ĐIỆN TỬ CƠ BẢN TC - Nguồn: BCTECH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.34 MB, 124 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

UBND TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN

NGHỀ KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HỒ KHƠNG KHÍ 
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP

(Ban hành kèm theo Quyết định số: 297/QĐ-CĐKTCN ngày 24 tháng 08 năm 2020 của 
Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ BR – VT)

Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2020

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép dùng
nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

LỜI GIỚI THIỆU

Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Kỹ thuật máy lạnh và Điều hịa
khơng khíp ở trình độ Cao đẳng, giáo trình Điện tử cơ bản là một trong những giáo trình

mơ đun mơn học đào tạo chun ngành được biên soạn theo nội dung chương trình được
hiệu trưởng nhà trường phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, 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 có liên quan đến
nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và
thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực
tiển cao.

Trong q trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và cơng
nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp.
Trong giáo trình, chúng tơi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố
và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều 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 tạo nhưng
không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các
thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hồn thiện hơn. Các ý kiến đóng
góp xin gửi về Trường Cao đẳng nghề BRVT, KP Thanh Tân – TT Đất Đỏ - BRVT

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

3
MỤC LỤC

LỜI GIỚI THIỆU ... 2

BÀI 1: LINH KIỆN THỤ DỘNG... 9

1.ĐIỆN TRỞ: ... 9

1.1. Khái quát chung. ... 9

1.1.1. Các thông số cơ bản. ... 9

1.1.2. Phương thức đấu nối. ... 11

1.2. Các loại điện trở, cấu tạo và ký hiệu. ... 12

1.2.1. Cấu trúc, hình dáng và ký hiệu ... 12

1.2.2. Biến trở ... 13

1.3. Quy cách đóng vỏ và ghi nhãn ... 15

1.4. Thực hành cách đọc, đo và kiểm tra điện trở ... 15

1.4.1. Đọc trị số điện trở: ... 15

1.4.2. Đo, kiểm tra điện trở bằng VOM ... 18

2.TỤ ĐIỆN ... 22

2.1. Khái quát chung ... 22

2.1.1. Các thông số cơ bản. ... 22

2.1.2. Phương thức đấu nối. ... 23

2.2. Các loại tụ điện, cấu tạo và ký hiệu... 24

2.2.1. Tụ gốm ... 24

2.2.2. Tụ không cực tính có điện dung nhỏ hơn 1uF ... 24

2.3.3. Tụ hóa ... 24

2.3.4. Tụ tantalium ... 25

2.3. Qui cách đóng vỏ và ghi nhãn ... 25

2.4. Ứng dụng của tụ điện ... 25

2.4.1. Tụ điện trong mạch lọc nguồn ... 25

2.4.2. Tụ điện trong mạch dao động đa hài tạo xung vuông ... 26

2.5. Thực hành cách xác định giá trị và kiểm tra tụ điện ... 26

2.5.1. Cách đọc ... 26

2.4.2. Cách đo tụ điện... 27

3.CUỘN CẢM ... 28

3.1. Khái quát chung ... 28

3.2. Cấu tạo, ký hiệu quy ước, phân loại và cách đọc ... 28

3.3. Các đại lượng đặc trưng của cuộn cảm ... 29

3.4. Ứng dụng ... 30

3.5. Đo, kiểm tra cuộn cảm ... 30

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

4.1. Khái quát chung ... 31

4.2. Các loại thạch anh, cấu tạo và ký hiệu. ... 31

4.2.1. Ký hiệu và hình dáng ... 31

4.4. Ứng dụng. ... 31

BÀI 2: CHẤT BÁN DẪN VÀ DIODE ... 32

1.KHÁI NIỆM CHẤT BÁN DẪN ... 32

1.1. Khái niệm ... 32

1.2. Bán dẫn thuần khiết: ... 32

1.3. Bán dẫn tạp chất ... 33

1.3.1. Bán dẫn loại N (Negative) ... 33

1.3.2. Bán dẫn loại P (positive) ... 34

2.TIẾP GIÁP P-N ... 34

2.1. Cấu tạo và ký hiệu của Diode ... 34

2.1.1. Cấu tạo ... 34

2.1.2. Ký hiệu quy ước và hình dáng ... 35

2.1.3. Một số hình dạng của didoe khác ... 35

2.2.1. Phân cực thuận cho Diode. ... 35

2.2.2. Phân cực ngược cho Diode. ... 36

2.3. Phân loại diode ... 37

2.3.1. Diode Zener ... 37

2.3.2. Diode Thu quang. (Photo Diode) ... 38

2.3.4. Diode Phát quang (Light Emiting Diode: LED) ... 38

2.3.5. Led 7 đoạn và led ma trận ... 38

2.3.6. Diode Varicap (Diode biến dung) ... 39

2.3.7. Diode xung ... 39

2.4. Thực hành nhận dạng và đo thử các loại diode ... 39

2.5. Các mạch ứng dụng dùng diode ... 40

2.5.1. Cấu hình Diode mắc nối tiếp ... 40

2.5.2. Cấu hình song song ... 40

3.LẮP MẠCH NGUỒN MỘT CHIỀU ĐƠN GIẢN ... 41

3.1. Chỉnh lưu bán kỳ ... 41

3.1.1. Sơ đồ mạch ... 41

3.1.2. Nhiệm vụ của các linh kiện ... 41

3.1.3. Nguyên lý làm việc ... 41

3.1.4. Các thông số của mạch ... 41

3.1.5. Lắp ráp, khảo sátmạch chỉnh lưu bán kỳ ... 42

3.2. Chỉnh lưu cầu ... 43

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

3.2.2. Nhiệm vụ của các linh kiện ... 43

3.3.4. Các thông số của mạch ... 43

3.3.5. Lắp ráp và khảo sát mạch chỉnh lưu cầu ... 44

3.3. Chỉnh lưu âm dương ... 46

3.3.1. Sơ đồ mạch ... 46

3.3.2. Nguyên lý hoạt động ... 46

3.3.3. Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh lưu âm dương ... 46

BÀI 3: TRANSISTOR ... 47

1.TRANSISTOR LƯỠNG CỰC ... 47

1.1. Transitor mối nối lưỡng cực (BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR = BJT) ... 47

1.1.1. Cấu tạo – ký hiệu ... 47

1.1.2. Nguyên hoạt động của BJT ... 49

1.1.3. Phương pháp đo, kiểm tra BJT ... 51

1.2.2. Phân cực bằng cầu chia điện thế ... 55

1.3. Lắp mạch các mach KĐ EC, BC, CC dùng transistor ... 56

1.3.1. Khái niệm mạch khuếch đại ... 56

1.3.2. Lắp mạch khuếch đại E chung (EC)... 56

1.3.3. Lắp ráp mạch khuếch đại B chung (BC) ... 58

1.3.4. Lắp mạch KĐ CC ... 60

2.TRANSITOR TRƯỜNG ... 62

2.1. JFET ... 62

2.1.1. Cấu tạo và kí hiệu quy ước và hình dáng ... 62

2.1.2. Nguyên lý hoạt động - đặc tuyến Volt - Ampe của JFET ... 63

2.1.3. Các tham số chủ yếu của JFET gồm hai nhóm ... 64

2.1.4. Đo, kiểm tra transistor FET ... 64

2.1.5. Mạch phân cực cố định cho JFET ... 66

2.2. MOSFET ... 68

2.2.1. Cấu tạo và kí hiệu quy ước ... 68

2.2.2. Nguyên lí hoạt động và đặc tuyến Von - Ampe của MOSFET. ... 69

2.2.3. Phân cực cho Mosfet ... 71

2.2.4. Đo, kiểm tra transistor MOSFET, JFET ... 72

BÀI 4: LINH KIỆN CÓ ĐIỀU KHIỂN ... 77

1.THYRISTOR:SILICON-CONTROLLED RECTIFIER(SCR) ... 77

1.1. Cấu tạo, ký hiệu, hình dáng ... 77

1.2. Nguyên lý hoạt động của Thyristor ... 78

1.3. Đặc tuyến Vôn - A mpe ... 79

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

1.5. Phương pháp đo, kiểm tra SCR ... 81

1.6. Ứng dụng ... 81

1.6.1. Mạch khống chế xung đơn giản ... 81

1.6.2. Mạch khống chế pha 900 ... 82

1.6.3. Mạch khống chế pha 180 ... 82

1.6.4. Mạch khống chế pha với điốt chỉnh lưu ... 83

1.4.5. Mạch khống chế đảo mắc song song ... 83

1.7. Lắp mạch các mạch ứng dụng dùng SCR ... 83

1.7.1. Phân tích tích sơ đồ nguyên lý ... 83

1.7.2. Lắp ráp mạch... 85

2.DIAC ... 86

2.1. Cấu tạo - kí hiệu quy ước Hình 4.13... 86

2.1.1. Cấu tạo ... 86

1.1.2. Kí hiệu, hình dáng và đặc tuyến của Diac ... 86

2.2. Nguyên lý hoạt động của Diac... 87

2.3. Phương pháp đo, kiểm tra DIAC ... 88

2.4. Ứng dụng. Dùng lấy dòng cấp cho TRAC hoạt động ... 88

3.TRIAC ... 88

3.1. Cấu tạo - kí hiệu quy ước ... 88

3.2. Nguyên lý hoạt động ... 89

3.3. Ứng dụng triac ... 90

3.4. Cách đo và kiểm tra Triac ... 91

3.5. Lắp mạch các mạch ứng dụng dùng TRIAC, DIAC ... 92

3.5.1. Sơ đồ mạch. ... 92

3.5.2. Chức năng linh kiện trong mạch ... 92

3.5.3. Nguyên lý hoạt động của mạch ... 93

3.5.4. Lắp ráp mạch... 93

4.IGBT ... 94

4.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của IGBT ... 94

4.2. Đặc tính đóng cắt của IGBT ... 95

4.3. Vùng làm việc an toàn (SOA) ... 97

4.4. Yêu cầu với tín hiệu điều khiển IGBT ... 98

4.5. Vấn đề bảo vệ IGBT ... 99

4.6. Thực hành nhận dạng và đo thử IGBT ... 100

BÀI 5: LINH KIỆN ĐIỆN TỬ BÁN DẪN TÍCH HỢP (IC) ... 101

1.CẤU TẠO VÀ CÁC THƠNG SỐ CƠ BẢN CỦA IC TUYẾN TÍNH ... 101

1.1. Cấu tạo chung ... 101

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

3.2.1. Cổng AND ... 113

3.2.2. Cổng OR ... 115

3.2.3. Cổng NOT ... 117

3.2.4. Cổng NAND ... 118

3.2.5. Cổng NOR ... 120

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN 
Tên mơ đun: Điện tử cơ bản

Mã mơ đun: MĐ 14

Vị trí, tính chất của mơ đun: 
- Vị trí :

+ Chương trình của mơ đun điện tử cơ bản này được đưa vào sau khi học sinh đã được
học môn học: "Cơ sở kỹ thuật điện" và để chuẩn bị cho học sinh tiếp tục nắm bắt được mô
đun tiếp theo.

- Tính chất :

+ Đây là môn học bắt buộc.
Mục tiêu mô đun:

- Về kiến thức:

Hiểu đựoc các kiến thức cơ bản nhất về cấu tạo, nguyên lý làm việc của các linh
kiện điện tử cơ bản, tính năng ứng dụng của linh kiện trong các mạch điện tử cơ bản
thường dùng trong hệ thống lạnh.

- Về kỹ năng:

+ Nhận dạng chính xác ký hiệu của từng linh kiện, đọc chính xác trị số của chúng.
+ Nhận biết được một số linh liện điện tử cơ bản dùng trong hệ thống lạnh;

+ Xác định được các thông số cơ bản qua nhãn ghi trên linh kiện.
+ Đo, kiểm tra được hư hỏng của các linh kiện điện tử

- Về năng lục tự chủ và trách nhiệm:

Người học có khả năng làm việc độc lập hoặc làm nhóm, có tinh thần hợp tác, giúp
đỡ lẫn nhau trong học tập và rèn luyện, có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách
nhiệm trong công việc.

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Bài 1: LINH KIỆN THỤ DỘNG 
Giới thiệu:

Trong các mạch điện tử thường sử dụng nhiều linh kiện điện tử nhưng sẽ không thiếu
những linh kiện quan trọng. Đó là linh kiện thụ động

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

+Trình bày được cấu tạo, ký hiệu , nguyên lý hoạt động của các linh kiện thụ động

+ Phân biệt được điện trở, tụ điện, cuộn cảm với các linh kiện khác theo các đặc tính của
linh kiện.

+ Đọc đúng trị số điện trở, tụ điện, cuộn cảm theo qui ước quốc tế.

+ Đo kiểm tra chất lượng điện trở, tụ điện, cuộn cảm theo giá trị của linh kiện.

+ Thay thế, thay tương đương điện trở, tụ điện, cuộn cảm theo yêu cầu kỹ thuật của mạch

điện công tác.

+ Rèn luyện tính tư duy, sáng tạo trong học tập
Nội dung:

1. Điện trở:

1.1. Khái quát chung.

Điện trở là phần tử có chức năng ngăn cản dòng điện trong mạch; Mức độ ngăn
cản dòng điện được đặc trưng bởi trị số điện trở R=U/I. Đơn vị đo: pΩ, mΩ, Ω, kΩ, MΩ,
GΩ, TΩ.

Hình 1.1. Kết cấu đơn giản của một điện trở thường

Ứng dụng: định thiên cho các cấu kiện bán dẫn, điều khiển hệ số khuyếch đại, cố
định hằng số thời gian, phối hợp trở kháng, phân áp, tạo nhiệt…

1.1.1. Các thông số cơ bản.

Điện trở là một linh kiện có kết cấu đơn giản, chức năng đơn giản nhưng để đánh
giá một điện trở người ta có tham số căn bản sau:

Trị số điện trở và dung sai
Hệ số nhiệt của điện trở
Công suất tiêu tán danh định
Tạp âm của điện trở

Trị số điện trở và dung sai

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Từ công thức trên ta thấy giá trị của điện trở phụ thuộc vào điện trở suất ρ của vật
liệu dây dẫn cản điện, chiều dài dây dẫn l, tiết diện của dây dẫn S.

Cấp chính xác của điện trở (tolerance levels): Dung sai hay sai số (Resistor
Tolerance): biểu thị mức độ chênh lệch của trị số thực tế của điện trở so với trị số danh
định và được tính theo %

Để chia độ chính xác của điện trở người ta chia ra làm 5 cấp độ khác nhau:

Cấp 005: sai số ± 0,5 %

Cấp 01: sai số ± 1 %

Cấp I: sai số ± 5 %

Cấp II: sai số ± 10 %

Cấp III: sai số ± 20 %

Hệ số nhiệt của điện trở – TCR

TCR (temperature coefficient of resistance): biểu thị sự thay đổi trị số của điện trở theo
nhiệt độ

TCR có thể âm, bằng 0 hoặc dương tùy loại vật liệu:
Kim loại thuần thường có TCR >0

Một số hợp kim (constantin, manganin) có TCR = 0

Carbon, than chì có TCR <0

Cơng suất tiêu tán danh định của điện trở (Pt.tmax)

Pt.tmax: công suất điện cao nhất mà điện trở có thể chịu đựng được trong điều kiện bình

thường, làm việc trong một thời gian dài không bị hỏng

]
[
2
max
2
max
max W
R

U

RI

P

tt  

Pt.t.max tiêu chuẩn cho các điện trở dây quấn nằm trong khoảng từ 1W đến 10W hoặc cao

hơn nhiều. Để tỏa nhiệt cần yêu cầu diện tích bề mặt của điện trở phải lớn → các điện trở
công suất cao đều có kích thước lớn

Các điện trở than là các linh kiện có cơng suất tiêu tán danh định thấp, khoảng 0,125W;
0,25W; 0,5W; 2W và 2W

Tạp âm của điện trở: Tạp âm của điện trở gồm:

Tạp âm nhiệt (Thermal noise): sinh ra do sự chuyển động của các hạt mang điện bên

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Trong đó:

ERMS = the Root-Mean-Square hay điện áp hiệu dụng

k = Hằng số Boltzman (1,38.10-23)

T = nhiệt độ tính theo độ Kelvin (nhiệt độ phịng = 27°C = 300°K)
R = điện trở

Δf = Băng thông của mạch tính theo Hz (Af = f2-f1)

Tạp âm dịng điện (Current Noise): Sinh do các thay đổi bên trong của điện trở khi có

dịng điện chạy qua nó

Trong đó:

NI: Noise Index (Hệ số nhiễu)

UDC: điện áp không đổi đặt trên 2 đầu điện trở

Unoise: điện áp tạp âm dòng điện

f -> f2: khoảng tần số làm việc của điện trở

Mức tạp âm phụ thuộc chủ yếu vào loại vật liệu cản điện. Bột than nén có mức tạp âm cao
nhất. Màng kim loại và dây quấn có mức tạp âm rất thấp.

1.1.2. Phương thức đấu nối. 
* Điện trở mắc nối tiếp

- Là cách ghép sao cho chỉ có một dịng điện duy nhất chạy qua các phần tử (Hình 1.2).
Điện trở tương đương được tính bởi:

Hình 1.2: Các điện trở mắc nối tiếp 
Rm = Rl + R2+ R3+ … + Rn

Im = Il = I2 = I3 =… = In (1.1)
Um = Ul + U2+ U3+… + Un

Là cách ghép sao cho tất cả các phần tử đều đặt vào cùng một điện áp (Hình 1.3).

Hình 1.3: Các điện trở mắc song song 
Điện trở tương đương được xác định bởi:

R1 R2 R3 Rn

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

1 2 3

m n

R     

1 1 1 1

=

R R R R

Im = Il + I2 + … + In (1.2)
Um = Ul = U2 = U3 = … = Un

1.2. Các loại điện trở, cấu tạo và ký hiệu. 
1.2.1. Cấu trúc, hình dáng và ký hiệu

Trong thiết bị điện tử điện trở là một linh kiện điện tử không phân cực (linh kiện thụ
động) và là một thành phần quan trọng.

Chúng được làm từ hợp chất Cacbon và kim loại tuỳ theo tỷ lệ pha trộn mà người ta
tạo ra được các loại điện trở có trị số khác nhau.

Hình 1.4. Hình dạng của điện trở trong thiết bị điện tử.

Hình 1.5. Ký hiệu của điện trở trên các sơ đồ nguyên lý. 
Đơn vị điện trở được tính bằng Ω (Ohm)

- Ohm cịn có các đơn vị bội số khác như:
+ Kilo Ohm (K): 1K=1000

+ Mega Ohm (M): 1M=106

Khi cường độ dòng điện I chạy qua một vật có điện trở R, điện năng được chuyển
thành nhiệt năng với cơng suất theo phương trình sau:

P = I2.R = U2/R = U.I
Trong đó:

P là công suất, đo theo W

I là cường độ dòng điện, đo bằng A
R là điện trở, đo theo Ω

Chính vì lý do này, khi phân loại điện trở, người ta thường dựa vào công suất mà
phân loại điện trở. Và theo cách phân loại dựa trên cơng suất, thì điện trở thường được
chia làm 3 loại:

- Điện trở công suất nhỏ

- Điện trở cơng suất trung bình
- Điện trở cơng suất lớn.

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

- Tuy nhiên, do ứng dụng thực tế và do cấu tạo riêng của các vật chất tạo nên điện
trở nên thông thường, điện trở được chia thành 2 loại:

- Điện trở thường (gọi ngắn gọn là điện trở): là các loại điện trở có cơng suất trung bình
và nhỏ hay là các điện trở chỉ cho phép các dòng điện nhỏ đi qua. Gồm bột than, chì và

keo kết dính đổ thành khối hình trụ đưa ra hai chân (điện trở than).

- Điện trở công suất: là các điện trở dùng trong các mạch điện tử có dịng điện lớn đi qua 
hay nói cách khác, các điện trở này khi mạch hoạt động sẽ tạo ra một lượng nhiệt năng
khá lớn. Chính vì thế, chúng được cấu tạo nên từ các vật liệu chịu nhiệt.

- Điện trở sứ, điện trở nhiệt: Là cách gọi khác của các điện trở công xuất , điện trở này 
có vỏ bọc sứ, khi hoạt động chúng toả nhiệt.

1.2.2. Biến trở

Một số loại biến trở thực tế:

Hình 1.6: Phân loại các loại biến trở

Biến trở than: Khi vặn trục chỉnh biến trở, thanh trượt là một lá kim loại quét lên
đoạn mặt than giữa hai chân 1 - 3, làm điện trở lấy ra ở chân 1 - 2 và 2 - 3 thay đổi theo.

Hình 1.7: Biến trở than

Biến trở thanh gạt: Khi thanh gạt được gạt qua, gạt lại làm cho điện trở ở cặp chân
1 - 2 và 2 - 3 sẽ thay đổi tương ứng.

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

14
Loại biến trở dây

quấn

Hình 1.9: Hình ảnh biến trở dây quấn 
Loại biến trở đồng trục

Hình 1.10: Hình ảnh của biến trở có một trục nhưng điều chỉnh độc lập 
Loại biến trở đồng chỉnh:

Hình 1.11: Hình ảnh của biến trở đồng chỉnh 
Loại biến trở có cơng tăc

Hình 1.12: Hình ảnh của biến trở

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Hình 1.13: Hình ảnh của biến trở thực tế 
1.3. Quy cách đóng vỏ và ghi nhãn

1.4. Thực hành cách đọc, đo và kiểm tra điện trở 
1.4.1. Đọc trị số điện trở:

1.4.1.1. Ghi trực tiếp:

Các điện trở có kích thước lớn hơn từ 2W trở lên thường được ghi trị số trực tiếp
trên thân. Ví dụ như các điện trở cơng xuất, điện trở sứ.

