Giáo trình Kỹ thuật điện tử Nghề: Cơ điện tử CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa Vũng Tàu

(NB) Giáo trình Kỹ thuật điện tử 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 nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc.

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BR – VT

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ

NGHỀ CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG VÀ TRUNG CẤP

Ban hành kèm theo Quyết định số: 01 /QĐ-CĐN ngày 04 tháng 01 năm 2016 của

Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2016

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được

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 doanhthiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

LỜI GIỚI THIỆU

Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Cơ điện tử ở trình độ Caođẳng Nghề, giáo trình Kỹ thuật điện tử là một trong những giáo trình mô đun mônhọc đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung đượchiệu trưởng trường cao đẳng nghề phê duyệt Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễhiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc

Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới cóliên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nộidung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuấtđồng thời có tính thực tiển cao

Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học vàcông nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mớicho phù hợp Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài đểngười học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng Tuy nhiên, tùy theođiều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thể sử dụng cho phù hợp

Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạonhưng không tránh được những khiếm khuyết Rất mong nhận được đóng góp ýkiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiệnhơn Các ý kiến đóng góp xin gửi về Trường Cao đẳng nghề BRVT, KP Thanh Tân– TT Đất Đỏ - BRVT

Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày 02 tháng 1 năm 2016

Biên soạn

Nguyễn Hùng

MỤC LỤC

GIÁO TRÌNH 0

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 1

LỜI GIỚI THIỆU 2

NỘI DUNG 11

BÀI 1 13

SỬ DỤNG VOM 13

1 Các bộ phận chính của VOM 13

2 Cách sử dụng thang đo 14

3 Cách đọc thang đọc trên mặt đồng hồ 15

4.Đo điện áp 16

4.1.Đo điện áp xoay chiều (điện áp AC.V) 16

4.2.Đo điện áp một chiều (DC.V) 18

5.Đo điện trở 18

6.Đo dòng điện một chiều:(DC.mA) 20

7.Một số đồng hồ VOM thường gặp: 22

CÂU HỎI ÔN TẬP 22

CÂU HỎI ÔN TẬP 23

BÀI 2 24

SỬ DỤNG MÁY HIỆN SÓNG 24

1 Công dụng: 24

2 Các nút chức năng của OSC 25

3 Thiết lập chế độ hoạt động 28

4 Phương pháp đo 29

4.1.Đo điện áp DC 29

4.2.Đo điện áp AC 30

4.3.Đo tần số: 30

CÂU HỎI ÔN TẬP 31

BÀI 3 32

THIẾT KẾ MẠCH IN 32

1 Một số quy tắc khi thiết kế mạch in 32

2 Quy trình thiết kế mạch in 33

2.1 Thiết kế mạch in trên phần mềm máy tính 33

2.1.1 Sơ đồ bố trí linh kiện 33

2.1.2 Sơ đồ mạch in 34

2.1.3 Chế tạo mạch in 34

2.2 Thiết kế mạch in trên giấy 35

3 Các bước thực hiện một tấm mạch in 41

4 Thực hành hoàn thiện mạch in 46

CÂU HỎI ÔN TẬP: 48

HÀN LINH KIỆN 57

1 Giới thiệu bộ dụng cụ cầm tay 57

1.1 Dụng cụ hàn 57

1.2 Chì hàn và nhựa thông 59

1.1.1 Chì hàn:(xem hình 4.2) 59

1.1.2 Nhựa thông:( xem hình 4.3) 60

1.3 Kềm 61

1.3.1 Kềm cắt (xem hình 4.4) 61

1.3.2 Kềm mỏ nhọn (xem hình 4.5) 62

1 4 Các dụng cụ khác: 63

2 Phương pháp hàn và tháo hàn 63

2.1 Kỹ thuật hàn nối, ghép 63

2.1.1 Hàn nối hai đầu dây dẫn (xem hình 4.7) 65

2.1.2 Mối hàn ghép song song (xem hình 4.8) 65

2.1.3 Mối hàn ghép vuông góc 66

2.2 Hàn mạch in 67

2.2.1 Kỹ thuật hàn xuyên lỗ 67

2.3 Kỹ thuật hàn IC dán 70

2.3.1 Những dụng cụ cần thiết 70

2.3.2 Hàn điện trở dán, tụ dán 70

2.3.3 Hàn IC dán 72

3 Phương pháp xử lý mạch sau hàn 74

3.1 Yêu cầu về mạch, linh kiện sau hàn 74

3.2 Phương pháp xử lý mạch sau hàn 75

CÂU HỎI ÔN TẬP: 75

BÀI 5 81

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC 81

BẰNG CẦU PHÂN ÁP SỬ DỤNG ĐIỆN TRỞ 81

