Chương ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP I, U MẠCH ĐO CƠ CẤU ĐO TỪ ĐIỆN CHỈ THỊ Hình 2.1 Nguyên tắc máy đo dòng điện điện áp chiều MỤC TIÊU Sau học xong chương này người học có thể: – Trình bày nguyên lý phép đo dòng điện, đo điện áp – Mô tả sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy đo VOM, DMM – Sử dụng máy đo VOM, DMM để thực phép đo thông dụng – Có kỹ phán đoán, xử lý cố bất thường hư hỏng thông qua phép đo – Tuân thủ quy trình kỹ thuật, đảm bảo an toàn thiết bị Nội dung  Khái niệm chung  Đo dòng điện điện áp chiều  Đo dòng điện điện áp xoay chiều  Máy đo đa dụng thị kim VOM  Máy đo đa dụng thị số DMM  Sử dụng bảo quản VOM, DMM 2.1 Khái niệm chung Dòng điện, điện áp là những đại lượng điện tác động đặc trưng cho các quá trình truyền dẫn lượng điện mạch Đo dòng điện và điện áp là các phép đo để xác định các thông số của nguồn cung cấp Sơ đồ khối của máy đo dòng điện, điện áp hình 2.1 I, U MẠCH ĐO CƠ CẤU ĐO CHỈ THỊ Hình 2.1 Sơ đồ khối tổ chức máy đo dòng điện điện áp 2.2 ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 2.2.1 Ampe kế từ điện • RCác cấu điện dùng để chế tạo các g – Điện trở khung dây cấu đo đồng hồ đo dòng điện và điện áp Ig – Dòng lệch toàn thang (Dòng lớn nhất mà khung • Cơ cấu từ điện được dùng rộng rãi làm thị của dây chịu được) nhiều dụng cụ xách tay: Ampekế, Voltkế, Vạn Ukế, IgRg – Điện áp lớn nhất mà cấu đo đo được g = v.v… • Ký hiệu và đặc trưng của cấu từ điện: Rg Rg + G - + - + Rg - Ig 2.2 ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 2.2.1 Ampe kế từ điện I, U CƠ CẤU ĐO TỪ ĐIỆN MẠCH ĐO CHỈ THỊ Hình 2.1 Nguyên tắc máy đo dòng điện điện áp chiều Ig + Rg I IS RS - Gọi: - dòng cần đo I, - dòng làm lệch toàn phần cấu đo Ig, - điện trở cấu đo Rg, - điện trở sun RS, từ hình 2-2 ta có: Ig I + Rg IS RS I g Rg Rg Ig Rs   Rs   Rg  I  Ig  I Ig  1 I S Rg IS Ig Rs  Rg n 1 n = I / Ig - gọi là hệ số mở rộng thang đo dòng Ig + Rg I IS RS Rs  Rg n 1 n = I / Ig gọi là hệ số mở rộng thang đo dòng Mạch sun riêng rẽ I1 n1  Ig I2 n2  Ig I3 n3  Ig Rg Ig Que đỏ Que đen Rsk  + Rs1 I1 I2 I3 - Rs2 Rs3 Rg nk  Mạch sun tổ hợp Ig Que đỏ Que đen + R2 Rg Ig R1 R4 + - R3 R2 I3 I2 I1 (a) Que đỏ Rg I4 Que đen R1 I2 I1 (b) n1  1  Rk  Rg    n1   nk nk 1  10 Đo xác định chân cực kiểm tra transistor C C C C N B B B B N NPN JE JC B B PNP JE P N E C P JC P C E E (a) Transistor NPN E E E (b) Transistor PNP Cấu trúc tương đương transistor Transistor linh kiện có hai lớp PN tương đương hai diode ghép ngược nhau, dùng phép đo điện trở để phân cực cho tiếp giáp dễ dàng xác định chân cực biết được chất lượng của chúng 100 Đo thử Transistor Thao tác Xác định chân B (cực đáy Base) Dùng Ôm kế để thang đo X1K đo điện trở thuận, nghịch cặp chân Nếu đo đến cặp chân mà thuận nghịch kim đều không lên (điện trở lớn vô cùng) chân lại chân B 101 Thao tác Xác định chân B (cực đáy Base) Dùng Ôm kế để thang đo X1K đo điện trở thuận, nghịch cặp chân Nếu đo đến cặp chân mà thuận nghịch kim đều không lên (điện trở lớn vô cùng) chân lại chân B 102 Thao tác Xác định chân B (Base ) ∞  Kim không lên ∞ - + C C C Rm N + E B B B JC P NPN - JE N (a) E E E Đo thuận – kim không lên Ôm kế đặt X1K, đo thuận - nghịch cặp chân Nếu đo cặp mà thuận nghịch kim không lên (điện trở lớn vô cùng) chân lại chân B 103 Thao