Hình 1.14. Trở sứ công xuất lớn, trị số được ghi trực tiếp 
Ví dụ:

1.4.1.2. Ghi bằng ký hiệu các vòng màu:

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

QUY ƯỚC VÒNG MÀU CỦA ĐIỆN TRỞ THEO BẢNG 1.1

Bảng 1.1. Quy ước vòng màu của điện trở 
CÁCH ĐỌC TRỊ SỐ ĐIỆN TRỞ

Cách đọc trị số điện trở 4 vịng màu:

Hình 1.15: Cách đọc trở 4 vạch màu

Vòng số 4 là vòng ở cuối ln ln có mầu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là vòng chỉ
sai số của điện trở, khi đọc trị số ta bỏ qua vòng này.

Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo đến vòng số 2, số 3
Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị

Vòng số 3 là bội số của cơ số 10.
Trị số = (vòng 1 )(vòng 2) x 10 ( mũ vịng 3)

Có thể tính vịng số 3 là số con số không "0" thêm vào

Mầu nhũ chỉ có ở vịng sai số hoặc vịng số 3, nếu vịng số 3 là nhũ thì số mũ của
cơ số 10 là số âm.

Lưu ý:

Trường hợp chỉ có 3 vịng màu mà vịng thứ 3 có màu nhũ vàng hay nhũ bạc thì đó
là điện trở có trị số nhỏ hơn 10Ω.

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

Vòng ngân nhũ thì ta nhân: (1/100)
Cách đọc trở 3 vịng màu

Hình 1.16: Điện trở có 3 vịng màu

R = 10.103 ±20% = 10000Ω+20% của 1000Ω = 8000Ω ÷ 12000Ω
R =8000 Ω ÷ 12000Ω = 8kΩ ÷12kΩ

Ví dụ:

R = 4700Ω

Cách đọc trị số điện trở 5 vịng mầu: (điện trở chính xác)

Hình 1.17: Cách đọc trở 5 vạch màu 
Cách đọc điện trở có ghi chữ cái trên thân điện trở

Người ta sử dụng cách ghi trực tiếp trên thân điện trở giá trị điện trở được tính theo
Ω. Với chữ cái là bội số của Ω.

R = 100 Ω 
K = 103 Ω
M = 106 Ω

Chữ cái tiếp theo chỉ sai số

M= 2%; K= 10% ; J =5%; H = 2.5%; G= 2%; F= 1%
Ví dụ: trên than điện trở có ghi

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

18
Cách đọc điện trở 6 vòng màu

Hình 1.18: Cách đọc trở 6 vạch màu 
1.4.1.3. Quy trình đọc giá trị điện trở

TT BƯỚC CƠNG VIỆC YÊU CẦU KỸ THUẬT

1 Xác định loại điện trở cần đọc giá
trị

- Chính xác.

- Phân biệt loại vạch màu hoặc loại ghi giá
trị trên thân điện trở.

2* Xác định màu của các vạch - Chính xác.
3 Tính giá trị theo các vạch màu - Chính xác.
4 Ghi nhận giá trị đã tính - Chính xác.
1.4.2. Đo, kiểm tra điện trở bằng VOM

1.4.2.1. Công tác chuẩn bị: 
Thiết bị: Hộp đựng linh kiện. 
Dụng cụ: VOM.

Vật tư: các loại điện trở.

1.4.2.2. Quy trình đo, kiểm tra điện trở

TT BƯỚC CÔNG VIỆC YÊU CẦU KỸ THUẬT

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

3 Chập 2 que đo VOM lại với nhau - Chính xác.
- Tiếp xúc tốt
4 Chỉnh cho kim VOM về vị trí 0Ω - Chính xác.
5 Đặt 2 que đo VOM vào 2 đầu điện

trở

- Chính xác.
- Tiếp xúc tốt

6 Kiểm tra và đọc giá trị điện trở - Xác định đúng tình trạng điện trở
- Đọc chính xác trị số hiển thị ở đồng hồ đo.
1.4.2.3. Một số sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục

TT Một số sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục 
01 Giá trị đọc khơng

chính xác

Do xác định không đúng
chiều vạch màu hoặc màu
của các vạch.

Đổi chiều hoặc xác định lại
các màu vạch

02 Giá trị đo không
thực tế với sai số
quá lớn

- Do sai số của dụng cụ đo
và sai số của người đọc.
- Tiếp xúc khơng tốt.

- Chỉnh dụng cụ đo thật chính
xác và đọc trị số chính xác.
- Giữ cho chân điện trở tiếp
xúc tốt với que đo.

Cách đo điện trở

Hình 1.19: Hướng dẫn cách đo điện trở

Trước hết, lấy thang đo Rx1K, chập hai dây đo, chỉnh kim về ngay vị trí 0 Ohm.
Khi đo, dịng điện của nguồn pin 3V trong máy đo sẽ bơm dòng ra ở dây đỏ, dòng
qua điện trở Rx=10K trở vào ở dây đen, kim sẽ lên chỉ ngay vạch số 10, vì điện trở đang
đo là 10K. Kết luận: điện trở tốt.

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

Hình 1.20: Hướng dẫn cách đo quang trở 
* Dãi các trị số trên điện trở thông dụng

0Ω1 1Ω 10Ω 82Ω 820Ω 27K 270K 2M7

0Ω12 1Ω2 12Ω 100Ω 1K 33K 330K 3M3

0Ω15 1Ω5 15Ω 120Ω 1K2 39K 390K 3M9

0Ω18 1Ω8 18Ω 150Ω 1K5 47K 470K 4M7

0Ω22 2Ω2 22Ω 180Ω 1K8 56K 560K 5M6

0Ω27 2Ω7 27Ω 220Ω 2K2 68K 680K 6M8

0Ω33 3Ω3 27Ω 270Ω 2K7 82K 820K 8M2

0Ω39 3Ω9 33Ω 330Ω 10K 100K 1M

0Ω47 4Ω7 39Ω 390Ω 12K 120K 1M2

0Ω56 5Ω6 47Ω 470Ω 15K 150K 1M5

0Ω68 6Ω8 56Ω 560Ω 18K 180K 1M8

0Ω82 8Ω2 68Ω 680Ω 22K 220K 2M2

* Một số ứng dụng của điện trở

a. Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp.

Ví dụ có một bóng đèn 9V, nhưng ta chỉ có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng
đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở

Hình 1.21: Mạch khống chế dịng điện cho tải

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

Hình 1.22 Mạch chia áp 
c. Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động

Hình 1.232: Mạch phân cực cho bóng bán dẫn 
d. Tham gia vào các mạch tạo dao động R

C

Hình 1.24: Mạch dao động 
* Bài Thực hành điện trở

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

Bài tập 2: Thực hành đọc điện trở trên vi mạch. Báo cáo nộp về cho giáo viên.

Bài tập 3: Thực hành đo điện trở bằng đồng hồ VOM. So sánh kết quả đọc vạch màu với
kết quả đo được. Cho nhận xét?.

2. Tụ điện

2.1. Khái quát chung

Tụ điện là một loại linh kiện điện tử thụ động tạo bởi hai bề mặt dẫn điện được ngăn
cách bởi điện mơi. Khi có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt, tại các bề mặt sẽ xuất hiện
điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu. Sự tích tụ của điện tích trên hai bề mặt tạo ra
khả năng tích trữ năng lượng điện trường của tụ điện

2.1.1. Các thông số cơ bản.

Cấu tạo, ký hiệu, đặc tính nạp xả và cách đọc:
* Cấu Tạo:

Cấu tạo tụ gốm Cấu tạo tụ hố

Hình 1.25: Cấu tạo tụ điện

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

23
* Ký jhiệu

Hình 1.26: Ký hiệu tụ điện 
Tụ điện ký hiệu là C có đơn vị lad Fara (F)

1F = 106 µF 
1F = 109 µF

* Đặc tính nạp xả của tụ: Một tính chất quan trọng của tụ điện là tính chất phóng nạp của
tụ, nhờ tính chất này mà tụ có khả năng dẫn điện xoay chiều.

Hình 1.27: Minh hoạ về tính chất phóng nạp của tụ điện.

- Tụ nạp điện: Như hình ảnh trên ta thấy rằng, khi cơng tắc K1 đóng, dịng điện từ
nguồn U đi qua bóng đèn để nạp vào tụ, dịng nạp này làm bóng đèn loé sáng, khi tụ nạp
đầy thì dịng nạp giảm bằng 0 vì vậy bóng đèn tắt.

- Tụ phóng điện: Khi tụ đã nạp đầy, nếu cơng tắc K1 mở, cơng tắc K2 đóng thì dịng điện
từ cực dương (+) của tụ phóng qua bóng đền về cực âm (-) làm bóng đèn l sáng, khi tụ
phóng hết điện thì bóng đèn tắt.

=> Nếu điện dung tụ càng lớn thì bóng đèn loé sáng càng lâu hay thời gian phóng
nạp càng lâu

2.1.2. Phương thức đấu nối. 
2.1.2.1. Đấu nối tiếp tụ điện

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Các tụ điện mắc nối tiếp giá trị điện dung tương đương Ctđ được tính bởi cơng thức:
1/ Ctđ = (Ohm)1 / C1) + (Ohm)1 / C2) + (Ohm)1 / C3)

Trường hợp chỉ có 2 tụ mắc nối tiếp thì Ctđ = C1.C2 / (Ohm)C1 + C2)

Khi mắc nối tiếp thì điện áp chịu đựng của tụ tương đương bằng tổng điện áp của
các tụ cộng lại. Utđ = U1 + U2 + U3Khi mắc nối tiếp các tụ điện, nếu là các tụ hoá ta cần
chú ý chiều của tụ điện, cực âm tụ trước phải nối với cực dương tụ sau:

2.1.2.2. Đấu song song tụ điện

Các tụ điện mắc song song thì có điện dung tương đương bằng tổng điện dung của
các tụ cộng lại. C = C1+ C2 + C3

Điện áp chịu đựng của tụ điện tương tương bằng điện áp của tụ có điện áp thấp
nhất. Nếu là tụ hố thì các tụ phải được đấu cùng chiều âm dương

2.2. Các loại tụ điện, cấu tạo và ký hiệu

2.2.1. Tụ gốm

Hình 1.30: Hình ảnh tụ gốm

2.2.2. Tụ khơng cực tính có điện dung nhỏ hơn 1uF

Hình 1.31: Hình ảnh tụ gốm có điện dung nhỏ hớn uF 
2.3.3. Tụ hóa

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

Hình 1.33: Hình ảnh tụ có điện dung điều chỉnh được 
2.3.4. Tụ tantalium

Tụ này có bản cực nhơm và dùng gel tantal làm dung mơi, có trị số rất lớn với thể
tích nhỏ

Hình 1.34: Hình ảnh tụ tantalium 
2.3. Qui cách đóng vỏ và ghi nhãn

2.4. Ứng dụng của tụ điện

Tụ điện được sử dụng rất nhiều trong kỹ thuật điện và điện tử, trong các thiết bị
điện tử, tụ điện là một linh kiện không thể thiếu đươc, mỗi mạch điện tụ đều có một cơng
dụng nhất định như truyền dẫn tín hiệu

, lọc nhiễu, lọc điện nguồn, tạo dao động ..vv...

Dưới đây là một số những hình ảnh minh hoạ về ứng dụng của tụ điện.
2.4.1. Tụ điện trong mạch lọc nguồn

TH1: Khi K1đóng

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

Hình 1.35: Các trạng thái lọc của tụ điện

Trong mạch lọc nguồn như hình trên, tụ hố có tác dụng lọc cho điện áp một chiều
sau khi đã chỉnh lưu được bằng phẳng để cung cấp cho tải tiêu thụ, ta thấy nếu khơng có
tụ thì áp DC sau đi ốt là điên áp nhấp nhô, khi có tụ điện áp này được lọc tương đối
phẳng, tụ điện càng lớn thì điện áp DC này càng phẳng

2.4.2. Tụ điện trong mạch dao động đa hài tạo xung vng

Hình 1.36: Mạch dao động đa hài dung 2 transistor

Hai đèn báo sáng sử dụng đèn Led dấu song song với cực CE của hai Transistor,
chú ý đấu đúng chiều âm dương

2.5. Thực hành cách xác định giá trị và kiểm tra tụ điện

2.5.1. Cách đọc

Hình 1.37: Tụ hố ghi điện dung là 185 µF / 320 V

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

Với tụ hoá: Giá trị điện dung của tụ hoá được ghi trực tiếp trên thân tụ => Tụ hoá là tụ có 
phân cực (-) , (+) và ln ln có hình trụ .

* Với tụ giấy, tụ gốm: Tụ giấy và tụ gốm có trị số ghi bằng ký hiệu

Hình 1.38: Hình dáng tụ giấy 
Cách đọc: Lấy hai chữ số đầu nhân với 10(Mũ số thứ 3)

Ví dụ tụ gốm bên phải hình ảnh trên ghi 474K nghĩa là
Giá trị = 47 x 10 4 = 470000p ( Lấy đơn vị là picô Fara) 
= 470 n Fara = 0,47 µF

Chữ K hoặc J ở cuối là chỉ sai số 5% hay 10% của tụ điện.
2.4.2. Cách đo tụ điện

Hinh 1.39: Sơ đồ hướng dẫn cách đo tụ điện 
Dùng Ohm kế để kiểm tra tính rĩ điện của các tụ điện

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

Việc chọn thang đo: nếu lấy thang đo lớn, điện trở thang đo lớn, dòng điện chảy trên
dây đo nhỏ, thời gian tụ nạp đầy sẽ lâu hơn, kim trở về vị trí vơ cực chậm. nếu lấy thang
đo nhỏ, thời gian tụ nạp đầy sẽ nhanh, kim về vô cực rất nhanh, do vậy, khi kiểm tra tụ
điện có điện dung nhỏ để thang đo lớn để kịp thấy được dòng nạp vào tụ.

Dùng Vom ở thang đo Ω đưa 2 que đo vào hai chân tụ điện và thực hiện đổi que
đo. Sau 2 lần đo nếu:

- Kim lên một giá trị nào đó rồi trở về lại vị trí ban đầu (∞Ω) thì chứng tỏ tụ cịn tốt
- Kim lên một giá trị nào đó nhưng trở về khơng đến ∞ thì tụ bị rị rỉ

- Kim lên một giá trị nào đó rồi đứng im tại vị trí đó thì tụ bị khơ
- Kim lên đến giá trị 0 thì tụ bị chấp 2 bản cực với nhau

3. Cuộn cảm

3.1. Khái quát chung

Tổng quan. Đối với dòng điện một chiều (DC), dòng điện có cường độ và chiều

không đổi, tần sốbằng 0), cuộn dây hoạt động như một điện trở có điện kháng gần bằng
khơng hay nói khác hơn cuộn dây nối đoản mạch. Dòng điện trên cuộn dây sinh ra một từ
trường, B, có cường độ và chiều khơng đổi

3.2. Cấu tạo, ký hiệu quy ước, phân loại và cách đọc 
* Cấu tạo

Hình 1.40. Cuộn dây lõi khơng khí Cuộn dây lõi Ferit

Cuộn cảm gồm một số vòng dây quấn lại thành nhiều vòng, dây quấn được sơn
emay cách điện, lõi cuộn dây có thể là khơng khí, hoặc là vật liệu dẫn từ như Ferrite hay
lõi thép kỹ thuật.

* Phân loai:

Cuộn cảm cao tần, Cuộn cảm trung tần, Cuộn cảm âm tần

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

Ký hiệu cuộn dây trên sơ đồ: L1 là cuộn dây lõi khơng khí, L2 là cuộn dây lõi ferit, L3 là 
cuộn dây có lõi chỉnh, L4 là cuộn dây lõi thép kỹ thuật

3.3. Các đại lượng đặc trưng của cuộn cảm 
*Hệ số tự cảm định luật Faraday)

Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi
có dịng điện biến thiên chạy qua.

L = µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l

L: là hệ số tự cảm của cuôn dây, đơn vị là Henrry (H)
n: là số vòng dây của cuộn dây.

l: là chiều dài của cuộn dây tính bằng mét (m)
S: là tiết diện của lõi, tính bằng mm2

µr: là hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi.
* Cảm kháng

Hình 1.42: Thí nghiệm về cảm kháng của cuộn dây với dòng điện xoay chiều

Cảm kháng của cuộn dây là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn
dây đối với dòngđiện xoay chiều.

ZL = L = L2 f = 2.3,14.f.L f: là tần số đơn vị là Hz
Trong đó: ZL là cảm kháng, đơn vị là Ω

L: là hệ số tự cảm, đơn vị là Henry
: Tần số góc, đơn vị là Rad/s

* Thí nghiệm trên minh hoạ: Cuộn dây nối tiếp với bóng đèn sau đó được đấu vào các 
nguồn điện 12V nhưng có tần số khác nhau thông qua các công tắc K1, K2, K3, khi K1
đóng dịng điện một chiều đi qua cuộn dây mạnh nhất (Vì ZL = 0) => do đó bóng đèn sáng
nhất, khi K2 đóng dịng điện xoay chỉều 50Hz đi qua cuộn dây yếu hơn (do ZL tăng) =>
bóng đèn sáng yếu đi, khi K3 đóng, dịng điện xoay chiều 200Hz đi qua cuộn dây yếu nhất
(do ZL tăng cao nhất) => bóng đèn sáng yếu nhất.

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

30
* Điện trở thuần của cuộn dây.

Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở mà ta có thể đo được bằng đồng hồ vạn
năng, thông thường cuộn dây có phẩm chất tốt thì điện trở thuần phải tương đối nhỏ so
với cảm kháng, điện trở thuần còn gọi là điện trở tổn hao vì chính điện trở này sinh ra
nhiệt khi cuộn dây hoạt động.

Tính chất nạp, xả của cuộn cảm, ứng dụng

Hình 1.43: Thí nghiệm về tính nạp xả của cuộn dây.

Cuộn dây nạp năng lương: Khi cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây
nạp một năng lượng dưới dạng từ trường được tính theo cơng thức

W=L.I2/2

W: năng lượng (June)
L: Hệ số tự cảm (H)
I: dòng điện (A)

Ở thí nghiệm trên: Khi K1 đóng, dịng điện qua cuộn dây tăng dần (do cuộn dây
sinh ra cảm kháng chống lại dịng 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

3.4. Ứng dụng

Cho dòng một chiều đi qua
Ngăn dòng cao tần

3.5. Đo, kiểm tra cuộn cảm 
Xác định chất lượng cuộn dây

Dùng đồng hồ VOM ở thang đo Ω ở thang đo x1 hoặc x10 đưa hai que đo vào 2
đầu cuộn dây

Nếu kim khơng lên (=∞) thì cuộn dây bị đứt
Nếu kim lên = 0 thì cuộn dây bị chập

Nếu kim lên chỉ một giá trị điện trở nào đó thì cuộn dây tốt

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

31
4. Thạch anh

4.1. Khái quát chung

Đá Thạch Anh (Quartz) là một trong những khoáng vật được biết đến nhiều nhất
trên thế giới. Cơng thức hóa học của Đá Thạch Anh là SiO2, độ cứng là 7Mohs, đặc biệt
Đá Thạch Anh hồng đỏ có tính phát quang. Các màu sắc phổ biến: không màu, trắng,
hồng đỏ, hồng, vàng (vỏ chanh), xanh, đen, tím, nâu, xám ...

Trải qua hàng trăm triệu năm hình thành dưới tác động của nhiệt độ, áp suất, sự
biến đổi khí hậu, kết hợp với đặc điểm có từ trường, điện trường rất cao thì Đá Thạch Anh
được tơi luyện, có khả năng thu hút linh khí từ trời đất, vũ trụ vì thế Đá Thạch Anh có
được nguồn năng lượng rất lớn.

Chính nhờ những đặc điểm kể trên mà Đá Thạch Anh trở thành loại Đá Quý có
nhiều công dụng và được con người ưa chuộng nhất

4.2. Các loại thạch anh, cấu tạo và ký hiệu. 
4.2.1. Ký hiệu và hình dáng

Hình 1.44: Ký hiệu và hình dáng của Thạch anh

Thạch anh (silic điơxít, SiO2) hay cịn gọi là thủy ngọc là một trong số những

khoáng vật phổ biến trênTrái Đất.

Thạch anh được cấu tạo bởi một mạng liên tục các tứ diện silic - oxy (SiO4),

trong đó mỗi oxy chia sẻ giữa hai tứ diện nên nó có cơng thức chung là SiO2

4.3. Qui cách đóng vỏ và ghi nhãn

4.4. Ứng dụng.

Thạch anh được sử dụng làm bộ cộng hưởng hiệu suất cao trong các bộ lọc và bộ
dao động điện tử. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định tần số của bộ dao động là: Sự
biến đổi về nhiệt độ, sự biến đổi trong tải, cũng như thay đổi điện áp nguồn một chiều.

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

Bài 2: CHẤT BÁN DẪN VÀ DIODE

Giới thiệu:

Trong khoảng đầu thế kỷ trước, người ta đã chú ý đến chất bán dẫn điện. Vì những
ưu việt của linh kiện bán dẫn, như ít tiêu hao năng lượng, tuổi thọ cao, kích thước
nhỏ....cho nên thế hệ đèn điện tử chân không đã được thay thế hầu hết bằng linh kiện bán

dẫn. Vì vậy linh kiện bán dẫn ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khoa
học, kỹ thuật cũng như đời sống hiện nay.

Mục tiêu thực hiện: Học xong bài học này học viên có khả năng:

- Phân biệt được các linh kiện bán dẫn có cơng suất nhỏ theo các đặc tính của linh kiện.
- Sử dụng bảng tra để xác định đặc tính kỹ thuật linh kiện theo nội dung bài đã học.
- Phân biệt được được các loại linh kiện bằng máy đo VOM/ DVOM theo các đặc
tính của linh kiện.

- Kiểm tra đánh giá chất lượng linh kiện bằng VOM/ DVOM trên cơ sở đặc tính
của linh kiện.

- Rèn luyện tính tư duy, sáng tạo trong học tập
Nội dung chính

1. Khái niệm chất bán dẫn 
1.1. Khái niệm

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.

Chất bán dẫn là những chất có đặc điểm trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách
điện, về phương diện hố học thì bán dẫn là những chất có 4 điện tử ở lớp ngồi cùng của
ngun 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 hố trị 4, tức là lớp ngồi 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.

