Giáo trình Linh kiện điện tử (Nghề: Điện tử công nghiệp - Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới (2022)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:166

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Linh kiện điện tử (Nghề: Điện tử công nghiệp - Trung cấp) được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên phân tích được cấu tạo nguyên lý các linh kiện kiện điện tử thông dụng; Nhận dạng chính xác ký hiệu của từng linh kiện, đọc chính xác trị số của chúng. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Linh kiện điện tử (Nghề: Điện tử công nghiệp - Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới (2022)

NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: LINH KIỆN ĐIỆN TỬ NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số:761/QĐ-CĐCG-KT&KĐCL ngày 17 tháng 11 năm 2022 của Trường Cao đẳng Cơ giới Quảng Ngãi, năm 2022 (Lưu hành nội bộ)
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 tử công nghiệp ở trình độ Trung Cấp Nghề, giáo trình Linh kiện điện tử là một trong những giáo trình môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung nghề Điện tử công nghiệp. 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. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 60 giờ gồm có: MĐ11-01: Mở đầu MĐ11-02: Linh kiện thụ động MĐ11-03: Linh kiện bán dẫn MĐ11-04: Linh kiện quang điện tử 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 kiến 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 thề sử dụng cho phù hợp. Giáo trình này được nghiên cứu, thu thập tài liệu và biên soạn nhằm mục đích phục vụ giảng dạy trong nhà trường. 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. . Quảng Ngãi, ngày ..... tháng ...... năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Phan Ngọc Bảo Chủ biên 2. .............................................. 3
MỤC LỤC TT NỘI DUNG TRANG 1. Lời giới thiệu 3 2. Mục lục 4 3. Giới thiệu tổng quan Giáo trình Mô Đun 5 4. Bài 1: Mở đầu 11 5. 1. Vật dẫn điện và cách điện 12 6. 2. Các hạt mang điện và dòng điện trong các môi trường 18 7. Bài 2: Linh kiện thụ động 28 8. 1. Điện trở 29 9. 2. Tụ Điện 43 10. 3. Cuộn cảm 52 11. Bài 3: Linh kiện bán dẫn 57 12. 1. Khái niệm chấst bán dẫn 58 13. 2. Tiếp giáp P-N và Điốt 60 14. 3. Transistor BJT 85 15. 4. Transistor UJT 105 16. 5. Trasistor trường (FET) 112 17. 6. Linh kiện nhiều tiếp giáp 133 18. Bài 4: Linh kiện quang điện tử 149 19. 1. Ánh sáng 150 20. 2. Điện trở quang (Phortoresistor) 152 21. 3. Điốt quang (Photordiode) 154 22. 4. Transistor quang (Phototransistor) 156 23. 5. Ghép quang 158 24. TÀI LIỆU THAM KHẢO 166 4
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: LINH KIỆN ĐIỆN TỬ Mã mô đun: MĐ11 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: + Vị trí của mô đun: Mô đun được bố trí dạy sau khi học xong các môn học cơ bản chuyên môn như Điện kỹ thuật, máy điện, vẽ điện và học trước khi học các mô đun chuyên sâu như Mạch điện tử cơ bản, điện tử tương tự, điện tử nâng cao, vi điều khiển, PLC... + Tính chất: Mô đun Linh kiện điện tử là mô đun cơ sở + Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Linh kiện điện tử là tập hợp tất cả các vật liệu, linh kiện cần thiết để tạo nên các mạch điện tử, bằng cách ghép nối các linh kiện trong một mạch điện tử và làm cho nó hoạt động. Vì thế, việc hiểu nguyên lý làm việc của vật liệu, linh kiện, đánh giá đầy đủ các đặc tính, ứng dụng các giá trị của chúng là việc đầu tiên một người thợ sửa chữa, lắp ráp thiết bị điện tử phải tìm hiểu. Đối với học viên thì cuốn sách này sẽ giúp tìm hiểu các thông số kỹ thuật, tính năng và ứng dụng của các vật liệu, linh kiện điện tử. Nếu mục đích của công việc là có kiến thức và kỹ năng để sửa chữa thì việc làm hiệu quả nhất của học viên là hiểu rõ các tính năng, thực hiện được cách đo kiểm tra các thông số các vật liệu, linh kiện, ứng dụng thực tế và thay thế các vật liệu, linh kiện đã bị hỏng. Hy vọng rằng cuốn giáo trình này đề cập đựơc phần lớn những lĩnh vực mà học viên cần biết để sao cho những mạch điện tử trở thành đối tượng dễ hiểu, dễ lắp ráp, sửa chữa và đem lại cho học viên những thông tin cần biết. + Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Điện tử công nghiệp Mục tiêu của mô đun: + Kiến thức: A1. Phân tích được cấu tạo nguyên lý các linh kiện kiện điện tử thông dụng. 5
A2. Nhận dạng chính xác ký hiệu của từng linh kiện, đọc chính xác trị số của chúng + Kỹ năng: B1. Đo, kiểm tra được hư hỏng của các linh kiện điện tử B2. Thay thế được những linh kiện điện tử hỏng + Năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác và an toàn vệ sinh công nghiệp 1. Chương trình khung nghề Điện tử công nghiệp Thời gian đào tạo (giờ) Trong đó Số Thực Mã hành/ MH/MĐ Tên mô đun, môn học Tín Tổng Lý thực chỉ số thuyết tập/thí Kiểm tra nghiệm/ bài tập Các môn học chung/đại I 12 255 94 148 13 cương MH 01 Chính trị 2 30 15 13 2 MH 02 Pháp luật 1 15 9 5 1 MH 03 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 2 Giáo dục quốc phòng - An MH 04 2 45 21 21 3 ninh MH 05 Tin học 2 45 15 29 1 MH 06 Ngoại ngữ (Anh văn) 4 90 30 56 4 II Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề II.1 Môn học, mô đun cơ sở 405 161 220 24 MH 07 An toàn lao động 2 30 15 13 2 MH 08 Điện kỹ thuật 3 60 40 16 4 MĐ 09 Máy điện 4 90 30 56 4 MĐ 10 Vẽ điện 2 30 12 16 2 MĐ 11 Linh kiện điện tử 2 60 20 36 4 MĐ 12 Đo lường điện tử 2 45 19 23 3 6
MĐ 13 Điện cơ bản 4 90 25 60 5 Môn học, mô đun II.2 1245 324 871 50 chuyên môn ngành, nghề MĐ 14 Trang bị điện 2 60 20 37 3 MĐ 15 Mạch điện tử cơ bản 4 90 25 60 5 MĐ 16 Điện tử tương tự 3 60 20 36 4 MĐ 17 Kỹ thuật xung - số 3 75 25 46 4 MĐ 18 Kỹ thuật cảm biến 3 75 30 42 3 MĐ 19 Điện tử nâng cao 8 180 50 121 9 Thiết kế, chế tạo mạch in MĐ 20 4 90 30 55 5 và hàn linh kiện MĐ 21 Vi điều khiển 4 90 32 53 5 MĐ 22 PLC cơ bản 5 120 47 67 6 MĐ 23 Rô bốt công nghiệp 5 105 45 54 6 MĐ 24 Thực tập tốt nghiệp 7 300 15 275 10 Tổng cộng 79 1905 594 1214 97 2. Chương trình chi tiết mô đun Thời gian STT Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Thực Kiểm tra số thuyết hành 1 Bài 1: Mở đầu 4 2 2 2 Bài 2: Linh kiện thụ động 16 4 11 1 3 Bài 3: Linh kiện bán dẫn 28 10 16 2 4 Bài 4: Linh kiện quang điện tử 12 4 7 1 Cộng: 60 20 36 4 3. Điều kiện thực hiện môn học: 3.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 3.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ.... 7
3.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình thực hành, bộ dụng cụ nghề điện, điện tử,… 3.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về các linh kiện điện tử cơ bản trong những mạch điện tử dân dụng và công nghiệp. 4. Nội dung và phương pháp đánh giá: 4.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 4.2. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 4.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 04/2022/TT-BLĐTBXH, ngày 30/3/2022 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Cơ giới như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 4.2.2. Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu Số Thời đánh giá tổ chức kiểm tra ra đánh giá cột điểm kiểm tra Thường Viết/ Tự luận/ A1, B1, C1 1 Sau 10 8
