Giáo trình Điện tử cơ bản - Nghề: Điện công nghiệp (Trung cấp) - CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa-Vũng Tàu

Chia sẻ: Ochuong_999 Ochuong_999 | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:199

Thêm vào BST

Báo xấu

99
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Điện tử cơ bản nhằm trang bị kiến thức về thiết kế mạch để tự thực hành thiết kế và hoàn chỉnh một số mạch điện thông dụng bằng phương pháp bằng tay. Việc thiết kế và chế tạo mạch in cần sinh viên nắm bắt được kỹ thuật hàn linh kiện và khối lượng kiến thức tương đối lớn về các linh kiện điện tử: điện trở, tụ điện...và một số IC: 555, CD4017, MSC51,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Điện tử cơ bản - Nghề: Điện công nghiệp (Trung cấp) - CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa-Vũng Tàu

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BR – VT TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN NGHỀ ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 01/QĐCĐN ngày 04.tháng 01 năm 2016 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 1
Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2016 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2
LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở trình độ Trung cấp Nghề, giáo trình Điện tử cơ bản là một trong những giáo trình mô đun môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được hiệu trưởng trường cao đẳng nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc. Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao. Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thể sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về Trường Cao đẳng nghề BRVT, KP Thanh Tân – TT Đất Đỏ BRVT Đất đỏ ngày tháng năm 2015 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên :Kỹ sư Nguyễn Hùng 3
MỤC LỤC MỤC LỤC ........................................................................................................... 4 BÀI 01 ................................................................................................................ 13 THIẾT KẾ MẠCH IN ........................................................................................ 13 Giới thiệu: ......................................................................................................... 13 1. Một số quy tắc khi thiết kế mạch in ................................................................. 13 2. Quy trình thiết kế mạch in ................................................................................. 14 2.1. Thiết kế mạch in trên phần mềm máy tính ............................................. 14 2.1.1. Sơ đồ bố trí linh kiện. ............................................................................ 14 2.1.2. Sơ đồ mạch in ....................................................................................... 15 2.1.3. Chế tạo mạch in ..................................................................................... 16 2.2. Thiết kế mạch in trên giấy ....................................................................... 16 2.2.1. Vẽ bằng tay ............................................................................................ 16 3. Các bước thực hiện một tấm mạch in ............................................................... 23 4. Thực hành hoàn thiện mạch in .......................................................................... 28 ̉ CÂU HOI ÔN TÂP: ̣ ........................................................................................... 30 Câu 1: Nêu cac b ́ ươc thiêt kê mach in? ́ ́ ́ ̣ ................................................................... 30 Câu 2: Nêu cac b ́ ươc chê tao mach in? ́ ́ ̣ ................................................................... 30 Câu 3: Thiêt kê va han linh kiên cac mach điên t ́ ́ ̀ ̀ ̣ ́ ̣ ̣ ử như hình 1.22: ......................... 31 ̀ ̣ Câu 4: Lam mach trai tim ́ ......................................................................................... 33 BÀI 02 ................................................................................................................ 40 HÀN LINH KIỆN .............................................................................................. 40 1. Giới thiệu bộ dụng cụ cầm tay. ......................................................................... 40 1.1. Dụng cụ hàn ............................................................................................. 40 1.2. Chì hàn và nhựa thông .............................................................................. 42 1.1.1 Chì hàn:(xem hình 22) ............................................................................ 42 1.1.2. Nhựa thông:( xem hình 2.3) .................................................................. 43 1.3. Kềm ........................................................................................................... 