đẹp
và làm sạch bụi củng như chống oxy hóa sau khi hàn
Trang 27Hình 1.17 phủ nhựa thông lên chân linh kiện
- Bước 4: Tiếp theo là hàn tất cả các chân còn lại của linh kiện
(hình 1.18)
Hình 1.18 hàn các chân linh kiện
- Bước 5: Dùng dây hút chì nhúng vào nhựa thông (hình 1.19) sau
đó đặt dây đồng vào giữa hai chân linh kiện bị dính nhiều chì Nung nóng dây và chì hàn ở điểm này, dây đồng sẽ hút bớt chì ở vị trí này và sẽ tách hai chân linh kiện ra
Trang 28Hình 1.19 dây hút chì
Sau khi hút xong chì ta được kết quả như sau (hình 1.20)
Hình 1.20 Ic sau khi hàn xong
3.1 Yêu cầu về mạch, linh kiện sau hàn
Mạch in sau khi hoàn thiện phải đạt được một số yêu cầu sau:
- Mach in nhìn bằng mắt thường phải đẹp, linh kiện bố trí hợp lý, đơn giản
- Linh kiện trong mạch phải được thay thế dễ dàng khi bị hỏng
Trang 29- Kiểm tra đường in nguồn điện trên mạch
- Kiểm tra linh kiện của mạch in đã được hàn
- Kiểm tra và test hoạt động của mạch
Hoàn thiện mạch và đưa vào hoạt động
Hàn nối hai đầu dây dẫn
Mối hàn ghép song song
Trang 30Sau khi làm xong tất cả các bước thì ta tiến hành test mạch bằng cách dùng đồng hồ VOM hoặc đồng hồ điện tử để kiểm tra thông mạch và các thông
số khác của mạch in
- Kiểm tra đường in nguồn điện trên mạch
- Kiểm tra linh kiện của mạch in đã được hàn
- Kiểm tra và test hoạt động của mạch
Hoàn thiện mạch và đưa vào hoạt động
Bài tập: iến hành hàn các mạch điện tham h o sau:
Bài 1: Tháo và hàn các linh kiện trên board mạch (hình 2.22)
Hình 1.22 sơ đồ mạch điều khiễn dàn nóng
Trang 31Hình 1.24 Board nguồn đầu vào của máy Panasonic Inverter
Bài 2: Hàn mạch dao đ ng IC 555 (hình 1.25)
i :
Hình 1.25 mạch dao d ng dùng IC 555
Trang 32Hình 1.26 Cách hàn linh kiện
Ch :
Khi hàn mạch Bạn làm theo trình tự sau:
- Cắm linh kiện và board mạch in
- Khi hàn, trước hết dùng mõ hàn làm nóng chổ hàn, đưa chì vào, chờ chì chảy ra phủ đều chổ hàn, lấy chì ra trước, rồi mới lấy đầu mõ hàn ra, chờ chổ hàn nguội Sau cùng cắt chân linh kiện
- Nếu vết hàn nhìn thấy láng bóng là tốt Nếu vết hàn nhám sần là do thiếu nóng và nếu vết hàn chảy bẹp ra là do quá nóng
Trang 33CHƯƠNG 2: LẮP RÁP MẠCH PH N CỰC BẰNG CẦU PH N ÁP SỬ
DỤNG ĐIỆN TRỞ
Mã CHƯƠNG: MH 13 - 02 GIỚI THIỆU
Trong mạch điện, giả sử ta cần điện áp 6V từ nguồn cung cấp 9v, ta phải
sử dụng đến cầu chia áp
Mục tiêu của CHƯƠNG:
Kiến thức:
- Trình bày được cấu tạo, ký hiệu và phân loại điện trở
- Trình bày được phương pháp đo, đọc và kiểm tra điện trở
Kỹ năng:
- Tính toán được các thông số của mạch
- Nhận biết được các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa
- Lắp ráp được mạch phân cực bằng cầu phân áp sử dụng điện trở theo đúng yêu cầu kỹ thuật
Trang 34) (
I
U R
- Đơn vị là : (Ohm)
K (Kilô Ohm) = 1.000 M ( Mêga Ohm) = 1.000.000
- Hình dáng bên ngoài :
Hình 2.2 Hình dáng bên ngoài
2.2 Hình dạng thực tế điện trở loại nhỏ
- Đặc tính điện trở : Điện trở tỉ lệ thuận với điện áp U và tỉ lệ nghịch với
dòng điện I theo công thức :
Ví dụ 1: Điện trở dùng làm cầu phân áp :
Trong thực tế, người ta cần dùng nhiều điện thế để cung cấp cho mạch điện tử họat động, nên phải dùng cầu phân áp để chia điện áp nguồn ra thành điện áp mong mốn
