Đang tải... (xem toàn văn)
giao trinh linh kien dien tu
Chương 2: Linh kiện thụ động Chương LINH KIỆN THỤ ĐỘNG 2.1 Điện trở (resistor) 2.1.1 Khái niệm Điện trở linh kiện có tính cản trở dòng điện làm số chức khác tùy vào vị trí điện trở mạch điện 2.1.2 Ký hiệu - đơn vị R R Hình 2.1 Ký hiệu điện trở Đơn vị : Ohm () k = 103 1M = 103k 2.1.3 Điện trở dây dẫn a Khái niệm Điện trở dây dẫn đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện dây dẫn Ký hiệu: R; đơn vị: (Ohm) Điện dẫn đại lượng đặc trưng cho tính dẫn điện dây đẫn Điện dẫn nghịch đảo điện trở Ký hiệu: G ; đơn vị: S (siemens) G= R b Thí nghiệm Sự phụ thuộc điện trở vào chiều dài dây dẫn: Lấy dây dẫn chất, tiết diện thẳng S có chiều dài l khác Xác định điện trở dây dẫn Chương 2: Linh kiện thụ động Thí nghiệm cho thấy chiều dài l tăng (giảm) 2, 3… lần điện trở dây dẫn tăng giảm 2, 3… lần Sự phụ thuộc điện trở vào tiết diện dây dẫn: Lấy dây dẫn chất, chiều dài l có tiết diện thẳng S khác Xác định điện trở dây dẫn Thí nghiệm cho thấy tiết diện S tăng (giảm) 2, 3… lần điện trở dây dẫn giảm tăng 2, 3… lần Sự phụ thuộc điện trở vào chất dây dẫn : Lấy dây dẫn có chiều dài l, tiết diện thẳng S làm chất khác nhau, ta thấy điện trở dây dẫn khác c Kết luận Từ thực nghiệm ta rút kết luận: nhiệt độ định, điện trở dây dẫn tuỳ thuộc vào chất dây, tỉ lệ thuận với chiều dài dây tỉ lệ nghịch với tiết diện dây R = l s R: Điện trở dây dẫn () l : Chiều dài dây dẫn (m) S: Tiết diện dây dẫn (m2) : Điện trở suất (m) Điện trở suất: Số đo điện trở dây dẫn làm chất có chiều dài 1m, tiết diện thẳng 1m2 gọi điện trở suất chất Với chất khác điện trở suất khác Điện trở suất biến đổi theo nhiệt độ biến đổi xác định theo công thức sau: = 0 (1+ at) 0: điện trở suất đo 00C a: hệ số nhiệt độ t: nhiệt độ (0C) Chương 2: Linh kiện thụ động Bảng 2.1 đưa trị số trung bình điện trở suất số chất dẫn điện thường gặp: Bạc 0,016.106 Kẽm 0,06.106 Đồng 0,017.106 Thép 0,1 106 Nhôm 0,026.106 Photpho 0,11.106 Vonfarm 0,055.106 Chì 0,21.106 Bảng 2.1 Điện trở suất số chất dẫn điện thường gặp 2.1.4 Định luật Ohm a Định luật Ohm đoạn mạch trở Nhà vật lý người Đức, Ohm thiết lập thực nghiệm định luật sau: cường độ dòng điện dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu dây dẫn tỉ lệ nghịch với điện trở dây dẫn I= U R I: Cường độ dòng điện (A) U: Hiệu điện hai đầu dây (V) R: Điện trở () b.Định luật Ohm tổng quát đoạn mạch A V1,r1 V2,r2 R B Dòng điện chạy đoạn mạch tính công thức: I A B V Rr A: điện A B: điện B RT: điện trở đoạn mạch AB RT = R + r1 + r2 10 Chương 2: Linh kiện thụ động Qui ước nguồn điện tùy theo chiều dòng điện: Nguồn phát (cấp điện), qui ước V > Nguồn thu (tiêu thụ điện), qui ước V < c.