UBND TỈNH BÌNH ĐINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ QUY NHƠN GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN : LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH ĐIỆN TỬ NGHỀ : ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ : CAO ĐẲNG - TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 99/QĐ-CĐKTCNQN ngày 14 tháng 3 năm 2018 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Quy Nhơn Bình Định, năm 2018 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. 1 LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Cao Đẳng Nghề và Trung Cấp Nghề, giáo trình Mạch điện tử cơ bản là một trong những giáo trình mô đun đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và Tổng cục Dạy 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 thề 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 Kỹ thuật công nghệ Quy Nhơn, 172 An Dương Vương, TP. Tác giả Nguyễn Giang Long 2 MỤC LỤC Trang BÀI 1: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH NGUỒN.1 Lắp ráp mạch điện chỉnh lưu.2 Lắp ráp mạch nguồn ổn áp dùng transistor.3 Lắp ráp mạch nguồn ổn áp áp tuyến tính dùng IC.4 Lắp ráp mạch nguồn ổn áp xung dùng IC.
15 BÀI 2: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ.1 Lắp ráp mạch khuếch đại E chung.2 Lắp ráp mạch khuếch đại S chung.3 Lắp ráp mạch khuếch đại B chung.4 Lắp ráp mạch khuếch đại C chung.5 Lắp ráp mạch ghép transistor – hồi tiếp. 33 BÀI 3: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT.1 Lắp ráp mạch khuếch đại công suất loại A.2 Lắp ráp mạch khuếch đại công suất loại B.3 Lắp ráp mạch khuếch đại công suất loại AB.4 Lắp ráp mạch khuếch đại công suất dùng IC. 48 BÀI 4: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH TẠO DAO ĐỘNG.1 Lắp ráp mạch dao động tạo sóng vuông.2 Lắp ráp mạch dao động tạo sóng sin.3 Lắp ráp mạch dao động tạo sóng răng cưa. 53 BÀI 5: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN.2 Lắp ráp các mạch khuếch thuật toán cơ bản.3 Lắp ráp các mạch ứng dụng IC thuật toán cơ bản.
60 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 67 GIÁO TRÌNH MÔN ĐUN Tên mô đun: Lắp ráp sửa chữa mạch điện tử Mã mô đun: MĐ 13 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô đun được bố trí dạy sau khi học xong các môn học cơ bản chuyên môn như linh kiện điện tử, đo lường điện tử, chế tạo mạch in và hàn linh kiện điện tử. - Tính chất: Là mô đun kỹ thuật cơ sở. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: trang bị cho học viên các kiến thức cơ bản về các mạch điện tử cơ bản cũng như luyện tập kỹ năng lắp ráp, đo kiểm, vận hành và sửa chữa các lỗi trên mạch điện.
Mục tiêu của mô đun: 3 - Về kiến thức: + Phân tích được nguyên lý một số mạch ứng dụng cơ bản như mạch nguồn một chiều, ổn áp, dao động, các mạch khuếch đại tổng hợp. - Về kỹ năng: + Vận dụng được các kiến thức để thiết kế được các mạch điện ứng dụng đơn giản. + Lắp ráp được một số mạch điện ứng dụng cơ bản như mạch nguồn một chiều, ổn áp, dao động, các mạch khuếch đại tổng hợp. + Cân chỉnh một số mạch ứng dụng đạt yêu cầu kỹ thuật và an toàn, sửa chữa được một số mạch ứng dụng cơ bản.
+ Kiểm tra, thay thế linh kiện của các mạch điện tử đơn giản đúng yêu cầu kỹ thuật. - Về năng lực tự chủ và chịu trách nhiệm: + Rèn luyện thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, chính xác trong thực hiện công việc. + Rèn luyện đức tính cần cù, chịu khó học hỏi và tích cực trong giờ học. + Luyện tập tính chủ động trao đổi và thảo luận trong hoạt động nhóm.
