Giáo trình Mô đun Kỹ thuật điện tử cơ bản - Điện dân dụng

ác phần mềm thiết kế mạch in đã 
có) phải sạch, các đường mạch in phải liền theo đúng sơ đồ lắp ráp đã được thiết 
kế trước (không có đoạn mạch in nào được thiết kế là liên mà lại bị đứt trên bo 
mạch in chuẩn bị cho lắp ráp). 
 - Có sơ đồ lắp ráp kèm theo. 
 - Khi lắp phải cắm đúng vị trí và chiều các linh kiện (đặc biệt là các linh 
kiên bán dẫn) theo đúng sơ đồ lắp ráp, mối hàn phải ngấu, bóng, gọn, không gây 
chạm chập trên mạch in. 
 - Phải biết tiến hành kiểm tra nguội mạch để đảm bảo không gây chạm, 
chập, hở mạch hoặc các lỗi khác trước khi cấp nguồn xoay chiều cho mạch. 
 - Mạch phải đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu khi cấp nguồn đúng định 
mức (220VAC/50Hz) mạch phải cấp đủ điện áp cho nạp ắc quy 12V và điều 
chỉnh được mức nạp. 
BÀI 21 
TRIAC 
Mã bài: MĐ14.21 
Giới thiệu: 
 Trong lĩnh vực điện tử nói chung; ngành điện công nghiệp, điện dân dụng, 
ở các hệ thống điều khiển, đặc biệt là ở khu vực nguồn cung cấp cho các thiết bị 
điều khiển sử dụng nhiều đến linh kiện bán dẫn. Cùng với BJT, UJT, Thyristor 
không thể thiếu một linh kiện là TRIAC. Đây là một linh kiện hoạt động như 
một chuyển mạch 2 chiều, nhưng linh hoạt hơn và điều cơ bản là ta có thể điều 
khiển quá trình hoạt động của nó để có thể điều chỉnh tốc độ vô cấp cho động cơ 
điện và một số thiết bị khác. 
 Bài học này sẽ cung cấp một số những kiến thức cơ bản về TRIAC như: 
cấu tạo, nguyên lý làm việc, các tham số đặc trưng . 
Mục tiêu: 
- Trình bày được cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý làm việc, các tham số đặc 
trưng và đặc tính V-A của TRIAC. 
- Xác định được các cực và chất lượng của TRIAC. 
- Lắp ráp được các mạch ứng dụng TRIAC đơn giản theo đúng tiêu chuẩn 
kỹ thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Cấu tạo nguyên lý làm việc của triac 
1.1. Cấu tạo chung của TRIAC 
 Do tính dẫn điện hai chiều nên hai đầu ra chính của triac dùng để nối với 
nguồn điện được gọi là đầu ra MT1 và MT2. Giữa hai đầu ra MT1 và MT2 có 
năm lớp bán dẫn bố trí theo thứ tự P-N-P-N như SCR theo cả 2 chiều. Đầu ra 
thứ ba gọi là cực điều khiển G. Như vậy triac được coi như hai SCR đấu song 
song ngược chiều với nhau, xem hình 21.1. 
Hình 21.1: Cấu tạo của triac 
 Ký hiệu và sơ đồ tương đương của TRIAC như ở hình 21.2 
Hình 21.2: Ký hiệu và sơ đồ tương đương của TRIAC 
1.2. Nguyên lý hoạt động của TRIAC 
 Theo quy ước, tất cả các điện áp và dòng điện đều quy ước theo đầu ra 
chính MT1. Như vậy, điện áp nguồn cung cấp cho MT2 phải dương (hoặc âm) 
hơn so với MT1. Còn tín hiệu điều khiển được đưa vào giữa hai chân cực G và 
chân cực MT1 
 Hình 21.3: Sơ đồ đấu nối TRIAC 
 Khi đã đảm bảo có một điện áp (điện thế) hay một xung áp có giá trị thích 
hợp kích thích vào chân G thì TRIAC sẽ dẫn điện theo cả 2 chiều để cho phép 
dòng điện xoay chiều đi qua tải (Rt). 