Định luật Ohm tổng quát cho mạch kín Dòng điện chạy mạch kín tính công thức: I V Rt I: Cường độ dòng điện chạy mạch kín V: Tổng điện có mạch kín Rt: Điện trở toàn mạch Thực ra, với đoạn mạch AB (hình trên) hai đầu A,B đoạn mạch trùng nhau, ta có mạch kín Khi A = B công thức tính dòng điện trở thành: I V R t Ví dụ khác: V1 V2 R r1 r2 Ta coù: V1 I V V R V2 R1 R V2 t R1 R2 2.1.5 Định luật Kirchhoff thứ (định luật nút) Một nút điện chỗ nối nhánh điện phải có ba nhánh điện trở lên I1 Ivào = I I2 I5 I3 I4 I 1+ I 4+ I 5= I 2+ I Hình 2.2 Tại nút điện có nhánh điện 11 Chương 2: Linh kiện thụ động 2.1.6 Phaân loại Điện trở phân loại dựa vào cấu tạo hay dựa vào mục đích sử dụng mà có nhiều loại khác a Về cấu tạo Điện trở than (carbon) Người ta trộn bột than bột đất sét theo tỉ lệ định trị số khác Sau người ta ép lại cho vào ống Bakelite Kim loại ép sát hai đầu hai dây hàn vào kim loại, bọc kim loại bên để giữ cấu trúc bên đồng thời chống cọ sát ẩm Ngoài người ta sơn vòng màu biết trị số điện trở Loại điện trở dễ chế tạo, độ tin cậy tốt, rẽ tiền thông dụng Điện trở dây quấn (Wire –round) Làm hợp kim NiCr quấn lõi cách điện amiăng, đất nung, sành, sứ Bên phủ lớp nhựa cứng lớp sơn cách điện Để giảm tối thiểu hệ số tự cảm L dây quấn, người ta quấn ½ số vòng theo chiều thuận ½ số vòng theo chiều nghịch b Về mục đích sử dụng - Điện trở cố định loại điện trở có trị số cố định không thay đổi Loại cịn chia có tên gọi khác: Điện trở xác Điện trở bán xác Điện trở đa dụng Điện trở công suất - Điện trở có trị số thay đổi được: Biến trở: loại điện trở có trị số thay đổi (Variable Resistor) 12 Chương 2: Linh kiện thụ động Hình 2.3 Hình dạng và ký hiệu biến trở Nhiệt điện trở: loại điện trở mà trị số thay đổi theo nhiệt độ (thermistor) - Nhiệt trở dương ( PTC = Positive Temperature Coefficient) - Nhieät trở âm ( NTC = Negative Temperature Coefficient) VDR (Voltage Dependent Resistor) loại điện trở mà trị số phụ thuộc điện áp đặt vào Thường VDR có trị số điện trở giảm điện áp tăng Điện trở quang: (Photoresistor) / điện trở tuỳ thuộc ánh sáng (LDR = Light Dependent Resistor ) loại điện trở mà trị số phụ thuộc vào ánh sáng chiếu vào CdS LDR Hình 2.4 Hình dạng và ký hiệu điện trở quang 2.1.7 Cách mắc điện trở a Mắc nối tiếp R1 I1 Rtd R2 I2 I + + U U Hình Điện trở mắc nối tiếp I1: Cường độ dòng điện chạy qua R1 I2: Cường độ dòng điện chạy qua R2 U1: Hiệu điện hai đầu R1 U2: Hiệu điện hai đầu R2 Ta có: I1 = I2 = I U = U + U2 Rtñ = R1 + R2 13 Chương 2: Linh kiện thụ động Neáu có nhiều điện trở ghép nối tiếp Rtđ = R1 + R2 + … + Rn b Mắc song song R1 I1 I Rtd I2 I R2 + + U U Hình 2.6 Điện trở mắc song song I1: Cường độ dòng điện chạy qua R1 I2: Cường độ dòng điện chạy qua R2 U1: Hiệu điện hai đầu R1 U2: Hiệu điện hai đầu R2 Ta có: U1 = U = U I = I1 + I2 R1R 1 hay Rtñ = R tñ R R R1 R Nếu có nhiều điện trở mắc song song với thì: 1 1 R tñ R R Rn 2.1.8.Cách đọc trị số điện trở a Đọc trị số điện trở theo qui ước vòng màu: ABCD Điện trở vòng màu - Vòng A, B trị số tương ứng với màu - Vòng C hệ số nhân - Vòng D sai số 14 Chương 2: Linh kiện thụ động Hình 2.7 Điện trở vịng màu Màu Vòng A, B Vòng C Vòng D Đen x100 = x1 Naâu x101 = x10 1% Đỏ x102 = x100 2% Cam x103 = x1000 3% Vaøng x104 = x10000 - Luïc x105 = x100000 - Lam x106 = x1000000 - Tím x107 = x10000000 - Xaùm x108 = x100000000 - Traéng x109= x1000000000 - Vàng nhũ - x10-1 = x0,1 5% Baïc - x10-2 = x0,01 10% Màu thân điện trở - 20% Bảng 2.2 Bảng qui ước vịng màu Ví dụ: Đỏ – tím – đỏ – bạc = 2,7k 10% Đỏ – tím – đỏ –vàng nhũ = 2,7k 5% Đỏ – đỏ – đỏ – vàng nhũ = 2,2k 5% Điện trở vòng màu: Lần lượt ký hiệu A, B, C Ý nghóa vòng màu tương tự loại điện trở vòng màu: vòng A, B trị số tương ứng với màu Vòng C hệ số nhân Sai số xem màu thân điện trở Ví dụ: Đỏ – tím – đỏ = 2,7k 20% Điện trở vòng màu: Loại điện trở vòng màu ký hiệu vòng A, B, C, D, E: vòng A, B, C trị số tương ứng với màu, vòng D hệ số nhân, vòng E sai số Ví dụ: Nâu – đen – đen – đen – nâu = 100 1% 15 Chương 2: Linh kiện thụ động b Đọc trị số điện trở theo qui ước chấm màu Trên thân điện trở, đầu điện trở có màu B khác với màu thân điện trở (A), thân có chấm màu (C) Ý nghóa màu cách đọc trị số điện trở Ví dụ: điện trở có thân màu xanh cây, đầu màu đỏ, thân có chấm vàng: 520 K b Điện trở có ghi số thân Đối với điện trở có ghi số thân hai số đầu số có ý nghóa, số thứ ba số nhân Ví dụ: Trên thân điện trở có ghi 103 trị số điện trở 10K Ngoài thân điện trở có ghi số chữ số trị số điện trở, chữ bội số: R= x1; K= x103; M= x106 Ví dụ: 5R = 5 4K7 = 4,7K Về lý thuyết, linh kiện điện trở có giá trị từ thấp đến cao Trong thực tế, linh kiện điện trở có khoảng điện trở từ 0,1 đến 100M Các giá trị tiêu chuaån: 1.0; 1.2; 1.5; 1.8; 2.2; 2.7; 3.3; 3.9; 4.3; 4.7; 5.1; 5.6; 6.8; 7.5; 8.2; 9.1 Các linh kiện điện trở thường chế tạo với giá trị giá trị tiêu chuẩn nhân với bội số 10 Ví dụ: điện trở: 10; 100; 1,5K; 2,7K; 5,6K… 2.1.9 Công suất điện trở Công suất điện trở trị số công suất tiêu tán tối đa Công suất chịu đựng nhà sản xuất cho biết dạng ghi sẳn thân kích thước điện trở Kích thước điện trở lớn công suất lớn Công suất điện trở thay đổi theo kích thước với trị số gần sau: Công suất Chiều dài Đường kính 2W 1,6cm 10mm 1W 1,2cm 6mm 0,5W 1cm 4mm 0.25W 0,7cm 3mm Bảng 2.3 Công suất điện trở thay đổi theo kích thước Nên chọn công suất chịu đựng lớn hay lần công suất tính toán 16 Chương 2: Linh kiện thụ động 2.1.10 Ứng dụng Điện trở có nhiều ứng dụng lãnh vực điện điện tử: - Tỏa nhiệt : bếp điện, bàn ủi - Thắp sáng : bóng đèn dây tóc - Hạn dòng - Giảm áp… 2.2 Tụ điện (capacitor) 2.2.1 Cấu tạo - ký hiệu: tụ điện linh kiện có tính tích trữ lượng điện Tụ điện cấu tạo gồm hai cực hai phẳng chất dẫn điện (kim loại) đặt song song với chất điện môi cách điện võ bọc Bản cực (kim loại) Ký hiệu dây nối chất điện môi Hình 2.8 Cấu tạo ký hiệu