Bai 3

Baøi 3

HAØN MAÏCH NOÅI XUYEÂN LOÃ I. MUÏC ÑÍCH YEÂU CAÀU Sau khi sinh vieân ñaõ thöïc taäp haøn chì vaø nhaän daïng linh kieän, baøi naøy giuùp sinh vieân keát noái linh kieän ñaûm baûo chaát löôïng moái haøn, thaùo thöû maïch nhanh khoâng laøm hö linh kieän vaø haøn ñuùng sô ñoà maïch.

II. PHAÀN MAÛNG KIEÁN THÖÙC 1. Sô ñoà nguyeân lyù Sô ñoà nguyeân lyù maïch dao ñoäng ña haøi (astable) duøng BJT rôøi ñöôïc moâ taû nhö trong hình 3.1.

Hình 3.1: Sô ñoà nguyeân lyù maïch dao ñoäng ña haøi

Caùc phaàn töû söû duïng trong maïch goàm: - 02 Led (light emittion diode). - 02 BJT 2SC828 (npn, ECB transistor). - 02 tuï phaân cöïc 10µF/16WV. - 02 ñieän trôû than 150KΩ/0,5W. - 02 ñieän trôû than 470Ω/0,5W. - Nguoàn ñieän DC cung caáp coù möùc giaù trò töø 9 ÷12V (duøng nguoàn coù oån aùp DC hoaëc nguoàn DC thoâng thöôøng coù boä loïc vôùi ñoä nhaáp nhoâ khoâng lôùn hôn 4%).

2. Nguyeân lyù hoaït ñoäng Khi môùi caáp ñieän vaøo cho maïch, giaû söû trong hai transistor Q1 hay Q2 seõ coù moät transistor daãn tröôùc, ta giaû söû Q1 daãn tröôùc, möùc ñieän aùp treân ngoõ ra Vout1 = VCEsat = 0,2V. Vì ñieän aùp treân hai ñaàu tuï ñieän C1 khoâng theå thay ñoåi ñoät bieán töùc thì, do ñoù ñieän aùp phaân cöïc VBE2 coù giaù trò aâm laøm Q2 ngöng daãn, möùc ñieän aùp treân ngoõ ra Vout2 ≅ VCC. Quaù trình treân xaûy ra ñoàng thôøi vôùi quaù trình naïp ñieän tích cuûa tuï C1 (VCC RC2 C1 VBE1) vaø quaù trình xaû ñieän tích cuûa C2 (VCC Rb2 C2 VCE1). C2 naïp ñieän töø Vcc khi ñaït ñeán khoaûng 0,6V thì Q 2 daãn vaø ñaït ñeán traïng thaùi baõo hoøa, luùc ñoù Vout2 ≈ 0,2V. Vì ñieän aùp treân tuï C1 khoâng bò ñoät bieán neân cöïc neàn cuûa Q1 suït xuoáng hieäu ñieän theá -Vcc laøm cho Q1 ngöng daãn ngay, Vout1 ≈ Vcc, luùc naøy C2 naïp ñieän tích, C1 xaû ñieän tích, maïch laëp laïi quy trình treân. Caùc tín hieäu Vout1, Vout2 treân caùc ngoõ ra coù daïng xung vuoâng cuøng taàn soá dao ñoäng, nhöng bieân ñoä töùc thôøi ngöôïc nhau (moät tín hieäu ôû möùc cao, tín hieäu coøn laïi ôû möùc thaáp vaø ngöôïc laïi). Ñöôøng bieåu dieãn cuûa caùc tín hieäu Vout1, Vout2, theo thôøi gian, ñöôïc moâ taû nhö sau: Chu kyø xung phuï thuoäc vaøo thôøi gian daãn taét cuûa transistor; chu kyø naøy cuõng phuï thuoäc vaøo giaù trò ñieän dung vaø ñieän trôû Rb.

Q2

Hình 3.2

Khi caùc giaù trò C1, C2 vaø Rb1, Rb2 khoâng gioáng nhau, ta coù: T = T1 + T2 = 0,69.(Rb1.C1 + Rb2.C2)

Khi maïch coù tính ñoái xöùng, ta coù: Rb1 = Rb2 = R, C1 = C2 = C;

T = 1,38.R.C

Ngoaøi ra taàn soá dao ñoäng coøn phuï thuoäc vaøo giaù trò ñieän aùp DC cuûa nguoàn VCC cung caáp, trong tröôøng hôïp thay vì ñaáu caùc ñieän trôû Rb1 vaø Rb2 veà nguoàn VCC, ta laïi ñaáu chuùng vaøo moät nguoàn khaùc coù giaù trò laø V (so vôùi ñieåm mass chuaån), luùc ñoù neáu maïch ñoái xöùng, taàn soá dao ñoäng coù theå tính theo quan heä sau: T = 2.RC.ln[1 +

