Chng 3: Tụ điện
a. Cấu tạo của tụ điện :
Tụ điện là một linh kiện thụ động đ-ợc sử dụng rất rộng rãi
trong các mạch điện tử đ-ợc cấu tạo từ hai bản cực làm bằng hai
chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, ở giữa có một lớp
cách điện gọi là điện môi.
Ng-ời ta th-ờng dùng các chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica,
giấy, dầu, paraffin, không khí để làm chất điện môi
Ví dụ: Tụ thuỷ tinh, tụ mica, tụ dầu, tụ gốm, tụ giấy, tụ hoá
Lớp điện môi
Đầu ra
Hình 1.16: Cấu tạo của tụ điện.
* Cách đọc giá trị tụ điện.
+ Các tụ điện có giá trị lớn từ 1
F trở lên nh- tụ hoá, tụ dầu,
tụ tantal nhà sản xuất ghi cụ thể điện áp làm việc và giá trị điện
dung trên thân tụ.
50v
1000vDC
5
F
100F
Hình 1.17: Các ký hiệu tụ hoá.
+ Một số tụ điện có giá trị điện dung nhỏ hơn 1F cũng đ-ợc
ghi trực tiếp vào tụ điện.
047
160VDC
Hình 1.18: Các ký hiệu của tụ điện có giá trị nhỏ hơn
1
160VDC
- Hình dáng và kí hiệu tụ biến đổi.
Hình 1.21 : Hình dáng và kí hiệu tụ xoay.
c. Ph-ơng pháp đo tụ điện.
Trong thực tế ng-ời ta th-ờng dùng các ph-ơng pháp sau:
- Ph-ơng pháp đo tụ bằng đồng hồ .
Dựa vào đặc tính nạp, phóng của tụ mà ng-ời ta dùng đồng hồ
để quan sát sự dịch chuyển của kim đồng hồ.
- Nguyên tắc: Dùng thang đo R để quan sát sự chuyển động và
vị trí kim chỉ.
- Với tụ tốt: Khi đo thì kim lên sau đó phải trở về vị trí vô cực.
Tụ có giá trị càng lớn, kim chỉ càng nhiều và ng-ợc lại.
- Tr-ờng hợp tụ hỏng: khi phát hiện bằng đồng hồ.
- Kim chỉ lên 0 sau đó không trở về: Tụ bị chạm chập các bản
cực.
- Kim chỉ không lên: Tụ bị đứt, khô.
- Khi lên l-ng chừng, không trở về: Tụ bị rỉ.
d. Cách ghép tụ điện.
* Ghép nối tiếp.
Khi ghép nối tiếp các tụ điện ta có:
- U=U
1
+U
2
- 1/C=1/C
1
+1/C
2
- Tụ điện có giá trị bé dùng trong khu vực mạch cao tần và
trong các mạch cộng h-ởng.
1.1.3. Điốt th-ờng.
a. Cấu tạo:
Gồm hai chất bán dẫn khác nhau là loại P và loại N.
- Loại P đ-ợc gọi là cực anốt.
- Loại N đ-ợc gọi là cực catốt.
Giữa hai chất bán dẫn là lớp tiếp giáp.
P N P
N
Hình1.24: Cấu tạo và ký hiệu của điốt.
b. Nguyên lý làm việc.
* Phân cực thuận cho điốt (Dùng nguồn điện).
Khi nối cực d-ơng với anốt(P), cực âm với catốt (N). Lúc đó
điện tích d-ơng của nguồn sẽ đẩy lỗ trống vùng P sang vùng N Và
điện tích âm nguồn đẩy electron từ N sang P.Vùng P nhận electron
nên trở thành vùng mang điện tích âm. cực d-ơng nguồn sẽ kéo
điện tích âm từ vùng P về. Còn vùng N mất electron nên trở thành
vùng có điện tích d-ơng, vùng này sẽ kéo điện tích âm của nguồn
lên thế chỗ. Nh- vậy đã có một dòng electron chạy liên tục từ cực
âm của nguồn qua điốt từ N sang P và về cực d-ơng nguồn. Nói
cách khác dòng điện đi qua điốt từ P sang N.
*Phân cực nghịch cho điốt.
P N
- +
V
DC
Hình1.25 : Phân cực cho điốt.
Dùng nguồn điện : Nối cực âm với anốt, cực d-ơng với catốt.
- Nếu cả 2 điện trở thuận, nghịch đều vô cực, thì điốt bị đứt.
- Nếu điện trở thuận đúng và điện trở nghịch giảm nhiều thì
điốt bị rỉ(hỏng).
- Nếu điện trở thuận và nghịch đúng bảng trên, thì điốt còn tốt.
d. Các thông số cơ bản của điốt th-ờng.
- Điện áp cực đại: Là điện áp phân cực lớn nhất đặt vào điốt
mà không bị đánh thủng.
- Dòng điện thuận cực đại: Là dòng lớn nhất có thể đi qua điốt
mà không bị đánh thủng. Nếu v-ợt quá điốt sẽ bị đánh hỏng.
- Dòng điện thuận trung bình: Là dòng làm việc của điốt.
- Điện áp rơi trên điốt: Là điện áp ng-ỡng của lớp tiếp giáp P
N.
e. Đ-ờng đặc tính vôn-ampe của điốt th-ờng
Điốt th-ờng có đ-ờng đặc tíng vôn-ampe không đ-ờng thẳng
(phi tuyến tính) nghĩa là dòng điện qua điốt phụ thuộc vào điện áp
đặt không theo đ-ờng thẳng.
I
T
-Dòng điện thuận
U
T
- Điện áp thuận
I
N
-Dòng điện nghịch
U
N
- Điện áp nghịch
U
tiÕp c¸c ®iot
* GhÐp song song.
Khi ghÐp song song c¸c ®ièt ta cã:
- I = I
1
+ I
2
- U=U
1
=U
2
H×nh 1 .29. GhÐp song song c¸c ®iot