Bài giảng điện tử cơ bản

Ch

ng II:

ĐI N TR

ươ

Ệ

Ở

Ệ Ự

Ụ ọ ả

ủ ệ

ấ ậ ụ ạ

và vào trong th c t M C TIÊU TH C HI N: H c xong bài này h c viên có kh năng: ọ - N m đ c b n ch t v t lý ho t đ ng c a đi n tr . ở ạ ộ ắ Tính toán và ng d ng đi n tr vào trong các m ch - ở ệ . đi n – đi n t ụ ế ượ ả ứ ệ ử ệ

I. ĐI N TR C A DÂY D N Ở Ủ

Ẫ

Ệ

ộ ệ ỏ

thu n v i chi u dài và t l ở ớ ớ ỉ ệ ề

2/m)

M t dây d n đi n có tr s đi n tr l n hay nh tùy thu c ộ ị ố ệ ẫ vào v t li u làm dây, t l ậ ỉ ệ ậ ệ ngh chị t di n dây d n. ệ v i ti ớ ế

ặ

ế ệ

2) ẫ

ẫ R= ρ. l s ρ: đi n tr su t (Ωm ho c Ωmm ệ ở ấ l: chi u dài (m) ề t di n (mm s: ti R: đi n tr dây d n (Ω) ở ệ

Đi n tr có đ n v tính là Ohm (Ω). Các b i s c a (Ω) ộ ố ủ ở ơ ị

ệ là:

Kiloohm: 1KΩ = 103Ω, Megaohm: 1MΩ = 106 Ω ở ấ ủ ể

Đi n tr su t c a m t s ch t tiêu bi u là: ộ ố ấ = 0,016 Ωmm2/m

= 0,017 Ωmm2/m

= 0,06 Ωmm2/m

= 1018 Ωmm2/m ệ  B c: ρạ  Đ ng: ρ ồ  Vàng: ρ = 0,02 Ωmm2/m  Nhôm: ρ = 0,026 Ωmm2/m  K m: ρ ẽ  Th y tinh: ρ ủ

, đi n tr su t có tr s thay đ i theo ự ế ở ấ ị ố ệ ổ

Trong th c t tệ nhi đ và đ ộ ượ ứ c tính b ng công th c: ằ

0 ở ấ ở oC ệ

t ệ

ρ = ρ0 ( 1+ at) ρ0: đi n tr su t a: h s nhi ệ ố t: Nhi

Kí hi u c a đi n tr : ở ệ ủ t đệ ộ R ệ

II. Đ NH LU T OHM

Ậ

Ị

C ng đ dòng đi n trong m ch s t l ệ ẽ ỉ ệ ườ ạ thu n v i ậ ớ

và t l ộ đi n ápệ ị ỉ ệ ớ ạ

ệ I =

ngh ch v i đi n tr trong m ch đó. ở V R

ng đ dòng đi n (A) ệ ộ

I: c ườ V: đi n áp (V) ệ ở Ω) R: đi n tr ( ệ

Đ nh lu t ohm trong m ch kín

ậ

ạ

ị

 Ñònh luaät Ohm maïch kín : I = ΣU/ΣR

ΣU : toång ñieän theá coù trong maïch kín ΣR : toång ñieän trôû coù trong maïch kín

I =

U1+U2+U3 R1+R2 U1 U2U3 R2

III. ĐI N TR THAN

Ở

Ệ

ấ ạ Đi n tr than đ ệ ở

1. C u t o: b t than và các ch t khác, tùy theo t l ấ ộ c c u t o t ượ ấ ạ ừ ỗ ộ ỉ ệ h n h p c a ợ ủ pha tr n mà đi n ệ

c b c b ng có tr s l n hay nh , bên ngoài đi n tr đ ỏ ở ượ ọ ằ ệ

ệ ở ượ ệ trở ị ố ớ l pớ ệ

c kí hi u b ng các vòng ằ c c a Hoa Kỳ (E.I.A = ở ướ ủ

cách đi n. Tr s c a đi n tr đ ị ố ủ màu trên thân đi n tr theo quy ệ Electronic Industries Association)

 Giaù trò ñieän trôû (Ω ,kΩ ,MΩ ,GΩ)  Sai soá hay dung sai laø möùc thay ñoåi töông ñoái cuûa giaù trò thöïc so vôùi giaù trò danh ñònh saûn xuaát ñöôïc ghi treân ñieän trôû tính theo %

 Coâng suaát cuûa ñieän trôû : laø trò soá chæ coâng suaát

2. Các thông s c n quan tâm khi dùng đi n tr ố ầ ệ ở

tieâu taùn toái ña cho pheùp tính baèng waùt (W). Choïn coâng suaát cuûa ñieän trôû PR ≥ 2.P (P: coâng suaát do doøng ñieän sinh ra treân ñieän trôû)

