Tranzitor

Hướng dẫn về tranzitor

Sử dụng BJT vào mục đích khuếch đại:

Transistor

Hình vẽ cho thấy: Dòng điện bên chân B rất nhỏ, nó có thể điều khiển dòng điện rất lớn bên chân C, đó chính là tính khuếch đại của các transistor. Chúng ta đưa một tín hiệu có công suất nhỏ vào chân B, chúng ta có thể nhận được một tín hiệu lớn hơn, mạnh hơn trên chân C. Do đó, chân B gọi là ngả vào và chân C gọi là ngả ra. Khi dùng một transistor làm tầng khuếch đại, chúng ta thường thiết kế theo trình tự sau:

Thứ nhất: Phải lấy đúng phân cực DC. Với transistor NPN, mức volt trên chân B cao hơn E khoảng một diode, mức volt chân C phải cao hơn chân B.

Thứ hai: Tìm cách đưa tín hiệu vào mạch khuếch đại và tìm cách thu lại tín hiệu ở ngả ra. Có các kiểu vào ra như sau:

* Cho tín hiệu vào chân B và lấy tín hiệu ra trên chân C

* Cho tín hiệu vào chân B và lấy tín hiệu ra trên chân E

* Cho tín hiệu vào chân E và lấy tín hiệu ra trên chân C.

Vậy chân B luôn là ngả vào và chân C luôn là ngả ra, chỉ có chân E có thể lúc làm ngả vào và lúc làm ngả ra. Thứ ba: Dùng kỹ thuật hồi tiếp để hoàn thiện mạch khuếch đại 

Ghép các transistor lại để đạt hiệu quả hơn

Chúng ta biết, trong chế tạo, một transistor cho độ lợi dòng lớn thì công suất không lớn, một transistor công suất lớn thì hệ số khuếch đại dòng nhỏ. Vậy để có các transistor vừa có công suất lớn, vừa có độ lợi dòng lớn, người ta dùng cách ghép phức hợp còn gọi là cách ghép Darlington.

Transistor

Transistor phức hợp sẽ cho hệ số khuếch đai dòng rất lớn và có công suất lớn. 

Một vài cách dùng transistor

Transistor

Hình vẽ sau cho thấy transistor BJT có thể được dùng như một một biến trở chỉnh theo mức áp. Lúc này chân C không phân cực, chân CE xem như một biến trở, tín hiệu có thể qua lại theo hai chiều, nội trở CE sẽ thay đổi theo mức áp cao thấp trên chân B. Người ta thường dùng transistor theo kiểu này ở mạch ALC (Automatic Level Control), nó có tác dụng ổn định biên độ tín hiệu lúc máy ở mode ghi băng.

Người ta thường dùng transistor theo kiểu, tín hiệu tác động trên chân B và tải đặt trên chân C.

Transistor

Bạn nào còn chưa rõ về rơ le (relay) có thể xem lại bài viết tìm hiểu về rơ le

Mạch trên cho thấy, người ta dùng điện áp điều khiển đưa vào chân B và đóng mở dòng chảy ra trên chân C, dùng dòng này để kích thích một relay đặt trên chân C.

* Khi chân B có mức áp cao hơn 0.6V, khoảng 1V, thì transistor sẽ vào trạng thái bão hòa, dòng chảy ra trên chân C sẽ cấp cho cuộn dây trong relay, relay hút lá kim xuống và thay đổi vị trí của các tiếp điểm lá kim. 

* Khi chân B mất áp, hay 0V thì transistor sẽ vào trạng thái ngưng dẫn, lúc này sẽ không có dòng chảy ra trên chân C, cuộn dây trong relay mất dòng, tiếp điểm lá kim bị nhã ra, nó lại thay đổi vị trí của tiếp điểm lá kim. 