tụ điện 2.2.2 Sự dẫn điện tụ ++ ++ + + Đ K Vcc Hình Thí nghiệm dẫn điện tụ 17 Chương 2: Linh kiện thụ động Xét mạch điện hình vẽ, đóng khóa K ta thấy đèn sáng lên tắt Khi vừa đóng K tức thời điện tử từ cực âm nguồn điện đến cực bên phải, đồng thời điện tử từ cực bên trái đến cực dương nguồn Như di chuyển điện tử tạo dòng điện qua đèn làm đèn sáng Sau xảy cân điện tử nguồn tụ điện, nghóa di chuyển điện tử làm đèn tắt, lúc hiệu điện hai đầu cực tụ điện điện nguồn Nếu nguồn xoay chiều, cực tính nguồn biến thiên liên tục làm đèn sáng liên tục 2.2.3 Điện dung – đơn vị Để đặc trưng khả tích điện tụ dùng đại lượng gọi điện dung C Điện dung tỉ lệ thuận với tiết diện tụ,ï tỉ lệ nghịch với khoảng cách tụ (bề dày lớp điện môi) phụ thuộc vào chất điện môi Cε S d : số điện môi tùy thuộc chất điện môi S : tiết diện cực (m2) d : bề dày lớp điện môi (m) C : điện dung có đơn vị Farad (F) Thường dùng ước số Farad: Microfarad : 1F = 10-6F Nanofarad : 1nF = 10-9F Picofarad : 1pF = 10-12F Femptofarad : 1fF = 10-15F Hằng số điện môi số chất cách điện thường dùng để làm tụ điện có trị số sau: - Không khí khô = - Giấy tẩm dầu = 3,6 - Goám (ceramic) = 5,5 - Mica = Điện dung đo tỉ số điện tích tụ điện hiệu điện hai tụ điện C Q U 18 Chương 2: Linh kiện thụ động C : điện dung tụ (F) Q : điện tích (C) U : hiệu điện tụ (V) 2.2.4 Năng lượng trữ tụ điện là: W CU 2 W : lượng (J) C : điện dung (F) U : hiệu điện tụ (V) 2.2.5 Điện làm việc (working Volt = WV) Đối với tụ điện, đặt vào điện áp lớn đó, tùy theo kết cấu lớp điện môi Nếu điện áp đặt vào lớn điện môi bị đánh thủng trở nên dẫn điện, làm tụ điện bị hỏng không dùng Điện làm việc WV điện lớn cho phép áp vào đầu tụ mà tụ chịu đựng Thường điện có ghi tụ Như tụ điện có tiêu kỹ thuật chính: điện dung điện làm việc Ví dụ: Tụ có: C = 220µF,WV = 25v C = 10µF,WV = 63v Hình 2.10 Hình dạng tụ hố 2.2.6 Cách mắc tụ điện a Mắc nối tiếp C1 C2 + C td + + + + U U Hình 2.11 Các tụ điện mắc nối tiếp 19 Chương 2: Linh kiện thụ động Điện tích nạp vào tụ tính theo công thức: Q Q Q C1 U C U U Mặt khác: Q C tđ U U maø : Q Q ; U2 C1 C2 Q C tñ U U1 U 1 C tñ C1 C Nếu có nhiều tụ ghép nối tiếp thì: b Mắc song song 1 1 C td C1 C Cn Xem maïnh hình vẽ sau: C1 + C td + + C2 + + U U Hình 2.12 Các tụ điện mắc song song Điện tích nạp vào tụ C1: Q1 = C1U Điện tích nạp vào tụ C2: Q2 = C2.U Điện tích nạp vào tụ Ctd: Q = Ctđ.U Điện tích nạp vào tụ C1, C2 điện tích nạp vào tụ Ctd nên: Q = Q1 + Q2 Ctñ.U = C1U + C2U = (C1 + C2) U Ctñ = C1 + C2 U = U1 = U2 Nếu có nhiều tụ ghép song song thì: Ctđ = C1 + C2 + … Cn 20 Chương 2: Linh kiện thụ động 2.2.7 Phân loại Tụ điện chia làm loại chính: - Tụ điện có phân cực tính dương âm (tụ có cực) (polar) - Tụ không phân cực tính (tụ không cực) (nopolar) Thông thường thực tế, người ta phân loại tụ đặt tên cho tụ tùy theo chất điện môi sau: Tụ hóa Là loại tụ có phân cực tính dương âm Tụ hoá có cực nhôm, điện môi lớp oxýt nhôm mỏng tạo phương pháp điện phân Điện dung tụ hóa lớn Khi sử dụng phải ráp cực tính dương âm, điện làm việc thường nhỏ 500V + + + Hình 2.13 Hình dạng và ký hiệu tụ hố Tụ giấy Là loại tụ cực tính Tụ giấy có hai cực nhôm thiếc, có lớp cách điện giấy tẩm dầu cuộn lại thành ống C Hình dáng Ký hiệu Hình 2.14 Hình dạng ký hiệu tụ giấy Tụ gốm: (ceramic) Là loại tụ không phân cực tính Tụ gốm chế tạo gồm chất điện môi gốm, thường có dạng tròn dẹt, bề mặt tráng bạc để làm tụ C 100 25V Ký hiệu Hình dạng 21 Chương 2: Linh kiện thụ động C = 100nF 1000pF C = 100pF C = Hình 2.15 Hình dạng ký hiệu tụ gốm Tụ mica Là loại tụ không phân cực tính Tụ mica: chế tạo gồm nhiều miếng mica mỏng, tráng bạc đặt chồng lên Sau bao phủ lớp chống ẩm sáp nhựa cứng Thường tụ mica có dạng hình khối chữ nhật C Ký hiệu Hình dạng Hình 2.16 Hình dạng ký hiệu tụ mica Tụ biến đổi Là loại tụ mà trị số điện dung thay đổi theo yêu cầu sử dụng Hình 2.17 Hình dạng và ký hiệu tụ biến dung 2.2.8 Cách xác định giá trị tụ điện Các loại tụ hóa: cực tính ghi dấu + dấu - Đơn vị điện dung micrôfarad (F, MF, FD) điện áp làm việc đơn vị volt (VDC) thường ghi trực tiếp chữ số Tụ ghi chữ số ví dụ: 47/630 số đầu điện dung, đơn vị pF, số thứ hai trị số điện áp làm việc, đơn vị volt 22 Chương 2: Linh kiện thụ động Trường hợp ghi 123K số đầu số có nghóa, số thứ ba số nhân, chữ viết sai số (J = 5%, K = 10%, M = 20%) 123K = 12000pF 10% 2.2.9 Hiện tượng nạp - xả tụ K R C + + VDC Hình 2.18.Mạch thí nghiệm nạp - xả tụ Bật khóa K sang vị trí số tụ bắt đầu nạp điện từ điện 0V tăng dần đến điện VDC theo hàm số mũ thời gian Điện tức thời hai đầu tụ tính theo công thức: t vc (t ) V (1 e τ ) DC t : thời gian tụ nạp (s) e = 2,71828 = R.C : gọi thời nạp điện tụ (s) R: điện trở () C: điện dung (F) Ngược lại, dòng điện I nạp giảm theo hàm số mũ từ vị trí cực đại ban đầu I = VDC O theo biểu thức sau: R t V DC e τ i (t) c R Theo lý thuyết, thời gian để tụ nạp vô hạn (Vc=VDC) Trên thực tế, sau thời gian 5 tụ nạp 99% VDC, lúc người ta xem tụ nạp đầy Khi tụ nạp đầy, ta bật K qua vị trí số 2, tụ C xả điện qua R, hiệu điện giảm từ VDC theo hàm số mũ thời gian: v c (t ) V DC 23 t e τ Chương 2: Linh kiện thụ động t: thời gian tụ xả; = R.C (s) Để ý tốc độ nạp –xả nhanh thời gian lúc đầu từ đến , sau giảm lại thời gian sau VC (t)/ IC (t) 98 99 2 1 4 95 5 86 63 37 14 5 2 3 t Hình 2.19.