2. Các tham số đặc trưng của triac 
3. Đặc tính V-A của triac 
Hình 21.4: Đặc tuyến V - A của TRIAC 
4. Xác định các cực và kiểm tra chất lượng của triac 
4.1. Bằng kinh nghiệm quan sát: 
 Đối với các TRIAC của Nhật sản xuất thông thường thứ tự chân sẽ theo 
quy luật như trên hình đã chỉ ra. 
4.2. Bằng cách đo điện trở: 
 Dùng đồng hồ vạn năng chỉ thị điện cơ thông dụng (khi đo điện trở thì 
que đen của đồng hồ là dương nguồn, que đỏ của đồng hồ là âm nguồn), đặt ở 
chế độ đo điện trở, thang đo x1. Đo điện trở thuận nghịch của từng cặp chân 
theo chỉ dẫn trên hình vẽ. 
3.2. Kiểm tra chất lượng của TRIAC 
 Dùng đồng hồ vạn năng chỉ thị điện cơ (hoặc chỉ thị số) để ở chế độ đo 
điện trở để kiểm tra. Phương pháp kiểm tra giống như đo xác định chân TRIAC. 
 - Nếu kết quả các lần đo giống như khi đo xác định chân thì TRIAC còn 
tốt. 
 - Nếu kết quả các lần đo đều cho giá trị R =  Ω thì TRIAC đã bị cháy 
hoặc đứt chân bên trong. 
 - Nếu kết quả các lần đo đều cho giá trị R = 0 Ω thì TRIAC đã bị đánh 
thủng trong quá trình làm việc hoặc chập chân bên trong. 
 - Khi để đồng hồ ở thang đo x10K đo điện trở nghịch của cặp chân A - K, 
nếu đồng hồ chỉ thị cỡ khoảng vài trăm KΩ là TRIAC đã bị dò. 
5. Lắp ráp các mạch ứng dụng triac đơn giản 
5.1. Sơ đồ nguyên lý: 
 Lắp mạch quạt tự động điều khiển theo nhiệt độ theo sơ đồ nguyên lý sau: 
5.2. Thực hành lắp ráp: 
Trình tự thực hiện: 
5.2.1. Khảo sát sơ đồ nguyên lý 
5.2.2. Lắp mạch trên bo đa năng: 
 - Yêu cầu chuẩn bị các linh kiện, dây nối được vệ sinh và tráng thiệc trước 
khi dùng làm phần tử kết nối trong mạch. Bố trí các linh kiện hợp lý 
 - Các đường dây nối trong mạch phải sóng, đẹp, không chồng chéo, dễ 
quan sát khi hiệu chỉnh và sửa chữa. 
 - Mối hàn phải ngấu, bóng. 
 - Phải biết tiến hành kiểm tra nguội mạch để đảm bảo không gây chạm, 
chập, hở mạch hoặc các lỗi khác trước khi cấp nguồn xoay chiều cho mạch. 
 - Mạch phải đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu khi cấp nguồn đúng định 
mức (110VAC/50Hz) động cơ quạt phải chạy khi nhiệt độ tăng đến mức quy 
định (khi thực hành lắp xong mạch sẽ làm tăng nhiệt độ của các điện trở cảm 
biến bẳng tăng nhiệt cưỡng bức). 
5.2.3. Lắp mạch trên bo mạch in chuẩn bị sẵn: 
 - Yêu cầu mạch in chuẩn bị sẵn (theo các phần mềm thiết kế mạch in đã 
có) phải sạch, các đường mạch in phải liền theo đúng sơ đồ lắp ráp đã được thiết 
kế trước (không có đoạn mạch in nào được thiết kế là liên mà lại bị đứt trên bo 
mạch in chuẩn bị cho lắp ráp). 
 - Có sơ đồ lắp ráp kèm theo. 