Do cuộn dây vốn là một kho chứa điện năng theo dạng dòng, nên khi có dòng điện chảy qua cuộn dây sẽ được nạp điện năng, và khi cuộn dây bị cắt dòng, lượng điện năng chứa trong cuộn dây sẽ hoàn trả lại cho mạch, nó hoàn trả điện năng dưới dạng phát ra điện áp ứng có biên rất cao, mức áp này có thể làm hư các linh kiện bán dẫn trong mạch, do đó ngang relay, người ta phải gắn một diode bảo vệ.

Transistor

Có thể dùng quang trở gắn trên chân B để đóng mở Led đặt trên chân C.

* Trong hình bên trái, khi quang trở bị chiếu sáng, nó cho nội trở nhỏ, làm giảm mức áp trên chân B, nên transistor vào trạng thái tắt và không có dòng chảy ra trên chân C, nên Led tắt. Và khi quang trở bị che sáng Led sẽ sáng.

* Trong hình bên phải thì ngược lại. Khi quang trở được chiếu sáng, nó sẽ giảm nội trở làm tăng mức áp trên chân B, transistor dẫn điện, Led sáng và khi bị che sáng thì Led tắt.Trong mạch, chiết áp 10K dùng chỉnh độ nhậy của mạch.

Read More

Tụ điện

Tụ điện cơ bản

Nội dung chính

1.      Tụ điện là gì?

2.      Hình dáng thường thấy trong thực tế.

3.      Phân loại.

4.      Cách đọc giá trị.

5.      Các vấn đề thường gặp

1. Tụ điện là gì?

Tụ điện là một linh kiện điện tử thụ động tạo bởi hai bề mặt dẫn điện được ngăn cách bởi điện môi. Khi có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt, tại các bề mặt sẽ xuất hiện điện tích cùng cường độ, nhưng trái dấu.

Những định nghĩa thì thật là khó hiểu, một cách đơn giản là linh kiện có khả năng giữa điện và phóng điện

2. Hình dáng thường thấy trong thực tế

Tụ gốm

Tụ hóa

3. Phân loại

Theo tính chất lý hóa và ứng dụng

·         Tụ điện phân cực : là loại tụ điện có hai đầu (-) và (+) rõ ràng, không thể mắc ngược đầu trong mạng điện DC. Chúng thường là tụ hóa học và tụ tantalium.

·         Tụ điện không phân cực : Là tụ không qui định cực tính, đấu nối "thoải mái" vào mạng AC lẫn DC.

·         Tụ điện hạ (thấp) áp và cao áp : Do điện áp làm việc mà có phân biệt "tương đối" này.

·         Tụ lọc (nguồn) và tụ liên lạc (liên tầng) : Tụ điện dùng vào mục tiêu cụ thể thì gọi tên theo ứng dụng, và đây cũng là phân biệt "tương đối".

·         Tụ điện tĩnh và tụ điện động (điều chỉnh được) : Đa số tụ điện có một trị số điện dung "danh định" nhưng cũng có các loại tụ điện cần điều chỉnh trị số cho phù hợp yêu cầu của mạch điện, như tụ điện trong mạch cộng hưởng hay dao động chẳng hạn.

Theo cấu tạo và dạng thức

·         Tụ điện gốm (tụ đất) : Gọi tên như thế là do chúng được làm bằng ceramic, bên ngoải bọc keo hay nhuộm màu. Gốm điện môi được dùng là COG, X7R, Z5U v.v...

·         Tụ gốm đa lớp Là loại tụ gốm có nhiều lớp bản cực cách điện bằng gốm. Tụ này đáp ứng cao tần và điện áp cao hơn loại tụ gốm "thường" khoảng 4 --> 5 lần.

·         Tụ giấy : Là tụ điện có bản cực là các lá nhôm hoặc thiếc cách nhau bằng lớp giấy tẩm dầu cách điện làm dung môi.

·         Tụ mica màng mỏng : cấu tạo với các lớp điện môi là mica nhân tạo hay nhựa có cầu tạo màng mỏng (thin film) như Mylar, Polycarbonate, Polyester, Polystyrene (ổn định nhiệt 150 ppm / C).