1.Cấu tạo, ký hiệu và phân loại điện trở 81

1.1.Khái niệm: 81

1.2.Cấu trúc, hình dáng và ký hiệu 82

1.3.Ứng dụng của điện trở 82

1.4.Phân loại điện trở: 84

2.Phương pháp đọc,đo và kiểm tra điện trở 85

2.1.Đọc trị số điện trở: 85

2.1.1.Ghi trực tiếp: 85

2.1.2.Ghi bằng ký hiệu các vòng màu: 85

2.2.3.Quy trình đọc giá trị điện trở 87

2.2.Đo, kiểm tra điện trở bằng VOM 87

2.2.1.Công tác chuẩn bị: 87

2.2.2.Quy trình đo, kiểm tra điện trở 88

2.2.3.Một số sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục 88

3.Tính chọn điện trở cho mạch phân cực 89

4.Lắp ráp mạch phân cực bằng cầu phân áp sử dụng điện trở 90

4.1.Lắp ráp mạch 90

4.2.Cấp nguồn cho mạch và khảo sát 90

CÂU HỎI ÔN TẬP 90

BÀI 06 92

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU 92

MỘT BÁN KỲ 1 PHA DÙNG DIODE 92

1 Khái niệm và phân loại chất bán dẫn 92

1.1 Khái niệm chất bán dẫn: 92

1.2 Chất bán dẫn loại n: 93

1.3 Chất bán dẫn loại p: 93

2 Cấu tạo, ký hiệu phân loại và nguyên lý hoạt động của Diode 94

2.1 Cấu tạo, ký hiệu và hình dáng: 94

2.2 Phân loại : 95

2.2.1 Diode Zener 95

2.2.2 Diode Thu quang ( Photo Diode ) 96

2.2.3 Diode Phát quang ( Light Emiting Diode : LED ) 96

2.2.4 Diode Varicap (Diode biến dung) 97

2.2.5 Diode xung 97

2.2.6 Diode tách sóng 98

2.2.7 Diode nắn điện 98

2.3 Nguyên lý hoạt động: 98

2.3.1 Phân cực thuận cho Diode 98

2.3.2 Phân cực ngược cho Diode 99

3.Phương pháp đo, kiểm tra Diode 99

4 Cấu tạo, ký hiệu phân loại và đặc tính của tủ điện 100

4.1 Cấu Tạo: 100

4.2 Ký hiệu: Tụ điện có ký hiệu là C 101

4.3 Đặc tính nạp xả của tụ 101

4.4 Phân loại: 102

5 Phương pháp đọc, đo và kiểm tra tụ điện 102

5.1 Cách đọc : Lấy hai chữ số đầu nhân với 10(Mũ số thứ 3 ) 102

5.2 Cách đo, kiểm tra tụ điện: 103

6.Nguyên lý hoạt động của mạch 103

6.1.Sơ đồ mạch 103

6.2.Nhiệm vụ của các linh kiện 103

6.3.Nguyên lý làm việc 104

7.Các thông số của mạch 104

8.Lắp ráp và khảo sát mạch chỉnh lưu 1 bán kỳ dùng diode 104

8.1.Lắp láp mạch 104

8.2.Đo, kiểm tra và khảo sát các thông số 105

CÂU HỎI ÔN TẬP 106

BÀI 7 108

LẮP RÁP MẠCH CHỈNH LƯU TÒAN KỲ 1 PHA 108

DÙNG 4 DIODE (CHỈNH LƯU CẦU) 108

1.Sơ đồ mạch 108

1.1.Sơ đồ mạch điện: (hình 7.1a) 108

1.2.Nhiệm vụ của các linh kiện: 109

1.3.Nguyên lý làm việc: 109

2.Các thông số của mạch 109

3.Lắp ráp và khảo sát mạch chỉnh lưu cầu 110

3.1 Lắp ráp mạch 110

3.2 Khảo sát các thông số 110

CÂU HỎI ÔN TẬP 112

BÀI 08 114

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH ỔN ÁP LẤY RA 2 MỨC 114

ĐIỆN ÁP ĐỐI XỨNG SỬ DÙNG IC 7805, 7905 114

1.Giới thiệu IC họ 78XX và 79XX 114

1.1.Họ IC 78xx 114

1.2.Họ IC 79xx 116

2.Sơ đồ mạch 117

2.1.Sơ đồ nguyên lý (hình 15.3) 117

2.2.Nguyên lý hoạt động 117

3.Lắp ráp và khảo sát mạch 117

3.1.Lắp ráp mạch 117

3.2.Khảo sát mạch 117

CÂU HỎ ÔN TẬP 118

BÀI 09 119

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC BẰNG 119

DÒNG BAZO DÙNG TRANSISTOR BJT 119

1.Cấu tạo, phân loại, ký hiệu của BJT 119

2 Nguyên hoạt động của BJT 122

2.1.Xét hoạt động của Transistor NPN 122

2.2.Xét hoạt động của Transistor PNP 123

3 Phương pháp đo, kiểm tra BJT 124

4.Nguyên lý hoạt động của mạch phân cực bằng dòng Bazo 129

dùng transistor BJT 129

5.Lắp ráp mạch phân cực bằng dòng Bazo dùng transistor BJT 130

5.1 Lắp ráp mạch trên hình 8.13 130

5.2 Khảo sát các thông số của mạch 130

CÂU HỎ ÔN TẬP 131

BÀI 10 132

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC BẰNG 132

CẦU PHÂN ÁP DÙNG TRANSISTOR BJT 132

1.Sơ đồ mạch 132

2.Đặc điểm của mạch 133

3.Lắp ráp mạch phân cực bằng cầu phân áp dùng transistor BJT 133

3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ mạch hình 9.1a 133

3.2.Khảo sát các thông số của mạch 133

CÂU HỎ ÔN TẬP 134

BÀI 11 135

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ EC 135

DÙNG TRANSISTOR BJT 135

1.Khái niệm mạch khuếch đại 135

2.Sơ đồ mạch 136

2.1.Sơ đồ mạch (hình 10.1) 136

2.2.Đặc điểm của mạch 136

2.3.Nguyên lý hoạt động của mạch 137

3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ EC dùng transistor BJT 138