44 1.3.1. Kềm cắt (xem hình 2.4) .......................................................................... 45 1.3.2. Kềm mỏ nhọn (xem hình 2.5) ................................................................ 46 1.4. Các dụng cụ khác: ..................................................................................... 46 2.1. Kỹ thuật hàn nối, ghép ............................................................................. 47 2.1.1. Hàn nối hai đầu dây dẫn (xem hình 2.7) ................................................ 49 2.1.2. Mối hàn ghép song song (xem hình 2.8) ................................................. 49 2.1.3. Mối hàn ghép vuông góc ......................................................................... 50 2.2. Hàn mạch in ............................................................................................... 51 2.2.1. Kỹ thuật hàn xuyên lỗ ............................................................................ 51 4
2.3. Kỹ thuật hàn IC dán ................................................................................... 54 2.3.1. Những dụng cụ cần thiết ....................................................................... 54 2.3.2. Hàn điện trở dán, tụ dán ......................................................................... 55 2.3.3 Hàn IC dán ................................................................................................ 56 3. Phương pháp xử lý mạch sau hàn ....................................................................... 59 3.1. Yêu cầu về mạch, linh kiện sau hàn ........................................................ 59 3.2. Phương pháp xử lý mạch sau hàn ............................................................. 59 ̉ CÂU HOI ÔN TÂP: ̣ ........................................................................................... 60 BÀI 03 ................................................................................................................ 66 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC ................................................... 66 BẰNG CẦU PHÂN ÁP SỬ DỤNG ĐIỆN TRỞ .............................................. 66 1.3.Ứng dụng của điện trở .............................................................................. 68 1.4.Phân loại điện trở: ...................................................................................... 69 2.Phương pháp đọc,đo và kiểm tra điện trở .......................................................... 70 2.2.2.Quy trình đo, kiểm tra điện trở ............................................................... 73 Một số sai hỏng ....................................................................................................... 74 Nguyên nhân ............................................................................................................ 74 3.Tính chọn điện trở cho mạch phân cực .............................................................. 75 4.Lắp ráp mạch phân cực bằng cầu phân áp sử dụng điện trở ............................ 75 4.1.Lắp ráp mạch .............................................................................................. 75 4.2.Cấp nguồn cho mạch và khảo sát .............................................................. 75 CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................ 76 + Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp 76 BÀI 04 ................................................................................................................ 77 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU ................................................. 77 MỘT BÁN KỲ 1 PHA DÙNG DIODE ............................................................. 77 1. Khái niệm và phân loại chất bán dẫn ................................................................ 77 1.1. Khái niệm chất bán dẫn: ........................................................................... 77 1.2. Chất bán dẫn loại n: .................................................................................. 78 1.3. Chất bán dẫn loại p: .................................................................................. 78 2. Cấu tạo, ký hiệu phân loại và nguyên lý hoạt động của Diode ....................... 79 2.1. Cấu tạo, ký hiệu và hình dáng: ................................................................. 79 2.2. Phân loại : .................................................................................................. 80 2.2.1. Diode Zener ............................................................................................. 80 2.2.2. Diode Thu quang. ( Photo Diode ) .......................................................... 81 2.2.3. Diode Phát quang ( Light Emiting Diode : LED ) ................................ 82 2.2.4. Diode Varicap (Diode biến dung) ........................................................... 82 2.2.5. Diode xung ............................................................................................. 83 5