·         Tụ bạc - mica : là loại tụ điện mica có bàn cực bằng bạc, khá nặng. Điện dung từ vài pF đến vài nF, độ ồn nhiệt rất bé. Tụ này dùng cho cao tần là ... hết biết.

·         Tụ hóa học : Là tụ giấy có dung môi hóa học đặc hiệu --> tạo điện dung cao và rất cao cho tụ điện. Nếu bên ngoài có vỏ nhôm bọc nhựa thì còn gọi là tụ nhôm.

·         Tụ siêu hóa (Super Chimical Capacitance) : dùng dung môi đất hiếm, tụ này nặng hơn tụ nhôm hóa học và có trị số cực lớn, có thể đến hàng Farad. Tụ có thể dùng như một nguồn pin cấp cho vi xử lý hay các mạch đồng hồ (clock) cần cấp điện liên tục.

·         Tụ hóa sinh là Siêu tụ điện thay thế cho pin trong việc lưu trữ điện năng trong các thiết bị điện tử di động, dùng lginate trong tảo biển nâu làm nền dung môi --> lượng điện tích trữ siêu lớn và giảm chỉ 15% sau mỗi chu kỳ 10.000 lần sạc.

·         Tụ tantalium : Tụ này có bản cực nhôm và dùng gel tantal làm dung môi, có trị số rất lớn với thể tích nhỏ.

·         Tụ vi chỉnh và tụ xoay : Có loại gốm, loại mica và loại kim loại.

Ở phần 1 cơ bản về tụ điện đã đề cập đến tụ điện là gì, hình dáng tụ trong thực tế và một số cách phân loại. Bạn nào chưa xem có thể xem lại.

Cách đọc giá trị

·         Tụ hoá ( là tụ có hình trụ ) trị số được ghi trực tiếp trên thân . VD : 10 Micro, 100 Micro , 470 micro vv...

·         Tụ giấy và tụ gốm ( hình dẹt ) trị số được ký hiệu trên thân bằng ba số VD : 103J, 223K, 471J vv... Đọc: Hai số đầu giữ nguyên , số thứ 3 tương ứng với số con số 0 thêm vào sau và lấy đơn vị là Pico. VD: 103J sẽ là 10.000 pico. Chữ cái J hay K ở sau cùng là sai số

·         Một cách ghi khác. VD .01J, .22K .Đọc trực tiếp nhưng lấy đơn vị là micro. VD: .01J nghĩa là 0,01 Micro

Các tình huống thường gặp

·         Cốt lõi kiến thức về tụ điện? Với dòng điện 1 chiều thì tụ có giá trị vô cùng. Dòng một chiều không đi qua tụ. Với dòng xoay chiều thì tụ có giá trị trở kháng phụ thuộc vào tần số dòng xoay chiều. Dòng xoay chiều đi qua tụ, trụ như là một điện trở nhưng không tổn hao (lí tưởng).

·         Tôi có thể kiếm được một tụ điện có điện dung tuỳ ý không? Bạn không thể kiếm đựoc một tụ điện với điện dung tuỳ ý, vì tụ điện chỉ có một số giá trị nhất định .VD với tụ giấy và gốm có các loại sau 5pico, 10p, 22p, 33p, 47p, 56p, 68p, 100p, 220p, 1nano, 2,2n; 3,3n ; 4,7n ; 5,6n ; 6,8n ; 10n ; 22n , 33n , 47n, 56n, 68n, 100n, 220n, 470n.Với tụ hoá có các giá trị thông dụng 0,47micro; 1 micro , 2,2 micro ; 3,3 micro ; 4,7 micro ; 5,6 micro ; 10micro, 22micro, 47micro, 100micro, 220micro, 470 micro, 1000micro, 2200micro, 4700micro.