1.2. Bán dẫn thuần khiết:

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.

</div>
(34)<div class='page_container' data-page=34>

Si và Ge đều có hố trị 4, tức là lớp ngồi cùng có 4 điện tử, ở thể tinh khiết các
nguyên tử Si (Ge) liên kết với nhau theo liên kết cộng hố trị như hình dưới.

Hình 2.1: Chất bán dẫn tinh khiết 
1.3. Bán dẫn tạp chất

Chất bán dẫn loại p (hay dùng nghĩa tiếng Việt là bán dẫn dương) có tạp chất là các
nguyên tố thuộc nhóm III, dẫn điện chủ yếu bằng các lỗ trống (viết tắt cho chữ tiếng Anh
positive’, nghĩa là dương).

Chất bán dẫn loại n (bán dẫn âm – Negative) có tạp chất là các nguyên tố thuộc
nhóm V, các nguyên tử này dùng 4 electron tạo liên kết và một electron lớp ngoài liên kết
lỏng lẻo với nhân, đấy chính là các electron dẫn chính

Chất bán dẫn khơng suy biến là chất có nồng độ hạt dẫn khơng cao, chất bán dẫn có
nồng độ tạp chất lớn hơn 10^20 nguyên tử/cm3 được gọi là bán dẫn suy biến và có tính

chất giống như kim loại vì vậy nó dẫn điện tốt, năng lượng của hạt dẫn tự do trong chất
bán dẫn suy biến không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Có thể giải thích một cách đơn giản về bán dẫn pha tạp nhờ vào lý thuyết vùng năng
lượng như sau: Khi pha tạp, sẽ xuất hiện các mức pha tạp nằm trong vùng cấm, chính các
mức này khiến cho điện tử dễ dàng chuyển lên vùng dẫn hoặc lỗ trống dễ dàng di chuyển
xuống vùng hóa trị để tạo nên tính dẫn của vật liệu. Vì thế, chỉ cần pha tạp với hàm lượng
rất nhỏ cũng làm thay đổi lớn tính chất dẫn điện của chất bán dẫn.

1.3.1. Bán dẫn loại N (Negative)

</div>
(35)<div class='page_container' data-page=35>

Khi ta pha một lượng nhỏ chất có hố 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 hố trị, ngun 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).

1.3.2. Bán dẫn loại P (positive)

Hình 2.3: Chất bán dẫn P

Ngược lại khi ta pha thêm một lượng nhỏ chất có hố 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.

2. Tiếp giáp P-N

2.1. Cấu tạo và ký hiệu của Diode 
2.1.1. Cấu tạo

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.

</div>
(36)<div class='page_container' data-page=36>

35
2.1.2. Ký hiệu quy ước và hình dáng

Hình 2.5: Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn 
2.1.3. Một số hình dạng của didoe khác

Hình 2.6: Các dạng diode khác thường gặp2.2. Nguyên lý hoạt động 
2.2.1. Phân cực thuận cho Diode.

</div>
(37)<div class='page_container' data-page=37>

Hình 2.7. Phân cực thuận cho Diode

Diode (Si) phân cực thuận - Khi Dode dẫn điện áp thuận đựơc gim ở mức 0,6V

Hình 2.8: 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 dịng đi qua Diode, Nếu áp phân cực thuận đạt = 0,6V thì có dịng đi qua
Diode sau đó dịng điện qua Diode tăng nhanh nhưng sụt áp thuận vẫn giữ ở giá trị 0,6V .
2.2.2. 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.

</div>
(38)<div class='page_container' data-page=38>

37
2.3. Phân loại diode

2.3.1. Diode Zener

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 2:10: Diode zener

Diode zener có tính ổn áp. Trong mạch diode zener luôn ở trạng thái phân cực
nghịch và làm việc ở trạng thái bị đánh thủng. Khi diode zener bị đánh thủng, nó sẽ có
tính ghim áp, lúc này mức áp đưa vào có thay đổi nhưng mức áp lấy ra trên diode zener là
không đổi. Trong mạch diode zener ln dùng với một điện trở hạn dịng để tránh bị quá
công suất. Trong nhiều mạch điện người ta dùng diode zener khơng có điện trở hạn dịng
để làm mạch bảo vệ tránh trường hợp thiết bị bị quá áp.

Hình 2.11: Ứng dụng của Diode zener

</div>
(39)<div class='page_container' data-page=39>

38
2.3.2. Diode Thu quang. (Photo Diode)

Diode thu quang hoạt động ở chế độ phân cực nghịch, vỏ diode có một miếngthuỷ
tinh để ánh sáng chiếu vào mối P – N , dòng điện ngược qua diode tỷ lệ thuận với cường
độ ánh sáng chiếu vào diode

Hình 2.12: Hình ảnh minh họa của diode thu quang 
2.3.4. Diode Phát quang (Light Emiting Diode: LED)

Hình 2.13: Ký hiệu và hình ảnh của Led

Diode phát phang là Diode phát ra ánh sáng khi được phân cực thuận, điện áp làm
việc của LED khoảng 1,7 => 2,2V dòng qua Led khoảng từ 5mA đến 20mA

Led được sử dụng để làm đèn báo nguồn, đèn nháy trang trí, báo trạng thái có điện. vv
2.3.5. Led 7 đoạn và led ma trận

</div>
(40)<div class='page_container' data-page=40>

39
2.3.6. Diode Varicap (Diode biến dung)

Diode biến dung là Diode có điện dung như tụ điện, và điện dung biến đổi khi ta
thay đổi điện áp ngược đặt vào Diode.

Hình 2.15: Ứng dụng của diode biến dung trong mạch cộng hưởng

Ở hình trên khi ta chỉnh triết áp VR, điện áp ngược đặt vào Diode Varicap thay
đổi, điện dung của diode thay đổi => làm thay đổi tần số công hưởng của mạch.

Diode biến dung được sử dụng trong các bộ kênh Ti vi mầu, trong các mạch điều
chỉnh tần số cộng hưởng bằng điện áp.

2.3.7. Diode xung

Trong các bộ nguồn xung thì ở đầu ra của biến áp xung , ta phải dùng Diode xung
để chỉnh lưu. diode xung là diode làm việc ở tần số cao khoảng vài chục KHz , diode nắn
điện thơng thường khơng thể thay thế vào vị trí diode xung được, nhưng ngựơc lại diode
xung có thể thay thế cho vị trí diode thường, diode xung có giá thành cao hơn diode
thường nhiều lần.

Về đặc điểm, hình dáng thì Diode xung khơng có gì khác biệt với Diode thường,
tuy nhiên Diode xung thường có vịng dánh dấu đứt nét hoặc đánh dấu bằng hai vịng

Hình 2.16: Ký hiệu của diode xung 
2.4. Thực hành nhận dạng và đo thử các loại diode

Đặt đồng hồ ở thang x 1Ω, đặt hai que đo vào hai đầu Diode, nếu :

Đo chiều thuận que đen vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim lên, đảo chiều đo kim
không lên là => Diode tốt

Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập.
Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt.

</div>
(41)<div class='page_container' data-page=41>

Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một chút là Diode bị rị.

Hình 2.17: Hướng dẫn cách đo diode 
2.5. Các mạch ứng dụng dùng diode

2.5.1. Cấu hình Diode mắc nối tiếp

Trong phần này mạch tương đương được sử dụng để nghiên cứu các cấu hình mạch
mắc nối tiếp các diode với tín hiệu vào dc.

Hình 2.18: Cấu hình diode mắc nối tiếp

Mạch điện nối tiếp trong hình 2.18, ta thay diode bằng một điện trở R như hình 2.19,
khi đó chiều dịng điện chạy trong điện trở R cùng chiều với chiều dòng điện thuận của
diode và E V nên diode ở trạng thái dẫn.

2.5.2. Cấu hình song song

</div>
(42)<div class='page_container' data-page=42>

41
3. Lắp mạch nguồn một chiều đơn giản 
3.1. Chỉnh lưu bán kỳ

3.1.1. Sơ đồ mạch

3.1.2. Nhiệm vụ của các linh kiện

TR: Biến áp để biến đổi điện áp xoay chiều u1 thành điện áp xoay chiều u2.

Diode dùng để chỉnh lưu biến đổi điện áp xoay chiều u2 thành điện áp một chiều Ut
Rt : Điện trở tải của mạch

3.1.3. Nguyên lý làm việc

Khi cấp điện áp xoay chiều u1 vào hai đầu cuộn sơ cấp biến áp TR thì ở thứ cấp xuất
hiện một điện áp cảm ứng xoay chiều u2 như hình 2.2b.

Giả sử ½ chu kỳ đầu điện áp vào u2 dương (+A, -B), diode D được phân cực thuận

 dẫn và cho dòng điện qua tải có chiều đi từ A Rt  B. ½ chu kỳ sau, điện áp vào u2
âm, diode D bị phân cực ngược không dẫn điện. Và điện áp trên tải bằng khơng. Như
vậy dịng điện chỉ đi qua tải theo một chiều nhất định và chỉ có ở các nửa chu kỳ dương
của điện áp vào u2.

3.1.4. Các thông số của mạch

Điện áp trung bình trên tải là: U0 = 2

2
2
2
45
,
0
.
2
318
,

0 U U U

U

m

m   




Dịng điện trung bình trên tải là:

I0 = t

t
t
m
t
m I
R
U
R
U
R
U
I
45
,
0
.
2
/
318
,
0 2
2
0

2    




Điện áp ngược lớn nhất đặt vào diode khi khóa là: PIV=Ungmax = U2m= .U0.
Dịng điện qua tải chỉ có ở một chiều  dịng điện tải nhấp nhơ một lần.
Ta nói tần số đập mạch của dịng điện này là m =1, f0 = fnguồn.

Nhận xét: mạch chỉnh lưu ½ T đơn giản chỉ dùng 1 diode. Nhưng dịng điện qua tải
chỉ có ½ Tđộ nhấp nhô cao, hiệu suất thấp, hệ số sử dụng máy biến áp thấp, dòng điện
và điện áp trung bình trên tải nhỏ. Mạch này ít được sử dụng.

Hình 2.20: Mạch chỉnh lưu ½ T

u1~ u2~

A D

Rt
B
It
Ut
U0
t
O
U2
t

0  2

a) b)

</div>
(43)<div class='page_container' data-page=43>

42
3.1.5. Lắp ráp, khảo sátmạch chỉnh lưu bán kỳ 
* Các bước lắp ráp

Bước 1: Chọn và kiểm tra TB – linh kiện trên sơ đổ hình 4.24
Bước 2: Lắp ráp linh kiện lên Board

Bước 3: Kiểm tra lại mạch
Bước 4: Cấp điện cho mạch

Hình 2.22 Mạch chỉnh lưu ½ T có tụ lọc 
* Đo, kiểm tra và khảo sát các thông số

Cách 1: Dùng VOM đo các thông số và ghi kết quả vào bảng sau:

V1(AC) Vin(AC) Vout(DC) ID(DC)

So sánh kết quả đo được và so sánh với phần lý thuyết?
Nhận xét và giải thích

Khảo sát các thơng số

Mắc các tụ điện với các giá trị khác nhau và lập lại các bước đo trên (khi mắc tụ
phải chú ý đến cực tính).

Vi (VAC) 6 9 12 18 24

Vo (VDC)
K=Ui/Uo
Vo (C=100µF)
Vo (C=220µF)
Vo (C=470µF)
Vo (C=1000µF)
Vo (C=2200µF)

</div>
(44)<div class='page_container' data-page=44>

Sử dụng dao động ký (Osillicope), đo và vẽ dạng song ngõ vào và ngõ ra khi không
tụ và khi mắc các tụ khác nhau:

3.2. Chỉnh lưu cầu

3.2.1. Sơ đồ mạch điện (hình 2.23a)

3.2.2. Nhiệm vụ của các linh kiện

TR: biến áp để biến đổi điện áp xoay chiều u1 thành điện áp xoay chiều U2.
D1, D2, D3, D4: Diode dùng để chỉnh lưu; Rt: Điện trở tải của mạch:
3.3.3. Nguyên lý làm việc

Khi cấp điện áp xoay chiều u1 vào hai đầu cuộn sơ cấp biến áp TR thì ở thứ cấp xuất
hiện điện áp cảm ứng xoay chiều u2, như hình 5.1b.

Giả sử ½ chu kỳ đầu điện áp vào u2 dương (+A, -B), diode D2, D4 bị phân cực ngược
nên không dẫn còn D1, D3 được phân cực thuận  dẫn và cho dịng điện qua tải có chiều
đi từ +A Rt  -B. ½ chu kỳ sau, điện áp vào đổi chiều u2 âm (-A, +B), diode D1, D3 bị

phân cực ngược nên khơng dẫn cịn D2, D4 được phân cực thuận  dẫn và cho dòng điện
qua tải có chiều đi từ +B Rt  -A.

Như vậy trong một chu kỳ của điện áp vào D1, D3 và D2, D4 thay nhau dẫn cho dòng
điện đi qua tải theo một chiều nhất định.

3.3.4. Các thơng số của mạch 
Điện áp trung bình trên tải là:

U0 = 2 2

2
2
9
,
0
.
2
2
636
,
0
2
U
U
U
U
m

m   




Dịng điện trung bình trên tải là:

I0 = t

t
t
m
t
m I
R
U
R
U
R
U
I
9
,
0
.
2
2
/
636
,
0

2 2
2
0

2    




Điện áp ngược lớn nhất đặt vào diode khi khóa là:PIV = Ungmax = U2m=

2


.U0.
Hình 2.23. Mạch chỉnh lưu một pha hình cầu dùng Diode

D1, D3 dẫn

t
O

 2 t

D2, D4 dẫn
Ut

a)
TR

u1~ u2 D4
A

D3 It

</div>
(45)<div class='page_container' data-page=45>

Dịng điện qua tải chỉ có ở một chiều  dịng điện tải nhấp nhơ hai lần. Ta nói tần
số đập mạch của dịng điện này là m =2, f0 = 2fnguồn.

Nhận xét: điện áp trên tải có ở hai nửa chu kỳ, hiệu suất của mạch cao hơn, độ nhấp
nhô nhỏ, hệ số sử dụng máy biến áp cao, dòng điện và điện áp trung bình trên tải lớn, điện

áp ngược trên mỗi diode nhỏ hơn. Việc chế tạo máy biến áp đơn giản hơn nhưng tốn
nhiều diode hơn. Mạch này hay được sử dụng.

3.3.5. Lắp ráp và khảo sát mạch chỉnh lưu cầu 
* Các bước lắp ráp

- Bước 1: Chọn TB – Linh kiện như trên sơ đồ hình 2.24
- Bước 2: Lắp ráp linh kiện lên Board

- Bước 3: Kiểm tra lại mạch
- Bước 4: Cấp điện cho mạch

Hình 2.24: Mạch chỉnh lưu tồn kỳ có tụ lọc 
- Khi chưa mắc tụ, thay đổi lần lượt Ui và đo Uo ghi vào bảng
* Khảo sát các thông số

Mắc các tụ điện với các giá trị khác nhau và lập lại các bước đo trên (khi mắc tụ phải chú
ý đến cực tính).

Vi (VAC) 6 9 12 18 24

Vo (VDC)
K=Ui/Uo
Vo (C=100µF)
Vo (C=220µF)
Vo (C=470µF)
Vo (C=1000µF)
Vo (C=2200µF)

</div>
(46)<div class='page_container' data-page=46>

Sử dụng dao động ký (Osillicope), đo và vẽ dạng song ngõ vào và ngõ ra khi không
tụ và khi mắc các tụ khác nhau:

t
Dạng sóng ngõ vào

t
Dạng sóng ngõ ra khi khơng có tụ điện

Dạng sóng ngõ vào

</div>
(47)<div class='page_container' data-page=47>

46
3.3. Chỉnh lưu âm dương

3.3.1. Sơ đồ mạch

Hình 2.25. Mạch chỉnh lưu cầu lấy ra hai mức điện áp đối xứng 
3.3.2. Nguyên lý hoạt động

Trong thực tế, tồn tại một số thiết bị điện tử cần cung cấp nguồn một chiều đối xứng.
Thí dụ: Mạch khuếch đại công suất của amply dùng mạch đẩy kéo dùng điện áp đối
xứng ± 42V. Ngoài ra sử dụng cầu 4 diode kết hợp với biến áp có thứ cấp đối xứng để lắp
ráp mạch chỉnh lưu lấy ra điện áp đối xứng.

3.3.3. Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh lưu âm dương 
Các bước lắp ráp mạch

Bước 1: Nghiên cứu sơ đồ nguyên

Bước 2: Chọn thiết bị, dụng cụ, vật tư theo sơ đồ hình 2.24

Bước 3: Kiểm tra linh kiện và vẽ mạch in lên giấy và lên pích đồng.
Bước 4: Làm mạch in

Bước 5: Lắp ráp linh kiện lên mạch in
Bước 6: Cấp nguồn chạy thử

Bước 7: Ghi nhận các thông số kỹ thuật

CÂU HỎI ƠN TẬP
Câu 1: Hãy trình bày cấu tạo của Diode?

Câu 2: Hãy trình bày nguyên lý hoạt động của Diode?
Câu 3: Hãy trình bày ứng dụng của Diode?

</div>
(48)<div class='page_container' data-page=48>

Bài 3: TRANSISTOR

Giới thiệu:

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

+ Trình bày được cấu tạo, ký hiệu , nguyên lý hoạt động của Transistor, các mạch
điện ứng dụng

+ Phân biệt được các Transistor có cơng suất nhỏ theo các đặc tính của linh kiện.+
Sử dụng bảng tra để xác định đặc tính kỹ thuật Transistor theo nội dung bài đã học.

+ Phân biệt được được các loại Transistor bằng máy đo VOM/ DVOM theo các đặc
tính của linh kiện.

+ Kiểm tra đánh giá chất lượng Transistor bằng VOM/ DVOM trên cơ sở đặc tính
của linh kiện.

+ Lắp ráp được một số mạch ứng dụng dùng Transistor đúng yêu cầu kỹ thuật.
+ Rèn luyện tính tư duy, sáng tạo trong học tập

Nội dung chính

1. Transistor lưỡng cực

1.1. Transitor mối nối lưỡng cực (BIPOLAR JUNCTION TRANSISTOR = BJT)

1.1.1. Cấu tạo – ký hiệu

Hình 3.1: Cấu tạo Transitort lưỡng cực

Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực, lớp giữa gọi là cực gốc ký hiệu là B
(Base), lớp bán dẫn B rất mỏng và có nồng độ tạp chất thấp. Hai lớp bán dẫn bên ngoài
được nối ra thành cực phát (Emitter) viết tắt là E, và cực thu hay cực góp (Collector) viết
tắt là C, vùng bán dẫn E và C có cùng loại bán dẫn (loại N hay P) nhưng có kích thước và
nồng độ tạp chất khác nhau nên khơng hốn vị cho nhau được.

</div>
(49)<div class='page_container' data-page=49>

Hình 3.2: Kí hiệu Transitort lưỡng cực 
Hình dáng

Transistor cơng xuất nhỏ Transistor cơng xuất lớn 
Hình 3.3: Hình dángTransitort lưỡng cực

- Hiện nay trên thị trường có nhiều loại Transistor của nhiều nước sản xuất nhưng
thông dụng nhất là các transistor của Nhật bản, Mỹ và Trung quốc. Transistor Nhật bản:
thường ký hiệu là A..., B..., C..., D... Ví dụ A564, B733, C828, D1555 trong đó các
Transistor ký hiệu là A và B là Transistor thuận PNP còn ký hiệu là C và D là Transistor
ngược NPN. Các Transistor A và C thường có cơng xuất nhỏ và tần số làm việc cao cịn
các Transistor B và D thường có cơng xuất lớn và tần số làm việc thấp hơn.

Transistor do Mỹ sản xuất. thường ký hiệu là 2N... ví dụ 2N3055, 2N4073 vv...

Transistor do Trung quốc sản xuất: Bắt đầu bằng số 3, tiếp theo là hai chũ cái. Chữ cái
thức nhất cho biết loại bóng: Chữ A và B là bóng thuận, chữ C và D là bịng ngược, chữ
thứ hai cho biết đặc điểm: X và P là bịng âm tần, A và G là bóng cao tần. Các chữ số ở

sau chỉ thứ tự sản phẩm. Thí dụ: 3CP25, 3AP20 vv

- Một số Transistor đặc biệt.

* Transistor số (Digital Transistor): Transistor số có cấu tạo như Transistor thường
nhưng chân B được đấu thêm một điện trở vài chục KΩ như hình 8.3

</div>
(50)<div class='page_container' data-page=50>

Transistor số thường được sử dụng trong các mạch công tắc, mạch logic, mạch điều
khiển, khi hoạt động người ta có thể đưa trực tiếp áp lệnh 5V vào chân B để điều khiển
đèn ngắt mở.

Hình 3.5: Minh hoạ ứng dụng của Transistor Digital

* Ký hiệu: Transistor Digital thường có các ký hiệu là DTA... (đèn thuận), DTC... (đèn
ngược), KRC... (đèn ngược) KRA... (đèn thuận), RN12... (đèn ngược), RN22... (đèn
thuận), UN...., KSR...

Thí d: DTA132, DTC 124 vv...

* Transistor cơng xuất dịng (cơng xuất ngang)

Transistor cơng xuất lớn thường được gọi là sò. Sò dòng, Sò nguồn vv, các sò này
được thiết kế để điều khiển bộ cao áp hoặc biến áp nguồn xung hoạt động, chúng thường
có điện áp hoạt động cao và cho dịng chịu đựng lớn. Các sị cơng xuất dịng (Ti vi mầu)
thường có đấu thêm các diode đệm ở trong song song với cực CE.