3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ mạch hình 10.1b 138

3.2.Khảo sát các thông số của mạch 138

CÂU HỎ ÔN TẬP 139

BÀI 12 140

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ BC 140

DÙNG TRANSISTOR BJT 140

Nội dung: 140

1.Sơ đồ mạch (hình 12.1) 140

2.Nguyên lý hoạt động 140

2.1.Tác dụng các linh kiện 140

2.2.Các thông số của mạch 141

2.2.1.Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki 141

2.1.1.Hệ số khuếch đại điện áp: Kv 141

2.1.2.Hệ số khuếch đại công suất: Kp 141

2.2.2.Nguyên lý hoạt động của mạch khi có tín hiệu đưa vào 141

3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor BJT 141

3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ mạch hình 12.1 141

3.2.Khảo sát các thông số của mạch 142

CÂU HỎ ÔN TẬP 143

BÀI 13 144

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ CC 144

DÙNG TRANSISTOR BJT 144

Nội dung: 144

1.Sơ đồ mạch (hình 13.1.) 144

2 Nguyên lý hoạt động 144

2.1.Tác dụng các linh kiện 144

2.2 Các thơng số của mạch 145

2.2.1.Hệ số khuếch đại dịng điện: Ki 145

2.2.2.Hệ số khuếch đại điện áp: Kv 145

2.2.3.Hệ số khuếch đại cơng suất: Kp 145

2.3.Nguyên lý hoạt động của mạch khi cĩ tín hiệu đưa vào 145

3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor BJT 145

3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ hình 13.1 145

3.2.Khảo sát các thơng số của mạch 146

CÂU HỎ ƠN TẬP 147

BÀI 14 148

LẮP RÁP MẠCH KHUẾCH ĐẠI CƠNG SUẤT DÙNG BJT 148

1.Khái niệm mạch khuếch đại cơng suất 148

2.Phân tích sơ đồ nguyên lý 149

2.1.Sơ đồ mạch (hình 14.1) 149

2.2.Tác dụng các linh kiện và nguyên lý hoạt động 149

3.Lắp ráp mạch cơng suất dùng BJT 150

3.1.Lắp ráp mạch trên hình 14.1 150

3.2.Khảo sát các thơng số của mạch 150

CÂU HỎ ƠN TẬP 151

BÀI 15 152

LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG BJT 152

1.Khái niệm mạch dao động 152

2 Phân tích sơ đồ nguyên lý 153

2.1.Sơ đồ mạch (hình 15.1) 153

2.2.Nguyên lý hoạt động 153

2.2.1.Nhiệm vụ của các linh kiện: 153

2.2.2.Nguyên lý làm việc của mạch như sau: 154

3.Lắp ráp mạch dao động đa hài dùng BJT 155

3.1.Lắp ráp mạch 155

3.2.Khảo sát mạch 155

CÂU HỎ ƠN TẬP 156

BÀI 16 158

LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG IC 555 158

1.Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của IC 555 158

2.Thơng số 158

3.Chức năng của 555 159

4.Bố trí chân và sơ đồ nguyên lý 159

5.Chức năng từng chân của 555 161

6.Nguyên lý hoạt động của mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC 555 163

7.Lắp ráp mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC 555 166

7.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ hình 18.8 166

7.2.Khảo sát các mạch dao động đa hài dùng IC555 166

CÂU HỎ ÔN TẬP 167

BÀI 17 168

LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP NỐI TIẾP CÓ HỒI TIẾP 168

ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG 2 BJT 168

1.Sơ đồ khối 168

2 Nguyên lý hoạt động của mạch ổn áp nối tiếp có hồi tiếp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT 169

2.1.Sơ đồ nguyên lý (hình 17.2.) 169

2.2.Nhiệm vụ của các linh kiện: 170

2.3.Nguyên lý làm việc: 170

2.4.Nhận xét: 171

3.Lắp ráp mạch ổn áp nối tiếp có hồi tiếp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT 171

3.1.Lắp ráp mạch 171

3.2.Khảo sát các thông số của mạch 172

CÂU HỎ ÔN TẬP 173

BÀI 18 175

LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC 175

ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG IC LM317 175

1.Cấu trúc IC LM317 175

2.Nguyên lý hoạt động của mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng IC LM317 179