VCC ] V

Taàn soá dao ñoäng ñöôïc xaùc ñònh theo quan heä f = 1/T

3. Giôùi thieäu linh kieän vaø duïng cuï thöïc haønh Caùc linh kieän söû duïng vaø taám board noåi coù hình daïng nhö hình 3.3 döôùi ñaây. Duïng cuï duøng laép ñaët, saép xeáp vaø coá ñònh caùc linh kieän trong quaù trình thöïc taäp ñöôïc goïi laø “board noåi”. Board noåi laø taám bakelite khoâng traùng ñoàng caû hai maët, treân toaøn dieän tích beà maët ñöôïc khoan loã phaân ñeàu, ñöôøng kính loã khoan laø 0,8mm, khoaûng caùch giöõa hai loã khoan keá caän nhau lieân tieáp khoaûng 4mm (0.15 inch).

Hình 3.3: Hình daïng vaøi linh kieän duøng trong maïch

Kích thöôùc khoå cuûa moãi board noåi khoaûng: daøi 6cm, roäng 5cm. Trong quaù trình thöïc taäp, sinh vieân töï xeáp linh kieän ôû moät phía cuûa board noåi, chaân linh kieän ñöôïc caém xuyeân qua caùc loã cuûa board. Vôùi caùc linh kieän môùi, ñoä daøi cuûa chaân caém loù qua loã khoaûng 5mm. Sau ñoù sinh vieân duøng daây ñoàng rôøi haøn noái caùc chaân theo maïch nguyeân lyù, daây ñoàng haøn noái ñaët khaùc phía vôùi linh kieän. Khi haøn lieân keát caùc linh kieän, sinh vieân khoâng ñöôïc duøng baát cöù duïng cuï gì ñeå caét ngaén chaân linh kieän (phaàn chaân loù ra khoûi loã ôû phía coù daây ñoàng haøn noái). Sau khi thöïc haønh xong sinh vieân phaûi raõ taát caû caùc moái haøn vaø hoaøn traû cho xöôûng toaøn boä linh kieän nhö ban ñaàu tröôùc khi laép raùp.

III. PHAÀN THÖÏC TAÄP CUÏ THEÅ Trình töï thöïc hieän caùc böôùc trong quaù trình thöïc taäp ñöôïc tieán haønh nhö sau: - Laøm saïch daây noái: caïo saïch daây ñoàng baèng dao hay giaáy nhaùm. - Traùng chì ñeàu treân beà maët ngoaøi cuûa daây ñoàng vöøa ñöôïc caïo saïch. - Boá trí linh kieän treân board noåi. - Caét daây ñoàng vöøa traùng chì noái caùc chaân linh kieän theo sô ñoà maïch nguyeân lyù. - Kieåm tra ñoä beàn vaø baùm dính ñuùng quy caùch cuûa caùc moái haøn, kieåm tra xem caùc moái haøn coù noái caùc linh kieän vôùi nhau ñuùng maïch nguyeân lyù hay khoâng. - Neáu khoâng coù gì sai soùt, sinh vieân tieán haønh sang böôùc keá tieáp. - Caáp nguoàn vaøo maïch, vaän haønh thöû. - Khi maïch vaän haønh ñuùng nguyeân lyù, hai ñeøn LED trong maïch seõ luaân phieân chôùp taét. - Khi maïch ñaõ vaän haønh toát, sinh vieân suy nghó vaø tìm caùch ño doøng ñieän Ib, Ic cuûa BJT ñeå suy ra heä soá khueách ñaïi h fe. Caùc sô ñoà nguyeân lyù tham khaûo ñeå haøn maïch in xuyeân loã

Hình 3.4: Maïch oån aùp duøng transistor

Hình 3.5: a) Maïch coøi huï;

b)Maïch pre-ampli

Tuøy thôøi ñieåm cuï theå vaø thöïc teá thò tröôøng, sinh vieân coù theå thöïc taäp coâng vieäc khaùc nhöng noäi dung vaãn naèm trong maûng kieán thöùc naøy.

IV. ÑAÙNH GIAÙ - Saûn phaåm thi coâng ñuùng sô ñoà vaø maïch chaïy toát. - Moái haøn: + Chaéc chaén. + Boùng, laùng, ít hao chì. + Haøn theo phöông phaùp ñeå thaùo gôõ linh kieän, thöû maïch nhanh. - Daây noái vaø linh kieän beû thaúng vuoâng goùc caïnh. Thaày höôùng daãn kieåm tra, goùp yù pheâ bình ruùt kinh nghieäm veà kyõ naêng tay ngheà cho töøng sinh vieân trong lôùp ñang hoïc .