Hình 3.6: Sị cơng xuất dòng trong Ti vi màu

1.1.2. Nguyên hoạt động của BJT

1.1.2.1. Xét hoạt động của Transistor NPN

</div>
(51)<div class='page_container' data-page=51>

đã được cấp điện nhưng vẫn khơng có dịng điện chạy qua mối C E (lúc này dịng IC = 0).
Khi cơng tắc đóng, mối P-N được phân cực thuận do đó có một dịng điện chạy từ (+)
nguồn UBE qua công tắc => qua R hạn dòng => qua mối BE về cực (-) tạo thành dòng IB.
Ngay khi dòng IB xuất hiện => lập tức cũng có dịng IC chạy qua mối CE làm bóng đèn
phát sáng, và dịng IC mạnh gấp nhiều lần dịng IB.

Hình 3.7: Mơ tả hoạt động của BJT NPN

Như vậy rõ ràng dịng IC hồn tồn phụ thuộc vào dòng IB và phụ thuộc theo một
công thức: IC = β.IB

Trong đó: IC là dòng chạy qua mối CE

IB là dòng chạy qua mối BE
β là hệ số khuyếch đại của Transistor

Giải thích: Khi có điện áp UCE nhưng các điện tử và lỗ trống không thể vượt qua mối
tiếp giáp P-N để tạo thành dòng điện, khi xuất hiện dòng IBE do lớp bán dẫn P tại cực B
rất mỏng và nồng độ pha tạp thấp, vì vậy số điện tử tự do từ lớp bán dẫn N ( cực E ) vượt
qua tiếp giáp sang lớp bán dẫn P (cực B) lớn hơn số lượng lỗ trống rất nhiều, một phần

nhỏ trong số các điện tử đó thế vào lỗ trống tạo thành dòng IB còn phần lớn số điện tử bị
hút về phía cực C dưới tác dụng của điện áp UCE => tạo thành dòng ICE chạy qua
Transistor.

IE = IB + IC

1.2.2.2. Xét hoạt động của Transistor PNP.

</div>
(52)<div class='page_container' data-page=52>

là khơng có dịng điện đi qua BJT. Bây giờ ta nối them nguồn DC EBB có cực dương nối
với cực E còn cực âm nối với cực B thỏa mãn điều kiện: VE  VB và VB  VC

Khi đó, Diode BE phân cực thuận nên dẫn điện, lổ tróng từ vùng bán dẫn P của cực
E di chuyển qua vùng bán dẫn N của cực B để tái hợp với các electron. Vùng bán dẫn N
của cực B có them lổ trống nên có điện tích dương, do cực B nối vào cực âm của nguồn
EBB nên nguồn EBB sẽ hút một số lổ trống trong vùng bán dẫn N của cực B tạo thành dòng
IB. Cực C nối vào điện áp âm hơn nên hút hầu hết các lổ tróng trong vùng bán dẫn N của
cực B sang vùng bán dẫn P của cực C tạo thành dòng IC. Cực E nối với dương nguồn, nên
khi vùng bán dẫn P của cực e bị mất lổ trống sẽ hút lỗ trống từ dương nguồn lên thế chỗ
tạo thành dòng IE. Về chiều dòng điện ta thấy dịng IB, và IC có chiều từ trong BJT đi ra,
cịn dịng IE có chiều từ ngồi đi vào. Số lượng lỗ trống được hút từ cực E chạy sang cực
B và cực C nên dòng IB, IC đều từ cực E đi ra.

IE = IB + IC

1.1.3. Phương pháp đo, kiểm tra BJT

Cách xác định chân E, B, C của Transistor.

Với các loại Transistor cơng xuất nhỏ: Thì thứ tự chân C và B tuỳ theo bóng của 
nước nào sản xuất, nhưng chân E luôn ở bên trái nếu ta để Transistor như hình dưới. Nếu
là Transistor do Nhật sản xuất: thí dụ Transistor C828, A564 thì chân C ở giữa, chân B ở
bên phải. Nếu là Transistor Trung quốc sản xuất thì chân B ở giữa, chân C ở bên phải.
Tuy nhiên một số Transistor được sản xuất nhái thì khơng theo thứ tự này => để biết
chính xác ta dùng phương pháp đo bằng đồng hồ vạn năng.

Hình 3.8: Hình dáng BJT cơng suất nhỏ

</div>
(53)<div class='page_container' data-page=53>

Hình 3.9: Hình dáng BJT cơng suất lớn 
Transistor cơng xuất lớn thường có thứ tự chân như trên.
* Đo xác định chân B và C

Với Transistor cơng xuất nhỏ thì thơng thường chân E ở bên trái như vậy ta chỉ xác
định chân B và suy ra chân C là chân còn lại. Để đồng hồ thang x1Ω, đặt cố định một que
đo vào từng chân, que kia chuyển sang hai chân còn lại, nếu kim lên = nhau thì chân có
que đặt cố định là chân B, nếu que đồng hồ cố định là que đen thì là Transistor ngược, là
que đỏ thì là Transistor thuận.

* Phương pháp kiểm tra Transistor

Nội dung: Trình bày phương pháp đo kiểm tra Transistor để xác định hư hỏng, Các
hình ảnh minh hoạ quá trình đo kiểm tra Transistor. Transistor khi hoạt động có thể hư
hỏng do nhiều nguyên nhân, như hỏng do nhiệt độ, độ ẩm, do điện áp nguồn tăng cao
hoặc do chất lượng của bản thân Transistor, để kiểm tra Transistor bạn hãy nhớ cấu tạo
của chúng trên hình 3.10.

Kiểm tra Transistor ngược NPN tương tự kiểm tra hai Diode đấu chung cực Anôt, điểm

chung là cực B, nếu đo từ B sang C và B sang E (que đen vào B) thì tương đương như đo hai
diode thuận chiều => kim lên, tất cả các trường hợp đo khác kim không lên.

Kiểm tra Transistor thuận PNP tương tự kiểm tra hai Diode đấu chung cực Katôt, điểm
chung là cực B của Transistor, nếu đo từ B sang C và B sang E (que đỏ vào B) thì tương
đương như đo hai diode thuận chiều => kim lên, tất cả các trường hợp đo khác kim không
lên.

Trái với các điều trên là Transistor bị hỏng.
Transistor có thể bị hỏng ở các trường hợp:

- Đo thuận chiều từ B sang E hoặc từ B sang C => kim không lên là transistor đứt BE
hoặc đứt BC

- Đo từ B sang E hoặc từ B sang C kim lên cả hai chiều là chập hay dò BE hoặc BC.
- Đo giữa C và E kim lên là bị chập CE.

</div>
(54)<div class='page_container' data-page=54>

Hình 3.10: Phép đo cho biết Transistor còn tốt

Minh hoạ phép đo trên: Trước hết nhìn vào ký hiệu ta biết được Transistor trên là
bóng ngược, và các chân của Transistor lần lượt là ECB (dựa vào tên Transistor). < xem
lại phần xác định chân Transistor >

Bước 1: Chuẩn bị đo để đồng hồ ở thang x1Ω

Bước 2 và bước 3: Đo thuận chiều BE và BC => kim lên.

Bước 4 và bước 5: Đo ngược chiều BE và BC => kim không lên.

Bước 6: Đo giữa C và E kim khơng lên

Bóng tốt.

Hình 3.11: Phép đo cho biết Transistor bị chập BE 
Bước 1: Chuẩn bị.

</div>
(55)<div class='page_container' data-page=55>

Hình 3.12: Phép đo cho biết bóng bị đứt BE 
Bước 1: Chuẩn bị.

Bước 2 và 3: Đo cả hai chiều giữa B và E kim không lên.
=> Bóng đứt BE

Hình 3.13: Phép đo cho thấy bóng bị chập CE 
Bước 1: Chuẩn bị.

Bước 2 và 3: Đo cả hai chiều giữa C và E kim lên = 0 Ω
=> Bóng chập CE

Trường hợp đo giữa C và E kim lên một chút là bị rò CE
1.2. Phân cực cho transistor

1.2.1. Phân cực cố định (phân cực bằng dòng Bazơ)

Ta dùng một nguồn UCC là nhiệm vụ phân cực cho cả collector và bazơ như hình
3.14, khi đó dòng IB được xác định như sau: IB =

B

BE
CC

R
U
U 

</div>
(56)<div class='page_container' data-page=56>

Nhìn vào hình vẽ ta có thể suy ra những biểu thức tính tốn thiết kế cho mạch phân
cực bằng dòng IB cố định là: UCC = IB.RB + UBE. Hay UCC  IB.RB. Vì UBE nhỏ

Phương trình đường tải tĩnh là: UCC = IC.RC + UCE  UCE = UCC - IC.RC có hệ số góc là
âm. Các điểm giới hạn của đường tải một chiều là:

+ Ở trạng thái hở mạch của BJT dòng IC = 0  UCE(hm) = UCC
+ Ở trạng thái ngắn mạch của BJT điện áp UCE = 0  IC(ngm) =

C
CC

R
U

Và ta vẽ được đường tải một chiều như hình 3.14. Để đảm bảo chế độ khuếch đại tốt
nhất, người ta thường chọn các giá trị điểm làm việc một chiều có tọa độ ở khoảng giữa
đường tải một chiều. Q (UCEQ = 0,5 UCE(hm), ICQ = 0,5 IC(ngm)).

1.2.2. Phân cực bằng cầu chia điện thế

ICmax=
E
C
CC
R
R
U


U

CEQ UCE

IC(mA)

N (UCEmax=UCC)
M
O

I

CQ
Q

I

Bo
Hình 3.15b 
Hình 3.15a

I

U

R

C
UCE

R

I

R

U

E
UCE

</div>
(57)<div class='page_container' data-page=57>

Xét mạch phân cực như hình 3.14a gồm hai điện trở R1, R2 để tạo điện áp một chiều
phân cực cho chân B của Tansistor, giả thiết dòng điện trên các điện trở này chọn đủ lớn
hơn dòng bazơ (IR1, IR2 >> IB)

ta có:
2
1
2
1
2
1//
R
R
R
R
R
R
RB



UBB = UCC

R
R
R
2
1
2

 = const

UE = UB - UBE, IE =

E
E

R
U

, IC  IE.
Điện áp trên cực C là: UC = UCC - IC.RC.

Phương trình đường tải tĩnh là: UCE = UCC - IC.(RC + RE).
Các điểm mút của đường tải một chiều là: IC(ngm) =

E
C
CC
R
R

U

 , UCE(hm) = UCC.
Từ đường tải tĩnh hình 3.14b ta cũng xác định được điểm làm việc của mạch là:
Q(0,5 UCE(hm), 0,5 IC(ngm)).

1.3. Lắp mạch các mach KĐ EC, BC, CC dùng transistor 
1.3.1. Khái niệm mạch khuếch đại

Khuếch đại là khi ta đưa một tín hiệu vào mạch nhỏ sẽ lấy ra được một tín hiệu lớn hơn
Có ba loại mạch khuếch đại chính là:

Khuếch đại về điện áp: Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có biên độ nhỏ vào, đầu ra
ta sẽ thu được một tín hiệu có biên độ lớn hơn nhiều lần.

Mạch khuếch đại về dòng điện: Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có cường độ yếu
vào, đầu ra ta sẽ thu được một tín hiệu cho cường độ dòng điện mạnh hơn nhiều lần.

Mạch khuếch đại cơng xuất: Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có cơng xuất yếu vào,
đầu ra ta thu được tín hiệu có cơng xuất mạnh hơn nhiều lần, thực ra mạch khuếch đại
công xuất là kết hợp cả hai mạch khuếch đại điện áp và khuếch đại dòng điện làm một.
1.3.2. Lắp mạch khuếch đại E chung (EC)

1.3.2.1. Sơ đồ mạch

</div>
(58)<div class='page_container' data-page=58>

57
1.3.2.2. Đặc điểm của mạch

Hai mạch trên đây lần lượt là: Hình bên trái cũng là mơ tả giản đồ của kiểu E chung
và hình bên phải là mạch thực tế thông dụng của kiểu mạch E chung.

Với mạch này người ta được lợi cả về Hệ số Khuếch đại dòng điện và cả về Điện áp theo
các hệ thức toán học thực nghiệm dưới đây:

Hệ số Khuếch đại dòng điện  được tra cứu trong Bảng thông số Kỹ thuật của
transistor... thường hệ số này rất lớn, nhất là với các loại 2SC458 hoặc 2SC828 được bán
rất sẵn trên thị trường thường có  ≈ 200 lần.

Vì thế khi có một dịng điện Tín hiệu đi vào cực B là IB thì dịng điện đi qua cực E
và cực C sẽ là:

IE = (ß + 1) x IB và IC = IB

Từ đó suy ra Điện áp lần lượt trên các điện trở RE và RC sẽ là:
UE = RE x (ß + 1) x IB và URc = RC x IB

Với: Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki = IC/IB >1
Hệ số khuếch đại điện áp: Kv = VC/VB >1

Điều đó có nghĩa rằng mạch E chung có lợi được rất lớn về khả năng khuếch đại
dòng điện và cả về điện áp tức cũng có nghiã là lợi được cả về khả năng khuếch đại tăng
Công suất.

Đối với mạch loại này, Tín hiệu ra ngược Phase với tín hiệu vào
1.3.2.3. Nguyên lý hoạt động của mạch

Xét ¼ chu kỳ của tín hiệu vào (đoạn OA), điện áp tín hiệu vào Vin tăng lên, áp VBE
tăng lên, Q dẫn mạnh, dòng IC tăng lên, Cout = VC giảm xuống (do VC = VCC – ICRC) thể
hiện trên hình 3.17. Trên đồ thị điện áp ra ta có đoạn 0,A,

Ở ¼ chu kỳ tiếp theo (đoạn AB) trên đồ thị ngõ vào, từ giá trị cực đại, Vin giảm xuống, BB
của Transistor giảm xuống, do đó, VBE giảm, Q dẫn yếu, dịng IC giảm xuống, Vout tăng
lên. Ta có đoạn A,B, trên đồ thị ngõ ra.

Ở ¼ chu kỳ thứ 3 (đoạn BC) thuộc về bán kỳ âm của tín hiệu vào. Vin giảm từ 0 về
cực đại âm, VB giảm xuống, Q dẫn yếu, dòng IC giảm, Vout tăng. Ta có đoạn B,C, trên đồ 
thị ngõ ra

C

D

0 V

out

A

B

t

B

t

0 A

D

</div>
(59)<div class='page_container' data-page=59>

Ở ¼ chu kỳ cuối cùng (đoạn CD) trên dạng sóng ngõ vào Vin tăng từ cực đại âm về

0, VB tăng lên, Q dẫn mạnh lên, IC tăng nên VC giảm xuống. tương ứng với đoạn C,D, trên 
dạng sóng ngõ ra.

Như vậy khi ở ngõ vào có bán kỳ âm thì ngõ ra có bán kỳ dương và ngược lại, nghĩa
là điện áp tín hiệu ngõ ra được đảo pha so với điện áp tín hiệu ngõ vào.

1.3.2.4. Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ EC dùng transistor BJT 
* Các bước lắp ráp

Bước 1: Chọn và kiểm tra linh kiện

Với R1 từ 100K đến 470K; R2 từ 10K đến 22K; RC từ 2K2 đến 3K3; RE từ 100Ω
đến 220Ω;

Cin = Cout từ 1F đến 4,7F; CE = 1F

Vin là nguồn tín hiệu âm tần từ máy phát đưa vào
Vout là tín hiệu âm tần được mạch khuếch đại ra

VCC là nguồn một chiều cung cấp cho mạch từ 10VDC đến 15VDC
Bước 2: Lắp ráp linh kiện lên Board

Bước 3: Kiểm tra lại mạch
Bước 4: Cấp nguồn cho mạch
* Khảo sát các thông số của mạch

Cấp điện DC và phân cực cho mạch

Dựa vào kiến thức đã học để chọn giá trị điện trở thích hợp trong khoảng giá trị đã cho
nhằm đạt được giá trị VBE trong khoảng từ 0,55V đến 0,65V. Ghi kết quả vào bảng sau

VCC(V) 10 11 12 13 14 15

VBE(V) 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65
VCE(V)

IB(A)
IC(mA)
IE(mA)

Đưa tín hiện AC vào mạch

Dùng máy hiện sóng để kiểm tra tín hiệu vào và tín hiệu ra của mạch.
Vẽ lại dạng sóng vào – ra và So sánh tín hiệu vào và tín hiệu ra
Nhận xét:

1.3.3. Lắp ráp mạch khuếch đại B chung (BC) 
1.3.3.1. Sơ đồ mạch

1.3.3.2. Đặc điểm và thông số của mạch 
* Đặc điểm

</div>
(60)<div class='page_container' data-page=60>

59
RE: điện trở ổn định nhiệt

C3: là tụ Cb nối tắt thành phần AC ở cực B xuống mass
C1, C2: tụ liên lạc (đưa tín hiệu vào và lấy tín hiệu ra)

* Các thơng số của mạch

- Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki

Trong cách ráp B chung tín hiệu được đưa vào cực E và lấy ra tại cực C
Ta đã biết: IE = IC + IB  IC

Do đó: Ki = Iout/Iin = IC/IE  1

Vậy kiểu ráp B chung khơng khuếch đại dịng điện
- Hệ số khuếch đại điện áp: Kv

Kv = Vout/Vin = VC/VE >1

Vậy kiểu ráp B chung có khả năng khuếch đại điện áp
- Hệ số khuếch đại cơng suất: Kp

Trong kiểu ráp B chung, có khả năng khuếch đại điện áp nhưng khơng có khả năng
khuếch đai dịng điện nên hệ số Kp khơng lớn

1.3.3.3. Ngun lý hoạt động của mạch khi có tín hiệu đưa vào

Trong kiểu ráp B chung, ta thấy khi tín hiệu vào Vin tăng sẽ làm cho VE tăng lên do
đó VBE sẽ giảm xuống, Q chạy yếu làm cho dòng IC giảm xuống, VC tăng lên, tức là Vout
tăng lên. Ngược lại khi điện áp tín hiệu vào giảm xuống thì VE giảm làm cho VBE tăng
lên, Q chạy mạnh lên do đó VC giảm xuống tức là Vout cũng giảm xuống.

Như vậy trong kiểu ráp này tín hiệu ra đồng pha với tín hiệu vào
1.3.3.4. Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor BJT

* Các bước lắp ráp mạch

Bước 1: Chọn và kiểm tra linh kiện

Với RB1, từ 100K đến 470K; RB2 từ 10K đến 22K; RC từ 2K2 đến 3K3; RE từ 100Ω đến
220Ω; UCC từ 10VDC đến 15VDC

RE C1
Vin
Vout
C2
RB1
RB2
IB
C3
+VCCC

</div>
(61)<div class='page_container' data-page=61>

60
C1 = C2 từ 1F đến 4,7F; C3 = 1F

Vin là nguồn tín hiệu âm tần từ máy phát đưa vào
Vout là tín hiệu âm tần được mạch khuếch đại ra

VCC là nguồn một chiều cung cấp cho mạch từ 10VDC đến 15VDC

Tín hiệu được đưc vào cực E và lấy ra ở cực C, cực B là điểm chung của tín hiệu
Bước 2: Lắp ráp linh kiện lên Board

Bước 3: Kiểm tra lại mạch
Bước 4: Cấp nguồn cho mạch

* Khảo sát các thông số của mạch

Cấp nguồn DC và kiểm tra các thơng số

Phải tính chọn các điện trở sao cho VBE đạt được khoảng giá trị từ 0,55V đến
0,65V. Ghi kết quả vào bàng sau:

VCC(V) 10 11 12 13 14 15

VBE(V) 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65
VCE(V)

IB(A)
IC(mA)
IE(mA)

Đưa tín hiện AC vào mạch

Dùng máy hiện sóng để kiểm tra tín hiệu vào và tín hiệu ra của mạch.
Vẽ lại dạng sóng vào – ra

So sánh tín hiệu vào và tín hiệu ra
Nhận xét:

1.3.4. Lắp mạch KĐ CC 
1.3.4.1. Sơ đồ mạch

RE
C2
RB1

RB2
IB

Vout
C1

+VCCC

</div>
(62)<div class='page_container' data-page=62>

61
1.3.4.2. Đặc điểm và nguyên lý hoạt động 
* Tác dụng các linh kiện

RB1, RB2: hình thành cầu phân áp phân cực cho Transistor
RE: điện trở ổn định nhiệt

C1, C2: tụ liên lạc (đưa tín hiệu vào và lấy tín hiệu ra)

Tín hiệu được đưc vào cực B và lấy ra ở cực E, cực C là điểm chung của tín hiệu
* Các thơng số của mạch

- Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki

Trong cách ráp B chung tín hiệu được đưa vào cực E và lấy ra tại cực C
Ta đã biết: IE = IC + IB  IC

Do đó: Ki = Iout/Iin = IE/IB > 1

Vậy kiểu ráp B chung có khả năng khuếch đại dòng điện rất lớn
- Hệ số khuếch đại điện áp: Kv

Ta đã biết: VBE = VB + VE
Với: Kv = Vout/Vin = VE/VB <1

Vậy kiểu ráp B chung có khả năng khuếch đại điện áp
- Hệ số khuếch đại công suất: Kp

Trong kiểu ráp B chung, có khả năng khuếch đại điện áp nhưng khơng có khả năng
khuếch đai dịng điện nên hệ số Kp khơng lớn

* Ngun lý hoạt động của mạch khi có tín hiệu đưa vào

Trong kiểu ráp C chung, ta thấy khi tín hiệu vào Vin tăng sẽ làm cho áp phân cực VBE
tăng lên do đó Q chạy mạnh làm cho dòng IE tăng, áp VE tăng lên, tức là Vout tăng lên.

Ngược lại khi điện áp tín hiệu vào giảm xuống thì VB giảm làm cho VBE giảm
xuống, Q chạy yếu đi do đó VE giảm xuống tức là Vout cũng giảm xuống.

