Thực Tập Điện Tử Căn Bản

Cách đo điện trở:  Đo điện trở để biết chính xác giá trị hoặc bạn quên cách đọc giá trị thì tiến hành chọn giai đo và đo như hình 1-6, rồi đọc kết quả.. Đọc giá trị diode và quy ước xá

Bài 1: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

VÀ KHẢO SÁT – ĐO – KIỂM TRA LINH KIỆN ĐIỆN TƯ

I Mục tiêu:

Sau khi thực hiện xong bài thực hành, sinh viên có khả năng:

- Biết sử dụng đồng hồ đo DMM, VOM

- Biết sử dụng dao động kí và máy phát sóng

- Biết được hình dạng các linh kiện điện tử thụ động và tích cực

- Đo được giá trị các loại điện trở

- Đọc được giá trị các điện trở qua màu sắc và ký hiệu bên ngoài

- Biết cách xác định các cực và kiểm tra Diode, Led, BJT

- Biết cách kiểm tra tụ điện

II Nội dung:

1 Đồng hồ đo (VOM- Voltage Ohm Meter) – cách sử dụng

- VOM gồm 2 loại: VOM chỉ thị kim và chỉ thị số, VOM chỉ thị số hay còn gọi là DMM (Digital Multi Meter)

a Đồng hồ DMM:

- Các đồng hồ đo DMM có các hình ảnh như sau:

- Hình 1-1 Các kiểu đồng hồ DMM

- Các đồng hồ đo DMM rất đa dạng về hình ảnh do nhiều hãng chế tạo nhưng về tính năng thì gần như giống nhau, tính năng tích hợp càng nhiều thì giá thành càng cao

- Hãy xem đồng hồ kèm theo bộ thí nghiệm để biết cách sử dụng cho chính xác

b Cách sử dụng:

- Đồng hồ DMM có nhiều lỗ cắm que đo phân biệt với nhau bằng các kí hiệu

- Trong các lỗ cắm, có 1 lỗ cắm có tên là “COM” dùng để cắm que đo đo màu đen để đo tất các các đại lượng

- Một lỗ cắm có tên là “V/mA” có chức năng cắm que đo màu đỏ dùng để đo các đại lượng điện

áp ac, dc, điện trở và dòng điện miliampe

- Một lỗ cắm có tên là “A” có chức năng cắm que đo màu đỏ dùng để đo dòng điện với giá trị đo hàng ampe

- Khi đo đại lượng nào thì phải cắm que đo cho đúng và phải chọn đại lượng đo bằng switch trước khi tiến hành đo Phải chọn tầm giai đo cho phù hợp với đại lượng đo

Cách đo điện áp ac, dc:

 Khi đo tín hiệu ac hoặc tín hiệu điện ac thì bạn phải biết tầm giá trị của đại lượng đo

 Ví dụ đo điện áp lưới điện xem có điện áp hay không thì trước khi đo ta đã biết điện áp lưới điện thường dùng là 220V, do đó phải chọn tầm giá trị đo lớn hơn 220V thường thì chọn 1000V, chuyển contact tương ứng với đo điện áp ac Tiến hành đo và đọc kết quả

đo trên lcd

 Trong các bài thực hành thì ta thường đo tín hiệu ac có giá trị nhỏ nên bạn chọn tầm đo thường dưới 50V

 Đo tín hiệu điện áp ac thì không quan tâm đến cực tính nhưng nếu đo điệp áp dc thì phải chuyển contact sang dc và chú ý cực tính âm dương

Hình 1-2 Hình ảnh hiển thị kết quả đo ac, dc và giá trị đo mV

Hình 1-3 Đo điện áp minh họa

Cách đo dòng điện mA:

 Các mạch điện tử thì dòng làm việc thường ở giá trị micro-ampe đến mili-ampe

 Trước khi đo thì phải chuyển switch đúng tầm giai đo, nếu đo dòng micro-ampe thì chuyển sang vị trí micro-ampe, nếu đo miliampe thì cũng thực hiện như vậy, nếu kết quả đo là “OV” hay “OL” thì có nghĩa là quá giai đo – nên chọn tầm giai đo có giá trị lớn hơn