2.2.6. Diode tách sóng. ...................................................................................... 83 2.2.7. Diode nắn điện. .................................................................................... 83 2.3. Nguyên lý hoạt động: ................................................................................ 84 2.3.1. Phân cực thuận cho Diode. ..................................................................... 84 2.3.2. Phân cực ngược cho Diode. ................................................................... 85 3.Phương pháp đo, kiểm tra Diode ......................................................................... 85 4. Cấu tạo, ký hiệu phân loại và đặc tính của tủ điện ......................................... 86 4.1. Cấu Tạo: .................................................................................................... 86 4.2. Ký hiệu: Tụ điện có ký hiệu là C ............................................................ 87 4.3. Đặc tính nạp xả của tụ ............................................................................ 87 4.4. Phân loại: ................................................................................................... 88 5. Phương pháp đọc, đo và kiểm tra tụ điện .......................................................... 88 5.1. Cách đọc : Lấy hai chữ số đầu nhân với 10(Mũ số thứ 3 ) .................... 88 5.2. Cách đo, kiểm tra tụ điện: ......................................................................... 89 6.Nguyên lý hoạt động của mạch ........................................................................... 89 6.1.Sơ đồ mạch ................................................................................................. 89 6.2.Nhiệm vụ của các linh kiện ....................................................................... 89 6.3.Nguyên lý làm việc ..................................................................................... 90 7.Các thông số của mạch ........................................................................................ 90 8.Lắp ráp và khảo sát mạch chỉnh lưu 1 bán kỳ dùng diode ................................. 90 8.1.Lắp láp mạch ..................................................................................................... 90 CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................ 92 + Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp 93 BÀI 05 ................................................................................................................ 94 LẮP RÁP MẠCH CHỈNH LƯU TÒAN KỲ 1 PHA ......................................... 94 DÙNG 4 DIODE (CHỈNH LƯU CẦU) ............................................................ 94 1.1.Sơ đồ mạch điện: (hình 5.1a) .................................................................... 95 1.2.Nhiệm vụ của các linh kiện: ...................................................................... 95 1.3.Nguyên lý làm việc: .................................................................................... 95 3.2. Khảo sát các thông số ................................................................................ 97 CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................ 99 BÀI 06 .............................................................................................................. 101 LÁP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU CẦU ...................................... 101 BA PHA KHÔNG ĐIỀU KHIỂN ................................................................... 101 1. Lắp ráp và khảo mạch chỉnh lưu cầu 3 pha không điều khiển tải trở ........... 101 2.Lắp ráp và khảo mạch chỉnh lưu cầu 3 pha không điều khiển tải cảm ......... 103 2.1.Lắp ráp mạch ............................................................................................ 103 CÂU HỎI ÔN TẬP .......................................................................................... 105 6
BÀI 07 .............................................................................................................. 106 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU CẦU ...................................... 106 BA PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN ............................................................................ 106 1.Lắp ráp và khảo mạch chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển tải trở .................. 106 2.Lắp ráp và khảo mạch chỉnh lưu cầu 3 pha có điều khiển tải cảm ................ 108 BÀI 08 .............................................................................................................. 112 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC BẰNG ..................................... 112 DÒNG BAZO DÙNG TRANSISTOR BJT .................................................... 112 2. Nguyên hoạt động của BJT. ............................................................................. 