Như vậy trong kiểu ráp này tín hiệu ra đồng pha với tín hiệu vào
1.3.4.3. Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ CC

* Các bước lắp ráp

Bước 1: Chọn và kiểm tra linh kiện theo sơ đồ hình 3.19

Với RB1, từ 100K đến 470K; RB2 từ 10K đến 22K; RE từ 100Ω đến 220Ω;
UCC từ 10VDC đến 15VDC

C1 = C2 từ 1F đến 4,7F;

Vin là nguồn tín hiệu âm tần từ máy phát đưa vào
Vout là tín hiệu âm tần được mạch khuếch đại ra

VCC là nguồn một chiều cung cấp cho mạch từ 10VDC đến 15VDC
Bước 2: Lắp ráp linh kiện lên Board

</div>
(63)<div class='page_container' data-page=63>

62
Cấp nguồn DC và kiểm tra các thơng số

Phải tính chọn các điện trở sao cho VBE đạt được khoảng giá trị từ 0,55V đến 0,65V. Ghi
kết quả vào bàng sau:

VCC(V) 10 11 12 13 14 15

VBE(V) 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65 0,55- 0,65
VCE(V)

IB(A)
IC(mA)
IE(mA)

Đưa tín hiện AC vào mạch

Dùng máy hiện sóng để kiểm tra tín hiệu vào và tín hiệu ra của mạch.
Vẽ lại dạng sóng vào – ra, so sánh tín hiệu vào và tín hiệu ra

Nhận xét:

2. Transitor trường 
2.1. JFET

2.1.1. Cấu tạo và kí hiệu quy ước và hình dáng

Hình 3.20: Cấu tạo JFET kiểu kênh N

Hình 3.21: Ký hiệu quy ước JFET kênh P và kênh N

</div>
(64)<div class='page_container' data-page=64>

(dung làm cực điều khiển) bởi một lớp tiếp xúc P - N bao quanh kênh dẫn. Hoàn toàn
tương tự, nếu xuất phát từ đế bán dẫn lại P, ta có loại kênh JFET kênh P với các kí hiệu
quy ước như Hình 3.21

Hình 3.22: Hình dáng thực tế của JFET 
2.1.2. Nguyên lý hoạt động - đặc tuyến Volt - Ampe của JFET

- Vùng gần gốc, khi UDS nhỏ, ID tăng nhanh tuyến tính theo UDS và ít phụ thuộc vào
UGS. Đây là vùng làm việc ở đó JFET giống như một điện trở thuần cho tới lúc đường cong
bị uốn mạnh (điểm A trên Hình 3.23a ứng với đường UGS = 0V).

- Vùng ngoài điểm A được gọi là vùng thắt (vùng bão hoà) khi UDS đủ lớn, ID phụ
thuộc rất yếu vào UDS mà phụ thuộc mạnh vào UGS. Đây là vùng ở đó JFET làm việc như
một phần tử khuếch đại, dòng ID được điều khiển bằng điện áp UGS. Quan hệ này đúng
cho tới điểm B.

a. Học đặc tuyến ra b. Đặc tuyến truyền đạt
Hình 3.23: Họ đặc tuyến ra của JFET

- Vùng ngoài điểm B gọi là vùng đánh thủng, khi UDS có giá trị khá lớn, ID tăng đột
biến do tiếp giáp P- N bị đánh thủng thác lũ xẩy ra tại khu vực gần cực D do điện áp

ngược đặt lên tiếp giáp P- N tại vùng này là lớn nhất.

Qua đồ thị đặc tuyến ra, ta rút ra mấy nhận xét sau:

</div>
(65)<div class='page_container' data-page=65>

- Tương tự với điểm B: ứng với các giá trị UGS âm hơn, việc đánh thủng tiếp giáp P-
N xảy ra sớm hơn, với những giá trị UDS nhỏ hơn.

- Đặc tuyến truyền đạt của JFET giống hệt đặc tuyến anốt lưới của đèn 5 cực chân
không, xuất phát từ một giá trị UGS0, tại đó ID = 0, gọi là điện áp khố (cịn kí hiệu là UP).
Độ lớn của UGS0 bằng UDS0 ứng với đường UGS = 0 trên họ đặc tuyến ra. Khi tăng UGS, ID
tăng gần như tỷ lệ do độ dẫn điện của kênh tăng theo mức độ giảm phân cực ngược của
tiếp giáp P- N. Lúc UGS = 0, ID = ID0. Giá trị IDo là dòng tỉnh cực máng khi khơng có điện
áp cực cửa.

2.1.3. Các tham số chủ yếu của JFET gồm hai nhóm 
- Tham số giới hạn gồm có:

+ Dịng cực máng cực đại cho phép IDmax là dòng điện ứng với điểm B trên đặc
tuyến ra (đường ứng với giá trị UGS = 0); Giá trị IDmax khoảng  50 mA;

+ Điện áp máng - nguôn cực đại cho phép và điện áp cửa nguồn UGsmax
cỡ vài chục vôn

+ Điện áp khoá UGS0 (hay Up) (bằng giá trị UDS0 ứng với đường UGS = 0)
Tham số làm việc gồm có:

Điện trở trong hay điện trở vi phân đầu ra ri thể
hiện độ dốc của đặc tuyến ra trong vùng bão hoà.

+ Đặc tuyến truyền đạt:

Cho biết tác dụng điều khiển của điện áp cực cửa tới dịng cực máng, giá trị điển
hình với JFET hiện nay là S = (0,7 10) mA / V

Cần chú ý giá trị hỗ dẫn S đạt cực đại S = S0 lúc giá trị điện áp UGS lân cận điểm 0
(xem dạng đặc tuyến truyền đạt của JFET (Hình 3.22 b)

+ Điện trở vi phân đầu vào:

rVào do tiếp giáp P - N quyết định, có giá trị khoảng 10G.

Ở tần số làm việc cao, người ta còn quan tâm tới điện dung giữa các cực CDS và CGD
(cỡ pF)

</div>
(66)<div class='page_container' data-page=66>

Hình 3.24: JFET và sơ đồ tương đương 
a) Kênh N. b) Kênh P 
Dung VOM thang đo x1k

Đo cặp chân GS và GD giống như diode

Đo cặp chân DS điện trở vài trăn ohm đến vài chục kΩ.
Ta thử khả năng khuếch đại của JFET như sau: 
Với loại kênh N:

Hình 3.25: Kiểm tra độ khuếch đại JFET kênh N 
Với loại kênh P

Hình 3.26: Kiểm tra độ khuếch đại JFET kênh P 
Đặt que đỏ vào D que đen vào cực S

</div>
(67)<div class='page_container' data-page=67>

66
Trường hợp đo nóng

Vặn VOM ở thang đo VDC

Đo áp tại cực D và cực S. Sau đó chạm ngón tay cái vào mass hay nguồn
Vdc. Rồi kích tay vào cực G nếu kim thay đổi là tốt.

Lưu ý cơ bản khi sử dụng JFET 
Đúng loại kênh N hay P

Tần số cắt (dựa vào tra cứu sổ tay linh kiện)
Dòng tải tối đa ID

Áp chịu đựng: UDs

2.1.5. Mạch phân cực cố định cho JFET

</div>
(68)<div class='page_container' data-page=68>

a. Mạch phân cực cố định; b. Sơ đồ tương đương ở chế độ tĩnh (khi chưa có tín hiệu xoay chiều) 
IG = 0 A và URG = IGRG = 0A.RG = 0 V

Dòng cực máng: ID = ID0 [ 1- UGS / UP ]2 
UDS = UDD - IDRD

Vì cực S nối đất nên UGS = 0
UD = UDS

Sơ đồ tự phân cực

a: Sơ đồ tự phân cựcJFET; b: Sơ đồ tương đương ở chế độ 1 chiều 
Hình 3.28: Sơ đồ mạch tự phân cực cố định cho JFET kênh N

Sơ đồ tự phân cực loại trừ 2 nguồn 1 chiều. Điện áp điều khiển UGS được xác định
bởi điện áp đặt trên điện trở RS đưa vào cực S, ở chế độ tĩnh (1 chiều)tụ điện có thể thay
thế bằng hở mạch và điện trở RG được ngắn mạch vì IG = 0 A. Kết quả ta có sơ đồ tương
đương như hình b.

Dòng chạy qua RS là dòng IS , nhưng IS = ID nên:
URS = ID RS

Chọn chiều của vịng như mũi tên ở hình b , ta có:
- UGS – URS = 0 hay UGS = - UR

Suy ra phương trình tải tĩnh:
UGS = - ID RS
Sơ đồ phân cực phân áp

Sơ đồ phân cực phân áp đối với transistor FETở trạng thái tỉnh IG = 0 và UGS
chính là đại lượng liên hệ giữa cửa vào và cửa ra.

</div>
(69)<div class='page_container' data-page=69>

Khi IG = 0A thì IR1 = IR2 và điện áp chính là điện áp đặt trên R2:
UG =

2
1

2
R
R

U
R DD

 .

Theo Kirchoff: UG – UGS - URS = 0 mà URS = ISRS = IDRS
UGS = UG - IDRS

2.2. MOSFET

2.2.1. Cấu tạo và kí hiệu quy ước

Đặc điểm cấu tạo của MOSFET có hai loại cơ bản thể hiện (Hình 3.30)

a. Loại kênh đặt ẩn; b. Loại kênh cảm ứng 
Hình 3.30: Cấu tạo của MOSFET

Trên nền đế là đơn tinh thể bán dẫn tạp chất loại P(si - P), người ta pha tạp chất bằng
phương pháp công nghệ đặc biệt (plana, Epitaxi hay khuếch tán ion) để tạo ra hai vùng
bán dẫn n+ (nồng độ pha tạp cao hơn so với đế) và lấy ra hai điện cực D và S. Hai vùng
này được nối thông với nhau nhờ một kênh dẫn điện loại n có thể hình thành ngay trong
q trình chế tạo (loại kênh đặt ẩn Hình 3.30.a) hay chỉ hình thành sau khi đã có một điện

trường ngồi (lúc làm việc trong mạch điện) tác động loại kênh cảm ứng Hình 3.30.b. Tại
phần đối diện với kênh dẫn, người ta tạo ra điện cực thứ ba là cực cửa G sau khi đã phủ
lên bề mặt kênh một lớp cách điện mỏng SiO2. Từ đó MOSFET cịn có tên là FET có cực
cửa cách li (IGFET). Kênh dẫn được cách li với đế nhờ tiếp giáp pn thường được phân
cực ngược nhờ một điện áp phụ đưa tới cực thứ tư là cực đế.

Kí hiệu quy ước của MOSFET trong các mạch điện tử như Hình 3.29

</div>
(70)<div class='page_container' data-page=70>

Hình 3.32: Hình dáng thực tế của MOSFET 
2.2.2. Nguyên lí hoạt động và đặc tuyến Von - Ampe của MOSFET.

Để phân cực MOSFET người ta đặt một điện áp UDS > 0. Cần phân biệt hai trường hợp:
Với loại kênh đặt sẵn, xuất hiện dòng điện tử trên kênh dẫn nối giữa S và D và trong
mạch ngồi có dịng cực máng ID (chiều đi vào cực D), ngay cả khi chưa có điện áp đặt
vào cực cửa (UGS = 0).

Nếu đặt lên cực cửa điện áp UGS > 0, điện tử tự do có trong vùng đế (là hạt thiểu số)
được hút vào vùng kênh dẫn đối diện với cực cửa làm giàu hạt dẫn cho kênh, tức là làm
giảm điện trở của kênh, do đó làm tăng dịng cực máng ID. Chế độ làm việc này được gọi
là chế độ giàu của MOSFET.

Nếu đặt tới cực cửa điện áp UGS< 0 quá trình trên sẽ ngược lại, làm kênh dẫn bị nghèo
đi do các hạt dẫn (là điện tử) bị đẩy xa khỏi kênh. Điện trở kênh dẫn tăng tuỳ theo mức độ
tăng của UGS theo chiều âm sẽ làm giảm dòng ID. Đây là chế độ nghèo của MOSFET.

Nếu xác định quan hệ hàm số ID = f (UDS), lấy với những giá trị khác nhau của UGS
bằng lí thuyết thay thực nghiệm, ta thu được họ đặc tuyến ra của MOSFET loại kênh n đặt
sẵn Hình 3.33a.

a. Với loại kênh đặt sẵn; b. Với loại kênh cảm ứng 
Hình 3.33: Họ đặc tuyến ra của MOSFET

</div>
(71)<div class='page_container' data-page=71>

với cực xuất hiện các điện tử tự do (do cảm ứng tĩnh điện) và hình thành một kênh dẫn điện
nối liền hai cực máng và nguồn. Độ dẫn điện của kênh tăng theo giá trị của UGS do đó dịng
điện cực máng ID tăng. Như vậy MOSFET loại kênh cảm ứng chỉ làm việc với một loại cực
tính của UGS và chỉ ở chế độ làm giàu kênh. Biểu diễn quan hệ hàm ID = f (UDS), lấy các giá
trị UGS khác nhau ta có họ đặc tuyến ra của MOSFET kênh n cảm ứng Hình 3.33b.

- Từ họ đặc tuyến ra của MOSFETvới cả hai loại kênh đặt ẵnn và kênh cảm ứng giống
như đặc tuyến ra của JFET đã xét, thấy rỏ ba vùng phân biệt: vùng gần gốc ở đó ID tăng tuyến
tính theo UDS và ít phụ thuộc vào UGS, vùng bão hồ (vùng thắt) lúc đó ID chỉ phụ thuộc mạnh
UGS, phụ thuộc yếu vào UDS và vùng đánh thủng lúc đó UDS có giá trị khá lớn.

- Giải thích vật lí chi tiết các quá trình điều chế kênh dẫn điện bằng các điện áp UDS
và UGS cho phép dẫn tới các kết luận tương tự như đối với JFET. Bên cạnh hiện tượng
điều chế độ dẫn điện của kênh còn hiện tượng mở rộng vùng nghèo của tiếp giáp P - N
giữa cực máng - đế khi tăng dần điện áp UDS. Điều này làm kênh dẫn có tiết diện hẹp dần
khi đi từ cực nguồn tới cực máng và bị thắt lại tại một điểm ứng với điểm uốn tại ranh
giới hai vùng tuyến tính và bão hoà trên đặc tuyến ra. Điện áp tương ứng với điểm này gọi
là điện áp bão hoà UDS0 (hay điện áp thắt kênh).

(a) kênh đặt ẩn và (b) kênh cảm ứng
Hình 3.34: Đặc tuyến truyền đạt của MOSFET

Hình 3.34a và Hình 3.34b là đường biểu diễn quan hệ ID = f (UGS) ứng với mỗi giá
trị cố định của UDS với hai kênh đặt ẩn và kênh cảm ứng được gọi là đặc tuyến truyền đạt

của MOSFET

Các tham số của MOSFET được định nghĩa và xác định giống như JFET gồm có: hỗ
dẫn S của đặc tính truyền đạt, điện trở động ri (hay còn gọi là rDS), điện trở vào rV... và
nhóm các tham số giới hạn : điện áp khoá UGS0 (ứng với một giá trị UDS xác định), điện áp
thắt kênh hay điện áp máng - nguồn bão hoà UDS0 (ứng với UGS = 0), dòng IDmaxcf
UDsmaxcf...

</div>
(72)<div class='page_container' data-page=72>

+ Việc điều khiển điện trở kênh dẫn bằng điện áp UGS trên thực tế gần như không làm
tổn hao cơng suất của tín hiệu, điều này có được do cực điều khiển hầu như cách li về điện
với kênh dẫn hay điện trở lối vào cực lớn (109 1013), so với tranzito bipolar dòng điện 
rò đầu vào gần như bằng không, với công nghệ CMOS điều này gần đạt tới lý tưởng. Nhận
xét này đặc biệt quan trọng với các mạch điện tử analog phải làm việc với những tín hiệu
yếu và với mạch điện tử digital khi đòi hỏi cao về mật độ tích hợp các phần tử cùng với tính
phản ứng nhanh và chi phí năng lượng địi hỏi thấp của chúng.

+ Đa số các FET có cấu trúc đối xứng giữa 2 cực máng (D) và nguồn (S). Do đó các
tính chất của FET hầu như khơng thay đổi khi đổi lẫn vai trò hai cực này.

+ Với JFET và MOSFET chế độ nghèo dòng cực máng đạt cực đại ID = IDmax lúc
điện áp đặt vào cực cửa bằng không UGS = 0. Do vậy chúng được gọi chung là họ FET
thường mở. Ngược lại với MOSFET chế độ giàu, dòng ID = 0 lúc UGS = 0 nên nó được
gọi là họ FET thường khố. Nhận xét này có ý nghĩa khi xây dựng các sơ đồ khố (mạch
lơgíc số) dựa trên công nghệ MOS.

+ Trong vùng gần gốc của họ đặc tuyến ra của FET khi UDS  1,5V, dòng cực
máng ID tỉ lệ với UGS. Lúc đó, FET tương đương như một điện trở thuần có giá trị thay
đổi được theo UGS (Hình 3.35). Dịng ID càng nhỏ khi UGS càng âm với loại kênh n, hoặc

ngược lại ID càng nhỏ khi UGS> 0 càng nhỏ với loại kênh.

Hình 3.35: Mơ tả họ đặc tuyến ra của FET ở vùng gần gốc như một điện trở thuần theo UGS 
Công dụng của MOSFET giống như BJT

2.2.3. Phân cực cho Mosfet 
2.2.3.1. Phân cực bằng hồi tiếp

Ở chế độ tĩnh, khi IG = 0mA và URG = 0V ta vẽ lại sơ đồ như hình 3.37. Một sự kết
nối giữa cực D và cực G sẽ được tạo ra, kết quả UD = UG và UDS = UGS. Ở đầu ra: UDS =
UDD – IDRD  UGS = UDD – IDRD đây phương trình của một đường thẳng, chính là
đường tải tĩnh, để xác định nó ta cũng xác định 2 điểm:

UGS = UDD| ID = 0mA
ID =

D
DD

R
U

</div>
(73)<div class='page_container' data-page=73>

Hình 3.36: Phân cực bằng hồi tiếp

Xác định giao điểm của đường thẳng này với đặc tuyến tĩnh ta sẽ xác định được
điểm làm việc tĩnh.

Hình 3.37: Phân cực bằng hồi tiếp tương đương

2.2.3.2. Phân cực bằng điện áp phân áp

Hình 3.38: Phân cực bằng điện áp phân áp 
2.2.4. Đo, kiểm tra transistor MOSFET, JFET

</div>
(74)<div class='page_container' data-page=74>

Một Mosfet còn tốt: Là khi đo trở kháng giữa G với S và giữa G với D có điện trở 
bằng vơ cùng (kim không lên cả hai chiều đo) và khi G đã được thốt điện thì trở kháng
giữa D và S phải là vô cùng.

Các bước kiểm tra như sa:

Bước 1 : Chuẩn bị để thang x1KW

Bước 2: Nạp cho G một điện tích (để que đen vào G que đỏ vào S hoặc D)

Bước 3: Sau khi nạp cho G một điện tích ta đo giữa D và S (que đen vào D que đỏ vào S)
=> kim sẽ lên.

</div>
(75)<div class='page_container' data-page=75>

Bước 5: Sau khi đã thoát điện chân G đo lại DS như bước 3 kim không lên

=> Kết quả như vậy là Mosfet tốt.

Chú ý: Đo kiểm tra Mosfet ngược thấy bị chập
Bước 1: Để đồng hồ thang x 1KW

Đo giữa G và S hoặc giữa G và D nếu kim lên = 0 W là chập
Đo giữa D và S mà cả hai chiều đo kim lên = 0 W là chập D S
Lưu ý cơ bản khi sử dụng MOSFET:

Xác định loại N hay loại P
Xác định tần số cắt

Xác định dòng tải ID

Xác định áp chịu đựng USD
2.2.4.2. Đo và kiểm tra JFET 
Tường hợp 1: Đo nguội:

</div>
(76)<div class='page_container' data-page=76>

75
- Vặn VOM ở thang đo R 1K.

- Đo cặp chân (G, D) và (G , S) giống như điốt.

- Đo cặp chân (D, S) giá trị điện trở vài trăm  vài chục K:
Ta thử khả năng khuếch đại của JFET như sau:

Với loại kênh N:

- Đặt que đen vào cực D và que đỏ vào cực S.

- Kích tay vào cực G , nếu kim vọt lên rồi tự giữ và ở lần kích kế tiếp kim trã về là
transistor còn tốt.

Với loại kênh p:

- Đặt que đỏ vào cực D và que đen vào cực S

- Kích tay vào cực G, quan sát thấy kim đồng hồ vọt lên và tự giữ là transistor còn tốt
Trường hợp 2: Đo nóng:

- Vặn VOM thang đo VDC.

</div>
(77)<div class='page_container' data-page=77>

76
Lưu ý khi sử dụng JFET:

Đúng loại kênh N hay kênh P.

Tần số cắt (dựa vào sổ tay linh kiện).
Dòng tải tối đa ID.

Điện áp chịu đựng UDS.

CÂU HỎ ÔN TẬP

</div>
(78)<div class='page_container' data-page=78>

Bài 4: LINH KIỆN CÓ ĐIỀU KHIỂN

Giới thiệu: Hiện nay do nhu cầu sử dụng các mạch điện tử có tính chính xác cà điều 
khiển trong các thiết bị công suất nên đã ra đời các linh kiện để đáp ứng như cầu, đó là
các linh kiện điều khiểm

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

+Trình bày được cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý hoạt động của SCR, DIAC, TRIAC 
và các mạch điện ứng dụng

+ Phân biệt được các linh kiện SCR, DIAC,TRIAC có cơng suất nhỏ theo các đặc
tính của linh kiện.

+ Sử dụng bảng tra để xác định đặc tính kỹ thuật SCR, DIAC, TRIAC theo nội
dung bài đã học.

+ Phân biệt được được các loại linh kiện SCR, DIAC, TRIAC bằng máy đo VOM/
DVOM theo các đặc tính của linh kiện.

+ Kiểm tra đánh giá chất lượng được các loại linh kiện SCR, DIAC, TRIAC bằng
VOM/ DVOM trên cơ sở đặc tính của linh kiện.

+ Lắp ráp được một số mạch ứng dụng dùng các loại linh kiện SCR, DIAC,
TRIAC đúng yêu cầu kỹ thuật.