·         Tụ hay bị hỏng ở dạng gì Tụ giấy và tụ gốm hay hỏng ở dạng bị dò hoặc bị chập .Tụ hoá lại hay hỏng ở dạng bị khô (giảm điện dung) hoặc bị nổ do điện áp vượt quá giá trị chiệu đựng.

·         Cách kiểm tra tụ trong mạch? Nếu nghi tụ bị hỏng ta phải hút rỗng một chân ra khỏi mạch hoặc tháo ra ngoài để đo. Với tụ giấy hay tụ gốm thì dùng thang 1K ohm hay 10K ohm để kiểm tra. Tụ tốt là sau khi phóng nạp kim đồng hồ phải trở về vị trí cũ, nếu kim không trở về hoặc lên = 0 ohm là tụ bị dò hoặc chập. Với tụ hoá thì dùng thang 1 ohm hoặc 10 ohm kiểm tra độ phóng nạp và phải so sánh với một tụ cùng trị số điện dung và mới, nếu độ phóng nạp bằng nhau là tụ còn tốt, nếu độ phóng nạp kém tụ mới là tụ bị giảm điện dung.

·         Có thể tạo ra tụ với giá trị tùy ý không Được nhưng bạn cần chú ý về dấu, điện áp định mức và giá trị tính được như sau: Đấu song song hoặc nối tiếp các tụ điện lại với nhau, khi dấu song song thì ta được một tụ có điện dung bằng tổng điện dung các tụ : C = C1 + C2. Khi đấu nối tiếp thì điện dung tương đương sẽ giảm theo công thức C = C1xC2 / ( C1 + C2 )

Read More

Led

Hướng dẫn đầy đủ về led

Nội dung bài viết

1.      Led là gì?

2.      Cách kết nối led.

3.      Chú ý khi hàn led vào mạch

4.      Kiểm tra led

5.      Led có những màu nào?

6.      Tính toán giá trị khi có led trong mạch

7.      Nối tiếp nhiều led.

8.      Cần tránh khi dùng nhiều led

9.      Cách đọc thông số kĩ thuật của led

10. Mảng led xuất thông tin

Led là gì?

Led thực chất là một diod nhưng có phát ra ánh sáng khi có dòng điện chạy qua nó.

Cách kết nối

Do led thực chất cũng là một diod nên cách kết nối cũng giống như diod. Bạn thường nhìn thấy là led có 2 chân, 1 ngắn và 1 dài, chấn dài là anode và chân ngắn là cathode. Hoặc bạn có thể nhìn thấy kí hiệu a hoặc + là anode và k hoặc - là cathode. Và khi kết  nối vào nguồn thì anode mắc vào cực dương và cathode thì mắc vào cực âm. Cái này thì là cơ bản rồi mà. Một mẹo nhỏ là nhìn vào hình bạn cũng thấy là bên trong của led thì cathod có bự hơn anode nhưng cái này không phải lúc nào cũng đúng.

Chú ý khi hàn led vào mạch

Led có thể bị hỏng bởi nhiệt độ khi hàn vào mạch. Nhưng bạn cũng đừng lo quá, điều này cũng ít xảy ra trừ khi uống hết 1 ly cà phê mà bạn vẫn chưa hàn xong. Ngoài ra thì việc hàn led vào mạch cũng không có gì đặc biệt phải chú ý thêm.

Kiểm tra led

Cách kết nối để kiểm tra led

Cấm kỵ là không được kết nối led trực tiếp vào nguồn điện (PIN hoặc nguồn cung cấp). Vì sẽ có dòng điện rất lớn chảy qua led và led sẽ bị hư ngay lập tức, không có thời gian hối hận đâu nhé.

Led cần 1 điện trở để hạn chế dòng điện chạy qua led, bạn vẫn thường nghe 'điện trở hạn dòng' cũng chính là ý này. Bạn cần 1 con trở khoảng 1 K để kiểm tra led với nguồn cung cấp nhỏ hơn 12V cho hầu hết các led trong trường hợp bạn cần kiểm tra thôi và không muốn tính toán gì thêm.

