Giáo trình Kỹ thuật điện tử chương 7, 8 - Xuân Vinh

lượng ( June ) 
z L : Hệ số tự cảm ( H ) 
z I dòng điện. 
Thí nghiệm về tính nạp xả của cuộn dây. 
 Ở thí nghiệm trên : Khi K1 đóng, dòng điện qua cuộn dây tăng dần 
( do cuộn dây sinh ra cảm kháng chống lại dòng điện tăng đột ngột ) 
vì vậy bóng đèn sáng từ từ, khi K1 vừa ngắt và K2 đóng , năng lương 
nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng phóng ngược lại qua 
bóng đèn làm bóng đèn loé sáng => đó là hiên tượng cuộn dây xả 
điện. 
 4. Loa ( Speaker ) 
 Loa là một ứng dụng của cuộn dây và từ trường. 
Loa 4Ω - 20W ( Speaker )
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 Cấu tạo và hoạt động của Loa ( Speaker ) 
 Cấu tạo của loa : Loa gồm một nam châm hình trụ có hai cực lồng 
vào nhau , cực N ở giữa và cực S ở xung quanh, giữa hai cực tạo 
thành một khe từ có từ trường khá mạnh, một cuôn dây được gắn với 
màng loa và được đặt trong khe từ, màng loa được đỡ bằng gân cao 
su mềm giúp cho màng loa có thể dễ dàng dao động ra vào. 
 Hoạt động : Khi ta cho dòng điện âm tần ( điện xoay chiều từ 20 
Hz => 20.000Hz ) chạy qua cuộn dây, cuộn dây tạo ra từ trường biến 
thiên và bị từ trường cố định của nam châm đẩy ra, đẩy vào làm cuộn 
dây dao động => màng loa dao động theo và phát ra âm thanh. 
 Chú ý : Tuyệt đối ta không được đưa dòng điện một chiều vào loa , 
vì dòng điện một chiều chỉ tạo ra từ trường cố định và cuộn dây của 
loa chỉ lệch về một hướng rồi dừng lại, khi đó dòng một chiều qua 
cuộn dây tăng mạnh ( do không có điện áp cảm ứng theo chiều ngược 
lai ) vì vậy cuộn dây sẽ bị cháy . 
 5 . Micro 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 Micro 
 Thực chất cấu tạo Micro là một chiếc loa thu nhỏ, về cấu tạo Micro 
giống loa nhưng Micro có số vòng quấn trên cuộn dây lớn hơn loa rất 
nhiều vì vậy trở kháng của cuộn dây micro là rất lớn khoảng 600Ω 
( trở kháng loa từ 4Ω - 16Ω ) ngoài ra màng micro cũng được cấu tạo 
rất mỏng để dễ dàng dao động khi có âm thanh tác động vào. Loa là 
thiết bị để chuyển dòng điện thành âm thanh còn micro thì ngược lại , 
Micro đổi âm thanh thành dòng điện âm tần. 
 6.Rơ le ( Relay) 
Rơ le 
 Rơ le cũng là một ứng dụng của cuộn dây trong sản xuất thiết bị 
điện tử, nguyên lý hoạt động của Rơle là biến đổi dòng điện thành từ 
trường thông qua quộn dây, từ trường lại tạo thành lực cơ học thông 
qua lực hút để thực hiện một động tác về cơ khí như đóng mở công 
tắc, đóng mở các hành trình của một thiết bị tự động vv... 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Rơ le 
 7. Biến áp. 
 Biến áp là thiết bị để biến đổi điện áp xoay chiều, cấu tạo bao gồm 
một cuộn sơ cấp ( đưa điện áp vào ) và một hay nhiều cuộn thứ cấp 
( lấy điện áp ra sử dụng) cùng quấn trên một lõi từ có thể là lá thép 
hoặc lõi ferit . 
Ký hiệu của biến áp 
 * Tỷ số vòng / vol của bién áp . 
z Gọi n1 và n2 là số vòng của quộn sơ cấp và thứ cấp. 
z U1 và I1 là điện áp và dòng điện đi vào cuộn sơ cấp 
z U2 và I2 là điện áp và dòng điện đi ra từ cuộn thứ cấp. 
 Ta có các hệ thức như sau : 
 U1 / U2 = n1 / n2 Điện áp ở trên hai cuộn dây sơ cấp và thứ 
cấp tỷ lệ thuận với số vòng dây quấn. 