+ Rèn luyện tính tư duy, sáng tạo trong học tập
Nội dung của bài:

1. THYRISTOR: Silicon-controlled rectifier (SCR) 
1.1. Cấu tạo, ký hiệu, hình dáng

Hình 4.1: Cấu tạo Thyristor, Ký hiệu của Thyristor, Sơ đồ tương tương

Thyristor có cấu tạo gồm 4 lớp bán dẫn ghép lại tạo thành hai Transistor mắc nối
tiếp, một Transistor thuận và một Transistor ngược (như sơ đồ tương đương ở trên).
Thyristor có 3 cực là Anot, Katot và Gate gọi là A-K-G, Thyristor là Diode có điều khiển,
bình thường khi được phân cực thuận, Thyristor chưa dẫn điện, khi có một điện áp kích

vào chân G => Thyristor dẫn cho đến khi điện áp đảo chiều hoặc cắt điện áp nguồn
Thyristor mới ngưng dẫn.

</div>
(79)<div class='page_container' data-page=79>

Hình 4.2: Hình dáng thực tế của SCR 
1.2. Nguyên lý hoạt động của Thyristor

Hình 4.3: Thí nghiêm minh hoạ sự hoạt động của Thyristor. 
Thí nghiệm sau đây minh hoạ sự hoạt động của Thyristor

Ban đầu cơng tắc K2 đóng, Thyristor mặc dù được phân cực thuận nhưng vẫn không
có dịng điện chạy qua, đèn khơng sáng.

Khi cơng tắc K1 đóng, điện áp U1 cấp vào chân G làm đèn Q2 dẫn => kéo theo đèn
Q1 dẫn => dòng điện từ nguồn U2 đi qua Thyristor làm đèn sáng.

</div>
(80)<div class='page_container' data-page=80>

Đèn sáng duy trì cho đến khi K2 ngắt => Thyristor không được cấp điện và ngưng
trang thái hoạt động. Khi Thyristor đã ngưng dẫn, ta đóng K2 nhưng đèn vẫn khơng sáng
như trường hợp ban đầu.

1.3. Đặc tuyến Vôn - A mpe

Hình 4.4: Đặc tuyến von – ampe của thyristor

Đặc tuyến chia thành bốn vùng rõ rệt. Trước tiên hảy xét trường hợp phân cực
ngược thyristo với UAK< 0. Đặc tính ở đoạn này có thể coi như của 2 điốt phân cực
ngược mắc nối tiếp (J1và J3). Dòng qua thyristo chính là dịng dị ngược của điốt (giống

hệt như dịng ngược bão hồ của điốt). Nếu tăng điện áp ngược dần đến một giá trị nhất
định thì hai chuyễn tiếp J1, J3 sẽ lần lượt bị đánh thủng theo cơ chế thác lũ và cơ chế
Zener, dòng ngược qua thyristo tăng lên đột ngột (dòng này là do cơ chế đánh thủng J3
quyết định). Nếu không có biện pháp ngăn chặn thì dịng ngược này sẽ làm hỏng thyristo.
Vùng đặc tuyến ngược của thyristo trước khi bị đánh thủng gọi là vùng chắn ngược.

Khi phân cực thuận thyristo (với UAK> 0), Đầu tiên hãy xét trường hợp cực G hở
mạch (IG = 0), chuyển tiếp J1 và J3 lúc này được phân cực thuận còn J2 phân cực ngược.
Khi +UAK còn thyristo thì dịng điện chảy qua thyristo lúc này là dịng dị thuận Itx. Giá trị
điển hình của dịng dò ngược (IRx) và dòng dò thuận Itx khoảng 100 A. Nếu IG = 0 thì
dịng dị thuận sẽ giữ J2. Điện áp thuận ứng với giá trị này gọi là điện áp đánh thủng thuận
UBE. Nói một cách khác, khi điện áp thuận tăng đến giá trị này, dòng ICo trong thyristo đủ
lớn dẫn tới làm cho Q1 và Q2 mở và lập tức chuyển sang trạng thái bão hoà. Thyristo
chuyển sang trạng thái mở. Nội trở của nó đột ngột giảm đi, điện áp sụt trên hai cực A và
K cũng giảm xuống đến giá trị UE gọi là điện áp dẫn thuận. Phương pháp chuyển thyristo
từ khoá sang mở bằng cách tăng dần UAK gọi là kích mở bằng điện áp thuận.

</div>
(81)<div class='page_container' data-page=81>

cũng cần nói thêm rằng cho dù ngay từ đầu tiên điện áp UGK đã cung cấp một dòng IG lớn
hơn dòng mở cực tiểu của Q2, nhưng điện áp UAK vẫn chưa đủ lớn để phân cực thuận Q1
và Q2 thì thyristo vẫn chưa mở).

Như đặc tuyến đã cho Hình 4.4 mức dịng khống chế IG tăng từ IG1 đến G4 tương
ứng với mức điện áp UAK giảm xuống từ U1 đến U4. Đây là phương pháp kích mở thyristo
bằng dịng trên cực điều khiển. Điện áp dẫn thuận UF có thể viết UF = UBE1 +UBE2 = UBE2
+ UCE1. Đối với vật liệu silic thì điện áp bão hồ của transitor silic vào cở 0,2V cong UBE
như đã biết vào 0,7V; như vậy suy ra UF = 0,9V. Trên phần đặc tuyến thuận, phần mà
thyristo chưa mở gọi là miền chắn thuận, miền thyristo đã mở gọi là miền dẫn thuận.Quan
sát miền chắn thuận và miềm chắn ngược của thyristo thấy nó có dạng giống như đặc

tuyến ngược của điốt chỉnh lưu thông thường.

Sau khi các điều kiện kích mở kết thúc, muốn duy trì cho thyristo ln mở thì phải
đảm bảo cho dịng thuận IF lớn hơn một giá trị nhất định gọi là dòng ghim I4 (là giá trị cực
tiểu của dịng thuận IE). Nếu trong q trình thyristo mở, IG vẫn được duy trì thì giá trị
dòng ghim tương ứng sẽ giảm đi khi dòng IG tăng. Trong các sổ tay thuyết minh các nhà
sản suất cịn kí hiệu IHC để chỉ dòng ghim khi cực g hở mạch và HHX để chỉ dòng ghim
đặc biệt khi giữa cực G và K được nối với nhau bằng điện trở phân cực đặc biệt.

1.4. Các tham số quan trọng của SCR

Hai cặp tham số cần chú ý khi chọn SCR là dòng điện và điện áp cực đại mà thyristo
có thể làm việc khơng bị đánh thủng ngược và đánh thủng thuận đã trình bày ở phần trên.
điện áp dẫn thuận cực đại đảm bảo cho thyristo chưa mở theo chiều thuận chính là điện áp
thuận, điện áp này thường được kí hiệu là UoM hoặc UFxM đối với trường hợp G nối với
điện trở phân cực. Với ý nghĩa tương tự, người ta định nghĩa điện áp chắn ngược cực đại
VRoM và IRxM dịng điện thuận cực đại. Cơng suất tổn hao cực đại FaM và công suất lớn
nhất cho phép khi thyristo làm việc, điện áp cực khống chế UG là mức điện áp ngưỡng cần
để mở thyristo khi UAK = 6V.

</div>
(82)<div class='page_container' data-page=82>

81
1.5. Phương pháp đo, kiểm tra SCR

Hình 4.5: Minh hoạ cách đo thyristor

Để thay thế một SCR trước tiên ta có thể tra cứu để biết được các thông số kỹ thuật
của nó và có thể kiểm tra sự tốt xấu của nó có nhiều cách kiểm tra sau đây là một cách
kiểm tra bằng đồng hồ VOM.

Dùng đồng hồ VOM để ở thang đo Rx1, rồi chập hai đầu que đo để kiểm tra đồng hồ.

Sau đó chập hai đầu que đo vào các cặp chân của SCR có bốn cặp điện trở RKA, RAK, RGA,
RAG =; hai cặp điện trở lên là RKG và RGK, cặp nào có điện trở nhỏ hơn là RGK (đối với SCR
làm bằng Ge); có năm cặp điện trở bằng, chỉ có một cặp điện trở lên là RGK (đối với SCR làm
bằng Si) lúc đó ta xác định cực tính theo que đo que đen là cực G, que đỏ là K, chân còn lại là
A (vì đối với đồng hồ kim que đen là dương nguồn pin, que đỏ là âm pin).

Sau đó ta tiếp tục đặt que đen vào A, que đỏ vào K, khi chưa kích cực G kim đồng
hồ khơng lên, rồi kích nối cực G với que đen thì kim đồng hồ lên một giá trị nào đó, bỏ
kích ra và giữ nguyên que đo kim đồng hồ vẫn giữ nguyên giá trị; sau đó đo ngược lại cực
tính kim đồng hồ khơng lên là SCR tốt. - Đo kiểm tra Thyristor

Đặt động hồ thang x1Ω, đặt que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban đầu kim không
lên, dùng Tovit chập chân A vào chân G => thấy đồng hồ lên kim, sau đó bỏ Tovit ra =>
đồng hồ vẫn lên kim => như vậy là Thyristor tốt

1.6. Ứng dụng

1.6.1. Mạch khống chế xung đơn giản

</div>
(83)<div class='page_container' data-page=83>

Mạch khống chế đơn xung giản nhất được trình bày như Hình 4.6. Nếu cực G của
thyristo trong mạch kể trên luôn luôn được phân cực để cho thyristo thông thì vai trị của
thyristo cũng giống như một van chĩnh lưu thông thường. Khi đặt cực G một chuỗi xung
kích thích làm thyristo chỉ mở tại những thời điểm nhất định (cùng với chu kỳ dương của
điện áp nguồn đặt vào anốt) thì dạng điện áp ra trên tải của thyristo khơng phải là tồn bộ
các nữa chu kì dương như ở các mạch chỉnh lưu thông thường mà tuỳ theo quan hệ pha
giữa xung kích và điện áp nguồn, chỉ có từng phần của nữa chu kì dương như Hình 4.6
1.6.2. Mạch khống chế pha 900

Hình 4.7: Mạch khống chế pha 900

Dịng kích mở cực G được lấy từ nguồn cung cấp qua điện trở R1. Nếu R1 được điều
chỉnh đến giá trị điện trở nhỏ thì thyristo sẽ mở hầu như đồng thời với nửa chu kì dương
đặt vào anốt. Nếu R1 được điều chỉnh đến một giá trị lớn thích hợp thì thyristo chỉ mở ở
nửa chu kì dương lúc eV đến giá trị cực đại. Điều chỉnh điện trở R1 trong khoảng 2 giá trị
này thyristo có thể mở với góc pha từ 0 900.Nếu tại góc pha 900mà IG khơng mở thyristo 
thì nó cũng thể mở được bất cứ ở góc pha nào vì tại góc pha 900dịng IG có cường độ lớn 
nhất.

Điốt Đ1 để bảo vệ thyristo khi nữa chu kì âm của nguồn điện đặt vào cực G.
1.6.3. Mạch khống chế pha 180

</div>
(84)<div class='page_container' data-page=84>

Hình 4.8: Mạch khống chế pha 1800
1.6.4. Mạch khống chế pha với điốt chỉnh lưu

Mạch này chỉ khác với mạch 4.8 là chỉ thay đổi đôi chút về kết cấu mạch để được
dạng điện áp ra trên tải theo ý mong muốn. Hình 4.9 điốt D3 được mắc thêm vào làm cho
trên tải xuất hiện cả nữa chu kì âm của điện áp nguồn cung cấp, sự khống chế chỉ thực
hiện đối với nữa chu kì dương của nguồn

Hình 4.9: Mạch khống chế pha với điốt chỉnh lưu 
1.4.5. Mạch khống chế đảo mắc song song

Hình 4.10: Mạch khống chế đảo mắc song song

Bằng cách mắc như Hình 4.9 ta được mạch chỉnh có khống chế dịng thyristo mắc
song song ngược chiều. Bằng cách mắc như vậy có thể thực hiện khống chế được cả nữa

chu kì dương lẫn chu kì âm.

1.7. Lắp mạch các mạch ứng dụng dùng SCR 
1.7.1. Phân tích tích sơ đồ nguyên lý

</div>
(85)<div class='page_container' data-page=85>

Hình 4.11: Mạch điều khiển động cơ AC 
1.7.1.2. Chức năng linh kiện trong mạch.

- Tải có thể là động cơ DC hay động cơ vạn năng.

- SCR là linh kiện điện tử cơng suất đề ngắt dịng hay cấp dịng điện qua động cơ.

- Diode trong mạch dùng để nắn bán kỳ dương nạp vào tụ, tạo điện áp kích cho cực G
của SCR.

- Tụ C=1F kết hợp điện trở lk và biến trở VR 50 k thành mạch nạp RC để tạo thời
gian trễ.

- Biến trở VR chỉnh hằng số thời gian nạp:

Khi chỉnh nối tắt biến trở VR, hằng số thời gian nạp là:
min = R.C = 103. 10-6 = ms

Khi chỉnh biến trở VR có giá trị cực đại, hằng sô thời gian nạp là:
max = (R+ VR). C = 51. 103 . 10-6 = 51 ms

1.7.1.3. Nguyên lý hoạt động của mạch.

Giả thiết điện áp cấp cho cực G đủ để kích SCR dẩn là VG=1V, dịng điện kích
IG=1mA. Lúc đó, cũng có dòng điện qua điện trở1k là IR= 1mA,

Dòng điện qua điện trở 4,7kQ là:
I = IG + IR = 1 mA + lmA = 2 mA

Như vậy, để có thể kích SCR dẫn, điện áp trên tụ C phải đạt mức:
VC = 2 .10-3. 4,7. 103 + VG = 9,4 + 1 = 10,4 V

Tùy thuộc trị số của biến trở VR mà hằng số thời gian nạp điện của tụ lớn hay nhỏ
sẽ cho ra thời gian nạp để đạt được điện áp VC= 10.4V dài hay ngắn.

</div>
(86)<div class='page_container' data-page=86>

85
1.7.2. Lắp ráp mạch

1.7.2.1. Xây dựng quy trình. 
TT

NỘI DUNG
THỰC
HIỆN

YÊU CẦU KỸ THUẬT TB-DC-VT CHÚ Ý

Chọn, kiểm
tra linh
kiện.

- C: 224, VR: 250 kΩ, R1,3: 1kΩ, R2:
4,7kΩ.

- Diode (1n4007), SCR (2P4M),
động cơ AC.

- Kiểm tra các linh kiện phải còn tốt.

- VOM, ĐC
- Tụ điện,
điện trở, biến
trở.

- SCR, diode

- Chính xác.
- Cẩn thận.

Bố trí linh
kiện lên test
board.

- Dựa vào sơ đồ nguyên lý để bố trí.
- Linh kiện bố trí khơng được chồng
chéo lên nhau.

- Bố trí phù hợp để thuận tiện khi
đấu dây.

- Test board
- Kìm, diode
- SCR, R,C
VR, ĐC

- Chính xác.
- Chắc chắn.
- Thẫm mỹ.

3 Đấu dây.

- Đấudây đúng sơ đồ mạch điện.
- Đi dây gọn, đảm bảo sự kết nối, dẽ
sữa chửa.

- Kìm
- VOM
- Dây điện

- Chính xác.
- Cực tính.
- Chắc chắn.
- Thẩm mỹ.

Kiểm tra,
cấp nguồn
và đo các

thông số kỹ
thuật.

- Kiểm tra mạch hoạt động tốt
- Cấp nguồn (UAC).

- Đo điện áp trên chân UC, UG, IG, IR

- Kìm
- VOM
- Dây điện

- Chính xác.
- Cẩn thận.

1.7.2.2. Lắp ráp.

</div>
(87)<div class='page_container' data-page=87>

86
Bước 1: Chọn, kiểm tra linh kiện.

Bước 2: Bố trí linh kiện lên test board.
Bước 3: Đấu dây.

Bước 4: Kiểm tra, cấp nguồn và đo các thông số kỹ thuật.
1.7.2.3. Vận hành.

UAC(V) 12 24 220

UC(V) – min (điều chỉnh VR)
UC(V) – max (điều chỉnh VR)

IG(mA) – min (điều chỉnh VR)
IG(mA) – max (điều chỉnh VR)
2. DIAC

2.1. Cấu tạo - kí hiệu quy ước Hình 4.13

2.1.1. Cấu tạo

DIAC (Diode Alternative Current) có cấu tạo gồm 4 lớp PNPN, hai cực A1 và A2,
cho dòng chảy qua theo hai chiều dưới tác động của điện áp đặt giữa hai cực A1 và A2.

DIAC được gọi là công tắc bán dẫn xoay chiều hai cực (Diode AC Semiconductor
Switch).

Cấu tạo của DIAC tương đương bốn BJT mắc như hình 4.11.

Khi lắp vào mạch AC, ta không cần phân biệt thứ tự. Thực tế khi sử dụng Diac, ta
nhớ quan tâm hai thơng số: dịng tải và áp giới hạn. Thực tế áp giới hạn của Diac khoảng
20V40V (cụ thể ta tra cứu sổ tay linh kiện để biết chính xác).

Hình 4.13. Cấu tạo (a), mạch tương đương với cấu tạo (b), (c). 
1.1.2. Kí hiệu, hình dáng và đặctuyến của Diac

</div>
(88)<div class='page_container' data-page=88>

Hình 4.14: Ký hiêu và hình dáng Diac 
Đặc tuyến của Diac

Hình 4.15: Sơ đồ khảo sát sự hoạt động của Diac

Khi A1 có điện thế dương thì J1 và J3 phân cực thuận J2 phân cực ngược VCC có giá
trị nhỏ thì DIAC ở trạng thái ngưng dẫn (khóa). Nếu tăng VCC đủ lớn để VD = VBO thì
DIAC chuyển sang trạng thái mở, dịng qua DIAC tăng nhanh, có đặc tuyến như hình
4.16. Khi A1 có điện thế âm thì hiện tượng tương tự nhưng xuất hiện dịng điện có chiều
ngược lại, đặc tuyến như sau

Hình 4.16: Đặc tuyến của Diac

VBO (Break over): Điện thế ngập, dòng điện qua DIAC ở điểm VBO là dòng điện ngập
IBO. Điện áp VBO có trị số trong khoảng từ 20V đến 40V. Dịng tương ứng IBO có trị trong
khoảng từ vài chục microampe đến vài trăm microampe.

Ta thường dùng DIAC trong mạch tạo xung kích cổng TRIAC.
2.2. Nguyên lý hoạt động của Diac

</div>
(89)<div class='page_container' data-page=89>

Hình 4.17:Sơ đồ mơ tả ngun lý hoạt động của Diac

Ta thấy khi U đạt đến giá trị UBo hoặc - UBo thì dịng I tăng vọt với giá trị | UBo | xác
lập, tức ngưỡng ổn áp. Giống đặc tuyến làm việc của 2 Diốt zene ổn áp dương và ổn áp âm.
Vì vậy, ta có thể ghép đối tiếp (nối tiếp và đối đầu) 2 điốt Zene để thay thế Diac khi cần
thiết Hình 4.16

Hình 4.18: Thay thế Diac bằng nối tiếp đối đầu hai điốt zener 
2.3. Phương pháp đo, kiểm tra DIAC

Dùng đồng hồ VOM để ở thang đo Rx1, rồi chập hai đầu que đo để kiểm tra
đồng hồ. Sau đó đưa hai đầu que đo vào 2 chân của DIAC và tiến hành đổi que
đo, sau 2 lần đổi que đo nếu VOM đều cho kết quả ∞ thì chứng tỏ DIAC cịn tốt. Các

trường hợp khác là DIAC hỏng

2.4. Ứng dụng. Dùng lấy dòng cấp cho TRAC hoạt động 
3. TRIAC

3.1. Cấu tạo - kí hiệu quy ước

</div>
(90)<div class='page_container' data-page=90>

Hình 4.19: Cấu tạo, sơ đồ tương đương của Triac

Thực chất Triac được chế tạo bởi ghép song song 2 SCR với nhau như Hình 4.20

a b

Hình 4.20: Triac được chế tạo bởi 2 SCR ghép song song (a) và kí hiệu triac (b) 
Hình dáng của Triac

Hình 4.21: Hình dáng thực tế củaTriac 
3.2. Nguyên lý hoạt động

</div>
(91)<div class='page_container' data-page=91>

Hình 4.22: Mạch điện mơ tả ngun lý hoạt động triac

Theo cách mắc trên, rỏ ràng là khi mỗi xung dương vào cực G  thì cả 2 SCR1 và
SCR2 đều hoạt động  dòng điện dẫn thông cả 2 chiều từ MT2 MT1 và ngược lại từ
MT1 MT2.Ta lưu ý quan trọng là khi cấp phân cực cho triac hoạt động, đó là:

VMT2 > VG > VMT1 hoặc VMT2< VG < VMT1

Lưu ý: Khi sử dụng Triac để thiết kế mạch, lắp ráp, thay tương đương... điều ta cần quan 
tâm là:

- Dòng kích IG ? Bằng cách tra cứu sổ tay linh kiện (căn cứ mã số ghi trên - Áp UMT2 -
MT1

- Dòng tải IMT2
3.3. Ứng dụng triac

- Như một rơle không tiếp điểm Hình 4.23

Hình 4.23: Triac như một role

Mồi điện cho cuộn dây  k đóng a với b.ở rơle cuộn dây, khi cơng tắc K đóng, mở
liên tục  gây tiếng ồn và dễ làm sinh ra phóng lửa hồ quang (nhất là sử dụng ở mạch

cấp dòng lớn)  tiếp điểm mau hỏng.