2.1 Sơ đồ nguyên lý : 179

2.2.Nguyên lý hoạt động 179

3.Lắp ráp mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng IC LM317 180

3.1.Lắp ráp mạch 180

3.2.Khảo sát mạch 180

CÂU HỎ ÔN TẬP 181

BÀI 19 182

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MACCH KHUẾCH ĐẠI 182

VI SAI DÙNG BJT 182

1.Đặc điểm của mạch khuếch đại vi sai dùng BJT 182

2.Nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại vi sai dùng BJT 183

3.Lắp ráp và khảo sát mạch khuếch đại vi sai dùng BJT 184

3.1 Lắp ráp mạch theo sơ đồ 19.2a 184

3.2 Khảo sát các thông số của mạch 184

CÂU HỎ ÔN TẬP 184

BÀI 20 185

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẢO DÙNG IC 741 185

1.Khái niệm mạch khuếch đại thuật toán 185

2.Cấu trúc IC 741 187

3.Nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại đảo dùng IC 189

3.1.Sơ đồ (hình 20.3) 189

3.2.Nguyên lý hoạt động 189

4.Lắp ráp và khảo sát mạch khuếch đại đảo dùng IC 191

4.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ 19.2a 191

3.2 Khảo sát các thông số của mạch 191

CÂU HỎ ÔN TẬP 191

BÀI 21 192

LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KHUẾCH ĐẠI 192

KHÔNG ĐẢO DÙNG IC 741 192

1.Sơ đồ mạch khuếch đại không đảo dùng IC 741 192

2.Nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại đảo dùng IC 193

3.Lắp ráp và khảo sát mạch khuếch đại đảo dùng IC 193

3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ 19.2a 193

3.2 Khảo sát các thông số của mạch 194

CÂU HỎ ÔN TẬP 194

TÀI LIỆU CẦN THAM KHẢO: 195

NỘI DUNG

Giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 135 giờ gồm có:

gian

Hình thức giảng dạy

7 Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh lưu toàn kỳ 1 pha dùng

4 Diode (chỉnh lưu cầu)

5 Tích hợp

8 Lắp ráp, khảo sát mạch ổn áp lấy ra 2 mức điện áp đối

xứng sử dụng IC 7805, 7905

5 Tích hợp

9 Lắp ráp, khảo sát mạch phân cực bằng dòng Bazo

15 Lắp ráp mạch dao động đa hài lưỡng ổn dùng BJT 5 Tích hợp

16 Lắp ráp mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 5 Tích hợp

17 Lắp ráp mạch ổn áp nối tiếp có hồi tiếp điều chỉnh

được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT

5 Tích hợp

18 Lắp ráp mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra 5 Tích hợp

dùng IC LM317

19 Lắp ráp mạch khuếch đại vi sai dùng BJT 5 Tích hợp

20 Lắp ráp mạch khuếch đại đảo dùng IC 741 5 Tích hợp

21 Lắp ráp mạch khuếch đại không đảo dùng IC 741 5 Tích hợp

Mục tiêu: Sau khi học xong bài học này người học có khả năng :

- Trình bày được cách phân loại và cấu tạo đồng hồ vạn năng VOM

- Trình bày được các bộ phận của VOM

- Trình bày được phương pháp sử dụng VOM đo điện áp 1 chiều, điện áp xoaychiều, đo cường độ dòng điện 1 chiều và đo trị số điện trở

- Xây dựng được quy trình thực hiện

- Nhận biết được các sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục

- Đo được điện áp 1 chiều, điện áp xoay chiều, dòng điện 1 chiều và điện trở bằng VOM đúng yêu cầu kỹ thuật

- Có ý thức an toàn lao động và chính xác trong thao tác kỹ thuật, làm việc độclập và làm việc nhóm

Nội dung

1 Các bộ phận chính của VOM.

Phần chính là cơ cấu đo từ điện, có kèm theo bộ chỉnh lưu để có thể đo được

cả lượng xoay chiều và một chiều

- Có một sun nhiều cỡ để tạo thành ampemet có nhiều cỡ đo

- Nhiều điện trở phụ tạo thành sơ đồ vonmet có nhiều cỡ đo,

- Nhiều điện trở phụ khác nhiều cỡ và một biến trở phân dịng để tạo thànhmột ommet cĩ nhiều thang đo.

- Đối với một VOM người ta cịn lắp thêm các mạch

đo db, đo điện dung của tụ điện, đo transitor…

Khi đo các mạch nĩi trên được đấu nối

nhờ bộ chuyển mạch

1 Mặt đồng hồ

2 Nút điều chỉnh cơ khí

3 Nút điều chỉnh điện khí

4 Núm chuyển mạch

5 Chân cắm dây dương

6 Chân cắm dây âm

8 Cọc OUTPUT để đo

cường độ âm thanh

* Trước khi tiến hành đo ta phải xác định thong số cần đo là gi:

- Đo điện áp một chiều: chọn thang DCV

- Đo điện áp xoay chiều: chọn thang ACV

1 20

30 150 100 30 20

DCV

ACV

 DCmA

1000 250 50 10

0.5 0.1

1000 250

2.5

50 10

X100 X1k X10k

2.5 25 250

ICEO LV

LVLI) V ( )

4

5 6

- Đo chỉ số điện trở : chọn thang 

- Đo cường độ dòng điện xoay chiều: chọn thang ACmax15A

* Sua đó xác định khoảng giá trị đo để chọn thang đo Trị số thang đo chính là trị số có thể đo được lớn nhất

Ví dụ: Điện áp xoay chiều dưới 10V: chọn ACV (10V)

Điện áp một chiều lớn hơn 10V nhưng nhỏ hơn 50V: chọn DCV (50V)

Lưu ý: Để xác định khoảng giá trị ta chọn thang đo lớn nhất để xác định khoảng trị

số thông qua giá trị kim chỉ thị Nên chon thang đo sao cho kim chỉ thị vượt quá ½ vạch đo

3 Cách đọc thang đọc trên mặt đồng hồ.

Hình 1.2: Cách đọc kết quả đo trên thang đọc VOM

1

20 30

Thang đọc ohm (); B thang đọc Điện áp và dòng điện;

C Thang đọc điện áp AC dưới 10V

Cách đọc volt chỉ thị trên mặt đồng hồ khi đo điện áp xoay chiều và 1 chiều

0,5V2,5V10V50V250V1000V

C 10

B 50

B 250

B 10 4.Đo điện áp.