tác Xác định chân B (Base ) ∞  Kim không lên ∞ - + C C C Rm P + E B B B JC PNP - N JE P (b) E E E Đo nghịch – kim không lên, chân còn lại là B 104 Thao tác Xác định transistor thuộc PNP hay NPN • Đặt que đen ôm kế vào chân B, que đỏ vào chân • Nếu kim đồng hồ lên, tiếp giáp phân cực thuận PN nên transistor thuộc loại NPN • Ngược lại, kim đồng hồ không lên, tiếp giáp phân cực ngược, transistor thuộc loại PNP 105 Thao tác Xác định transistor thuộc PNP hay NPN ∞ Kim lên - + C ∞ C Rm B + E - B + NPN Ti p giáp phân cực thu n Transistor loại P E E Đặt que đen ôm kế vào chân B, que đỏ vào hai chân lại Nếu kim lên, PN phân cực thuận, transistor thuộc loại NPN 106 Thao tác Xác định transistor thuộc PNP hay NPN ∞ Kim không lên - + C ∞ C Rm B + E - B + PNP Ti p giáp phân cực nghịch Transistor loại P P E E Kim không lên, PN phân cực nghịch, transistor PNP 107 Thao tác Xác định transistor thuộc PNP hay NPN • Đặt que đen ôm kế vào chân B, que đỏ vào chân Nếu kim đồng hồ lên, tiếp giáp phân cực thuận PN nên transistor thuộc loại NPN Ngược lại, kim đồng hồ không lên, tiếp giáp phân cực ngược, transistor thuộc loại PNP 108 Thao tác Xác định chân E C ∞ Kim lên - + + Rm 3V 9V C ∞ C Que đen B + B PNP Phân cực ngược ti p giáp BE với nguồn 12V - Que đ (a) Tìm chân E và C với transistor PNP E E 109 Thao tác Xác định chân E C ∞ Kim lên - + + ∞ Que đen + Rm C 3V Phân cực ngược ti p giáp BE với nguồn 12V C B NPN 9V - - B Que đ (b) Tìm chân E và C với transistor NPN E E 110 Thao tác Xác định chân E C • Đặt ôm kế thang đo lớn (X10K) Cặp dây đo vào chân EC transistor Dùng điện trở 50k nối chân B với chân cho thấy kim đồng hồ lên (nếu kim không lên đảo chiều chân EB) Chân nối C, chân E 111 Thao tác Xác định độ lợi dòng  transisto  Chọn thang đo ohm Rx10, chập hai dây đo, chỉnh kim zero  Tùy thuộc loại transistor kiểm tra mà cắm vào chân C, B, E của ba lỗ cắm NPN hoặc PNP máy đo Quan sát kim thị của đồng hồ quay lên, đọc kết độ lợi dòng thang độ LV (hfe)  Ví dụ với transistor 2SC1815 chẳng hạn kim 200, có nghĩa độ lợi dòng điện của  = Ic/Ib = 200 lần 112 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG A) Làm bài tập từ Câu – câu 21 sách giáo khoa B) Làm câu hỏi và bài tập sau: 1) Sơ đồ khối nguyên lý tổ chức mạch đo đồng hồ đo điện vạn 2) Nguyên lý mạch đo dòng điện chi u Tổ chức thang đo 3) guyên lý mạch đo điện áp chi u, xoay chi u Cách thi t l p thang đo 4) Cho sơ đồ mạch đo điện áp chi u đồng hồ đo điện vạn hình vẽ Cho bi t cấu đo từ điện có điện trở khung dây Rg = 500 dòng lệch toàn thang Ig = 40 A; Hãy tính giá trị điện trở thành phần điện trở phụ giá trị điện trở phụ thang đo điện áp tương ứng 1V, 50V, 150V 250V 113 ` T hank Y ou for your listen! 114 ... thang đo tương ứng là: Và: 1  R1  300     600  27 0   20  20  1  R2  300  27      600   20 20 0  20 0  1  R3  300   2, 7    600   20 0 20 00  20 00 R4 = RS – (R1+ R2 +... cấu đo đo được g = v.v… • Ký hiệu và đặc trưng của cấu từ điện: Rg Rg + G - + - + Rg - Ig 2. 2 ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 2. 2.1 Ampe kế từ điện I, U CƠ CẤU ĐO TỪ ĐIỆN MẠCH ĐO CHỈ... tổ chức máy đo dòng điện điện áp 2. 2 ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 2. 2.1 Ampe kế từ điện • RCác cấu điện dùng để chế tạo các g – Điện trở khung dây cấu đo đồng hồ đo dòng điện