Lý thuyết Công nghệ 12 Bài 15 (Cánh diều): Một số linh kiện điện tử phổ biến

Lý thuyết Công nghệ 12 Bài 15: Một số linh kiện điện tử phổ biến

I. Linh kiện thụ động

1. Điện trở (R)

- Chức năng:

+ Hạn chế hoặc điều chỉnh dòng điện

+ Phân chia điện áp

- Cấu tạo: dùng dây kim loại có điện trở suất cao hoặc dùng bột than phun lên lõi sứ.

- Phân loại và kí hiệu:

+ Điện trở cố định:

+ Biến trở:

+ Nhiệt điện trở:

+ Quang trở:

- Thông số kĩ thuật:

+ Giá trị điện trở cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở (Ohm, kí hiệu Ω).

+ Công suất định mức là công suất tiêu hao trên điện trở khi có dòng điện chạy qua mà nó có thể làm việc được trong thời gian dài, không bị cháy hoặc đứt (Oát, kí hiệu W)

2. Cuộn cảm (L)

- Công dụng:

+ Dẫn dòng điện một chiều, chặn dòng điện cao tần

+ Khi mắc phối hợp với tụ điện tạo thành mạch cộng hưởng.

- Cấu tạo: dùng dây dẫn cách điện để quấn thành cuộn cảm.

- Phân loại và kí hiệu:

+ Cuộn cảm lõi sắt từ:

+ Cuộn cảm lõi ferrit:

+ Cuộn cảm lõi không khí:

- Thông số kĩ thuật:

+ Điện cảm (L) cho biết khả năng tích lũy năng lượng từ trường của cuộn cảm khi có dòng điện chạy qua nó (Henry, kí hiệu H)

+ Dòng điện định mức (I_đm) là trị số dòng điện lớn nhất cho phép chạy qua cuộn cảm (Ampe, kí hiệu: A)

+ Cảm kháng (X_L) là đại lượng vật lí biểu hiện sự cản trở của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều chạy qua nó (Ohm, kí hiệu Ω)

X_L = 2πfL

3. Tụ điện (C)

- Công dụng:

+ Cản trở dòng điện một chiều, cho dòng điện xoay chiều đi qua.

+ Khi mắc phối hợp với cuộn cảm sẽ hình thành mạch cộng hưởng.

- Cấu tạo: gồm hai hay nhiều vật dẫn ngăn cách nhau bởi lớp điện môi.

- Phân loại và kí hiệu:

+ Tụ hóa:

+ Tụ không phân cực:

+ Tụ có điều chỉnh:

- Thông số kĩ thuật:

+ Điện dung (C) là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích lũy năng lượng điện trường của tụ điện khi có điện áp thuận đặt lên hai cực của nó (Fara, kí hiệu: F)

+ Điện áp định mức (U_đm) là trị số điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực của tụ (Volt, kí hiệu: V)

+ Dung kháng (X_C) là đại lượng biểu hiện sự cản trở của tụ điện đối với dòng điện xoay chiều chạy qua nó (Ohm, kí hiệu: Ω)

$X_C=\frac{1}{2\pi fC}$

II. Linh kiện tích cực

1. Diode (D)

- Chức năng: sử dụng trong các mạch điện chỉnh lưu, mạch ghim điện áp, mạch ổn áp,...

- Cấu tạo: được tạo thành từ hai lớp vật liệu bán dẫn P, N.

- Phân loại và kí hiệu:

+ Chỉnh lưu:

+ Ổn áp:

+ Phát quang:

- Thông số kĩ thuật:

+ Điện áp ngược lớn nhất (U_max) là trị số điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực của diode mà vẫn đảm bảo an toàn, diode không bị đánh thủng (Volt, kí hiệu: V)

+ Dòng điện định mức (I_đm) là trị số dòng điện lớn nhất cho phép chạy qua dm diode mà vẫn đảm bảo an toàn, không bị đánh thủng (Ampe, kí hiệu: A)

2. Transistor lưỡng cực (BJT)

- Chức năng: dùng trong các mạch khuếch đại tín hiệu, tạo sóng, tạo xung....

- Cấu tạo: gồm ba lớp vật liệu bán dẫn tương ứng với ba cực là Base (B), Collector (C), Emitter (E).