Nếu cần tính toán hãy xem phần tiếp theo.

Led có những màu nào?

Các màu có thể có của led

Hình bên là các màu bạn có thể tìm mua. Màu đỏ và trắng là hay thấy trong thực tế. Và rất buồn là led màu xanh da trời và màu trắng vì có phần đắt hơn các màu còn lại.

Các bạn đừng bao giờ nhằm là màu của led được tạo nên bởi phần nhựa bao bọc led nhé. Màu của led được tạo ra bởi cấu tạo của nó.

Led 3 màu

Hầu hết các led 3 màu là màu đỏ và màu xanh lá cây được làm chung trong một vỏ với 3 chân như hình bên. Bạn có đoán ra vì sao nó có 3 màu trong khi chỉ có 2 màu trong 1 con led?

Ah, đó là một màu được trộn giữa đỏ và xanh lá cây khi 2 màu này cùng phát sáng.

Chú ý kĩ hình bên nhé, chiều dài của 3 chân led. k là chân cathod chung cho cả 2 màu. 2 chân còn lại là 2 cực anode cho 2 màu. Bạn có thể điều khiển từng màu sáng hoặc cả 2 cùng sáng để tạo nên màu thứ 3.

Led 2 màu: Ngoài ra thì còn có led 2 màu là 1 lúc chỉ có thể có 1 màu được bật sáng vì thế không có sự pha trộn màu để tạo nên màu thứ 3, nhưng lại này ít thông dụng.

Ở phần 1: Tất cả về led chúng ta đã tìm hiểu led là gì? Cách kết nối cũng như cách hàn vào mạch và các màu bạn có thể tìm thấy trên thị trường. Bạn nào chưa xem có thể xem lại

Tính toán điện trở đấu nối led

Tính điện trở hạn dòng cho led

Như tôi đã đề cập là không thể đấu nối trực tiếp một led và nguồn mà phải dùng một điện trở hạn dòng. Chúng ta sẽ đi chi tiết cách tính giá trị điện trở này.

Công thức: R = (V_s- V_L) / I

V_s : Là điện áp nguồn

V_L : Là điện áp rơi trên led. Thường là khoảng 2V và trên 2V cho led màu xanh da trời và led trắng.

I : Là dòng chạy qua led. Thường là từ 10-20 mA phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của con led đó.

Nhưng thường thì kết quả không thẻ tìm ra giá trị điện trở như tính toán, tốt hơn bạn nên chọn điện trở có giá trị lớn hơn gần nhất để giảm dòng qua led, nhưng như thế led sẽ ít sáng hơn. Hoặc nếu tìm thấy một điện trở có giá trị thấp hơn nhưng không nhiều, bạn có thể chọn nhưng phải cân nhắc kỹ nhé. Vì lúc này dòng qua led lớn hơn tính toán và led sẽ rất sáng và tất nhiên nhanh hỏng.

Kết nối nhiều led kiểu nối tiếp:

Nhiều led được nối tiếp

Bạn có thể kết nối nhiều led kiểu nối tiếp như hình bên. Và dùng chính cái nguồn như đấu 1 led vậy nhưng lúc này phải tính toán lại giá trị điện trở hạn dòng.

Do cách đấu nối tiếp các led nên dòng chảy qua 3 led là như nhau, vì thế ta dùng 3 con led cùng loại là tốt nhất.

Giả sử điện áp rơi trên led là 2V thì 3 con sẽ là  3 x 2 = 6V. Giá trị điện trở lúc này là: 

R = (V_s- 6) / I

 Tránh kết nối led kiểu song song

Tránh kết nối song song các led

Không nên dùng chung 1 điện trở hạn dòng cho nhiều led. Bạn thử nghĩ xem nếu 2 con led có điện áp định mức khác nhau. Lập tức con có áp định mức thấp sẽ bị hỏng ngay.