4.1.Đo điện áp xoay chiều (điện áp AC.V)

Bước 1: Cắm que đỏ vào chân dương, que đen vào chân âm

Bước 2: Chuyển núm chuyển mạch về vùng AC.V với thang đo hợp lý Chỉnh

nút cơ khi cho kim về 0 phía bên trái mặt đồng hồ (nếu cần).

Bước 3: Đặt 2 que đo và 2 vị trí cần đo điện áp rồi đọc giá trị đo được ở vạch đọc

AC.V

Giá trị đo được = (thang đo/ thang đọc)* giá trị đọc

Ch ý: Đối với nguồn điện mà ta chưa biết trị số thì ta để thang đo ở vị trí lớn

nhất (1000V) để tránh hư hỏng đồng hồ và sau đó ta mới chỉnh thang đo xuống sao cho khi đo kim lên quá 2/3 thang đọc thì kết quả đo là chính xác nhất.

Ví dụ 1: Nếu đặt thang đo ở mức 10 AC.V mà kim chỉ như hình 1.3 thì giátrị đo được là bao nhiêu?

16

6V

1

20 30

Chú ý: Tuyệt đối không để nhầm thang đo đồng hồ vào thang đo dòng điện hoặc

thang đo điện trở khi ta đo điện áp xoay chiều (ACV), nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng ngay !!

4.2.Đo điện áp một chiều (DC.V)

Bước 1: Cắm que đỏ vào chân dương, que đen vào chân âm

620 V

Hình 1.4: Ví dụ 2 đọc giá trị đo AC.V

1

20 30

Hình 1.5: Ví dụ đọc giá trị đo DC.V

1k 2k

5

20 30

50 100 200

10

6,2 V

Bước 2: Chuyển núm chuyển mạch về vùng DC.V với thang đo hợp lý Chỉnh

nút cơ khi cho kim về 0 phía bên trái mặt đồng hồ (nếu cần).

Bước 3: Đặt que đỏ đồng hồ đặt vào cực “+” nguồn, que đen đặt vào cực “-”

nguồn đọc giá trị đo được ở thang đọc DC.V

Giá trị đo được = (thang đo/ thang đọc)* giá trị đọc

Ví dụ: Nếu ta để thang đo ở mức 10 DC.V kim đồng hồ chỉ gi trị như hình1.5 thì giá trị điện áp thực cần đo là bao nhiêu?

Chú ý: Tuyệt đối không để nhầm thang đo đồng hồ vào thang đo dòng điện hoặc

thang đo điện trở khi ta đo điện áp một chiều (DCV) nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng ngay !!

5.Đo điện trở.

 Giới thiệu thang đo điện trở

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

+ Đo kiểm tra giá trị của điện trở

+ Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn dây dẫn, mạch in

+ Đo kiểm tra cuộn dây biến áp, động cơ, máy phát ……

+ Đo kiểm tra tụ điện

+ Đo kiểm tra trở kháng của một mạch điện

Để sử dụng được các thang đo này thì đồng hồ phải được lắp 2 Pịn tiểu 1,5V bên trong, để sử dụng các thang đo 1K hoặc 10K ta phải lắp Pin 9V.

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

Giá trị thực cần đo = giá trị thang đo * giá trị đọc (giá trị kim chỉ thị)

Ví dụ: Nếu ta để giá trị ở mức thang đo x1K thì giá trị điện trở thực cần đo là bao nhiêu?

Chú ý:

+ Phải chọn thang đo sao cho có sai số nhỏ đối với thang đo điện áp, kim chỉ thị phải lên ít nhất 1/3 thang đọc Đối với đo điện trở kim chỉ thị phải 1ên ít nhất 2/3 thang đọc.

+ Mỗi lần chuyển thang đo về các vị trí trên thang đo Ohm thì ta phải chập 2 que

đo và điều chỉnh nút 0Ω ADJ để kim về 0Ω rồi mới tiến hành đo.

+ Khi đo điện trở không được đồng thời chạm 2 tay vào phần kim loại của 2 que đo + Khi đo xong phải chuyển núm chuyển mạch về vị trí OFF

1

20 30

150 100

6.Đo dịng điện một chiều:(DC.mA)

- Phương Pháp đo : cắm que đo vào lỗ dương, que đen vào lỗ âm Chuyển nút

thang đo về vùng đo dịng điện DC.mA với thang đo hợp lý Đặt que đỏ vào đầudương nguồn, que đen vào đầu cịn lại của tải đọc giá trị đo được

Giá trị đo được = (thang đo/ thang đọc)* giá trị đọc

- Đối với VOM dịng điện chỉ đo được trong các mạch điện tử cịn dịng điệntrong cơng nghiệp thường khơng đo được vì trong cơng nghiệp thường dịng lớn

Đồng hồ vạn năng hay cịn gọi là VOM (volt-ohm-milliampemeter) là dụng

cụ dùng để đo điện áp, điện trở và dịng điện Ngồi ra đồng hồ VOM cịn kiểmtra được diode, kiểm tra tụ điện, kiểm tra transitor…

 Phương pháp sử dụng chung và bảo quản:

hồ có nhiều lỗ cắm

+Khi chưa biết trị số điện áp thì ta phải để núm thang đo ở vị trí có điện áp lớnnhất ( cho cả ACV và DCV) Rồi sau đó mới chuyển núm thang đo về vị trí đo