 - Khi lắp phải cắm đúng vị trí và chiều các linh kiện (đặc biệt là các linh 
kiên bán dẫn) theo đúng sơ đồ lắp ráp, mối hàn phải ngấu, bóng, gọn, không gây 
chạm chập trên mạch in. 
 - Phải biết tiến hành kiểm tra nguội mạch để đảm bảo không gây chạm, 
chập, hở mạch hoặc các lỗi khác trước khi cấp nguồn xoay chiều cho mạch. 
 - Mạch phải đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu khi cấp nguồn đúng định 
mức (110VAC/50Hz) động cơ quạt phải chạy khi nhiệt độ tăng đến mức quy 
định (khi thực hành lắp xong mạch sẽ làm tăng nhiệt độ của các điện trở cảm 
biến bẳng tăng nhiệt cưỡng bức). 
BÀI 22 
DIAC 
Mã bài: MĐ14.22 
Giới thiệu: 
 Cùng với BJT, UJT, Thyristor, TRIAC để thiết kế những mạch điện – 
điện tử trong công nghiệp cũng như dân dụng không thể thiếu một linh kiện bán 
dẫn là DIAC. Đây là một linh kiện hoạt động như một ổn áp 2 chiều, có tác dụng 
đặt ngưỡng điều khiển xoay chiều có thể sử dụng trong mạch điều chỉnh tốc độ 
vô cấp cho động cơ điện và một số thiết bị khác. 
 Bài học này sẽ cung cấp một số những kiến thức cơ bản về DIAC như: 
cấu tạo, nguyên lý làm việc, các tham số đặc trưng . 
Mục tiêu: 
- Trình bày được cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý làm việc, các tham số đặc 
trưng và đặc tính V-A của diac. 
- Xác định được các cực và chất lượng của diac. 
- Lắp ráp được các mạch ứng dụng diac đơn giản theo các theo đúng tiêu 
chuẩn kỹ thuật 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Cấu tạo, ký hiệu, nguyên lý làm việc của diac 
1.1. Cấu tạo, ký hiệu của diac 
 Diac là cấu kiện 4 lớp bán dẫn có 2 chân cực A1 và A2. Cấu trúc của diac 
giống như triac nhưng không có cực điều khiển G, diac cũng dẫn điện hai chiều. 
 Ký hiệu của diac trong các sơ đồ mạch như ở hình 22.1. 
1.2. Nguyên lý làm việc của DIAC 
 Do không có cực điều khiển nên việc kích mở cho diac thực hiện bằng 
cách nâng cao điện áp đặt vào hai cực. Khi điện áp nguồn đạt đến giá trị UB0 thì 
diac dẫn điện và điện áp trên nó sụt xuống chỉ còn 1 đến 2 vôn (UV). 
 Trong ứng dụng, diac thường dùng làm phần tử mở cho triac dẫn. Khi 
diac dẫn điện, độ sụt áp trên nó là: ∆U = UB0 – UV được đưa vào cực điều khiển 
của triac như là xung kích để làm cho triac dẫn điện. Thông thường, trên thực tế 
ứng dụng, diac và triac được tổ hợp thành một linh kiện duy nhất. 
2. Các tham số cơ bản của diac 
 Các tham số cơ bản của DIAC giống như TRIAC loại trừ tham số dòng 
mở và dòng duy trì. 
3. Đặc tính V-A của diac 
 Đặc tuyến V – A của DIAC được xác định như trên hình 22.2 
 Quan sát đặc tuyến V – A của DIAC ta thấy nó khá giống với của TRIAC, 
nhưng trên thực tế người ta hay coi DIAC như một đi ốt ổn áp theo cả 2 chiều 
(ổn áp xoay chiều). 
4. Xác định các cực và kiểm tra chất lượng của diac 
 Vì 2 chân của DIAC có chức năng như nhau, nên với DIAC ta chỉ kiểm 
tra chất lượng của DIAC mà thôi. 
 Dùng đồng hồ vạn năng chỉ thị điện cơ (hoặc chỉ thị số) để ở chế độ đo 
điện trở thang đo x1 để kiểm tra. 