- Phân loại và kí hiệu:

+ NPN:

+ PNP:

- Thông số kĩ thuật:

+ Điện áp định mức collector-emitter (U_CEO): là điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực C và E để transistror có thể làm việc mà không bị đánh thủng (Volt, kí hiệu: V)

+ Dòng điện collector định mức (I_C): là dòng điện collector lớn nhất cho phép chạy qua transistror (Ampe, kí hiệu: A)

+ Điện áp định mức base-emitter (U_BEO): là điện áp lớn nhất cho phép đặt vào hai cực B và E để transistror có thể làm việc mà không bị đánh thủng (Volt, kí hiệu: V)

- Hệ số khuếch đại dòng điện (β): là tỉ số giữa dòng điện đầu ra I_C và dòng điện đầu vào I_B của transistor.

III. Mạch tích hợp IC

- Là tập hợp gồm nhiều linh kiện bán dẫn và linh kiện thụ động được chế tạo bằng các công nghệ đặc biệt tinh vi với độ chính xác cao.

- Cách xác định chân:

+ IC một hàng chân: chân số 1 là chân ngoài cùng bên trái, các chân tiếp theo lần lượt từ trái qua phải.

+ IC hai hàng chân: chân số 1 là chân đầu tiên phía bên trái của dấu trên IC hoặc chấm tròn, các chân tiếp theo lần lượt theo chiều ngược kim đồng hồ.

- Công dụng:

+ Khuếch đại, tạo dao động, bộ nhớ máy tính, bộ vi xử lí.

+ Tăng hiệu năng và độ chính xác trong xử lí của các thiết bị điện tử.

- Phân loại:

+ Theo mật độ tích hợp: SST, MSI, LSI, VLSI.

+ Theo đặc điểm tín hiệu xử lí: IC tương tự, IC số, IC kết hợp tương tự và số.

+ Theo công dụng: IC sử dụng trong bộ xử lí trung tâm, bộ vi xử lí, vi điều khiển và bộ nhớ máy tính, IC sử dụng trong thiết bị cảm biến, IC dùng trong mạch xử lí dòng điện và điện áp lớn.

Trắc nghiệm: Một số linh kiện điện tử phổ biến

Câu 1. Công dụng của điện trở

A. hạn chế dòng điện

B. điều chỉnh dòng điện

C. phân chia điện áp

D. hạn chế hoặc điều chỉnh dòng điện và phân chia điện áp

Câu 2. Làm điện trở từ dây kim loại có điện trở suất

A. cao

B. thấp

C. trung bình

D. không quan tâm đến điện trở suất

Câu 3. Ý nghĩa của giá trị điện trở

A. Cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở.

B. Cho biết mức độ cản trở dòng điện của tụ điện

C. Cho biết mức độ cản trở dòng điện của cuộc cảm

D. Cho biết mức độ cản trở điện áp của điện trở

Câu 4. Công dụng của cuộn cảm

A. Dẫn dòng một chiều

B. Dẫn dòng xoay chiều

C. Chặn dòng một chiều

D. Dẫn dòng một chiều và xoay chiều

Câu 5. Đơn vị điện cảm là

A. Ôm

B. Henry

C. Vôn

D. Ampe

Câu 6. Công thức tính cảm kháng

A. ${\mathrm{X}}_{\mathrm{L}}=2\mathrm{\pi }\mathrm{f}\mathrm{L}$

B. ${\mathrm{X}}_{\mathrm{L}}=\frac{1}{2\mathrm{\pi }\mathrm{f}\mathrm{L}}$

C. ${\mathrm{X}}_{\mathrm{L}}=2\mathrm{\pi }\mathrm{f}$

D. ${\mathrm{X}}_{\mathrm{L}}=\mathrm{\pi }\mathrm{f}\mathrm{L}$

Câu 7. Diode là linh kiện tạo thành từ mấy lớp vật liệu bán dẫn?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 8. Có loại transistor nào sau đây?

A. PNP

B. NPN

C. PNP, NPN

D. PNN

Câu 9. IC có độ chính xác

A. cao

B. thấp

C. trung bình

D. không xác định

Câu 10. Theo đặc điểm tín hiệu xử lí, có loại IC nào?

A. IC tương tự

B. SSI

C. MSI

D. LSI