điện áp phù hợp

+Phải chọn thang đo sao cho có sai số nhỏ đối với thang đo điện áp và dòngđiện và kim chỉ thị phải lên ít nhất 1/3 thang đọc Đối với đo điện trở kim chỉ thịphải lên ít nhất 2/3 thang đọc vì ở thang đo 1/3 kim đo còn lại các trị số khít

nhau khó đọc được trị số chính xác

+Khi đo điện trở phải chú ý chỉnh kim chỉ thị về vị trí 0 ở phía bên phải mặtđồng hồ mỗi khi chuyển núm thang đo Tay không đồng thời chạm vào phần

kim loại của que đo

+Sau mỗi lần đo phải chuyển núm chuyển mạch thang đo về vị trí tắt (OFF)hoặc thang đo có điện áp xoay chiều lớn nhất (1000V) Để tránh sự nhầm lẫn

gây hư hỏng đồng hồ

- Bảo Quản:

+ Khi đo xong phải chuyển núm chuyển mạch thang đo về vị trí tắt (OFF)

+Phải bảo quản đồng hồ cẩn thận Không để đồng hồ ở những nơi có dòng điện

lớn, từ trường lớn, độ ẩm cao (> 75%) và nhiệt độ cao (> 400C)

+Không đặt đồng hồ ở những nơi có bụi công nghiệp

 Một số sai hỏng thường gặp – nguyên nhân và cách phịng ngừa.

- Đặt sai thang đo

- Đặt thang đo khơngphù hợp

- Đặt thang đo khơnghợp lý

- Nhớ chỉnh kim về 0 trướngkhi đo

- Khi đọc kết quả nhớ nhânvới thang đo

- Đặt thang đo phù hợp vớigiá trị điện trở cần đo

3 Khi đo đồng - Đặt sai thang đo - Khi đo điện áp phải đặt

- Kiểm tra dây đo.

- Cẩn thận khi đo điện áp

7.Một số đồng hồ VOM thường gặp:

CÂU HỎI ÔN TẬP

CÂU HỎI ÔN TẬP

Câu 1: Hãy trình bày cấu tạo của VOM?

Câu 2: Hãy trình bày nguyên lý đo điện áp DC?

Câu 3: Hãy trình bày ứng dụng của VOM?

YÊU CẦU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI

:

Nội dung:

+ Về kiến thức:

Trình bày được cấu tạo của các bộ phận chính trên VOM

Trình bày được phương pháp sử dụng VOM

+ Về kỹ năng: Sử dụng thành thạo các chức năng và thang đo trên VOM và đođược các thông số chính xác

+ Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp

Hình 1.7: Một số VOM thông dụng

MỘT SỐ ĐỒNG HỒ VẠN NĂNG

Phương pháp:

+ Về kiến thức: Được đánh giá bằng phương pháp viết, trắc nghiệm

+ Về kỹ năng: Được đánh giá bằng phương pháp thực hành

+ Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp

Mục tiêu: Sau khi học xong bài học này người học có khả năng :

- Trình bày được công dụng, cách phân loại và cấu tạo máy hiện sóng

- Trình bày được phương pháp sử dụng máy hiện sóng để đo các thông số kỹthuật

- Xây dựng được quy trình thực hiện

- Nhận biết được các sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục

- Đo được điện áp 1 chiều, điện áp xoay chiều, dòng điện 1 chiều và và côngsuất của mạch điện bằng máy hiện sóng đúng yêu cầu kỹ thuật

- Có ý thức an toàn lao động và chính xác trong thao tác kỹ thuật, làm việc độclập và làm việc nhóm

Nội dung

1 Công dụng:

Máy oscilloscope (Dao động ký) hay còn gọi máy hiện thị sóng là thiết bịdùng để hiện thị các dạng sóng tín hiệu cần đo, từ đó ta có thể xác định được cácgiá trị của tín hiệu đo như điện áp, tần số, biên độ, chu kỳ, góc lệch pha, …

Máy hiện sóng là phương tiện đo lường vạn năng dùng để quan sát dạng tínhiệu và đo các thông số của tín hiệu Trong khoa học và trong kỹ thuật xãy ra nhiều

Hình2.1.Mặt trước của analog OSC Hameg

quá trình vật lý khác nhau, chúng thường biến đổi theo thời gian Việc nghiên cứucác quá trình vật lý đó hết sức quan trọng Máy hiện sóng là một công cụ đắc lực,giúp ta nghiên cứu, quan sát được rất nhiều quá trình vật lý khác nhau biến đổi theothời gian Hiện nay, sản xuất công nghiệp phát triển với tốc độ cao, xuất hiện nhiềuquá trình công nghệ phức tạp thì máy hiện sóng cũng là phương tiện không thểthiếu được để quan sát và theo dõi các quá trình công nghệ đó

2 Các nút chức năng của OSC.

 CÁC NÚT CHỨC NĂNG Ở MẶT TRƯỚC OCS

- POWER: Contact nguồn

- INTESITY: Chỉnh cường độ chùm sáng

- POCUS: Chỉnh độ hội tụ để hiện thị được sắc nét

- TRAC ROTATION: Điều chỉnh cho vệt sáng xoay nghiêng (khi vệt ngang bịnghêng điêù chỉnh cho nằm ngang)