R V
2 1
2
Trang 35Thí dụ : Từ hình trên cho R1 = 5K, R2= 10K, Vcc = 15V thì :
Ví dụ 2: Phân phối dòng điện thích hợp cho tải :
Khi điện áp nguồn và điện áp tải không tương xứng nhau, thì người ta dùng điện trở để phân phối dòng thích hợp
- hí dụ : Ta có nguồn Acquy Vcc= +12V, muốn cấp nguồn cho bóng đèn
1.2 Phân loại điện trở:
1.2.1 Điện trở than ( Cacbon ): Điện trở than là hỗn hợp của bột than và
các chất khác, tùy tỉ lệ pha trộn mà điện trở có trị số lớn hay nhỏ, bên ngòai được bọc bằng lớp cách điện Trị số được ghi bằng các vòng màu theo quy ước
V x
xV R R
R
105
10
2 1
19
3
A U
P
)(39
U V
U U
Trang 36của Mỹ Loại điện trở này có trị số điện trở rộng và công suất tương đối nhỏ ( 1/16W, 1/8W, 1/4W, 1/2W)
1.2.2 Điện trở dây quấn: làm bằng hợp kim NiCr quấn trên một lõi cách
điện Animăng, đất nung, sành, sứ,… Bên ngoài phủ một lớp võ nhựa cứng và 1 lớp sơn cách điện Loại điện trở này có trị số nhỏ ( 0,1 – 10) nhưng công suất lớn ( trên 1W)
1.2.3 Các loại điện trở hác:
1.2.3.1 Biến trở ( VR- Variable Resistor ) : Biến trở hay còn gọi là
chiết áp là loại điện trở có thể thay đổi giá trị theo yêu cầu Ký hiệu biến trở :
Các trị số của biến trở than là: 100 220 470 1K 2,2K 4.7K 10K - 47K - 100K - 200K -470K - 1M -2M
Trang 371.2.3.3 Mạng điện trở : Là các điện trở được nhốt trong cùng một vỏ,
giá trị các điện trở này là như nhau, chúng có một điểm chung :
Thí dụ : Mạng 8 điện trở 470
1.2.3.4 Điện trở SMD: Loại này thường dùng ở các mạch phức tạp như
máy vi tính, …
1.2.3.5 Nhiệt trở ( Th - Thermistor ) : Nhiệt trở là loại điện trở có giá
trị thay đổi theo nhiệt độ Có 2 loại :
+ Nhiệt trở âm (NTC –Negative Temperature Coefficient): khi nhận
nhiệt độ cao thì điện trở giảm
+ Nhiệt trở dương (PTC - Positive ) : khi nhận nhiệt độ cao thì điện trở tăng
- Ký hiệu và hình dạng thực tế:
1.2.3.6 Quang trở (PhotoResistor): Quang trở có giá trị thay đổi tuỳ
vào ánh sáng chiếu vào Độ chiếu sáng mạnh thì điện trở giảm và ngược lại
- Ký hiệu và hình dạng thực tế :
chung Chân
Trang 38- Trị số điện trở ghi trực tiếp trên thân điện trở : là loại thường là điện trở
có công suất lớn, được nhà sản xuất ghi giá trị điện trở và công suất tiêu tán trên thân điện trở
- Trị số điện trở được sơn bằng mã màu :
Phần lớn các điện trở sử dụng trong mạch điện tử đều được ghi giá trị theo mã màu Bảng qui ước về mã màu được thể hiện như sau :
Bảng 1.1 Bảng mã màu
( Số thứ 1)
Vòng 2 ( Số thứ 2 )
Vòng 3 ( Số bội )
Vòng 4 (Sai số)
Ghi chú
Trang 40* Các trị số điện trở thực tế:
Bảng 2.2 trị số điện trở thực tế
2.2 Đo điện trở bằng VOM:
Bươc1 : Cắm que đen vào cổng COM và que đỏ vào (+)
Bước 2 : Vặn núm chọn thang đo vào các vị trí như : x1, x10, 100, x1K, 10K
tùy theo trị số điện trở nhỏ hay lớn
Bước 3 : Chập 2 que đo lại, kim sẽ nhảy lên và điều chỉnh núm ADJ ( chỉnh
0) để kim chỉ đúng số 0
Bước 4 : Chấm 2 que đo vào 2 chân điện trở và đọc trị số trên mặt chia độ
nhân với thang đo để có kết quả Ohm
* Ch ú ý: Khi thực hiện phép đo đối với điện trở có giá trị vài chục K trở lên ta
không nên chạm tay vào 2 chân của điện trở vì nếu chạm vào trị số sẽ tăng mạnh
Đọc trực tiếp và bằng vòng màu Đo bằng VOM