 Hở mạch điện cần đo, nối 2 que đo vào mạch điện cho kín mạch Xem hình 1-4

 Xem kết quả đo: nếu kết quả dương thì đã nối đúng chiều Nếu kết quả âm, thì sai cực

Hình 1-4 Trình tự thực hiện đo dòng điện

Hình 1-5 Đo dịng điện minh họa Hình 1-6 Cách đo điện trở

Cách đo điện trở:

 Đo điện trở để biết chính xác giá trị hoặc bạn quên cách đọc giá trị thì tiến hành chọn giai đo và đo như hình 1-6, rồi đọc kết quả Nếu quá tầm thì chọn giai đo lớn hơn

b Đồng hồ VOM:

Giáo viên hướng dẫn sinh viên cách sử dụng

2 Đọc và đo giá trị điện trở

a Cách đọc giá trị điện trở:

Ta cĩ bảng quy định các giá trị màu như hình sau:

Hình 1-7 Màu của điện trở

Ví dụ1: Điện trở có 4 vòng màu lần lượt là nâu, đen, vàng, nhũ vàng thì có giá trị là:















R *104 5% 10*10000 5% 100 5

Hình 1-8 Hình điện trở minh họa cho ví dụ

Có thể tham khảo cách tính giá trị từ các màu qua địa chỉ web:

http://www.csgnetwork.com/resistcolcalc.html

Điện trở 5 vòng màu: có dạng minh họa như sau

Hình 1-9 Hình điện trở 5 vòng màu

Công thức tính giá trị: R ABC*10DE%

Ví dụ2: xem hình 1-9, điện trở có 5 vòng màu lần lượt là đỏ, đỏ, đen, nâu, nâu, nâu thì có giá trị là:









R 220*101 1% (2.2 0.022)

b Đo điện trở:

 Sử dụng đồng hồ đo lần lượt các loại điện trở trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-1 và ghi kết quả đo vào bảng tương ứng

 Đọc giá trị theo các vòng màu của các điện trở tương ứng và ghi vào bảng 1-1

 So sánh giữa kết quả đo và giá trị đọc, tính sai số thực tế

Bảng 1-1

Tên điện trở trên BTN R1 R6 R11 R13 R18 R27 R31 R41 R50 R55 R60

Giá trị đọc

Giá trị đo

Sai số

3 Biến trở

a Phân loại:

 Biến trở thường gồm 2 loại: biến trở dây quấn và biến trở than

 Biến trở dây quấn thường có giá trị điện trở bé từ vài đến vài chục Ohm, công suất khá lớn có thể lên đến vài chục Watt

 Biến trở than có trị số từ vài trăm đến vài Mega Ohm nhưng có công suất nhỏ

Hình 1-10 Hình các biến trở than

Hình 1-11 Hình các biến trở dây quấn

Hình 1-12 Hình các biến trở than tinh chỉnh

b Cách đo biến trở

 Giá trị của biến trở thường được ghi trực tiếp trên biến trở

 Biến trở gồm 3 chân như trên hình vẽ:

 Công thức tính: VRR12R23R13

Hình 1-13 Vị trí chân của biến trở

1

2

3

1

2

3

Với R12: điện trở giữa 2 chân 1 và 2

R23: điện trở giữa 2 chân 2 và 3

R13: điện trở giữa 2 chân 1 và 3

 Sử dụng đồng hồ đo lần lượt các loại điện trở trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-2 và ghi kết quả đo vào bảng tương ứng Đo giá trị 2 chân 1 và 3

 Tiến hành kiểm tra biến trở bằng cách đo 2 chân 1 và 2 hoặc 3 và 2 – vừa đo vừa điều chỉnh xem giá trị đo có thay đổi hay không, nếu có thay đổi thì biến trở còn tốt, nếu không thay đổi thì biến trở đã hỏng Đánh dấu vào mục tương ứng

Bảng 1-2

Tên biến trở trên BTN VR11 VR12 VR1 VR16 VR19 VR20 VR21 VR22 VR23 VR24 VR25 Giá trị đo

Biến trở còn tốt

Biến trở hư

4 Tụ điện

a Phân loại và đọc giá trị:

Có 2 loại tụ: tụ hóa (có cực tính) và tụ gốm (không cực tính)

Đọc giá trị điện dung của tụ qua ký hiệu bên ngoài, có 2 dạng:

 Tụ có cực tính: giá trị và điện áp làm việc được ghi trực tiếp trên thân tụ

Hình 1-14 Các loại tụ hóa

Ví dụ 1: tụ ghi trên thân 400V 150uF Tụ có giá trị C150uFvà điện áp làm việc U400V

 Tụ không cực tính: giá trị ghi theo qui ước số và sai số ghi bằng các chữ cái, đơn vị

thường là pF

Bảng chữ cái kí hiệu để biết sai số:

Kí

hiệu

Sai

số

0.1% 0.25% 0.5% 0.5% 1% 2% 3% 5% 10% 20% 0.05% +100%,

-0%

+80% -20%

Hình 1-15 Các loại tụ không cực tính

Ví dụ 1: cho tụ có kí hiệu 0.1 M thì tụ có giá trị C0.1uF20%

Ví dụ 2: cho tụ có kí hiệu 102 thì tụ có giá trị C10*102pF

Ví dụ 3: cho tụ có kí hiệu 470 thì tụ có giá trị C470pF

 Tụ không cực tính: giá trị được ghi theo qui ước màu

Điện dung Cab*d(pF)

Hình 1-16 Bảng vòng màu của tụ điện

Ví dụ: Tụ có các vòng màu vàng , tím, vàng, lục, vàng Có giá trị:

% 5 47 0

%) 5 10000

* 47

b Cách đo để kiểm tra tụ:

- Dùng DMM, cắm 2 chân tụ vào lỗ cắm tụ (Cx), chuyển về thang đo tụ, trên màn hình LCD sẽ hiển thị giá trị tụ

- Dùng đồng hồ VOM, để ở thang đo điện trở để kiểm tra tụ hóa, đặt 2 que đo lên 2 chân kim loại của tụ:

 Nếu kim chỉ giá trị tăng lên rồi giảm dần về “OL” thì tụ tốt (xem hình a và b) Tụ có giá trị càng lớn thì giá trị hiển thị càng lớn rồi sau đó giảm dần do tụ tích điện, tụ có giá trị càng nhỏ thì giá trị tăng càng ít – tùy thuộc vào tầm giá trị đo: nếu tầm đo lớn thì thời gian nạp chậm và giá trị giảm dần về vô cùng với thời gian chậm, ngược lại thì thời gian ngắn

 Sau khi bạn đo rồi thì bạn đo lại sẽ không có tác dụng vì tụ đã tích điện, để có thể đo lại thì bạn đảo que đo – khi đó tụ xả hết điện và bắt đầu nạp điện theo chiều ngược lại – quá trình diễn ra giống như đo lần đầu (xem hình c và d)

 Nếu không xuất hiện giá trị thì tụ bị hở (đứt), khô

 Nếu giá trị tăng lên rồi không trở về thì tụ bị chạm, chập các bản cực (nối tắt)

 Nếu giá trị tăng lên rồi dừng ở vị trí lưng chừng, không về thì tụ bị rỉ

(a) (b)

Hình 1-17 Hình minh họa trình tự kiểm tra tụ

 Sử dụng đồng hồ đo để kiểm tra các tụ điện trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-3 và đánh dấu tụ còn tốt hay đã hư vào bảng tương ứng

 Đọc giá trị tụ và ghi vào bảng 1-3

Bảng 1-3

Tên tụ trên BTN C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33

Giá trị

Tụ còn tốt

Tụ hư

Tên tụ trên BTN C34 C35 C36 C37 C38 C39 C40 C41 C42 C43 C44

Giá trị

Tụ còn tốt

Tụ hư

Giá trị

Tụ còn tốt

Tụ hư

5 Cuộn cảm

a Phân loại và đọc giá trị

Hình 1-18

Giá trị hệ số tự cảm của cuộn cảm phụ thuộc vào chiều dài, tiết diện của cuộn dây và vật liệu của lõi dây quấn