ướ ở ẩ

3. B ng quy ả E.I.A) VÒNG MÀU c vòng màu đi n tr (theo chu n Vòng A (s th nh t) ố ứ ấ ệ Vòng B (s th hai) ố ứ

Vòng C (b i s ) ộ ố

Vòng D (sai s )ố

Đen

0

100 (± 20% v iớ không vòng

màu)

Nâu

1

101 ± 1%

2

102 ± 2%

Đ ỏ

Cam

3

103 Vàng

4

104

5

105 l cụ

lam

6

106 Tím

7

107 Xám

8

108

9

109 Tr ngắ

Vàng kim

10-1

± 5%

10-2

± 10%

B c kimạ

4. Cách đ c giá tr đi n tr b ng các vòng màu ở ằ ị ệ ọ

a. Đi n tr ba vòng màu: ở ệ

R = (AB × C) ± 20% Vòng A: s th nh t ố ứ ấ Vòng B: s th hai ố ứ Vòng C: b i sộ ố

b. Đi n tr b n vòng màu: ở ố ệ

R = (AB × C) ± D Vòng A: s th nh t ố ứ ấ Vòng B: s th hai ố ứ Vòng C: b i sộ ố Vòng D: sai số

c. ở

Đi n tr năm vòng màu: ệ R = (ABE × C) ± D Vòng A: s th nh t ố ứ ấ Vòng B: s th hai ố ứ Vòng C: s th ba ố ứ Vòng D: b i sộ ố Vòng E: sai số

5. Caùch ñoïc ñieän trôû theo quy ñònh ñaùnh soá tröïc tieáp

Soá tröïc tieáp (Ω) + Chöõ caùi thöù 1+ Soá leû + Chöõ

Boäi soá cuûa

Dung sai

Ω R = 100 Ω K = 103 Ω M = 106 Ω

M = 20% K = 10% J = 5% H = 2,5% G = 2% F = 1%

Ví duï : 8K2J =>

8,2kΩ 5%

caùi thöù 2

SAI S (%)Ố

6. B ng quy ả ướ ẩ c giá tr đi n tr chu n ị ệ ở

5%

1%

5%

1%

7. Công su t c a đi n tr ấ ủ ệ ở

Tuỳ theo kích c c a đi n tr mà đi n tr có công ỡ ủ ệ ệ ở ở

su tấ

l n hay nh v i tr s g n đúng nh sau: ớ ỏ ớ ị ố ầ ư

ấ ấ ấ ấ ấ

ng là đi n ề ề ề ề ề ấ ớ ườ ệ ở ơ ệ

Nh ng đi n tr có công su t l n h n th

Công su t ¼ W thì R có chi u dài ≈ 0,7cm. Công su t ½ W thì R có chi u dài ≈ 1 cm. Công su t 1W thì R có chi u dài ≈ 1,2 cm. Công su t 2 W thì R có chi u dài ≈1,6 cm. Công su t 4 W thì R có chi u dài ≈2,4 cm. ữ trở dây qu n. ấ

V. CÁC LO I ĐI N TR Ạ

Ệ

Ở

Phân lo i đi n tr theo c u t o: ở

1.  Đi n tr than nén là lo i đi n tr dùng b t than ạ ệ ở ấ ạ ở ệ ệ ạ ộ

ép

l i d ng thanh, bên ngoài đ ạ ạ ượ ả c b o v b ng l p v ỏ ệ ằ ớ

gi yấ

ị ố ệ ở ừ 10Ω – 22MΩ.

c s n xu t t quá ạ ượ ả ở ấ ừ

ph g m hay l p s n. Tr s đi n tr t ớ ơ ủ ố ấ ừ 1/4 W - 1W. Công su t t  Đi n tr màng kim lo i đ ệ trình

tr s n đ nh k t l ng màng Nicken- Crom, có ế ắ ị ố ổ ị h n ơ

đi nệ

tr than nên giá thành cao. Công su t c a đi n tr này ở ấ ủ ệ ở

th ng là ½ W. ườ

 Đi n tr oxit kim lo i đ

oxit - c s n xu t t ở ấ ừ ạ ượ ả

c nhi ệ ộ t đ cao và đ m cao, công su t ấ ộ ẩ

ườ

ở

ấ ệ ị ố ầ

ệ thi cế nên ch u đ th  Đi n tr dây qu n dùng các lo i h p kim Ni-Cr đ ể ch t o các lo i đi n tr c n tr s nh hay c n dòng ở ầ ạ đi n ch u đ ng cao. Công su t t ạ ợ ỏ 1W- 25W. ị ượ ng là ½ W ệ ế ạ ệ ị ự ấ ừ

ế ấ ạ ụ t áp: ệ 2. Phân lo i theo công d ng ở ồ

0C. Có m t tr c ộ ụ t làm b ng than (cho ế

ượ ằ ộ

ạ ấ

ạ (Variable Resistor- VR) a. Bi n tr - chi ế C u t o g m m t đi n tr màng than hay dây ở ộ qu nấ có d ng hình cung, có góc xoay là 270 ạ gi a n i v i m t con tr xoay ở ữ ố ớ bi n tr dây qu n) hay b ng kim lo i cho bi n tr ở ằ ở ế than.