xuyên Thuyết trình Trắc nghiệm/ giờ. Báo cáo Định kỳ Viết và Tự luận/ A2, B1, B2, 3 Sau 20 giờ thực hành Trắc nghiệm/ thực C1 hành Kết thúc môn Vấn đáp và Vấn đáp và thực A1, A2, B1, 1 Sau 60 giờ học thực hành hành trên mô B2, C1 hình 4.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc mô đun được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. - Điểm mô đun là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của mô đun nhân với trọng số tương ứng. Điểm mô đun theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân. 5. Hướng dẫn thực hiện mô đun 5.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Điện tử công nghiệp 5.2. Phương pháp giảng dạy, học tập mô đun 5.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm…. * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập thực hành theo nội dung đề ra. - Khi giải bài tập, làm các bài Thực hành, thí nghiệm, bài tập:... Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chỗ cho nguời học. - Sử dụng các mô hình, học cụ mô phỏng để minh họa các đặc tuyến, cách thức làm việc của những linh kiện điện tử. * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. 9
* Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép và viết báo cáo nhóm. 5.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực hiện bài thực hành và báo cáo kết quả - Tham dự tối thiểu 80% các giờ giảng tích hợp. Nếu người học vắng >20% số giờ tích hợp phải học lại mô đun mới được tham dự kì thi lần sau. - Tự học và thảo luận nhóm: Là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 2-3 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc mô đun. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 6. Tài liệu tham khảo: [1] Sổ tay linh kiện điện tử cho người thiết kế mạch (R. H.WARRING - người dịch KS. Đoàn Thanh Huệ - nhà xuất bản Thống kê) [2] Giáo trình linh kiện điện tử và ứng dụng (TS Nguyễn Viết Nguyên - Nhà xuất bản Giáo dục) [3] Sổ tay tra cứu các transistor Nhật Bản (Nguyễn Kim Giao, Lê Xuân Thế) [4] Giáo trình linh kiện điện tử (Trương Văn Tám – Trường đại học Cần Thơ) 10
BÀI 1: MỞ ĐẦU Mã bài: MĐ11 -01 Giới thiệu: Vật liệu dùng trong lĩnh vực điện tử gồm có vật liệu dẫn điện, vật liệu cách điện, vật liệu từ tính. Mục tiêu Học xong bài học này học viên có năng lực: - Phát biểu đúng chức năng các loại vật liệu dẫn điện, cách điện và vật liệu từ dùng trong lĩnh vực điện tử, - Nhận dạng và xác định được chất lượng các loại vật liệu kể trên. - Trình bày đúng phạm vi ứng dụng của các loại vật liệu kể trên. Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu - Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học nhớ các tính chất của vật liệu dẫn điện và vật liệu cách điện. Nhớ rõ cách thức dòng điện truyền trong các môi trường. - Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học Điều kiện thực hiện bài học - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học chuyên môn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có Kiểm tra và đánh giá bài học - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: 11
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có  Kiểm tra định kỳ thực hành: không có Nội dung chính: 1. Vật liệu dẫn điện và cách điện Mục tiêu: + Biết được được đặc tính của vật liệu dẫn điện và cách điện + Biết được phạm vi ứng dụng của một số chất dẫn điện thông dụng + Biết được độ bền về mức điện áp chịu đựng được 1.1. Vật liệu dẫn điện và cách điện: 1.1.1. Vật liệu dẫn điện Vật liệu dẫn điện là vật chất mà ở trạng thái bình thường có các điện tích tự do. Nếu đặt những vật liệu này vào trong một trường điện, các điện tích sẽ chuyễn động theo hướng nhất định của trường và tạo thành dòng điện, người ta gọi vật liệu có tính dẫn điện. Vật liệu dẫn điện dùng trong lĩnh vực điện tử gồm các kim loại và các hợp kim. Các đặc tính kỹ thuật của vật liệu dẫn điện là: - Điện trở suất - Hệ số nhiệt - Nhiệt độ nóng chảy - Tỷ trọng Các thông số và phạm vi ứng dụng của các vật liệu dẫn điện thông thường được giới thiệu trong Bảng 1.1 dưới đây: 12