 U1 / U2 = I2 / I1 Dòng điện ở trên hai đầu cuộn dây tỷ lệ 
nghịch với điện áp, nghĩa là nếu ta lấy ra điện áp càng cao thì cho 
dòng càng nhỏ. 
 * Công xuất của biến áp . 
 Công xuất của biến áp phụ thuộc tiết diện của lõi từ, và phụ thuộc 
vào tần số của dòng điện xoay chiều, biến áp hoạt động ở tần số càng 
cao thì cho công xuất càng lớn. 
 * Phân loại biến áp . 
 * Biến áp nguồn và biến áp âm tần: 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 Biến áp nguồn Biến áp nguồn hình xuyến 
 Biến áp nguồn thường gặp trong Cassete, Âmply .. , biến áp này 
hoạt động ở tần số điện lưới 50Hz , lõi biến áp sử dụng các lá 
Tônsilic hình chữ E và I ghép lại, biến áp này có tỷ số vòng / vol lớn. 
 Biến áp âm tần sử dụng làm biến áp đảo pha và biến áp ra loa 
trong các mạch khuyếch đại công xuất âm tần,biến áp cũng sử dụng lá 
Tônsilic làm lõi từ như biến áp nguồn, nhưng lá tônsilic trong biến áp 
âm tần mỏng hơn để tránh tổn hao, biến áp âm tần hoạt động ở tần số 
cao hơn , vì vậy có số vòng vol thấp hơn, khi thiết kế biến áp âm tần 
người ta thường lấy giá trị tần số trung bình khoảng 1KHz - đến 
3KHz. 
 * Biến áp xung & Cao áp . 
Biến áp xung Cao áp 
 Biến áp xung là biến áp hoạt động ở tần số cao khoảng vài chục 
KHz như biến áp trong các bộ nguồn xung , biến áp cao áp . lõi biến 
áp xung làm bằng ferit , do hoạt động ở tần số cao nên biến áp xung 
cho công xuất rất mạnh, so với biến áp nguồn thông thường có cùng 
trọng lượng thì biến áp xung có thể cho công xuất mạnh gấp hàng 
chục lần. 
 Chương VIII - Chất bán dẫn & Diode . 
 1. Chất bán dẫn. 
 Chất bán dẫn là nguyên liệu để sản xuất ra các loại linh kiện bán 
dẫn như Diode, Transistor, IC mà ta đã thấy trong các thiết bị điện tử 
ngày nay. 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 Chất bán dẫn là những chất có đặc điểm trung gian giữa chất dẫn 
điện và chất cách điện, về phương diện hoá học thì bán dẫn là những 
chất có 4 điện tử ở lớp ngoài cùng của nguyên tử. đó là các chất 
Germanium ( Ge) và Silicium (Si) 
 Từ các chất bán dẫn ban đầu ( tinh khiết) người ta phải tạo ra hai 
loại bán dẫn là bán dẫn loại N và bán dẫn loại P, sau đó ghép các 
miếng bán dẫn loại N và P lại ta thu được Diode hay Transistor. 
 Si và Ge đều có hoá trị 4, tức là lớp ngoài cùng có 4 điện tử, ở thể 
tinh khiết các nguyên tử Si (Ge) liên kết với nhau theo liên kết cộng 
hoá trị như hình dưới. 
Chất bán dẫn tinh khiết . 
 2. Chất bán dẫn loại N 
 * Khi ta pha một lượng nhỏ chất có hoá trị 5 như Phospho (P) vào 
chất bán dẫn Si thì một nguyên tử P liên kết với 4 nguyên tử Si theo 
liên kết cộng hoá trị, nguyên tử Phospho chỉ có 4 điện tử tham gia 
liên kết và còn dư một điện tử và trở thành điện tử tự do => Chất bán 
dẫn lúc này trở thành thừa điện tử ( mang điện âm) và được gọi là bán 
dẫn N ( Negative : âm ). 
Chất bán dẫn N 
 3. Chất bán dẫn loại P 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 Ngược lại khi ta pha thêm một lượng nhỏ chất có hoá trị 3 như 
Indium (In) vào chất bán dẫn Si thì 1 nguyên tử Indium sẽ liên kết 
với 4 nguyên tử Si theo liên kết cộng hoá trị và liên kết bị thiếu một 
điện tử => trở thành lỗ trống ( mang điện dương) và được gọi là chất 
bán dẫn P. 