Đặc tuyến nạp - xả tụ 2.2.10.Dung kháng Dung kháng đại lượng sức cản điện tụ dòng điện xoay chiều Ký hiệu: XC ZC Biểu thức: XC = 1 = wc 2fc XC: dung kháng () f: tần số (Hz) w: tần số góc (rad/s) C: điện dung (F) 2.2.10 Ứng dụng Tụ ứng dụng làm tụ lọc mạch lọc nguồn, lọc chặn tần số hay cho qua tần số Tụ liên lạc để nối tầng khuếch đại 2.3 Cuộn cảm (inductor) / cuộn dây (coil) 2.3.1 Cấu tạo 24 Chương 2: Linh kiện thụ động Cuộn cảm dây dẫn có bọc lớp cách điện quấn nhiều vòng liên tiếp lõi, (chồng lên không chạm vào nhau) Lõi cuộn cảm ống rổng (lõi không khí), sắt bụi hay sắt Tùy theo loại lõi, cuộn cảm có ký hiệu khác nhau: lõi không khí lõi sắt bụi lõi sắt Hình 2.20 Ký hiệu cuộn cảm 2.3.2 Hệ số tự cảm Hệ số tự cảm đại lượng đặc trưng cho khả tích trữ lượng từ trường cuộn cảm Ký hiệu: L Đơn vị đo: Henri (H) Mili henri: 1mH = 10-3H Micro Henri: 1H = 10-6H Hệ số tự cảm phụ thuộc vào số vòng dây, tiết diện, chiều dài vật liệu làm lõi cuộn cảm L = 0r n2 d2 n2 S = 0r l l 0 = 4 10-7 H/m r: hệ số từ thẩm tương đối vật liệu làm lõi chân không n: số vòng dây S: tiết diện lõi (m2) L: chiều dài lõi (m) d: đường kính cuộn cảm (m) Mặt khác , hệ số tự cảm tính công thức sau: L=n 2.3.3 Hiện tượng tự cảm 25 I Chương 2: Linh kiện thụ động Nếu dòng điện I chạy cuộn cảm thay đổi theo thời gian, cuộn cảm có suất điện động cảm ứng I =-L t t e = -n I: độ biến thiên dòng điện (A) : độ biến thiên từ thông (wb) t: khoảng thời gian biến thiên (s) Sức điện động cảm ứng sinh dòng điện gọi dòng điện cảm ứng 2.3.4 Năng lượng nạp vào cuộn cảm Dòng điện chạy qua cuộn cảm tạo lượng trữ dạng từ trường WL = LI 2.3.5 Hiện tượng nạp – xả cuộn cảm K R + L V DC Hình 2.21 Thí nghiệm nạp - xả cuộn cảm Xét mạch hình vẽ, giả sử cuộn cảm chưa tích điện Bật khóa K sang vị trí số cuộn cảm phát sinh sức điện động cảm ứng nguồn VDC ngược dấu để chống lại dòng điện nguồn VDC cung cấp, dòng điện ban đầu Sau dòng điện qua cuộn cảm tăng lên theo hàm số mũ: t V DC (1 e τ ) i (t) L R = L , thời nạp điện cuộn cảm R Ngược với dòng điện, hiệu điện hai đầu cuộn cảm lúc đầu nguồn VDC sau giảm dần theo biểu thức: t v (t ) V e τ L DC 26 Chương 2: Linh kiện thụ động Sau thời gian 5 cuộn cảm xem nạp đầy Khi cuộn cảm nạp đầy ta bật khóa K sang vị trí số Dòng điện xả tính theo hàm số mũ: t V i (t ) DC e τ L R Sau thời gian 5 cuộn cảm xả hết dòng điện trữ noù VL (t)/ IL (t) 98 99 2 95 1 86 63 37 14 5 2 3 4 t 5 Hình 2.22 Đặc tuyến nạp - xả cuộn cảm 2.3.6 Cách mắc cuộn cảm Mắc nối tiếp L1 L2 Ltd Ltd = L1+L2 Hình 2.23 Cuộn cảm mắc nối tiếp Mắc song song L1 Ltd L2 27 Chương 2: Linh kiện thụ động 1 L tđ L1 L Hình 2.24.Cuộn cảm mắc song song 2.3.7 Cảm kháng Cảm kháng đại lượng sức cản điện cuộn cảm dòng điện xoay chiều Ký hiệu: XL ZL Đơn vị: Biểu thức: XL = L = 2fL XL: cảm kháng () f: tần số (Hz) : tần số góc (rad/s) L: hệ số tự cảm (H) 2.3.8 Phân loại – ứng dụng Có nhiều cách phân loại cuộn cảm: Phân loại theo kết cấu: Cuộn cảm lớp, cuộn cảm nhiều lớp, cuộn cảm có lõi không khí, cuộn cảm có lõi sắt bụi, cuộn cảm có lõi sắt lá… Phân loại theo tần số làm việc: Cuộn cảm âm tần, cuộn cảm cao tần Cuộn cảm lớp lõi không khí: Gồm số vòng dây quấn vòng sát vòng cách vài lần đường kính sợi dây Dây khung đỡ vật liệu cách điện cao tần