 - Nếu kết quả các lần đo đều cho giá trị R = 0 Ω thì DIAC đã bị đánh 
thủng trong quá trình làm việc hoặc chập chân bên trong. 
 - Khi để đồng hồ ở thang đo x10K đo điện trở nghịch của cặp chân A - K, 
nếu đồng hồ chỉ thị cỡ khoảng vài trăm KΩ là DIAC đã bị dò. 
5. Lắp ráp các mạch ứng dụng diac đơn giản 
5.1. Sơ đồ nguyên lý: 
 Lắp mạch điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều (hoặc nạp ắc quy) và 
điều chỉnh độ sáng tối của đèn theo sơ đồ nguyên lý sau: 
5.2. Thực hành lắp ráp: 
Trình tự thực hiện: 
5.2.1. Khảo sát sơ đồ nguyên lý 
5.2.2. Lắp mạch trên bo đa năng: 
 - Yêu cầu chuẩn bị các linh kiện, dây nối được vệ sinh và tráng thiệc trước 
khi dùng làm phần tử kết nối trong mạch. Bố trí các linh kiện hợp lý 
 - Các đường dây nối trong mạch phải sóng, đẹp, không chồng chéo, dễ 
quan sát khi hiệu chỉnh và sửa chữa. 
 - Mối hàn phải ngấu, bóng. 
 - Phải biết tiến hành kiểm tra nguội mạch để đảm bảo không gây chạm, 
chập, hở mạch hoặc các lỗi khác trước khi cấp nguồn xoay chiều cho mạch. 
 - Mạch phải đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu khi cấp nguồn đúng định 
mức (220VAC/50Hz) động cơ phải chạy và đèn phải sáng, đồng thời thay đổi 
được tốc độ của động cơ cũng như độ sáng tối của đèn. 
5.2.3. Lắp mạch trên bo mạch in chuẩn bị sẵn: 
 - Yêu cầu mạch in chuẩn bị sẵn (theo các phần mềm thiết kế mạch in đã 
có) phải sạch, các đường mạch in phải liền theo đúng sơ đồ lắp ráp đã được thiết 
kế trước (không có đoạn mạch in nào được thiết kế là liên mà lại bị đứt trên bo 
mạch in chuẩn bị cho lắp ráp). 
 - Có sơ đồ lắp ráp kèm theo. 
 - Khi lắp phải cắm đúng vị trí và chiều các linh kiện (đặc biệt là các linh 
kiên bán dẫn) theo đúng sơ đồ lắp ráp, mối hàn phải ngấu, bóng, gọn, không gây 
chạm chập trên mạch in. 
 - Phải biết tiến hành kiểm tra nguội mạch để đảm bảo không gây chạm, 
chập, hở mạch hoặc các lỗi khác trước khi cấp nguồn xoay chiều cho mạch. 
 - Mạch phải đảm bảo hoạt động đúng yêu cầu khi cấp nguồn đúng định 
mức (220VAC/50Hz) động cơ phải chạy và đèn phải sáng, đồng thời thay đổi 
được tốc độ của động cơ cũng như độ sáng tối của đèn. 
BÀI 23 
MẠCH ỔN ÁP MỘT CHIỀU CƠ BẢN 
Mã bài: MĐ14.23 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của các mạch ổn áp: 
mạch ổn áp song song, mạch ổn áp nối tiếp. 
- Lắp ráp được mạch ổn áp một chiều theo đúng yêu cầu kỹ thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc và sơ đồ lắp ráp của mạch 
ổn áp 1 chiều 
1.1.Sơ đồ khối 
1.2.Sơ đồ nguyên lý 
1.3.Nguyên lý làm việc 
1.4.Sơ đồ lắp ráp 
2. Lắp ráp mạch ổn áp 1 chiều 
BÀI 24 
LẮP MẠCH ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 
Mã bài: MĐ14.24 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ và nguyên lý làm việc của mạch điều chỉnh điện áp 
1 chiều. 
