Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Trần Tuấn Vinh

Cùng tìm hiểu các thành phần cơ bản của mạch điện tử; Diode và các ứng dụng; transistor và các ứng dụng; khái niệm khuếch đại;... được trình bày cụ thể trong "Bài giảng Kỹ thuật điện tử" do Trần Tuấn Vinh biên soạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Trần Tuấn VinhKỹ thuật điện tử Thời lượng : 45 tiết Giáo viên : Trần Tuấn Vinh Email: vinhtt@dce.hut.edu.vn Mobile: 0982961084 Nội dung Giới thiệu chung Các thành phần cơ bản của mạch điện tử Diode và các ứng dụng Transistor và các ứng dụng Khái niệm khuếch đại Khuếch đại dùng vi mạch thuật toán Giới thiệu về vi điều khiển và xây dựng mạch ứng dụng Giới thiệu chung Ta sẽ học gì trong môn này ? Sau khi học xong ta thu được cái gì ? Tại sao công nghệ thông tin lại phải học kỹ thuật điện tử ?Ta sẽ học gì ? Các linh kiện điện tử cơ bản ◦ Nguồn ◦ Điện trở ◦ Tụ điện ◦ Cuộn cảm ◦ Linh kiện bán dẫn: Diode, Transistor.. ◦ Một số IC điện tử. Cách xác định giá trị và đặc tính của linh kiện Phân tích chức năng mạch điện Xây dựng các mạch ứng dụngSau khi học xong ta thu được gì ?Tại sao CNTT lại cần học kỹ thuậtđiện tử ? Công nghệ thông tin không phải chỉ là một chiếc máy PC CNTT không có mạng Internet có còn là CNTT nữa không Các sản phẩm như điện thoại di động, PDA, máy giặt, Tivi,…. có phải là ứng dụng của CNTT không ?Các đại lượng cơ bản của mạch điện Dòng điện: ◦ Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện tích. Hạt mang điện tích có thể là hạt mang điện dương (lỗ trống) hoặc các hạt mang điện âm (electron). Theo quy ước, chiều của dòng điện cùng chiều với chiều chuyển động của các hạt mang điện dương. ◦ Ký hiệu: i(t) ◦ Đơn vị: A, mA, μA, nA...Các đại lượng cơ bản của mạch điện Điện áp (hiệu điện thế): ◦ Điện áp giữa hai điểm A và B là công cần thiết để di chuyển 1 đơn vị điện tích dương từ điểm A sang điểm B. ◦ Điện thế tại một điểm là công để di chuyển một đơn vị điện tích từ điểm đó ra xa vô cùng. Vì vậy, điện áp còn được gọi là hiệu điện thế. ◦ Ký hiệu: UAB ◦ UAB = VA – VB ◦ Đơn vị: V, mV, μV...Các thành phần cơ bản của mạchđiện Các phần tử thụ động: Là các phần tử tiêu thụ năng lượng trong mạch điện ◦ Điện trở ◦ Tụ điện ◦ Cuộn cảm ◦ … Các phần tử tích cực: Là các phần tử cung cấp năng lượng cho mạch điện ◦ Nguồn điện  Nguồn một chiều  Nguồn xoay chiều  Nguồn dòng điện  Nguồn điện ápKhái niệm cơ bản Vật dẫn (Conductor): ◦ Là vật liệu mà các electron có khả năng dịch chuyển một cách dễ dàng từ nguyên tử này sang nguyên tử khác. ◦ Ví dụ về một số vật dẫn:  Bạc, đồng, nhôm, sắt, thép và một số kim loại khác. Trong đó, tại nhiệt độ phòng, bạc là chất dẫn điện tốt nhất.  Một số chất lỏng như thủy ngân, nước muối...Khái niệm cơ bản Vật cách điện (Insulator): ◦ Là vật liệu ngăn cản sự chuyển động của dòng electron. ◦ Ví dụ về một số vật cách điện:  Giấy, nhựa, gỗ khô, hầu hết các chất khí.  Nước nguyên chấtKhái niệm cơ bản Chất bán dẫn (Semiconductor): ◦ Là vật liệu trong điều kiện bình thường là chất cách điện, tuy nhiên sẽ trở thành dẫn điện khi chịu một số kích thích ví dụ như đốt nóng hoặc pha tạp chất. ◦ Ví dụ về chất bán dẫn là Silic, Germany, Selen, Gali,…Điện trở Khái niệm: điện trở là linh kiện cản trở dòng điện. Ký hiệu: R Quan hệ điện áp-dòng điện của điện trở(định luật Ohm): U I RĐiện trở Giá trị điện trở R l R  . S Trong đó: ρ: điện trở suất [Ωm] l: chiều dài dây dẫn [m] S: tiết diện dây dẫn [m2] ◦ Đơn vị: Ω, KΩ, MΩ. Giá trị điện trở R đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện của linh kiện. Giá trị điện trở R càng lớn thì linh kiện cản trở dòng điện càng nhiều, tức là dòng điện qua linh kiện càng nhỏ. Giá trị điện trở R càng nhỏ thì linh kiện càng cho dòng điện đi qua dễ dàng, tức là dòng điện qua linh kiện càng lớn.Điên trở Phân loại điện trở ◦ Điện trở có giá trị xác định ◦ Điện trở có giá trị biến đổi (biến trở)Công suất tiêu thụ của điện trở Do đặc trung chính của điện trở là cản trở dòng điện nên khi dòng điện chạy qua nó sẽ tiêu thụ một lượng năng lượng , cụ thể ở đây là điện năng theo phương trình P = I2R ◦ Với P : Công suất tổn hao trên điện trở (W) ◦ I : Cường độ dòng điện chạy qua điện trở (A) ◦ R : Trở kháng của điện trở (Ω) Chính vì vậy khi phân loại điện trở trên thực tế ngưởi ta phân loại theo công suất tiêu thụ tối đa của điện trở : ◦ Điện trở công suất lớn ( > 1W) ◦ Điện trở công suất trung bình (1/4W-1W) ◦ Điện trở công suất nhỏ (1/8W – 1/4W)Phân loại theo công suất tiêu thụ củađiện trở Điện trở ...