116 2.1.Xét hoạt động của Transistor NPN . ....................................................... 116 2.2.Xét hoạt động của Transistor PNP . ........................................................ 117 3. Phương pháp đo, kiểm tra BJT ......................................................................... 118 4.Nguyên lý hoạt động của mạch phân cực bằng dòng Bazo ............................ 122 dùng transistor BJT ................................................................................................ 122 5.Lắp ráp mạch phân cực bằng dòng Bazo dùng transistor BJT ......................... 123 5.1. Lắp ráp mạch trên hình 8.13 ................................................................... 123 5.2. Khảo sát các thông số của mạch ............................................................ 124 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 124 BÀI 09 .............................................................................................................. 126 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH PHÂN CỰC BẰNG ..................................... 126 CẦU PHÂN ÁP DÙNG TRANSISTOR BJT ................................................. 126 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 127 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 128 + Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp 129 BÀI 10 .............................................................................................................. 130 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ EC .......................................................... 130 DÙNG TRANSISTOR BJT ............................................................................. 130 2.2.Đặc điểm của mạch ................................................................................. 131 2.3.Nguyên lý hoạt động của mạch ............................................................... 132 3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ EC dùng transistor BJT ....................................... 133 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 133 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 134 BÀI 11 .............................................................................................................. 136 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ BC .......................................................... 136 DÙNG TRANSISTOR BJT ............................................................................. 136 2.2.Các thông số của mạch ............................................................................ 137 2.2.1.Hệ số khuếch đại dòng điện: Ki .......................................................... 137 2.2.2.Nguyên lý hoạt động của mạch khi có tín hiệu đưa vào ..................... 137 7
3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor BJT ....................................... 138 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 138 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 139 BÀI 12 .............................................................................................................. 141 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH KĐ CC .......................................................... 141 DÙNG TRANSISTOR BJT ............................................................................. 141 2. Nguyên lý hoạt động ......................................................................................... 141 2.2. Các thông số của mạch ........................................................................... 142 3.Lắp ráp, khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor BJT ....................................... 143 3.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ hình 12.1 ......................................................... 143 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 143 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 144 + Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp 145 BÀI 13 .............................................................................................................. 146 LẮP RÁP MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT DÙNG BJT ....................... 146 1.Khái niệm mạch khuếch đại công suất ............................................................ 146 2.Phân tích sơ đồ nguyên lý .................................................................................. 147 2.1.Sơ đồ mạch (hình 13.1) ............................................................................ 147 2.2.Tác dụng các linh kiện và nguyên lý hoạt động ...................................... 147 3.Lắp ráp mạch công suất dùng BJT .................................................................... 148 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 149 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 149 BÀI 14 .............................................................................................................. 