Con tr t s ép lên m t đi n tr đ t o ki u n i ti p ượ ẽ ở ể ạ ố ế ể ệ ặ

xúc,

làm thay đ i tr s đi n tr khi xoay tr c. ổ ị ố ệ ụ ở

KÝ HI U, HÌNH D NG BI N TR Ạ Ế Ệ Ở

ấ ế ế ở ỷ

s đi n tr t ố ệ

Bi n tr dây qu n là lo i bi n tr tuy n tính, có t ạ v i góc xoay. Bi n tr than có lo i tuy n tính, có lo i tr s thay ế ở ế l ở ỷ ệ ớ ở ế ạ ị ố ạ

đ i theo hàm logarít. ổ

Bi n tr than có công su t danh đ nh th p t 1/4W ấ ừ ế ấ ở ị

– 1/2W.

1W – ơ ừ ế ấ ố ở Bi n tr dây qu n có c ng su t cao h n t ấ

3W.

b. Nhi t tr : ệ ở (Thermistor- Th)

Nhi t tr có h s nhi t âm - nhi ệ ở ệ ở ệ

t tr khi nh n nhi t tr âm ệ ố (NTC – Negative Temperature Coefficient) là lo i ạ t đ cao h n thì tr s đi n nhi ệ ộ ị ố ệ ậ ơ

ệ ở trở ả

gi m xu ng, và ng ố Nhi ng - nhi c l i. ượ ạ t tr có h s nhi ệ ố ệ ở t d ệ ươ

t tr khi nh n nhi t tr ệ ở ng (PTC– Positive Temperature Coefficient) là ị ố t đ cao h n thì tr s ơ ậ

ệ ộ c l i. ượ ạ

d ươ lo i nhi ệ ở ạ đi n tr tăng lên, và ng ở ệ

Cds

c. Quang trở(Photo Resistor)

 Quang tr th c ch t o t ch t Sunfur - ế ạ ừ ấ

ng đ ở ườ ộ ạ

ở ỏ

ượ catmium Khi đ chi u sáng vào quang tr càng m nh ế thì đi n tr có tr s càng nh và ng ị ố ng đu c dùng trong các m ch t đ ng ở i. c l ượ ạ ạ ở ườ ự ộ ợ

ĐK b ng ánh sáng, báo đ ng… ệ  Quang tr th ằ ộ

d. Đi n tr c u chì (Fusistor) ở ầ ệ

F

ả ệ

ệ ệ ệ i l n nh các transistor công ả ớ ả ả ư

ng có tr s r t nh , kho ng vài ị ố ấ ườ ả ỏ

 Đi n tr c u chì có tác d ng b o v quá t i nh các ụ ư ở ầ c u chì c a h th ng đi n nhà, b o v cho m ch ngu n ồ ạ ầ ủ ệ ố hay các m ch có dòng t ạ su t. ấ  Đi n tr c u chì th ở ầ ệ .

VDR

(Voltage Dependent Resistor - VDR) e. Đi n tr tùy áp: ở ệ

ổ ở ạ ệ

ở ướ ứ

ư ở ạ ệ

 Là lo i đi n tr có tr s thay đ i theo tr s đi n áp ị ố ị ố ệ đ t vào hai đ u. Khi đi n áp đ t vào hai đ u c a ặ ầ ầ ủ ệ ặ i m c quy đ nh thì VDR có tr s đi n đi n tr d ị ố ệ ị ệ tr r t l n, coi nh h m ch. Khi đi n áp gi a hai ữ ở ấ ớ đ u tăng cao quá m c quy đ nh thì VDR có tr s ị ố ứ ầ gi m xu ng r t th p, coi nh ng n m ch. ấ ả

ị ư ắ ạ ấ ố

VI. CÁC KI U GHÉP ĐI N TR

Ể

Ệ

Ở

1. Ñieän trôû gheùp noái tieáp

R R3 R1 R2

U3 U1 U2

I I U U

R = R1 + R2 + R3

2. Ñieän trôû gheùp song song

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

VII.CÁC NG D NG C A ĐI N TR Ụ

Ứ

Ủ

Ệ

Ở



ể ế ạ



c dùng đ ch t o i, b p đi n, ủ ệ ế

c dùng ch t o

ệ i, gi ở ượ ế ạ i h n dòng đi n khi ệ



ở ộ

, đi n tr dùng đ gi i ể ớ

Trong sinh ho t, đi n tr đ ở ượ ệ ạ các lo i d ng c đi n nh : bàn ư ụ ệ ạ ụ bóng đèn s i đ t…ợ ố Trong công nghi p, đi n tr đ ệ các thi t b s y, s ớ ạ ưở ế ị ấ kh i đ ng đ ng c … ơ ộ Trong linh v c đi n t ự ở ệ ử h n dòng đi n hay hay gi m áp. ệ ạ ệ ả

Bài giảng điện tử cơ bản - Chương 2

Ch