Điện trở giá rất rẻ, vì thế không nên tiết kiệm thế này.

Hãy nhớ rằng: Nếu các led cần mắc song song thì mỗi led phải có 1 điện trở hạn dòng riêng cho nó.

Các mảng led dùng để xuất thông tin

Một số bạn thường gặp:

Led xuất thông tin thường gặp

Read More

Led

Cách chọn led khi sử dụng

Led có rất nhiều loại khác nhau, khi bạn cần chọn 1 con led cho ứng dụng của mình thì bạn phải đối mặt với rất nhiều sự lựa chọn. Để giải quyết điều này, bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách chọn 1 con led phù hợp nhất với ứng dụng của mình.

Có nhiều cách phân loại led và để dễ dàng thì chúng ta có thể phân chia như sau:

Màu sắc của led:

1.      Led có duy nhất 1 màu.

2.      Led có nhiều màu.

Công suất của led:

1.      Công suất thấp.

2.      Công suất cao.

Led trong mạch điện

Led 1 màu:

Là led khi hoạt động chỉ tạo ra được 1 màu. Bạn có thể nhận biết bằng cách nhìn vào phần nhựa củad led, thường thì phần nhựa màu gì thì led sẽ sáng với màu đó, nhưng chỉ là thường thôi chứ không phải lúc nào cũng đúng. Led này có 2 chân (tương ứng với 2 cực là anode và cathod), Cathod được nối vào phần dương của nguồn và cathod được nối vào phần âm. Bạn nào không nhớ có thể xem lại 2 bài viết: Tất cả về led phần 1 và tất cả về led phần 2.

Các màu bạn có thể tìm mua như: đỏ, cam, vàng, xanh lá, xanh dương, trắng.

Led nhiều màu:

Led có nhiều màu

Cách dễ nhận biết có loại led này có nhiều hơn 2 chân (Xem lại bài viết tìm hiểu về led để hiểu rõ hơn nhé). Bạn có thể chọn led có 2 màu đỏ, xanh lá để báo trạng thái hoạt động của mạch điện. Ví dụ như khi mạch đã hoạt động thì led hiện ra màu xanh, khi mạch chưa hoạt động chỉ mới cấp nguồn thì led hiện ra màu đỏ và tất nhiên mạch chưa có nguồn thì led không sáng.... 

Led có rất nhiều màu đã có,cơ bản thì led này có 3 màu đỏ xanh lá và xanh dương. Nhưng khi chuyển đổi qua lại giữa các màu đó rất nhanh thì kết quả là led đã phát ra tất cả các màu trong dãy ánh sáng nhìn thấy từ đỏ đến tím.

Led công suất thấp:

Đa phần các led là thuộc loại này: Điện áp hoạt động khoảng 2 V và dòng điện hoạt động khoảng 10-20 mA. Loại led này thường không được sử dụng để chiếu sáng thay thế cho bóng đèn, chỉ sử dụng để báo trạng thái.

Led công suất cao:

Led công suất cao

Những con led này thường được sử dụng với mục đích chiếu sáng. Chúng thường gắp với các đế kim loại để có thể tiêu tán nhiệt nhanh (khi hoạt động tỏa nhiều nhiệt). Thường được sử dụng để chiếu sáng thay thế bóng đèn và chiếu sáng với cường độ cao.

Các tiêu chuẩn khi chọn led:

1.      Từ ứng dụng của ta, ta sẽ quyết định chọn led có chân hoặc led dán. Với mạch lớn có khoan lỗ thì ta chọn led có chân, mua nó về và hàn vào mạch. Đối với các vi mạch thì chọn led dán.

2.      Mục đích sử dụng của led là gì, từ đó chọn led có 1 màu hay nhiều màu.

3.      Chọn led có điện thế hoạt động theo mạch thiết kế.

4.      Chọn led có dòng chảy qua theo mạch đã thiết kế.

Read More