151 LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP NỐI TIẾP CÓ HỒI TIẾP ..................................... 151 ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG 2 BJT ............................. 151 2. Nguyên lý hoạt động của mạch ổn áp nối tiếp có hồi tiếp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT ................................................................................. 152 2.2.Nhiệm vụ của các linh kiện: .................................................................... 153 2.3.Nguyên lý làm việc: .................................................................................. 153 2.4.Nhận xét: ................................................................................................... 154 3.Lắp ráp mạch ổn áp nối tiếp có hồi tiếp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT 154 3.1.Lắp ráp mạch ............................................................................................ 154 3.2.Khảo sát các thông số của mạch ............................................................. 155 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 156 BÀI 15 .............................................................................................................. 158 LẮP RÁP, KHẢO SÁT MẠCH ỔN ÁP LẤY RA 2 MỨC ............................ 158 ĐIỆN ÁP ĐỐI XỨNG SỬ DÙNG IC 7805, 7905 ......................................... 158 8
1.1.Họ IC 78xx ................................................................................................ 158 1.2.Họ IC 79xx ................................................................................................ 160 2.2.Nguyên lý hoạt động ................................................................................ 161 3.Lắp ráp và khảo sát mạch .................................................................................. 161 3.1.Lắp ráp mạch ............................................................................................ 161 3.2.Khảo sát mạch .......................................................................................... 162 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 162 BÀI 16 .............................................................................................................. 164 LẮP RÁP MẠCH ỔN ÁP ĐIỀU CHỈNH ĐƯỢC .......................................... 164 ĐIỆN ÁP NGÕ RA DÙNG IC LM317 ........................................................... 164 2.1. Sơ đồ nguyên lý : .................................................................................... 168 3.Lắp ráp mạch ổn áp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng IC LM317 ........... 169 3.1.Lắp ráp mạch ............................................................................................ 169 3.2.Khảo sát mạch .......................................................................................... 169 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 169 BÀI 17 .............................................................................................................. 171 LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG BJT ................................... 171 2. Phân tích sơ đồ nguyên lý ................................................................................. 172 2.2.1.Nhieäm vuï cuûa caùc linh kieän: .......................................................... 173 2.2.2.Nguyên ly lam viêc cua mach nh ́ ̀ ̣ ̉ ̣ ư sau: ................................................. 173 3.Lắp ráp mạch dao động đa hài dùng BJT .......................................................... 175 3.1.Lắp ráp mạch ............................................................................................ 175 3.2.Khảo sát mạch .......................................................................................... 175 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 176 BÀI 18 .............................................................................................................. 177 LẮP RÁP MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG IC 555 ............................... 177 2.Thông số ............................................................................................................. 177 3.Chức năng của 555 ............................................................................................. 178 4.Bố trí chân và sơ đồ nguyên lý .......................................................................... 178 5.Chức năng từng chân của 555 ............................................................................ 180 7.Lắp ráp mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC 555 .......................................... 185 7.1.Lắp ráp mạch theo sơ đồ hình 18.8 ......................................................... 185 7.2.Khảo sát các mạch dao động đa hài dùng IC555 ..................................... 186 CÂU HỎ ÔN TẬP ........................................................................................... 186 + Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp 187 BÀI 19 .............................................................................................................. 188 LẮP RÁP, KHẢO SÁT CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢN ................................ 188 1.Cổng AND (nhân) ............................................................................................... 188 9