Bảng 1.1: Vật liệu dẫn điện Điện trở Hệ số Nhiệt độ suẩt Tỷ Tên vật nhiệt nóng TT mm2/ trọng Hợp kim Phạm vi ứng dụng Ghi chú liệu chảy t0C m Đồng đỏ Chủ yếu dùng làm 1 hay đồng 0,0175 0,004 1080 8,9 dây dẫn kỹ thuật (0,03 - - Các lá tiếp xúc 2 Thau 0,002 900 3,5 Đồng với kẽm 0,06) - Các đầu nối dây - Bị ôxyt hoá - Làm dây dẫn điện nhanh, tạo thành - Làm lá nhôm trong lớp bảo vệ, nên tụ xoay 3 Nhôm 0,028 0,0049 660 2,7 khó hàn, khó ăn - Làm cánh toả nhiệt mòn - Dùng làm tụ điện - Bị hơi nước mặn (tụ hoá) ăn mòn - Mạ vỏ ngoài dây dẫn để sử dụng hiệu 4 Bạc 960 10,5 ứng mặt ngoài trong lĩnh vực siêu cao tần - Mạ vỏ ngoài dây dẫn để sử dụng hiệu Có giá thành rẻ 5 Nic ken 0,07 0,006 1450 8,8 ứng mặt ngoài trong hơn bạc lĩnh vực siêu cao tần 6 Thiếc 0,115 0,0012 230 7,3 Hợp chất dùng - Hàn dây dẫn. Chất hàn dùng để để làm chất hàn - Hợp kim thiếc và hàn trong khi lắp gồm: chì có nhiệt độ nóng ráp linh kiện điện - Thiếc 60% chảy thấp hơn nhiệt tử 13
độ nóng chảy của - Chì 40% từng kim loại thiếc và chì.. - Cầu chì bảo vệ quá dòng Dùng làm chát hàn 7 Chì 0,21 0,004 330 11,4 - Dùng trong ac qui (xem phần trên) chì - Vỏ bọc cáp chôn - Dây sắt mạ kẽm - Dây săt mạ kem giá thành hạ hơn làm dây dẫn với tải dây đồng nhẹ - Dây lưỡng kim 8 Sắt 0,098 0,0062 1520 7,8 - Dây lưỡng kim dẫn điện gần như gồm lõi sắt vỏ bọc dây đồng do có đồng làm dây dẫn hiệu ứng mặt chịu lực cơ học lớn ngoài Hợp chất gồm: - 80% đồng 9 Maganin 0,5 0,00005 1200 8,4 Dây điện trở - 12% mangan - 2% nicken Hợp chất gồm: - 60% đồng Dây điện trở nung 10 Contantan 0,5 0,000005 1270 8,9 - 40% nicken nóng - 1% Mangan Hợp chất gồm: 1400 - Dùng làm dây đốt - 67% Nicken Niken - (nhiệt độ nóng (dây mỏ hàn, 11 1,1 0,00015 8,2 - 16% sắt Crôm làm việc: dây bếp điện, dây - 15% crôm 900) bàn là) - 1,5% mangan 14
1.1.2. Vật liệu cách điện Các đặc tính kỹ thuật của vật liệu cách điện: Độ bền về điện là mức điện áp chịu được trên đơn vị bề dày mà không bị đánh thủng. Nhiêt độ chịu được, Hằng số điện môi, Góc tổn hao: tg Tỷ trọng. Các thông số và phạm vi ứng dụng của các vật liệu cách điện thông thường được giới thiệu trong Bảng 1.2 dưới đây: Bảng 1.2 vật liệu cách điện Độ bền về t0C chịu TT Tên vật liệu điện đựng Hằng Góc tổn hao Tỷ trọng Đặc điểm phạm vi ứng dụng (kV/mm) số điện môi 1 Mi ca 50-100 600 6-8 0,0004 2,8 Tách được - Dùng trong tụ điện thành từng - Dùng làm vật cách điện mảnh rất trong thiết bị nung nóng mỏng (VD:bàn là) 2 Sứ 20-28 1500-1700 6-7 0,03 2,5 - Giá đỡ cách điện cho đường dây dẫn - Dùng trong tụ điện, đế đèn, cốt cuộn dây 15
3 Thuỷ tinh 20-30 500-1700 4-10 0,0005-0,001 2,2-4 4 Gốm không chịu không chịu 1700- 0,02-0,03 4 - Kích - Dùng trong tụ điện được điện được nhiệt 4500 thước nhỏ áp cao độ lớn nhưng điện dung lớn 5 Bakêlit 10-40 4-4,6 0,05-0,12 1,2 6 Êbônit 20-30 50-60 2,7-3 0,01-0,015 1,2-1,4 7 Pretspan 9-12 100 3-4 0,15 1,6 Dùng làm cốt biến áp 8 Giấy làm tụ 20 100 3,5 0,01 1-1,2 Dùng trong tụ điện điện 9 Cao su 20 55 3 0,15 1,6 - Làm vỏ bọc dây dẫn - Làm tấm cách điện 10 Lụa cách điện 8-60 105 3,8-4,5 0,04-0,08 1,5 Dùng trong biến áp 11 Sáp 20-25 65 2,5 0,0002 0,95 Dùng làm chất tẩm sấy biến áp, động cơ điện để chống ẩm 12 Paraphin 20-30 49-55 1,9-2,2 Dùng làm chất tẩm sấy biến áp, động cơ điện để chống ẩm 13 Nhựa thông 10-15 60-70 3,5 0,01 1,1 - Dùng làm sạch mối hàn - Hỗn hợp paraphin và nhựa thông dùng làm chất tẩm sấy biến áp, động cơ 16