- SCALCILLUM: điều khiển ánh sáng màn hình

- CAL 5V: đầu nối cung cấp điện thế mẫu 5Vpp, 1kHz dạng sóng vuông

- X5 MAG(CH1): Nhân 5 tín hiệu kênh 1 khi tín hiệu nhỏ quá đọc không chínhxác

- X5 MAG (CH2): Nhân 5 tín hiệu kênh CH2

- CH1 (X) INPUT: ngỏ vào lệnh đọc của kênh 1, khi hoạt động ở phương thức x-ythì tín hiệu vào theo trục x (ngang)

- CH2 (X) INPUT: ngỏ vào lệnh đọc của kênh 2, khi hoạt động ở phương thức x-ythì tín hiệu vào theo trục y (dọc)

- POSITION (CH1): Chỉnh vị trí dọc của vệt hoặc điểm sáng cho kênh CH1

- POSITION (CH2): Chỉnh vị trí dọc của vệt hoặc điểm sáng cho kênh CH2

- AC/GND/DC: Contact chuyển mạch chọn ngỏ vào thích hợp cho CH1, CH2

- CH1/ADD/CH2: Contact chọn kênh 1/ cộng tín hiệu 2 kênh/ chọn kênh2

- DUAL: Chọn cả 2 kênh

- CH1/CH2 VOL/DIV: Điều chỉnh từng nấc biên độ cho CH1/CH2

- VARIABLE: Tinh chỉnh độ nhảy với mức 1/3 hoặc thấp hơn giá trị chỉ trên Panelđặt bởi nút VOL/DIV

- INVERT: Đảo dạng sóng

- EXT INPUT: Tín hiệu từ đầu nối EXT trở thành nguồn kích khởi

- MAG X5: Nhân 5 tín hiệu theo chu kỳ

- ALT – MAG:

- TRIG LEVER: hiện thị một dạng sóng cố định đã đồng bộ

- X-Y: Chế độ lấy kênh này làm chuẩn để đo kênh kia

- VARIABLE (CAL) tinh chỉnh độ nhảy

- TRACE SEP:Điều chỉnh cho vệt sáng xoay dọc

- POSITION (<>): Chỉnh vị trí ngang của vệt hoặc điểm sáng cho 2 kênh

- TIME/DIV: Chọn nấc của nhịp quét (chu kỳ)

- TRIGGER MODE: Chọn chế độ kích khởi cho mạch lệnh ngang

+ AUTO: Tự động quét ngang khi không có tín hiệu kích khởi đầy đủ và tự độngđảo ngược hoạt động quét ngang khi có tín hiệu kích khới

+ NORM: Quét ngang chỉ hoạt động khi có tín hiệu

+ EXT: Tín hiệu kích đưa vào ổ cắm EXIT TRIG

- SLOPE: Chọn độ nghiêng khởi động

“ + “ Kích khởi xẩy ra khi tín hiệu vượt quá mức kích khởi theo chiều dương “ - “ Kích khởi xẩy ra khi tín hiệu vượt quá mức kích khởi theo chiều âm

 CÁC NÚT CHỨC NĂNG Ở MẶT SAU OCS

- Z.AIS INPUT: Đầu nối của ngỏ vào đối với tín hiệu điều chế bên ngoài

- CH2 (Y) SINAL OUTPUT: Cung cấp tín hiệu kênh 2 với 1 điện thế khoảng100mV cho mỗi đoạn chia Khi ngỏ ra nối với 50Ώ tín hiệu bị giảm giảm yếu

3 Thiết lập chế độ hoạt động

 Thiết lập chế độ hoạt động:

- Nối Masse cho máy ở jacker GND

- Contact nguồn đặt ở vị trí OFF

- Núm INTENSITY đặt ở vị trí giữa

- Núm FOCUS đặt ở vị trí giữa

- Các núm chỉnh biên độ VARIABLE của CH1, CH2 vặn đến vị trí CAL

- Các núm CH1 POSITION, POSITION CH2 vặn đến vị trí giữa

- Hai contact AC / GND / DC đặt ở vị trí GND

- Núm VOL / DIV đặt ở thang ? V/DIV

- Núm VARIABLE đặt ở vị trí CAL

- Contact MODE đặt ở vị trí AUTO

- Contact SOURCE đặt ở vị trí INC (CH1)

- Nối ống đo vào lỗ CH1 INPUT và ghép tín hiệu chuẩn 5VP-P vào ống đo này

- Đặt Contact AC – GND – DC vào vị trí AC

- Với kênh CH2 cũng tương tự kênh CH1

- Muốn quan sát dạng sóng tín hiệu, chấm que đo vào điểm có tín hiệu Điều chỉnhcác núm VOL/DIV, TIME/DIV và TRIGLEVEL để dạng sóng xuất hiện theo ýmuốn

- Đặt các nut chỉnh VOLTS/DIV và TIME/DIV ở vị trí tín hiệu dễ quan sát nhất.

- Đo khoảng cách dọc từ mức chuẩn Zero tới điểm muốn đo

- Tính giá trị tín hiệu :

DC Level = Vert div * Volt/Div

Việc tính giá trị điện áp của tín hiệu được thực hiện bằng cách đếm số ô trênmàn hình và nhân với giá trị VOLTS/DIV

Chu kỳ = Vert div * Time/Div.

Ví dụ: ở hình 4.16 bên s/div là 1ms Chu kỳ của tín hiệu dài 16 ô, do vậy

chu kỳ là 16ms => f = 1/16ms = 62,5Hz

CÂU HỎI ÔN TẬP

Câu 1: Hãy trình bày cấu tạo của máy hiện sóng?