1.1.Ký hiệu: ................................................................................................... 188 1.2. Phương trinh logic : Y =A.B ................................................................... 188 1.3. Bảng trạng thái. ....................................................................................... 188 1.4.Sơ đồ chân IC cổng AND (IC 7408) ........................................................ 189 1.5.Chức năng các chân IC 74LS08 ................................................................ 189 2. Cổng OR ............................................................................................................ 190 2.1. Ký hiệu: .................................................................................................. 190 2.2. Phương trinh logic : Y = A + B ............................................................... 190 2.3. Bảng trạng thái. ....................................................................................... 190 2.4. Sơ đồ chân IC cổng And (IC 74LS32) .................................................... 190 2.5. Chức năng các chân IC 74LS32 ............................................................... 191 3. Cổng NOT(đảo) .............................................................................................. 191 3.1. Ký hiệu: .................................................................................................. 191 3.2. Phương trinh logic : Y = ......................................................................... 191 3.3. Bảng trạng thái. ....................................................................................... 191 3.4. Sơ đồ chân IC 74LS04 ............................................................................. 192 3.5.Chức năng các chân IC 74LS04 ................................................................ 192 4.Cổng NOR .......................................................................................................... 192 4.1 Ký hiệu: ................................................................................................... 192 4.2. Phương trinh logic: Y = .......................................................................... 193 4.3. Bảng trạng thái. ....................................................................................... 193 4.4. Sơ đồ chân IC cổng NOR (IC 74LS02) .................................................. 193 4.5. Chức năng các chân IC 7402 ................................................................... 194 5. Cổng NAND ...................................................................................................... 194 5.1. Ký hiệu: ................................................................................................. 194 5.2. Phương trinh logic: Y = ......................................................................... 194 5.3. Bảng trạng thái. ....................................................................................... 194 5.4. Sơ đồ chân IC cổng NAND (IC 7400) .................................................... 195 5.5. Chức năng các chân IC cổng NAND (IC 7400) ...................................... 195 6. Lắp ráp các mạch dùng cổng logic cơ bản. ..................................................... 196 6.1. Các bước lắp ráp ..................................................................................... 196 6.2. Các sai hỏng thường gặp ........................................................................ 197 CÂU HỎI ÔN TẬP .......................................................................................... 197 NỘI DUNG Giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 90 giờ gồm có: THỜI HÌNH STT TÊN CÁC BÀI TRONG MODUN GIAN THỨC 10
GIẢNG DẠY 1 Thiết kế mạch in 5 Tích hợp 2 Hàn linh ki ện 5 Tích hợp 3 Lắp ráp, khảo sát mạch cầu phân áp sử dụng 5 Tích hợp điện trở 4 Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh lưu một bán kỳ 1 5 Tích hợp pha dùng Diode 5 Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh lưu cầu 1 pha 3 Tích hợp dùng điốt 6 Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh l ưu c ầu ba pha 5 Tích hợp không điều khiển 7 Lắp ráp, khảo sát mạch chỉnh l ưu c ầu ba pha 5 Tích hợp có điều khiển Kiểm tra bài 4,5,6,7 3 Tích hợp 8 Lắp ráp, khảo sát mạch phân cực bằng dòng 5 Tích hợp Bazo dùng transistor 9 Lắp ráp, khảo sát mạch phân cực bằng cầu 3 Tích hợp phân áp dùng transistor 10 Lắp ráp khảo sát mạch KĐ EC dùng transistor 2 Tích hợp 11 Lắp ráp khảo sát mạch KĐ BC dùng transistor 2 Tích hợp 12 Lắp ráp khảo sát mạch KĐ CC dùng transistor 2 Tích hợp 13 Lắp ráp khảo sát mạch KĐCS dùng transistor 5 Kiểm tra bài 8,9,10,11,12,13 3 Tích hợp 14 Lắp ráp và khảo sát mạch ổn áp nối tiếp có hồi 5 Tích hợp tiếp điều chỉnh được điện áp ngõ ra dùng 2 BJT 15 Lắp ráp, khảo sát mạch ổn áp lấy ra 2 mức điện 5 Tích hợp áp đối xứng sử dụng IC 7805, 7905 16 Lắp ráp khảo sát mạch nguồn dùng IC LM317 5 Tích hợp Kiểm tra bài14,15,16 3 Tích hợp 17 Lắp ráp khảo sát mạch dao động đa hài dùng 3 Tích hợp transistor 18 Lắp ráp khảo sát mạch dao động đa hài dùng 3 Tích hợp 11