Nếu ta sử dụng Triac thì sẽ tránh được hai khuyết điểm trên. Chính vì vậy Triac cịn
có tên gọi là rơle AC khơng tiếp điểm:

</div>
(92)<div class='page_container' data-page=92>

Hình 4.24: Mạch khống chế dùng triac 
Điều chỉnh tốc độ quạt điện

Chỉnh độ sáng của đèn Hình 4.25

Ta mắc nối tiếp quạt M (hoặc bóng đèn Đ) với triac như hình vẽ. Điện áp mồi cho

cực G của triac qua R1, VR1 và Diac, ta thấy rằng khi chỉnh thay đổi VR1 C1 nạp, xả áp
mở thông Diac với thời gian dài, ngắn  cực G của triac được kích thơng trùng nhịp với
MT2 nhiều ít  Motor quạt quay nhanh, chậm tương ứng hoặc đèn sáng nhiều, ít tương
ứng theo chỉnh VR1.

Hình 4.25: Mạch điện điều chỉnh tốc độ quạt điện ; độ sáng của đèn 
3.4. Cách đo và kiểm tra Triac

Cách 1:

Sử dụng đồng hồ VOM để giai đo Rx1 Ω để đo và xác định các cực T1, T2, G:
Gọi các chân Triac là X, Y, Z.

+ Đo điện trở từng cặp chân Triac.

Đọc kết quả chỉ có một cặp chân của Triac có điện trở xác định (chú ý giá trị điện
trở này không đổi khi thay đổi cực tính que đo). Giả sử đó là cặp chân X, Y. Ta kết luận
chân Z còn lại là T2.

</div>
(93)<div class='page_container' data-page=93>

92
Cách 2:

Cách kiểm tra Triac:
- Dùng thang đo R1:

Đo  thuận nghịch 2 đầu MT2, MT1 và G có số  rất lớn. Tốt nhất ta mắc mạch 
sau để thử (Hình 2.24)

Hình 4.26: Mắc mạch để thử Triac 
- Nếu triac tốt  thì ta bấm S rồi bng ra bóng đèn vẫn sáng

Kiểm tra xác định chất lượng DIAC:

Ta dùng thang đo R10 đo 2 lần đầu MT1 và MT2 nếu:
Khoảng > vài trăm  tốt

- Zero  bị nối tắt
- Không lên  bị đứt.

3.5. Lắp mạch các mạch ứng dụng dùng TRIAC, DIAC 
3.5.1. Sơ đồ mạch.

Hình 4.27: Mạch điều khiển động cơ 
3.5.2. Chức năng linh kiện trong mạch

R1,VR: Dẫn dịng nạp cho tụ điện C, VR vừa có tác dụng thay đổi thời gian nạp xả
cho tụ điện C để thay đổi tốc độ làm việc của động cơ.

C: Phóng nạp tạo điện áp ngưỡng để mở DIAC.
DIAC: Dẫn dòng vào cực điều khiển của TRIAC.

</div>
(94)<div class='page_container' data-page=94>

93
L: Tải (thiết bị cần điều khiển)

UV: Nguồn cấp xoay chiều.

3.5.3. Nguyên lý hoạt động của mạch

- Khi cấp nguồn điện áp xoay chiều hình sin : Giả sử ½ chu kỳ đầu điện áp vào
dương (+trên, - dưới)  tụ điện C được nạp điện Inạp (+UV R1 VR C -UV). Khi
tụ điện C nạp đầy  DIAC dẫn cho dòng vào cực điều khiển của TRIAC qua điện trở RG

 TRIAC dẫn và cho dòng qua động cơ (+UV T2TRIAC T1TRIAC Đ/c -UV). ½ chu
kỳ sau điện áp vào âm (-trên, +dưới)  tụ điện C được nạp điện Inạp (+UV  C VR 
R1 -UV). Khi tụ điện C nạp đầy  DIAC dẫn cho dòng vào cực điều khiển của TRIAC
qua điện trở RG  TRIAC dẫn và cho dòng qua động cơ (+UV  Đ/c T1TRIAC 
T2TRIAC -UV).

- Muốn cho động cơ quay nhanh hay quay chậm  ta điều chỉnh cho TRIAC mở
lớn hay mở nhỏ  ta điều chỉnh cho DIAC mở lớn hay mở nhỏ  thay đổi thời gian nạp
xả của tụ điện C  điều chỉnh biến trở VR nhỏ hay lớn.

3.5.4. Lắp ráp mạch.

3.5.4.1. Xây dựng quy trình. 
TT

NỘI DUNG
THỰC
HIỆN

YÊU CẦU KỸ THUẬT TB-DC-VT CHÚ Ý

Chọn, kiểm
tra linh
kiện.

- C1: 224, C2: 104, VR: 250 kΩ, R1:
10kΩ, R2: 270Ω.

- DIAC (DB3), TRIAC (BATA12,
BT134, BT137), động cơ AC.

- Kiểm tra các linh kiện phải còn tốt.

- VOM, ĐC
- Tụ điện,
điện trở, biến
trở.

- Triac, Diac

- Chính xác.
- Cẩn thận.

Bố trí linh
kiện lên test
board.

- Dựa vào sơ đồ nguyên lý để bố trí.
- Linh kiện bố trí khơng được chồng
chéo lên nhau.

- Bố trí phù hợp để thuận tiện khi
đấu dây.

- Test board
- Kìm, diode

- Triac, R,C
VR,diac

- Chính xác.
- Chắc chắn.
- Thẫm mỹ.

3 Đấu dây.

- Đấudây đúng sơ đồ mạch điện.
- Đi dây gọn, đảm bảo sự kết nối, dẽ
sữa chửa.

- Kìm
- VOM
- Dây điện

- Chính xác.
- Cực tính.
- Chắc chắn.
- Thẩm mỹ.

Kiểm tra,
cấp nguồn
và đo các
thông số kỹ

- Kiểm tra mạch hoạt động tốt

- Cấp nguồn (UAC).

- Đo điện áp trên chân UC1, UG, IG

- Kìm
- VOM
- Dây điện

</div>
(95)<div class='page_container' data-page=95>

94
thuật.

3.5.4.2. Lắp ráp (Hình 4.27) 
Lắp ráp mạch theo quy trình:
Bước 1: Chọn, kiểm tra linh kiện.
Bước 2: Bố trí linh kiện lên test board.
Bước 3: Đấu dây.

Bước 4: Kiểm tra, cấp nguồn và đo các thông số kỹ thuật.
3.5.4.3. Vận hành.

UAC(V) 12 24 220

UC1(V) – min (điều chỉnh VR)
UC1(V) – max (điều chỉnh VR)
IG(mA) – min (điều chỉnh VR)
IG(mA) – max (điều chỉnh VR)
4. IGBT

4.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của IGBT

- IGBT là sự kết hợp khả năng đóng cắt nhanh của MOSFET và khả năng chịu tải
lớn của transistor thường.Mặt khác IGBT cũng là phần tử điều khiển bằng điện áp, do đó
cơng suất điều khiển u cầu sẽ cực nhỏ.

+ Cấu trúc bán dẫn của IGBT:

Hình 4.28: Cấu tạo IGBT

</div>
(96)<div class='page_container' data-page=96>

Hình 4.29: Sơ đồ tương đương cấu tạo IGBT

Hình 4.30: Ký hiệu IGBT

Về cấu trúc bán dẫn thì IGBT rất giống với Mosfet điểm khác nhau là có thêm lớp p
nối với colecto tạo nên cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa emito với colecto. có thể coi IGBT
tương đương với một transitor p-n-p với dòng bazo đươc điều khiển bởi một Mosfet.

Dưới tác dụng của điện áp điều khiển Uge > 0 kênh dẫn với các hạt mang điện là các
điện tử được hình thành giống như ở cấu trúc Mosfet các điện tử di chuyển về phía
colecto vượt qua lớp tiếp giáp n-p như ở cấu trúc giữa bazo và colecto ở transistor thường
tạo nên dịng colecto.

Hình dáng thực tế

Hình 4.31: Hình dáng của IGBT 
4.2. Đặc tính đóng cắt của IGBT

</div>
(97)<div class='page_container' data-page=97>

thành phần: i1 dòng qua Mosfet, i2 dòng qua Tranzitor. Phần Mosfet trong IGBT có thể
khóa lại nhanh chóng nếu xả hết được điện tích giữa G và E, do đó dịng i1= 0, tuy nhiên
i2 sẽ không suy giảm nhanh chóng được do lượng điện tích lũy trong (tương đươngvới
bazo của cấu trúc p-n-p) chỉ có thể mất đi do q trình tự trung hịa điện tích. Điều này
xuất hiện vùng dịng điện kéo dài khi khóa IGBT.

Sơ đồ thử nghiệm một khóa IGBT:

Hình 4.32: Sơ đồ thí nghiệm đóng cắt của IGBT 
a. Q trình mở của IGBT

Quá trình mở IGBT diễn ra giống với quá trình này ở Mosfet khi điện áp điều khiển
vào tăng tử 0 đến giá trị Ug. Trong thời gian trễ khi mở Io tín hiệu điều khiển nạp điện
cho tụ Cgc làm điện áp giữa cực điều khiển và emite tăng theo quy luật hàm mũ từ 0 đến
giá trị ngưỡn Uge (3 đến 5v). Chỉ bắt đầu từ đó Mosfet trong cấu trúc của IGBT mới bắt
đầu mở ra. Dòng điện giữa Colecto-Emite tăng theo quy luật tuyến tính từ 0 đến dòng tải
Io trong thời gian Tr. Trong thời gian Tr điện áp giữa cực điểu khiển và Emiter tăng đến
giá trị Uge xác định giá trị dòng I0 qua colecto. Do diode D0 còn đang dẫn dòng tải I0 nên
điện áp Uce vẫn bị găm lên mức điện áp nguồn 1 chiều Udc. Tiếp theo quá trình mở diễn ra
theo 2 giai đoạn T1 và T2. Trong suốt hai giai đoạn này điện áp giữa cực diều khiển giữ
ngun Uge để duy trì dịng Io, do dịng điều khiển hồn tồn là dịng phóng tụ Cgc. IGBT
vẫn làm việc trong chế đơ tuyến tính. Trong giai đoạn đầu diễn ra q trình khóa và phục
hổi của diode D0 dòng phục hồi của diode D0 tạo nên xung dòng trên mức dọng Io của
IGBT. Điện áp Uce bắt đầu giảm. IGBT chuyển điểm làm việc qua vùng chế độ tuyến tính
để sang vùng bão hịa. Giai đoạn 2 tiếp diễn q trình giảm điện trở trong vùng thuần trở
của colecto dẫn đến điện trở Colecto-Emite về đến giá trị Ron khi bão hòa hồn tồn Uce=
I0 Ron.

</div>
(98)<div class='page_container' data-page=98>

Hình 4.33: Đồ thị quá trình mở của IGBT 
b. Quá trình khóa IGBT

Hình 4.34: Đồ thị q trình đóng của IGBT 
4.3. Vùng làm việc an toàn (SOA)

</div>
(99)<div class='page_container' data-page=99>

Hình 4.35: Vùng làm việc của IGBT

Ở hình đầu tiên biểu diễn khi điện áp đặt lên cực điều khiển và emitor là dương và
hình thư hai thì điện áp này là âm. Khi điện áp điều khiển dương, SOA có dạng hình chữ
nhật với góc hạn chế ở phía trên, bên phải, tương ứng với chế độ dòng điện và điện áp
lớn. Điều này có nghĩa là khi chu kì đóng cắt càng ngắn, ứng với tần số làm việc càng cao
thì khả năng đóng cắt cơng suất càng suy giảm. Khi đặt điện áp điều khiển âm lên cực
điều khiển và emitor, SOA lại bị giới hạn ở vùng công suất lớn do tốc độ tăng điện áp quá
lớn sẽ dẫn đến xuất hiện dòng điện lớn đưa vào vùng p của cực điều khiển, tác dụng giống
như dòng điều khiển làm IGBT mở trở lại như tác dụng đối với cấu trúc của thyristor. Tuy
nhiên khả năng chịu đựng tốc độ tăng áp ở IGBT lớn hơn nhiều so với ở các phần tử bán
dẫn công suất khác.

Giá trị lớn nhất của dòng cho phép collector cho phép Icm được chọn sao cho tránh
được hiện tượng chốt giữ dòng, khơng khóa lại được, giống như ở thyristor. Hơn nữa,
điện áp điều khiển lớn nhất Uge cũng phài được chọn để có thể giới hạn được dịng điện
Ice trong giới hạn lớn nhất cho phép này trong điều kiện sự có ngắn mạch bằng cách
chuyển đổi bắt buộc từ chế độ bão hịa sang chế độ tuyến tính. Khi đó dịng Ice được giới
hạn không đổi, không phụ thuộc vào điện áp Uce lúc đó. Tiếp theo IGBT phải được khóa
lại trong điều kiện đó, càng nhanh càng tốt để tránh phát nhiệt quá mạnh. Tránh được hiện
tượng chốt giữ dòng bằng cách liên tục theo dõi dòng collector là điều cần thiết khi thiết
kế IGBT.

4.4. Yêu cầu với tín hiệu điều khiển IGBT

</div>
(100)<div class='page_container' data-page=100>

IGBT là thiết bị điều khiển bằng điện áp giống như Mosfet nên yêu cầu điện áp có
mặt liên tục trên cực điều khiển và emito để xác định chế độ khóa, mở. Mạch điều khiển
cho IGBT có yêu cầu tối thiểu được biểu diễn qua sơ đồ dưới đây:

Tín hiệu mở có biên độ Uge, tín hiệu khóa có biên độ -Uge cung cấp cho mạch GE
qua điện trở Rg. Mạch G-E được bảo vệ bởi diode ổn áp ở mức khoảng +-18V. Do có tụ
kí sinh giữa G và E nên kỹ thuật điều khiển như điều khiển Mosfet có thể được áp dụng
tuy nhiên điện áp khóa phải lớn hơn. Nói chung tín hiệu điều khiển thường được chọn là
+15 và -5V là phù hợp. Mức điện áp âm khi khóa góp phần giảm tổn thất cơng suất trên
mạch điều khiển như hình dưới đây:

Hình 4.37: Ảnh hưởng của điện áp và điện trở đối với IGBT

+ Điện trở Rg cũng làm tổn hao công suất điều khiển được mơ tả ở hình dưới. Điện
trở Rg nhỏ, giảm thời gian xác lập tín hiệu điều khiển, giảm tổn thất năng lượng trong quá
trình điều khiển nhưng lại làm mạch điều khiển nhạy cảm hơn với điện áp ký sinh trong
mạch điều khiển.

4.5. Vấn đề bảo vệ IGBT

IGBT thường được sử dụng trong các mạch nghịch lưu hoặc các bộ biến đổi xung áp
một chiều, trong biến tần, mạch đóng cắt tần số cao từ 2 đến hàng chục kHz. Ở tần số
đóng cắt cao như vậy, những sự cố có thể phá hủy phần tử rất nhanh và dẫn đến phá hỏng
toàn bộ thiết bị. Sự cố thường xảy ra nhất là q dịng do ngắn mạch từ phía tải hoặc từ
các phần tử có lỗi do chế tạo hoặc lắp ráp.

Có thể ngắt dịng IGBT bằng cách đưa điện áp điều khiển về giá trị âm. Tuy nhiên
q tải dịng điện có thể đưa IGBT ra khỏi chế độ bão hịa dẫn đến cơng suất phát nhiệt
tăng đột ngột, phá hủy phần tử sau vài chu kỳ đóng cắt. Mặt khác khi khóa IGBT lại trong
một thời gian rất ngắn khi dòng điện rất lớn dấn đến tốc độ tăng dòng quá lớn, gây quá áp
trên collector, emiter, lập tức đánh thủng phần tử. Trong sự cố q dịng, khơng thể tiếp
tục điều khiển IGBT bằng những xung ngắn theo qui luật như cũ, cũng không đơn giản là
ngắt xung điều khiển để dập tắt dòng điện được.

</div>
(101)<div class='page_container' data-page=101>

100

làm tăng kích thước và giảm độ tin cậy của thiết bị. Giải pháp tối ưu được đưa ra là làm
chậm lại q trình khóa của IGBT, hay cịn gọi là khóa mềm (soft turn-off) khi phát hiện
có sự cố dịng tăng q mức cho phép. Trong trường hợp này điện áp trên cực điều khiển
và emito được giảm đi từ tử về điện áp âm khi khóa. IGBT sẽ chuyển về trạng thái khóa
qua chế độ tuyến tính, do đó dịng điện bị hạn chế và giảm dần về không, tránh được quá
áp trên phần tử. Thời gian khóa của IGBT có thể kéo dài 5 đến 10 lần thời gian khóa
thơng thường.

4.6. Thực hành nhận dạng và đo thử IGBT 
Kiểm tra IGBT sử dụng đồng hồ vạn năng số

Phải sử dụng đồng hồ vạn năng số có chế độ kiểm tra diode và điện áp nuôn không
lớn hơn 20V (thường là nguồn 9V).

Kiểm tra Collector-Emittor: Lấy IGBT ra khỏi mạch và nối tắt chân gate với chân
Emittor. Đặt đồng hồ ở chế độ kiểm tra diode. Khi cực dương của que đo nối với Emittor
và cực âm nối với Collector thì đồng hồ phải chỉ đúng điện áp rơi trên diode bên trong
của IGBT. Khi cực dương của que đo nối với Collector và cực âm nối với Emittor thì
đồng hồ phải chỉ hở mạch hoặc trạng thái điện trở vô cùng lớn. Khi kiểm tra các IGBT bị

hỏng thường cho thấy bị ngắn mạch hoặc hở mạch cả hai chiều hay cả hai chiều đều có
điện trở.

Kiểm tra Gate Oxide: Đặt đồng hồ vạn năng ở chế độ đo điện trở. Nếu cả điện trở
của gate với Emittor và gate với Collector đều là vơ cùng lớn thì IGBT vẫn còn tốt. IGBT
hỏng thường cho thấy bị ngắn mạch hoặc có điện trở rị giữa chân gate với chân Collector
và/hoặc chân Emittor.

CÂU HỎ ÔN TẬP

</div>
(102)<div class='page_container' data-page=102>

101

Bài 5: LINH KIỆN ĐIỆN TỬ BÁN DẪN TÍCH HỢP (IC) 
Giới thiệu:

Lúc đầu các linh kiện điện tử là rời rạc và có nhiều bất tiện vì vậy các nhà khoa học
đã cho ra đời loại linh kiện bán dẫn tích hợp hay cịn gọi là IC, đây là laoij linh kiện tích
hợp nhiều linh kiện rời rạc thành một tổ hợp mạch

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

+ Hiểu đựoc các kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc, tính chất, qui
cách đóng vỏ và ghi nhãn của linh kiện bán dẫn tích hợp (IC) và một số ứng dụng cơ bản

+ Đọc được sơ đồ chân của một số Ic thường dùng

+ Có được lịng u nghề, say mê tìm hiểu các kiến thức trong lĩnh vực điện tử. 
+ Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an tồn và vệ sinh cơng nghiệp

Nội dung

1. Cấu tạo và các thông số cơ bản của IC tuyến tính 
1.1. Cấu tạo chung

Vi mạch cịn gọi là mạch tích hợp (integrated circuit), gọi tắt là IC. Có hình dang
bên ngồi như hình 5.1

Hình 5.1: Hình dạng của vi mạch

</div>
(103)<div class='page_container' data-page=103>

102

Có đến hàng triệu transistor trong một vi mạch, số lượng này ngày càng tăng do số
lượng thông tin cần xử lý ngày càng nhiều. Mạch điện tử ngày càng phức tạp, gồm rất
nhiều linh kiện điện tử được tích hợp lại. Hiện nay, cơng nghệ silicon đang tính tới những
giới hạn của vi mạch tích hợp và các nhà nghiên cứu đang nỗ lực tìm ra một loại vật liệu
mới có thể thay thế công nghệ silicon này.

Hệ thống trên một vi mạch (system-on-a-chip) SOC là một hệ thống điện tử được
xây dựng trên một đế silicon. Ý tưởng ban đầu là tích hợp tất cả các linh kiện của một
thiết bị điện tử (máy tăng âm, thu hình, máy tính…) lên trên một vi mạch đơn (hay còn
gọi là một chip đơn). Hệ thống SOC này có thể bao gồm các khối chức năng số, tương tự,
tín hiệu kết hợp (mixed-signal) và cả các khối tạo dao động. Một hệ thống điển hình bao
gồm một loạt các mạch tích hợp cho phép thực hiện các nhiệm vụ khác nhau. Từ đó ta có
mạch tích hợp khuếch đại, mạch lập mã, giải mã, xử lý, bộ nhớ…

Sự phát triển gần đây của công nghệ bán dẫn cho phép chúng ta tích hợp ngày càng
nhiều thành phần vào một hệ thống trên một vi mạch SOC, có thể tích hợp thêm các khối
như: bộ xử lý tín hiệu số, bộ mã hóa, giải mã ... tùy theo yêu cầu của từng ứng dụng cụ
thể. Hình 5.2 cho ta cấu trúc bên trong và hình dạng bên ngồi vi mạch Pentium IV

Hình 5.2: Cấu trúc bên trong và hình dáng bên ngoài của vi mạch Pentium IV 
a/ Cấu trúc bên trong, b/ Hình dạng bên ngồi, c/ Dùng trong máy điện tốn cá nhân. 
1.2. Các thơng số cơ bản

1.1.1. Khoảng không gian mà số lượng các linh kiện điện tử chiếm chỗ:

</div>
(104)<div class='page_container' data-page=104>

103
1.2.2. Độ tin cậy(reliability)của hệ thống điện tử:

Là độ đáng tin cậy trong hoạt động đúng theo tiêu chuẩn thiết kế. Độ tin cậy của một
hệ thống tất nhiên phụ thuộc vào độ tin cậy của các thành phần cấu thành và các bộ phận
nối tiếp giữa chúng. Hệ thống cáng phức tạp, số bộ phận càng tăng và chỗ nối tiếp càng
nhiều. Vì vậy, nếu dùng bộ phận rời cho các hệ thống phức tạp, độ tin cậy của nó sẽ giảm
thấp. Một hệ thống như vậy sẽ rất dễ dàng hư hỏng.

