các phần tử mạch

lý thuyết mạch

Nguyễn Công Phương g y g g

Phần tử cơ bản của mạch điện

Cơ sở lý thuyết mạch điện

Nguồn: thiết bị có thể chuyển hoá năng lượng phi điện thành năng lượng

– Nguồn: thiết bị có thể chuyển hoá năng lượng phi điện thành năng lượng điện & ngược lại

– Nguồn áp & nguồn dòng

h độ

• Thụ động:

– Điện trở

– Cuộn dây ộ y

Nguồn áp (1)

• (lý tưởng) Là một phần tử mạch có khả năng duy trì một ( ý g) ộ p ạ g y ộđiện áp danh định trên 2 cực của đầu ra, điện áp này

không phụ thuộc vào dòng điện chảy giữa 2 cực đó

• Nói cách khác, điện áp không phụ thuộc vào tải

• Điện áp có thể không đổi (một chiều) hoặc biến thiên

(thường là xoay chiều)

• Điện trở trong bằng không (0)

• Ví dụ: ắcquy pin máy phát điệnVí dụ: ắcquy, pin, máy phát điện

ồ Nguồn áp (2)

u

• Chiều của mũi tên ở phía trong vòng tròn biểu diễn chiều

đităng của điện áp

Nguồn dòng

• (lý tưởng) Là một phần tử mạch có khả năng duy trì một(lý tưởng) Là một phần tử mạch có khả năng duy trì một dòng điện danh định chảy giữa 2 cực của đầu ra, dòng điện này không phụ thuộc vào điện trên 2 cực đó

• Nói cách khác, dòng điện không phụ thuộc vào tải

• Dòng điện có thể không đổi (một chiều) hoặc biến thiên ò g đ ệ có ể ô g đổ ( ộ c ều) oặc b ế ê(thường là xoay chiều)

• Điện trở trong vô cùng lớnệ g g

ồ Nguồn phụ thuộc

ồ

Nguồn áp phụ thuộc Nguồn dòng phụ thuộc

ồ

– Nghịch đảo của điện trở

– Đơn vị: siemens (S) hoặc mho

Ký hiệu G hoặc g

(Ω )

– Ký hiệu G hoặc g

Điện trở (2)

R

u R

u u ui

Cuộn dây (1)

• Dây dẫn quấn xung quanh lõiDây dẫn quấn xung quanh lõi

• Liên quan đến từ trường

• Từ trường biến thiên sinh ra điện áp

Cuộn dây (2)

Cuộn dây (3)

u i

dt

di L

t

i   

Cuộn dây (4)

u i

i dt

di L ui

1 )

( 2

Cuộn dây (5)

u i

0

 u

dt

di L

Trong mạch DC, cuộn dây tương đương với ngắn mạch

Cuộn dây (6)

u i

Cuộn dây (7)

• Cuộn dây lý tưởng có điện trở bằng khôngCuộn dây lý tưởng có điện trở bằng không

• Có thể mô hình hoá bằng một cuộn dây lý tưởng nối tiếp

• Có thể mô hình hoá bằng một cuộn dây lý tưởng nối tiếp

với R w

R w L

• Chỉ đề cập đến cuộn dây lý tưởng

w

• Chỉ đề cập đến cuộn dây lý tưởng

Tụ (1)

• Gồm có 2 tấm dẫn điện (bản cực) phân tách bằng một ệ ( ự ) p g ộlớp cách điện (điện môi)

• Liên quan đến điện trường

ế

• Điện tích biến thiên sinh ra dòng điện giữa hai bản cực

• Thông số đặc trưng: điện dung C, đo bằng farad (F)

• F = C/V

• C là hệ số liên hệ giữa điện tích trên một bản cực &

hiệu điện thế giữa 2 bản cực

hiệu điện thế giữa 2 bản cực

Tụ (2)

) (

idt C

idt C

)

du C

dt ui

p 

t t

t t

C d

C d

du C

t

Cu udu

C

dt dt

u C

(  ) 0 (  

u

Tụ (7)

• Tụ lý tưởng có điện trở bằng vô cùngTụ lý tưởng có điện trở bằng vô cùng

• Có thể mô hình hoá bằng một tụ lý tưởng song song với

• Có thể mô hình hoá bằng một tụ lý tưởng song song với

• Điện trở & tụ được bán hàng loạt hoặc dạng mạch tíchĐiện trở & tụ được bán hàng loạt hoặc dạng mạch tích hợp (IC)  rẻ  được dùng nhiều

• Cuộn dây chỉ bán ở dạng đơn lẻ  đắt  dùng hạn chếộ y ạ g g ạ

• Cuộn dây & tụ:

– Khả năng dự trữ năng lượng  dùng làm nguồn nhất thời g ự g ợ g g g

– Cuộn dây: chống lại biến thiên dòng đột ngột  dùng để dập

hồ quang hoặc tia lửa điện