IC 555 19 Lắp ráp và khảo sát cổng logic c ơ b ản 5 Tích hợp Kiểm tra bài 17,18,19 3 Tích hợp 20 Tổng 90 12
BÀI 01 THIẾT KẾ MẠCH IN Mã bài: MB01 Giới thiệu: Sinh viên cần được trang bị kiến thức về thiết kế mạch để tự thực hành thiết kế và hoàn chỉnh một số mạch điện thông dụng bằng phương pháp bằng tay. Việc thiết kế và chế tạo mạch in cần sinh viên nắm bắt được kỹ thuật hàn linh kiện và khối lượng kiến thức tương đối lớn về các linh kiện điện tử: điện trở, tụ điện...và một số IC: 555, CD4017, MSC51,...Vì vậy,thiết kế và chế tạo mạch in là sự tổng hợp kiến thức của sinh viên về điện tử,diều này giúp người dạy có cơ sở để đánh giá năng lực của sinh viên trong qua trình học Mục tiêu : Sau khi h ọc xong bài học này ngườ i học có khả năng: Trình bày được phương pháp vẽ mạch in bằng tay hoặc bằng máy tính Vẽ được mạch in từ sơ đồ nguyên lý sang mạch sơ đồ mạch theo đúng yêu cầu kỹ thuật - Nhận biết được các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa Chế tạo được mạch in theo đúng yêu cầu kỹ thuật Có ý thức về an toàn lao động, tính cẩn thận, chính xác trong quá trình chế tạo. Nội dung: 1. Một số quy tắc khi thiết kế mạch in Đơn giản hóa sơ đồ nguyên lý Các linh kiện phải có chổ hàn chân riêng. Không hàn 2 linh kiện lên cùng 1 lỗ Đường mạch in có thể đi vào giữa 2 chân linh kiện nhưng 2 linh kiện không được nằm chồng chéo lên nhau 13
Các đường mạch trên sơ đồ nguyên lý giao nhau nhưng không tiếp xúc với nhau thì trên sơ đồ mạch in phải được thiết kế sao cho chúng không giao nhau Thiết kế được sơ đồ mạch in theo yêu cầu bố trí linh kiện 2. Quy trình thiết kế mạch in 2.1. Thiết kế mạch in trên phần mềm máy tính Trong bài này, chúng ta hãy thiết kế mạch điện dao động dùng IC LM555 (Hình 1.1) sau đây bằng phần mềm trên máy tính. Hình 1.1 mạch dao động dùng IC 555 2.1.1. Sơ đồ bố trí linh kiện. Sau khi thiết kế mạch in trên máy tính xong, ta được kết quả như sau (Hình 1.2). 14
Hình 1.2 bố trí linh kiện 2.1.2. Sơ đồ mạch in Dưới đây là sơ đồ mạch in (Hình 1.3) Hình 1.3 sơ đồ đường mạch in 15
Hiện nay trong giới sinh viên và làm nghề có rất nhiều cách vẽ để tạo mạch in đẹp như: In lụa. Vẽ tay bằng bút lông. Vẽ tay bằng cọ sơn. Chụp tia cực tím bằng chất cảm quang. In vi tính mực laser trên giấy láng, rồi ủi nóng lên mạch in cho mực từ giấy dính qua bản đồng, rửa bằng nước cho giấy tróc ra 2.1.3. Chế tạo mạch in Chuẩn bị thiết bị vật tư. Board đồng hay còn gọi là mạch in, phím đồng... Testboard. Thuốc rửa sắt 2 clorua (Fe2Cl3). ̣ ̃ ược in săn trên giây. Mach in đa đ ̃ ́ But lông dâu. ́ ̀ ̀ ̉ Ban ui. Cưa. Dùng khoan tay cho dễ khoan. Axeton hoặc cồn. Thước kẻ. Khay nhựa dùng để rửa Board đồng. 2.2. Thiết kế mạch in trên giấy 2.2.1. Vẽ bằng tay  Bắt đầu. Sau khi đã có mạch in thiết kế trên các phần mềm vẽ mạch thì ta sẽ dựa vào đó để vẽ mạch lên phôi PCB. Đối với các board mạch có những linh kiện nhiều 16
hơn 2 chân, thì khi làm mạch ta phải Mirror mạch điện, bằng cách dùng phần mềm in ảo để in ra file .pdf. Các tùy chọn khi in dùng phấn mềm Orcad Layout (xem hình 1.4). Hình 1.4 cửa sổ in file.pdf Sau đó, dùng phần mềm in ảo Microsoft Office để tạo file.pdf (xem hình 1.5) 17
Hình 1.5 cửa sổ in file.pdf Kết quả hình 1.6 Hình 1.6 Sơ đồ mạch in sau khi mirror 18
Đầu tiên chúng ta cần sử dụng một bản Testboard để đánh dấu các điểm sẽ khoan mạch vì nó có sẵn lỗ cố định để chúng ta đánh dấu chuẩn khoảng cách, đảm bảo gắn vừa linh kiện (nhất là IC) ( xem hình 1.7). Hình 1.7 Testboard Đặt cố định PCB lưới lên phôi PCB cần vẽ mạch (xem hình 1.8). Hình 1.8 19
Dùng bút lông để chấm lỗ xác định tại những vị trí của linh kiện cần thiết ứng với vị trí lỗ của testbord (xem hình 1.9). Hình 1.9 Bút lông dầu Để đánh dấu các chân linh kiện một cách chính xác, ta dựa vào sơ đồ mạch in đã Mirror, tránh trường hợp đặt các linh kiện gần nhau vì có thể gây ra lỗi linh kiện chồng lên nhau. Sau khi đã định vị các chân linh kiện, ta dùng bút lông dầu vẽ các chân linh kiện lên mạch in. Tiếp theo, ta dùng thước kẽ để vẽ các đường dây dẫn để nối các chân linh kiện cần nối theo sơ đồ mạch điện Sau khi hoàn thành công đoạn chấm, vẽ, kẻ thì kiểm tra lại theo sơ đồ tạo ra từ phần mềm (đã nhắc ở trên), nếu chỗ nào sai cần dùng bông gòn (hay dùng vệ sinh tai mũi) tẩm cồn hoặc axeton để tẩy và vẽ lại hình 1.10. 20