Câu 2: Hãy trình bày ứng dụng của máy hiện sóng?

Câu 3: Hãy trình bày cách đo tần số?

 YÊU CẦU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI :

+ Về kiến thức: Được đánh giá bằng phương pháp viết, trắc nghiệm

+ Về kỹ năng: Được đánh giá bằng phương pháp thực hành

+ Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp

BÀI 3 THIẾT KẾ MẠCH IN

Mã bài: MB03

Giới thiệu:

Sinh viên cần được trang bị kiến thức về thiết kế mạch để tự thực hành thiết

kế và hoàn chỉnh một số mạch điện thông dụng bằng phương pháp bằng tay Việcthiết kế và chế tạo mạch in cần sinh viên nắm bắt được kỹ thuật hàn linh kiện vàkhối lượng kiến thức tương đối lớn về các linh kiện điện tử: điện trở, tụ điện vàmột số IC: 555, CD4017, MSC51, Vì vậy,thiết kế và chế tạo mạch in là sự tổnghợp kiến thức của sinh viên về điện tử,diều này giúp người dạy có cơ sở để đánhgiá năng lực của sinh viên trong qua trình học

Mục tiêu : Sau khi học xong bài học này người học có khả năng:

- Trình bày được phương pháp vẽ mạch in bằng tay hoặc bằng máy tính

- Vẽ được mạch in từ sơ đồ nguyên lý sang mạch sơ đồ mạch theo đúngyêu cầu kỹ thuật

- Nhận biết được các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa

- Chế tạo được mạch in theo đúng yêu cầu kỹ thuật

- Có ý thức về an toàn lao động, tính cẩn thận, chính xác trong quá trình chế tạo

Nội dung:

1 Một số quy tắc khi thiết kế mạch in

- Đơn giản hóa sơ đồ nguyên lý

- Các linh kiện phải có chổ hàn chân riêng Không hàn 2 linh kiện lên cùng 1 lỗ

- Đường mạch in có thể đi vào giữa 2 chân linh kiện nhưng 2 linh kiện khôngđược nằm chồng chéo lên nhau

- Các đường mạch trên sơ đồ nguyên lý giao nhau nhưng không tiếp xúc vớinhau thì trên sơ đồ mạch in phải được thiết kế sao cho chúng không giao nhau

- Thiết kế được sơ đồ mạch in theo yêu cầu bố trí linh kiện

2 Quy trình thiết kế mạch in

2.1 Thiết kế mạch in trên phần mềm máy tính

Trong bài này, chúng ta hãy thiết kế mạch điện dao động dùng IC LM555(Hình 3.1) sau đây bằng phần mềm trên máy tính

Hình 3.1 mạch dao động dùng IC 555

2.1.1 Sơ đồ bố trí linh kiện.

Sau khi thiết kế mạch in trên máy tính xong, ta được kết quả như sau (Hình

3.2)

Hình 3.2 bố trí linh kiện

2.1.2 Sơ đồ mạch in

Dưới đây là sơ đồ mạch in (Hình 3.3)

Hình 3.3 sơ đồ đường mạch in

Hiện nay trong giới sinh viên và làm nghề có rất nhiều cách vẽ để tạo mạch inđẹp như:

Chuẩn bị thiết bị vật tư.

- Board đồng hay còn gọi là mạch in, phím đồng

- Thuốc rửa sắt 2 clorua (Fe2Cl3)

- Mạch in đã được in sẵn trên giấy

- Khay nhựa dùng để rửa Board đồng

2.2 Thiết kế mạch in trên giấy

Vẽ bằng tay

 Bắt đầu

Sau khi đã có mạch in thiết kế trên các phần mềm vẽ mạch thì ta sẽ dựa vào đó

để vẽ mạch lên phôi PCB Đối với các board mạch có những linh kiện nhiều hơn 2chân, thì khi làm mạch ta phải Mirror mạch điện, bằng cách dùng phần mềm in ảo

Hình 3.4 cửa sổ in file.pdf Sau đó, dùng phần mềm in ảo Microsoft Office để tạo file.pdf (xem hình 3.5)

Hình 3.5 cửa sổ in file.pdfKết quả hình 3.6

Hình 3.6 Sơ đồ mạch in sau khi mirror

Đầu tiên chúng ta cần sử dụng một bản Testboard để đánh dấu các điểm sẽkhoan mạch vì nó có sẵn lỗ cố định để chúng ta đánh dấu chuẩn khoảng cách, đảmbảo gắn vừa linh kiện (nhất là IC) ( xem hình 3.7)

Hình 3.7 Testboard

Đặt cố định PCB lưới lên phôi PCB cần vẽ mạch (xem hình 3.8)

Hình 3.8

Dùng bút lông để chấm lỗ xác định tại những vị trí của linh kiện cần thiết ứngvới vị trí lỗ của testbord (xem hình 3.9)

Hình 3.9 Bút lông dầu

Để đánh dấu các chân linh kiện một cách chính xác, ta dựa vào sơ đồ mạch in

đã Mirror, tránh trường hợp đặt các linh kiện gần nhau vì có thể gây ra lỗi linh kiện

Hình 3.10 cồn hoặc axeton

Bây giờ chúng ta ngâm PCB vào dung dịch Fe2Cl3 (dùng bột sắt pha với nước).Chú ý vừa ngâm vừa lắc cho tốc độ tan lớp mạ đồng diễn ra nhanh hơn (xem hình3.11)