Chất bán dẫn P 
 4. Tiếp giáp P - N và Cấu tạo của Diode bán dẫn. 
 Khi đã có được hai chất bán dẫn là P và N , nếu ghép hai chất bán 
dẫn theo một tiếp giáp P - N ta được một Diode, tiếp giáp P -N có 
đặc điểm : Tại bề mặt tiếp xúc, các điện tử dư thừa trong bán dẫn N 
khuyếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống => tạo thành 
một lớp Ion trung hoà về điện => lớp Ion này tạo thành miền cách 
điện giữa hai chất bán dẫn. 
Mối tiếp xúc P - N => Cấu tạo của Diode . 
 * Ở hình trên là mối tiếp xúc P - N và cũng chính là cấu tạo của 
Diode bán dẫn. 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn. 
 5. Phân cực thuận cho Diode. 
 Khi ta cấp điện áp dương (+) vào Anôt ( vùng bán dẫn P ) và điện 
áp âm (-) vào Katôt ( vùng bán dẫn N ) , khi đó dưới tác dụng tương 
tác của điện áp, miền cách điện thu hẹp lại, khi điện áp chênh lệch giữ 
hai cực đạt 0,6V ( với Diode loại Si ) hoặc 0,2V ( với Diode loại Ge ) 
thì diện tích miền cách điện giảm bằng không => Diode bắt đầu dẫn 
điện. Nếu tiếp tục tăng điện áp nguồn thì dòng qua Diode tăng nhanh 
nhưng chênh lệch điện áp giữa hai cực của Diode không tăng (vẫn giữ 
ở mức 0,6V ) 
Diode (Si) phân cực thuận - Khi Dode dẫn 
điện áp thuận đựơc gim ở mức 0,6V 
Đường đặc tuyến của điện áp thuận qua Diode 
 * Kết luận : Khi Diode (loại Si) được phân cực thuận, nếu điện áp 
phân cực thuận < 0,6V thì chưa có dòng đi qua Diode, Nếu áp phân 
cực thuận đạt = 0,6V thì có dòng đi qua Diode sau đó dòng điện qua 
Diode tăng nhanh nhưng sụt áp thuận vẫn giữ ở giá trị 0,6V . 
 6. Phân cực ngược cho Diode. 
 Khi phân cực ngược cho Diode tức là cấp nguồn (+) vào Katôt (bán 
dẫn N), nguồn (-) vào Anôt (bán dẫn P), dưới sự tương tác của điện 
áp ngược, miền cách điện càng rộng ra và ngăn cản dòng điện đi qua 
mối tiếp giáp, Diode có thể chiu được điện áp ngược rất lớn khoảng 
1000V thì diode mới bị đánh thủng. 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
Diode chỉ bị cháy khi áp phân cực ngựơc tăng > = 1000V 
 7. Phương pháp đo kiểm tra Diode 
Đo kiểm tra Diode 
z Đặt đồng hồ ở thang x 1Ω , đặt hai que đo vào hai đầu Diode, 
nếu : 
z Đo chiều thuận que đen vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim 
lên, đảo chiều đo kim không lên là => Diode tốt 
z Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập. 
z Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt. 
z Ở phép đo trên thì Diode D1 tốt , Diode D2 bị chập và D3 bị 
đứt 
z Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một 
chút là Diode bị dò. 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
 8. Ứng dụng của Diode bán dẫn . 
 * Do tính chất dẫn điện một chiều nên Diode thường được sử dụng 
trong các mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành một chiều, các 
mạch tách sóng, mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động . 
trong mạch chỉnh lưu Diode có thể được tích hợp thành Diode cầu có 
dạng . 
Diode cầu trong mạch chỉnh lưu điện xoay chiều . 
 9. Diode Zener 
 * Cấu tạo : Diode Zener có cấu tạo tương tự Diode thường nhưng 
có hai lớp bán dẫn P - N ghép với nhau, Diode Zener được ứng dụng 
trong chế độ phân cực ngược, khi phân cực thuận Diode zener như 
diode thường nhưng khi phân cực ngược Diode zener sẽ gim lại một 
mức điện áp cố định bằng giá trị ghi trên diode. 
Hình dáng Diode Zener ( Dz ) 
Ký hiệu và ứng dụng của Diode zener trong mạch. 
z Sơ đồ trên minh hoạ ứng dụng của Dz, nguồn U1 là nguồn có 
www.hocnghe.com.vn
Xuan Vinh : 0912421959
điện áp thay đổi, Dz là diode ổn áp, R1 là trở hạn dòng. 
z Ta thấy rằng khi nguồn U1 > Dz thì áp trên Dz luôn luôn cố 
định cho