hay cuộn cảm đủ cứng không cần khung đỡ mà cần hai nẹp giữ hai bên Cuộn cảm nhiều lớp lõi không khí: Khi trị số cuộn cảm lớn, cần có số vòng dây nhiều, quấn lớp chiều dài cuộn cảm lớn điện dung ký sinh nhiều Để kích thước hợp lý giảm điện dung ký sinh, người ta quấn vòng cuộn cảm thành nhiều lớp chồng lên theo kiểu tổ ong Cuộn cảm có lõi bột sắt từ: Để rút ngắn kích thước loại cách lồng vào lõi ferit Thân lõi có xoắn ốc Hai đầu có khía rãnh Người ta dùng quay vít nhựa để điều chỉnh lõi lên xuống lòng cuộn cảm để tăng hay giảm trị số tự cảm cuộn cảm Cuộn cảm nhiều đoạn hay cuộn cảm ngăn cao tần cuộn cảm nhiều lớp quấn lại nhiều đoạn lõi cách điện, đoạn cách đoạn vài mm 28 Chương 2: Linh kiện thụ động Cuoän cảm âm tần: Các vòng cảm quấn thành lớp đặn, vòng sát vòng kia, lớp sát lớp lượt giấy bóng cách điện, khung đỡ cuộn dây làm bìa pretxpan Lõi từ thép Si mỏng cắt thành chữ E I Mỗi chữ E I xếp lại thành mạch từ khép kín Hình 2.25 Một số dạng cuộn cảm 2.5 Biến (transformer) 2.5.1 Khái niệm Biến dụng cụ dùng để biến đổi điện áp hay dòng điện xoay chiều giữ nguyên tần số 2.5.2 Cấu tạo Cuon so cap I I Cuon Hình 2.26 Cấu tạo hình dạng bieán theá 29 thu cap Chương 2: Linh kiện thụ động Biến gồm cuộn dây đồng tráng men cách điện: cuộn gọi sơ cấp, cuộn thứ cấp Cả hai quấn lõi thép từ khép kín Lõi từ khối sắt mà gồm nhiều sắt mỏng ghép song song cách điện để tránh dòng điện xoáy (Foucoult) làm nóng biến 2.5.3 Nguyên lý hoạt động Khi cho dòng điện xoay chiều có điện V1 vào cuộn sơ cấp, dòng điện I1 tạo từ trường biến thiên chạy mạch từ sang cuộn dây thứ cấp, cuộn thứ cấp nhận từ trường biến thiên làm từ thông qua cuộn dây thay đổi, cuộn thứ cấp cảm ứng cho dòng điện xoay chiều có điện V2 V1 = - N1 V2 = -N2 t t N1: số vòng dây cuộn sơ cấp N2: số vòng dây cuộn thứ cấp V1: điện áp vào hai đầu cuộn sơ cấp V2: điện áp lấy hai đầu cuộn thứ cấp : độ biến thiên từ thông (wb) t: khoảng thời gian biến thiên (s) 2.5.4 Các công thức biến Tỉ lệ điện V2 N2 = V1 N1 Tỉ lệ dòng điện: I2 N1 = I1 N2 Tỉ lệ công suất: P1 = V1 I1 ; Lí tưởng ta có: P1 = P2 V1.I1 = V2 I2 Thực tế: P2 = V2I2 P2 < P P2 100% P1 Hieäu suất: = Tỉ lệ tổng trở: R2 = V2 ; I2 R1 = 30 V1 R1 Chương 2: Linh kiện thụ động R1 N1 = R2 N2 31 ... = 22 0µF,WV = 25 v C = 10µF,WV = 63v Hình 2. 10 Hình dạng tụ hố 2. 2.6 Cách mắc tụ điện a Mắc nối tiếp C1 C2 + C td + + + + U U Hình 2. 11 Các tụ điện mắc nối tiếp 19 Chương 2: Linh kiện thụ động. .. việc, đơn vị volt 22 Chương 2: Linh kiện thụ động Trường hợp ghi 123 K số đầu số có nghóa, số thứ ba số nhân, chữ viết sai soá (J = 5%, K = 10%, M = 20 %) 123 K = 120 00pF 10% 2. 2.9 Hiện tượng naïp... thiên (s) 2. 5.4 Các công thức biến Tỉ lệ điện V2 N2 = V1 N1 Tỉ lệ dòng điện: I2 N1 = I1 N2 Tỉ lệ công suất: P1 = V1 I1 ; Lí tưởng ta có: P1 = P2 V1.I1 = V2 I2 Thực tế: P2 = V2I2 P2 < P P2 100%