1.2.3. Tuổi thọ trung bình t của một hệ thống điện tử gồm n thành phần sẽ là: 
1

= 1 + 1 + .... + 1

t t t 
2

t

n

Vậy nếu một transistor có tuổi thọ là 106 giờ, thì một máy tính gồm 500.000

transistor sẽ chỉ có tuổi thọ là 2 giờ.

Các thành phần trong vi mạch được chế tạo đồng thời và cùng phương pháp, nên
tuổi thọ vi mạch xấp xỉ tuổi thọ một transistor Planar.

2. IC tuyến tính với hồi tiếp âm

Vi mạch tuyến tính là những mạch tổ hợp mà điện áp ra là một hàm liên tục đối với
điện áp vào.

Vi mạch tuyến tính cịn được gọi là vi mạch khuếch đại thuật toán (operational
amplifier), vi mạch tương tự.

Ký hiệu: Vi mạch tuyến tính có ký hiệu nhưhình 5.3

Hình 5.3: Ký hiệu của vi mạch tuyến tính 
Vi mạch tuyến tính có hai đầu vào và một đầu ra gồm:

Đầu vào đảo (-): Tín hiệu vào và ra ngược pha nhau 180 độ
Đầu vào thuận (+): Tín hiệu vào và ra cùng pha nhau

Một mạch khuếch đại tuyến tính lý tưởng có những đặc tính sau:
- Điện trở vào vơ cùng lớn Rv = ∞

</div>
(105)<div class='page_container' data-page=105>

104
- Hệ số khuếch đại vô cùng lớn Ku = ∞
- Dãi tần khuếch đại vô cùng lớn

- Cân bằng một cách lý tưởng: Nếu Uv = 0 thì Ur = 0
Các thông số không bị biến đổi theo nhiệt độ và độ ẩm

2.1. Mạch khuếch đại khơng đảo

Tín hiệu đưa vào đầu vào không đảo (+). Điện áp từ đầu ra đưa trở lại đầu vào đảo
qua bộ chia thế gồm R1 và R2 (Hình 5.4). Tín hiệu vào và ra cùng pha nhau.

Hình 5.4: Cách mắc thuận

Xem mạch là lý tưởng và chứng minh tương tự như trên, ta có thể viết:

Khi cho R2 >> R1 thì hệ số khuếch đại của hai trường hợp trên là giống nhau và bằng:

R

K

U

1
2


Tuy nhiên cách mắc đảo ổn định hơn vì có hồi tiếp âm.
2.2. Mạch khuếch đại đảo

Tín hiệu được đưa vào đầu vào đảo (-). R2 là điện trở hồi tiếp (feedback), nó đưa
một phần năng lượng từ đầu ra trở lại đầu vào. R1 là điện trở tín hiệu. Đầu vào thuận nối
đất (Hình 1.14)

</div>
(106)<div class='page_container' data-page=106>

105
Ta tìm hệ số khuếch đại điện áp của vi mạch:
Từ sơ đồ nguyên lý ta có thể viết:

I1 =

U1− Uv

I2=

Uv− Ur

R1 và R 2

Coi mạch là lý tưởng:

Do đó ta có thể viết: U1− Uv =

Uv− Ur

(1.2)

R1 R2

Ngoài ra, xem hệ số khuếch đại là lý tưởng:
K = ∞, Uv ~ 0 Do đó (1.2) trở thành:

Vậy hệ số khuếch đại của mạch:

Dấu trừ cho biết đầu vào và đầu ra ngược pha nhau.
2.3. Một số ứng dụng cơ bản.

2.3.1. Ứng dụng của Vi mạch thuật toán để thực hiện các phép tính cơ bản:
Sơ đồ thực hiện các phép tính cơ bản:

a/Sơ đồ thực hiện phép cộng: (Hình 5.6):

</div>
(107)<div class='page_container' data-page=107>

106

Coi dịng vào bằng 0 ta có: I1+ I2 + I3 = If

Mặt khác, khi Uv= 0 (Coi hệ số khuếch đại của mạch là lớn vơ cùng), đẳng thức trên
có thể viết:

Hay : Ura = - (U1 + U2 + U3).

Nghĩa là điện áp ra bằng tổng điện áp vào.
b/Sơ đồ thực hiện phép trừ: (Hình 5.7):

Tín hiệu được đưa vào cả hai lối vào đảo và thuận:

Hình 5.7: Sơ đồ thực hiện phép trừ

Áp dụng các cơng thức tính hệ số khuếch đại trong trường hợp mắc đảo và thuận, ta có:

R

U

R

U

ra x

1
2
1
1
2
1
4
3
4
2 




Nếu chọn R1 = R2, R3 = R4 thì đẳng thức trên trở thành:

Ura = (U2 − U1)

R

4
R1

</div>
(108)<div class='page_container' data-page=108>

107

Hình 5.8: Sơ đồ lấy tích phân 
Coi dịng vào bằng 0 ta có:

I1 = If (1.3)
Mặt khác coi Uv= 0 ta có:

= U

/R

(1.4)

Mà:

If = −C

dUra

(1.5)

Thay (1.3), (1.4) vào (1.5) ta có:
U1

= −C
dUra

R dt

1 1

∫

U1dt

dUra = − CR U1dt ⇒ Ura = − CR

</div>
(109)<div class='page_container' data-page=109>

108
2.3.2. Ứng dụng vào các bộ khuếch đại

Vi mạch thuật toán được sử dụng rộng rãi trong các mạch khuếch đại.
a/Khuếch đại điện áp âm tần

Vi mạch BA328 được dùng khá phổ biến để khuếch đại điện áp âm tần (Hình 5.10).
BA328 thuộc loại khuếch đại hai kênh (stereo). Điện trở R1 R2 quyết định hệ số khuếch
đại của Vi mạch. Thường ta giữ nguyên R2 chỉ thay đổi R1 để có hệ số khuếch đại theo ý

muốn.

Nếu ta tăng hệ số khuếch đại lên quá mức sẽ gây ra méo tín hiệu.

Hình 5.10: Khuếch đại điện áp âm tần dùng vi mạch khuếch đại thuật toán BA328 
R3 và tụ C tạo thành một vòng hồi tiếp âm điện áp để sửa đổi đường đặc trưng tần
số. Thay đổi trị số của điện trở R3 ta có âm thanh lợi trầm hoặc lợi bổng theo ý muốn. R3
càng thấp, hồi tiếp âm càng sâu, mạch càng lợi trầm.

Tín hiệu cần khuếch đại có biên độ rất bé được đưa vào chân 8. Tín hiệu sau khi
khuếch đại được lấy ra ở chân 6.

Điện áp cung cấp cho cả hai kênh được đưa vào chân 4 (+Vcc) và chân 5 (-Vcc).
Chân 5 đồng thời cũng là đất của mạch.

Nguồn cung cấp 9 VDC được lọc bằng R và C1.

</div>
(110)<div class='page_container' data-page=110>

109

b/Khuếch đại công suất âm tần

Để khuếch đại công suất âm tần ta có thể dùng vi mạch LA4440. Vi mạch LA4440
thuộc loại khuếch đại hai kênh, có sơ đồ khối như hình 5.11. Tuy nhiên vi mạch LA4440
có thể dùng để khuếch đại cơng suất âm tần một kênh.

Khi khuếch đại hai kênh (stereo), công suất ra danh định 6W x 2. Khi sử dụng để
khuếch đại một kênh (mono), công suất ra danh định lên đến gần 20 W. Nguồn cung cấp
12V đến 15V.

Chân 1và chân 7: Đầu vào thứ hai của LA4440.

Chân 2 và chân 6: Đầu vào của LA4440.Tín hiệu âm tần cần khuếch đại được đưa
vào

Chân 4: Đầu ra Mute
Chân 5: lọc Ripple filter

Chân 8, 14: Điểm mass của vi mạch
Chân 9 và 13: Bảo vệ quá áp

Chân 10 và 12: Đầu ra của vi mạch
Chân 11: Nhận điện áp cung cấp + VCC

</div>
(111)<div class='page_container' data-page=111>

110

Hình 5.12: Khuếch đại công suất âm tần dùng vi mạch LA4440 mắc stereo 
Khi muốn LA4440 cho ta một công suất lớn ở loa, ta mắc theo sơ đồ nguyên lý
mạch khuếch đại cơng suất một kênh (Hình 1.23)

Hình 5.13: Khuếch đại công suất âm tần dùng vi mạch LA4440 mắc mono 
2.3.3. Bộ tạo sóng điện hình sin dùng vi mạch tuyến tính:

</div>
(112)<div class='page_container' data-page=112>

111

Vi mạch thuật tốn có thể làm bộ khuếch đại trong khâu khuếch đại của bộ tạo sóng
hình sin cao tần hoặc âm tần.

Hình 5.14 là mạch tạo sóng cao tần dùng vi mạch thuật toán BA328, BA328 là một
loại vi mạch rất thông dụng, rất dễ kiếm trên thị trường, hoạt động rất tin cậy.

Hình 5.14: Sơ đồ nguyên lý của bộ tạo sóng cao tần dùng vi mạch thuật toán 
Tác dụng của từng linh kiện:

R1, R2,VR1 quyết định hệ số khuếch đại của vi mạch

R3, C5 tạo thành mạch hồi tiếp âm chọn lọc để thực hiện việc hồi tiếp âm ở tần số
cao.

C2,C1 L tạo thành khung dao động Colpitts.

C3 dẫn điện áp từ đầu ra (chân 3) của vi mạch, qua khung dao động Colpitts về đầu
vào (chân 1) để thực hiện hồi tiếp. Hai điện áp này cùng pha nên hồi tiếp là hồi tiếp
dương.

R4 và C4 tạo thành bộ lọc điện cho nguồn cung cấp

BA 328: Vi mạch thuật toán, dùng để khuếch đại tín hiệu.
Điện áp cung cấp 9VDC

</div>
(113)<div class='page_container' data-page=113>

112

Bộ tạo sóng cao tần trên thuộc loại 3 điểm điện dung. Khi đóng mạch điện, khung
dao động hoạt động và tạo ra dao động hình sin có tần số xác định bằng cơng thức:

Dao động này là dao động tắt dần, nếu chúng ta khơng có biện pháp bù đắp năng
lượng bị tiêu hao dưới tác dụng nhiệt của điện trở làm nên cuộn dây L.

Trước khi tắt một phần năng lượng được đưa về đầu vào thuận của vi mạch BA328,
vì điện áp hồi tiếp và điện áp tín hiệu cùng pha (mắc thuận) nên là hồi tiếp dương, đảm
bảo điều kiện duy trì dao động. Hệ số hồi tiếp quyết định bởi tỷ số C1 và C2

Điện áp hồi tiếp được điều chỉnh bởi VR2 nhằm bảo đảm điều kiện Kβ = 1. Khi điều
kiện này được đáp ứng, sóng điện tạo ra có dạng hình sin rất đều đặn và đẹp. Mạch hoạt
động ổn định.

Để mạch khuếch đại chạy ổn định và khuếch đại trung thực, một mạch hồi tiếp âm
chọn lọc gồm R3C5 được mắc vào hai chân 2 và 3 của vi mạch. Hồi tiếp âm càng sâu Vi
mạch BA328 càng khuếch đại trung thực, tuy nhiên ta chỉ có thể thực hiện âm hồi ở một
mức nào đó vì cịn phải đảm bảo khâu dương hồi nhằm duy trì dao động.

Dao động hình sin cao tần được lấy ra ở chân 3 là đầu ra của BA328.
b/Tạo sóng hình sin âm tần:

Hình 5.15 là sơ đồ ngun lý bộ tạo sóng hình sin âm tần dùng vi mạch tuyến tính
BA 328 trong khâu khuếch đại. Trong đó:

BA 328: Vi mạch thuật tốn, dùng để khuếch đại tín hiệu.
R1,R2, VR, đèn báo: quyết định hệ số khuếch đại của vi mạch.

R3, C1 tạo thành mạch hồi tiếp âm chọn lọc để thực hiện hồi tiếp âm ở tần số cao, R3

càng bé thì hồi tiếp âm càng sâu. Tuy nhiên, ta khơng thể tuỳ tiện hạ trị số của R3 vì phải
bảo đảm khâu dương hồi để duy trì dao động.

Hai cặp RC tạo thành cầu Wien.

C2 dẫn điện áp hồi tiếp từ đầu ra của vi mạch thuật toán về đầu vào để thực hiện hồi
tiếp dương.

</div>
(114)<div class='page_container' data-page=114>

113

Đèn báo tham gia khâu quyết định hệ số khuếch đại, thực hiện việc thay đổi hệ số
khuếch đại của vi mạch BA328 một cách tự động nhằm ổn định biên độ sóng điện tạo ra.

Mạch hoạt động như sau:

Khi đóng mạch điện, cầu Wien sẽ tạo dao động âm tần có tần số quyết định bằng
công thức: f0 = 1/2RC. Dao động sẽ tắt dần, tuy nhiên trước khi tắt nó được đưa vào đầu
vào của BA328 qua tụ C2, dao động được BA328 khuếch đại lên sau đó đưa về cầu Wien
để duy trì dao động.

Sóng điện hình sin âm tần được lấy ra ở đầu ra của BA328. Khi dao động có biên độ
lớn hơn thiết kế (xác định từ trước bởi hệ số khuếch đại của BA328), cường độ đi qua đèn
báo lớn hơn, nhiệt độ tăng lên, điện trở của dây tóc đèn báo tăng theo làm giảm hệ số
khuếch đại, biên độ sóng điện tạo ra giảm xuống. Ngược lại, khi dao động có biên độ nhỏ
hơn thiết kế, cường độ đi qua đèn báo giảm xuống, nhiệt độ giảm, điện trở của nó giảm
theo làm tăng hệ số khuếch đại, biên độ sóng điện ra tăng lên.

Hình 5.15: Mạch tạo sóng âm tần dùng vi mạch thuật toán BA328

3.2. Các cổn logic cơ bản

3.2.1. Cổng AND

</div>
(115)<div class='page_container' data-page=115>

114

Hình 5.16: Cấu tạo cổng AND

Hình 5.17: Ký hiệu và bảng chân lý

Hình 5.18: Sơ đồ chân IC cổng logic AND 
3.1.1.2. Nguyên lý hoạt động:

- Cổng AND thực hiện toán nhân thông thường giữa 0 và 1
- Ngõ ra cổng AND bằng 0 khi có ít nhất một ngõ vào bằng 0
- Ngõ ra cổng AND bằng 1 khi tất cả các ngõ vào điều bằng 1
3.1.1.3. Lắp ráp và khảo sát:

* Lắp ráp theo sơ đồ: 
* Khảo sát:

- Mức 1 được cấp 5v
- Mức 0 được nối mas (0v)

- Cấp đầu vào mỗi cổng AND của IC7408 sau đó xác định đầu ra bằng cách quan sát led
sáng hay không (Nếu sáng là mức 1, nếu tắt là mức 0)

</div>
(116)<div class='page_container' data-page=116>

115

Cổng 1 0 0

Cổng 2 0 1

Cổng 3 1 0

Cổng 4 1 1

Hình 5.19: Sơ đồ khỏa sát IC cổng AND 
3.2.2. Cổng OR

3.2.2.1. Cấu tạo, hình dáng, sơ đồ chân và bảng chân lý của các cổng OR

Hình 5.20: Cấu tạo

</div>
(117)<div class='page_container' data-page=117>

116

Hình 5.22: Sơ đồ chân 
3.2.2.2. Nguyên lý hoạt động:

- Cổng OR thực hiện toán cộng thông thường giữa 0 và 1
- Ngõ ra cổng OR bằng 0 khi tất cả các ngõ vào bằng 0
- Ngõ ra cổng OR bằng 1 khi có ít nhất một ngõ vào bằng 1
3.2.2.3. Lắp ráp và khảo sát:

* Lắp ráp theo sơ đồ: 
* Khảo sát:

- Mức 1 được cấp 5v
- Mức 0 được nối mas (0v)

- Cấp đầu vào mỗi cổng OR của IC 7432 sau đó xác định đầu ra bằng cách quan sát led
sáng hay không (Nếu sáng là mức 1, nếu tắt là mức 0)

A B Led 1 Led 2 Led 3 Led 4

Cổng 1 0 0

Cổng 2 0 1

Cổng 3 1 0

Cổng 4 1 1

</div>
(118)<div class='page_container' data-page=118>

117
3.2.3. Cổng NOT

3.2.3.1. Cấu tạo, hình dáng, sơ đồ chân và bảng chân lý của các cổng OR

Hình 5.24: Cấu tạo

Hình 5.25: ký hiệu và bảng chân lý

Hình 5.26: Sơ đồ chân IC cổng NOT 
3.2.3.2. Nguyên lý hoạt động:

- Trạng thái ngõ vào và ngõ ra của cổng NOT luôn đối nhau
3.2.3.3. Lắp ráp và khảo sát:

* Lắp ráp theo sơ đồ: 
* Khảo sát:

</div>
(119)<div class='page_container' data-page=119>

118
- Mức 0 được nối mas (0v)

- Cấp đầu vào mỗi cổng NOT của IC7404 sau đó xác định đầu ra bằng cách quan sát led
sáng hay không (Nếu sáng là mức 1, nếu tắt là mức 0)

A Led 1 Led 2

Cổng 1 0
Cổng 2 1

Hình 5.27: Sơ đồ khảo sát IC cổng NOT 
3.2.4. Cổng NAND

3.2.4.1. Cấu tạo, hình dáng, sơ đồ chân và bảng chân lý

</div>
(120)<div class='page_container' data-page=120>

119

Hình 5.29: ký hiệu và bảng chân lý

Hình 5.30: Sơ đồ chân IC cổng NAND 
3.2.4.2. Nguyên lý hoạt động:

- Cổng NAND là đảo trạng thái ngõ ra của cổng AND

- Ngõ ra cổng NAND bằng 0 khi có tất cả các ngõ vào bằng 1
- Ngõ ra cổng AND bằng 1 khi có ít nhất một ngõ vào bằng 0
3.2.4.3. Lắp ráp và khảo sát:

* Lắp ráp theo sơ đồ: 
* Khảo sát:

- Mức 1 được cấp 5v
- Mức 0 được nối mas (0v)

- Cấp đầu vào mỗi cổng NAND của IC 7400 sau đó xác định đầu ra bằng cách quan sát
led sáng hay không (Nếu sáng là mức 1, nếu tắt là mức 0)

A B Led 1 Led 2 Led 3 Led 4

Cổng 1 0 0

Cổng 2 0 1

Cổng 3 1 0

</div>
(121)<div class='page_container' data-page=121>

120

Hình 5.31: Sơ đồ khảo sát chân IC cổng NAND 
3.2.5. Cổng NOR

3.2.5.1. Cấu tạo, hình dáng, sơ đồ chân và bảng chân lý

Hình 5.32: Cấu tạo IC cổng NOR

</div>
(122)<div class='page_container' data-page=122>

121

Hình 5.34: Sơ đồ chân IC cổng NOR 
3.2.5.2. Nguyên lý hoạt động:

- Cổng NOR là đảo của cổng OR

- Ngõ ra cổng NOR bằng 0 khi có ít nhất một ngõ vào bằng 1
- Ngõ ra cổng NOR bằng 1 khi tất cả các ngõ vào bằng 0
3.2.5.3. Lắp ráp và khảo sát:

* Lắp ráp theo sơ đồ: 
* Khảo sát:

- Mức 1 được cấp 5v
- Mức 0 được nối mas (0v)

- Cấp đầu vào mỗi cổng NOR của IC 7402 sau đó xác định đầu ra bằng cách quan sát led
sáng hay không (Nếu sáng là mức 1, nếu tắt là mức 0)

A B Led 1 Led 2 Led 3 Led 4

Cổng 1 0 0

Cổng 2 0 1

Cổng 3 1 0

Cổng 4 1 1

</div>
(123)<div class='page_container' data-page=123>

122

CÂU HỎI ÔN TẬP
Bài tập 1: Khảo sát cổng AND

</div>
(124)<div class='page_container' data-page=124>

123

TÀI LIỆU CẦN THAM KHẢO

[1] - Giáo trình linh kiện, mạch điện tử, Nxb Khoa học kỹ thuật 2004
[2] - Sổ tay tra cứu linh kiện điện tử.

[3] - Sổ tay tra cứu tranzito Nhật Bản.

[4] - Nguyễn Thế Công, Trần Văn Thịnh, Điện tử công suất, lý thuyết, thiết kế, ứng dụng,
Nxb Khoa học kỹ thuật 2008.

[5] - Võ Minh Chính, Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh, Điện tử công suất, Nxb Khoa
học kỹ thuật 2004

[6] - Võ Minh Chính, Điện tử cơng suất, Nxb Khoa học kỹ thuật 2008

[7] - Phạm Quốc Hải, Phân tích và giải mạch điện tử cơng suất, Nxb Khoa học kỹ thuật
2002

</div>

ĐIỆN TỬ CƠ BẢN TC - Nguồn: BCTECH

<i>U</i>

<i>RI</i>

<i>P</i>

<i><b>2.2.1. Tụ gốm </b></i>

<i><b>2.5.1. Cách đọc </b></i>

<i><b>2.5.1. Cấu hình Diode mắc nối tiếp </b></i>

<i><b>2.5.2. Cấu hình song song </b></i>

<i><b>3.1.2. Nhiệm vụ của các linh kiện</b></i>

<i><b>3.1.3. Nguyên lý làm việc </b></i>

<i><b>3.1.4. Các thông số của mạch </b></i>

<i><b>3.2.1. Sơ đồ mạch điện (hình 2.23a) </b></i>

<i><b>3.2.2. Nhiệm vụ của các linh kiện</b></i>

<i><b>1.1.2. Nguyên hoạt động của BJT </b></i>

<i><b>1.1.3. Phương pháp đo, kiểm tra BJT </b></i>

U

I

I

I

U

U

U

R

R

I

R

R

U

U

C

C

D

0

V

V

A

B

t

B

t

0

A

D

<i><b>2.1.1. Cấu tạo </b></i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>K</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>U</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>R</i>

<i>U</i>

<i>U</i>

R

= U

/R

(1.4)

∫

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về