điện để chống ẩm 14 Êpoxi 18-20 1460 3,7-3,9 0,013 1,1-1,2 Hàn gắn các bộ kiện điện- điện tử 15 Các loại Dùng làm chất cách điện plastic (polyetylen, polyclovinin) 17
1.2. Điện trở cách điện của linh kiện và mạch điện tử. Điện trở là gì? Hiểu một cách đơn giản, điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện. Nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở của vật đó nhỏ. Ngược lại, nếu vật dẫn điện kém thì điện trở sẽ lớn. Vật cách điện có điện trở vô cùng lớn. Điện trở của dây dẫn là gì phụ thuộc vào chất liệu, độ dài và tiết diện của dây. Điện trở được tính theo công thức: R = ρ.L / S Trong đó ρ là điện trở suất phụ thuộc vào chất liệu L là chiều dài dây dẫn S là tiết diện của dây dẫn R là điện trở (đơn vị Ohm) Định nghĩa trên chính xác cho dòng điện một chiều. Đối với dòng điện xoay chiều, trong mạch điện chỉ có điện trở, tại thời điểm cực đại của điện áp thì dòng điện đạt cực đại. Khi điện áp bằng không thì dòng điện trong mạch cũng bằng không. Điện áp và dòng điện cùng pha. Tất cả các công thức dùng cho mạch điện một chiều đều có thể dùng cho mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở mà các trị số dòng điện xoay chiều lấy theo trị số hiệu dụng. Điện trở trong các thiết bị điện tử Trong các thiết bị điện tử, điện trở là gì? Đó là một linh kiện quan trọng được làm từ hợp chất cacbon và kim loại. Tùy thuộc theo tỷ lệ pha trộn mà người ta có thể tạo ra được các loại điện trở với trị số khác nhau. Đơn vị của điện trở là Ω (Ohm) , KΩ , MΩ Các điện trở có kích thước nhỏ được ghi trị số bằng các vạch màu theo quy ước chung của thế giới. Các điện trở có kích thước lớn hơn từ 2WW trở lên thường được ghi trị số trực tiếp trên thân. Ví dụ như đối với các loại điện trở công suất, điện trở sứ. 2. Các hạt mang điện và dòng điện trong môi trường 2.1 Dòng điện trong kim loại Trong kim loại ,các nguyên tử bị mất electron hóa trị trở thành các ion dương các ion dương sắp xếp một cách tuần hoàn trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại Các electron hóa trị tách khỏi nguyên tử chuyển động hỗn loạn trong mạng tinh thể , gọi là các electron tự do Sự mất trật tự của mạng tinh thể đã cản trởchuyển động của các electron . Electron chuyển động ngược chiều điện trường dưới tác dụng của lực điện trường. 2.1.1. Bản chất dòng điện trong kim loại: Khi không có điện trường ngoài: Các electron tự do chỉ chuyển động nhiệt hỗn loạn 18
Hình 1.1: Dòng điện trong kim loại khi không có điện trường ngoài Vậy: Khi không có điện trường ngoài, trong kim loại không có dòng điện 2.1.2. Khi có điện trường ngoài (tức là đặt vào hai đầu vật dẫn một hiệu điện thế) Các electron tự do chịu tác dụng của lực điện trường, chúng có thêm một chuyển động phụ theo một chiều xác định ngược chiều điện trường; đó là chuyển động có hướng của các electron; nghĩa là trong kim loại xuất hiện dòng điện Hình 1.2: Dòng điện trong kim loại khi có điện trường ngoài Khi có điện trường ngoài, trong kim loại sẽ xuất hiện dòng điện Vậy: Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường ngoài. 19
Hình 1.3: Dòng điện trong kim loại dưới tác dụng của điện trường ngoài 2.2 Dòng điện trong chất lỏng, chất điện phân 2.2.1 Bản chất dòng điện trong chất điện phân Thí nghiệm + Khi chất điện phân là dd H2SO4 và điện cực bằng inox: Hình 1.4: Mô hình thí nghiệm dòng điện trong chất điện phân Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của ion âm 20