Ngoài ra một số cuộn dây có thể xác định được hệ số tự cảm bằng các vòng màu với đơn vị là

uH, các xác định tương tự như điện trở

Hình 1-19 Cách xác định hệ số tự cảm của cuộn dây

b Cách đo để kiểm tra cuộn dây

Tương tự như đo điện trở

 Sử dụng đồng hồ đo để kiểm tra các cuộn dây trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-4

và đánh dấu cuộn dây còn tốt hay đã hư vào bảng tương ứng

 Đọc giá trị cuộn dây và ghi vào bảng 1-4

Giá trị Cuộn dây còn tốt Cuộn dây bị hư

Hãy kiểm tra tình trạng các cuộn dây của máy biến áp và relay trong bộ thí nghiệm

6 Đọc giá trị và xác định chân diode

a Đọc giá trị diode và quy ước xác định chân:

Diode có kí hiệu để xác định cực tính anode và cathode như hình sau:

Hình 1-20 Kí hiệu cấu tạo, hình dạng diode

Diode có nhiều loại với nhiều chức năng: diode làm việc với tín hiệu nhỏ có dòng nhỏ, diode chỉnh lưu có khả năng làm việc với dòng lớn và áp lớn, diode cầu

Các thông số của diode cần biết là cực tính anode, kathode và dòng và điện áp làm việc – các thông số này phải tra sổ tay tra cứu

Xem bảng 1-4 thông số của diode họ 1Nxxx:

b Đo để xác định chân:

Khi mất dấu phân biệt cực tính thì ta cần đo để xác định cực tính anode và cathode hoặc ta đo để kiểm tra diode còn tốt hay đã hỏng

Dùng đồng hồ DMM thang đo có kí hiệu diode rồi tiến hành đo 2 đầu của diode – ở giai đo này thì DMM sẽ cấp nguồn phân cực cho diode

Sau đó đảo chiều que đo và đo tiếp

Trong 2 lần đo: Nếu giá trị đo có 1 lần điện áp hiển thị lân cận 0,6V (do phân cực thuận) và 1 lần hiển thị giá trị vô cùng “OL” (do phân cực ngược) thì diode còn tốt

Cực Anode ứng với que màu đỏ ở lần đo giá trị 0,6V Cực còn lại là cathode

Nếu cả 2 lần đo mà đồng hồ hiển thị “OL” thì diode đã hỏng

Nếu cả 2 lần đo mà đồng hồ hiển thị giá trị 0,6V thì diode đã nối tắt

 Sử dụng đồng hồ đo để kiểm tra các diode trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-5 và đánh dấu diode còn tốt hay đã hư vào bảng tương ứng

Bảng 1-5

Tên tụ trên BTN D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 Diode còn tốt

Diode hư

Các diode cầu là kết nối của 4 diode và đưa ra 4 chân: có ghi kí hiệu cho từng chân bao gồm: 2 chân có kí hiệu “~” là các ngõ vào ac, kí hiệu “+” (chân dài nhất trong 4 chân) là chân ra điện áp dương, kí hiệu “-” là chân ra điện áp âm

Hình 1-21 Các diode cầu với các giá trị khác nhau

 Cách kiểm tra diode cầu: sử dụng đồng hồ đo để kiểm tra DIODE cầu: chọn thang do có kí hiệu diode hoặc điện trở, tiến hành kiểm tra từng diode bên trong như sau:

Lần đo thứ 1 – kiểm tra diode thứ 1: Que đỏ nối với chân có kí hiệu “~” và que đen nối với

“+”: nếu đồng hồ đo có hiển thị giá trị là diode phân cực thuận Đảo chiều que đo: nếu đồng hồ

đo hiển thị giá trị OL là diode phân cực thuận nghịch – diode này còn tốt

Lần đo thứ 2 – kiểm tra diode thứ 2: Que đỏ nối với chân có kí hiệu “~” còn lại và que đen nối

với “+”: nếu đồng hồ đo có hiển thị giá trị là diode phân cực thuận Đảo chiều que đo: nếu đồng

hồ đo hiển thị giá trị OL là diode phân cực thuận nghịch – diode này còn tốt

Lần đo thứ 3 – kiểm tra diode thứ 3: Que đỏ nối với chân có kí hiệu “-” và que đen nối với 1

chân có kí hiệu “~”: nếu đồng hồ đo có hiển thị giá trị là diode phân cực thuận Đảo chiều que đo: nếu đồng hồ đo hiển thị giá trị OL là diode phân cực thuận nghịch – diode này còn tốt