- Lắp ráp được mạch điều chỉnh điện áp 1 chiều theo đúng tiêu chuẩn kỹ 
thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc và sơ đồ lắp ráp của mạch 
điều chỉnh điện áp một chiều 
1.1. Sơ đồ khối 
1.2. Sơ đồ nguyên lý 
1.3. Nguyên lý làm việc 
1.4. Sơ đồ lắp ráp 
2. Lắp ráp mạch điều chỉnh điện áp một chiều 
BÀI 25 
MẠCH ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU 
Mã bài: MĐ14.25 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của các mạch điều 
chỉnh điện áp xoay chiều cơ bản: mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều sử dụng 
transistor, mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều sử dụng triac. 
- Lắp ráp được các mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều cơ bản: mạch điều 
chỉnh điện áp xoay chiều sử dụng transistor, mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều 
sử dụng triac theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của mạch điều chỉnh điện áp xoay 
chiều 
2. Lắp ráp mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều sử dụng transistor 
3. Lắp ráp mạch điều chỉnh điện xoay chiều sử dụng triac 
BÀI 26 
LẮP MẠCH BÁO RÒ ĐIỆN 
Mã bài: MĐ14.26 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của mạch báo rò 
điện. 
- Lắp ráp được mạch báo rò điện theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ nguyên lý mạch báo rò điện 
2. Nguyên lý làm việc 
3. Lắp ráp mạch báo rò điện 
BÀI 27 
LẮP MẠCH BẢO VỆ QUÁ ÁP 
Mã bài: MĐ14.27 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của mạch bảo vệ 
quá điện áp. 
- Lắp ráp được mạch bảo vệ quá điện áp theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ nguyên lý mạch bảo vệ quá điện áp 
2. Nguyên lý làm việc 
3. Lắp ráp mạch bảo vệ quá điện áp 
BÀI 28 
LẮP MẠCH BẢO VỆ MẤT ĐIỆN MỘT PHA 
Mã bài: MĐ14.28 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của mạch bảo vệ 
mất điện 1 pha, 
- Lắp ráp được mạch bảo vệ mất điện một pha theo đúng tiêu chuẩn kỹ 
thuật. 
- Có tính cẩn thận, trung thực, chính xác trong công việc. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ nguyên lý mạch bảo vệ mất điện 1 pha 
2. Nguyên lý làm việc 
3. Lắp ráp mạch bảo vệ mất điện 1 pha 
BÀI 29 
RƠ LE THỜI GIAN ĐIỆN TỬ 
Mã bài: MĐ14.29 
Giới thiệu: 
Mục tiêu: 
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của mạch điện rơ 
le thời gian điện tử. 
- Lắp ráp được mạch rơle thời gian điện tử theo đúng tiêu chuẩn của nhà 
sản xuất. 
- Tích cực, chủ động và sáng tạo trong học tập. 
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. 
Nội dung: 
1. Sơ đồ mạch rơ le thời gian điện tử 
2. Nguyên lý làm việc 
3. Lắp ráp mạch rơ le thời gian điện tử 
Tài liệu tham khảo: 
- Phạm Đình Bảo – Điện tử căn bản – NXB Khoa học và Kỹ thuật – 2004 
- Đỗ Xuân Thụ, Đặng Văn Chuyết, Nguyễn Viết Nguyên – Kỹ thuật điện tử - 
NXB Giáo dục – 1998 
- Võ Thạch Sơn – Linh kiện bán dẫn và vi mạch điện tử - NXB Khoa học và Kỹ 
thuật - 2001 
- Hồ Văn Sung – Linh kiện bán dẫn và vi mạch – NXB Giáo dục – 2001 
- Phạm Đình Bảo – Điện tử cơ bản tập 1, 2 – NXB Khoa học và Kỹ thuật – 2004 
- Nguyễn Viết Nguyên – Linh kiện điện tử - NXB Giáo dục – 2008 
- Đỗ Xuân Thụ - Kĩ thuật điện tử - NXB Giáo dục - Hà Nội 2005