Lần đo thứ 4 – kiểm tra diode thứ 4: Que đỏ nối với chân có kí hiệu “-” và que đen nối với 1 chân có kí hiệu “~” còn lại: nếu đồng hồ đo có hiển thị giá trị là diode phân cực thuận Đảo

chiều que đo: nếu đồng hồ đo hiển thị giá trị OL là diode phân cực thuận nghịch – diode này còn tốt

Ghi tình trạng kết quả vào bảng 1-6

Diode thứ Tình trạng tốt Tình trạng hư

1

2

3

4

7 Đo xác định chân diode phát quang - LED

a Quy ước xác định chân:

Led dùng để hiển thị như báo nguồn, báo tín hiệu như đèn giao thông, led 7 đoạn dùng để hiển thị số Led có các hình dạng, kích thước và màu sắc rất đa dạng – xem hình

Hình 1-22 Các loại led

Led giống như diode cũng có cực anode (chân dài) và cực cathode (chân ngắn), khi phân cực thuận thì led phát sáng

Tùy thuộc vào kích thước của led mà có dòng và áp làm việc khác nhau

b Đo để xác định chân và kiểm tra led:

Khi mất dấu phân biệt cực tính thì ta cần đo để xác định cực tính anode và cathode hoặc ta đo để kiểm tra led còn tốt hay đã hỏng

Dùng đồng hồ DMM thang đo điện trở nhỏ nhất Thực hiện 2 lần đo – phân cực thuận và phân cực ngược

 Sử dụng đồng hồ đo để kiểm tra các led trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-7 và đánh dấu led còn tốt hay đã hư vào bảng tương ứng

Bảng 1-7

Tên led trên BTN bo số 4 LK1A LK2A LK3A Led còn tốt

Led hư

8 Đo xác định chân diode zener

a Đọc giá trị diode và quy ước xác định chân:

Diode zener dùng để ghi áp Các thông số cần biết là điện áp ghim kí hiệu là Vz

Diode zener có hình dạng kí hiệu phân cực anode và cathode giống như diode thường, trên thân diode có ghi luôn giá trị Vz – xem hình

VZ = 4.7V

Hình 1-23 Diode zener và kí hiệu

b Đo kiểm tra diode zener:

Khi mất dấu phân biệt cực tính thì ta cần đo để xác định cực tính anode và cathode

Dùng đồng hồ DMM thang đo diode Thực hiện 2 lần đo – phân cực thuận và phân cực ngược Phân cực thuận có hiển thị giá trị đo, phân cực ngược thì hiển thị giá trị “OL” thì diode còn tốt

 Tiến hành kiểm tra các diode zener trên bộ thí nghiệm theo tên cho trong bảng 1-8 và đánh dấu led còn tốt hay đã hư vào bảng tương ứng

Bảng 1-8

Tên diode zener trên BTN bo số 4 DZ1 DZ2 DZ3 DZ4 DZ5 DZ6 Ghi giá trị Vz tương ứng

Diode zener còn tốt Diode zener hư

9 Đọc các thông số và đo xác định chân transistor

a Đọc các thông số và xác định chân transistor:

Transistor có 2 loại: loại transistor lưỡng cực (BJT) và transistor trường (FET, JFET, MOSFET)

Là linh kiện có 3 chân: E, B và C đối với BJT và S, D và G đối với JFET, MOSFET

Hình 1-24 Transistor từ công suất nhỏ đến công suất lớn

Transistor do Nhật sản xuất

Bắt đầu bằng ký tự “2S” (“2” là số tiếp giáp, “S” là linh kiện bán dẫn – (semiconductor), các ký

tự tiếp theo chỉ đặc điểm, công dụng và thứ tự của sản phẩm:

 2SA: BJT loại PNP làm việc ở tần số cao

 2SB: BJT loại PNP có tần số cắt thấp

 2SC: BJT loại NPN có tần số cắt cao

 2SD: BJT loại NPN có tần số làm việc thấp

Ví dụ: 2SC828, 2SC1815, 2SA1015, 2SB688, 2SD868

Một số BJT sản xuất sau này khi sản xuất thường không ghi bỏ ký hiệu “2S” mà bắt đầu bằng các chữ cái A, B, C, D

Ví dụ: A1015, A564, B544, C485, D718 …