Nội dung của mô đun: Thời gian (giờ) Số Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Kiểm TT Thực hành số thuyết tra Bài 1: Lắp ráp, sửa chữa mạch 1 nguồn 26 6 19 1 Bài 2: Lắp ráp, sửa chữa mạch 2 khuếch đại tín hiệu nhỏ 35 6 28 1 Bài 3: Lắp ráp, sửa chữa mạch 3 khuếch đại công suất 26 6 19 1 Bài 4: Lắp ráp, sửa chữa mạch tạo 4 dao động 22 6 16 0 Bài 5: Lắp ráp sửa chữa mạch ứng 5 dụng khuếch đại thuật toán 26 6 20 0 Tổng cộng 135 30 102 3 4 BÀI 1: LẮP RÁP SỬA CHỮA MẠCH NGUỒN Mã bài: MĐ13-01 Thời gian: 26 giờ, LT 6 giờ, TH 20 giờ Giới thiệu: Các thiết bị điện tử- viễn thông được nuôi trực tiếp bằng nguồn điện 1 chiều, mà nguồn điện phổ biến nhất, thuận lợi nhất, và kinh tế nhất với công suất lớn lại là nguồn điện lưới - nguồn điện xoay chiều có tần số 50Hz. Để sử dụng được nguồn điện xoay chiều cung cấp cho các thiết bị tiêu thụ điện 1 chiều, ta phải biến đổi dòng xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Sự biến đổi điện áp, dòng điện xoay chiều thành điện áp, dòng điện 1 chiều được gọi là chỉnh lưu. Mục tiêu thực hiện: - Lắp ráp được các mạch nguồn một chiều cơ bản - Kiểm tra lỗi và sửa chữa được các mạch nguồn một chiều cơ bản - Rèn luyện tay nghề, kỹ năng, thao tác chính xác, thái độ nghiêm túc và tích cực trong học tập và thực hành.
Nội dung chính: 1.1 Lắp ráp mạch điện chỉnh lưu 1.1 Kiến thức liên quan 1.1 Mạch chỉnh lưu bán kỳ - Sơ đồ mạch điện: Hình 1.1: Sơ đồ mạch chỉnh lưu bán kỳ - Nguyên lý hoạt động: + Trong nửa chu kỳ dương, diode phân cực thuận, dòng điện đi qua điốt cung cấp cho tải R. Ở nửa chu kỳ âm, diode phân cực ngược do đó không có dòng điện đi qua tải. +Vì chỉ có một nửa chu kỳ được chỉnh lưu, nên mạch chỉnh lưu bán kỳ có hiệu suất truyền công suất rất thấp.2 Mạch chỉnh lưu toàn kỳ 6 - Sơ đồ mạch chỉnh lưu toàn kỳ dùng biến áp có điểm giữa: Hình 1.2: Sơ đồ mạch chỉnh lưu toàn kỳ dùng biến áp có điểm giữa - Nguyên lý hoạt động: + Ở bán kỳ dương, diode D1 phân cực thuận, D2 phân cực ngược, do đó dòng điện chạy qua D1, R về điểm giữa của biến áp. + Ở bán kỳ âm, diode D2 phân cực thuận, D1 phân cực ngược, do đó dòng điện chạy qua D2, R về điểm giữa của biến áp.9U (U điện áp hiệu dụng của ½ cuộn thứ cấp) + Diode phải chịu điện áp ngược gấp đôi điện áp thứ cấp máy biến áp - Sơ đồ mạch chỉnh lưu toàn kỳ dùng cầu diode Hình 1.3: Sơ đồ mạch chỉnh lưu toàn kỳ dùng cầu diode - Nguyên lý hoạt động: + Ở bán kỳ dương, diode D1, D2 phân cực thuận, D3,D4 phân cực ngược, do đó dòng điện chạy qua D1, R, D2 về nguồn.
+ Ở bán kỳ âm, diode D3, D4 phân cực thuận, D1,D2 phân cực ngược, do đó dòng điện chạy qua D3, R, D4 về nguồn.3 Các sự cố thường gặp và biện pháp khắc phục - Không có điện áp chỉnh lưu. + Nguyên nhân: Cháy diode, có thể do chập nguồn DC. + Biện pháp khắc phục: Kiểm tra nguồn DC, kiểm tra tải R. Sau khi đã 7 kiểm tra thì xác định cặp diode cháy và thay thế.
- Điện áp chỉnh lưu DC mất 1 pha. + Nguyên nhân: Cháy 1 hoặc 2 trong 4 diode + Biện pháp khắc phục: Kiểm tra xác định diode cháy và thay thế.2 Trình tự thực hiện Lắp ráp mạch chỉnh lưu cầu 1 pha tải thuần trở.4: Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha tải thuần trở Bước 1: Xác định linh kiện, đo và kiểm tra các linh kiện được cấp. Bước 2: Lắp ráp linh kiện thành mạch điện + Thiết kế, bố trí linh kiện trên Testboard + Lắp ráp, nối dây mạch điện + Sử dụng VOM để kiểm tra tiếp xúc của các đường nối dây. Bước 3: Đo và kiểm tra điện áp trước và sau chỉnh lưu - Cấp nguồn 220VAC cho sơ cấp của biến áp 220VAC~12VAC.
- Dùng VOM đo điện áp AC của cuộn thứ cấp MBA (U2) trước mạch chỉnh lưu, Udc trên tải R. Ghi các giá trị trên vào bảng. Cầu 1 pha UAC (U2) [V] UDCV [V] UDC* [V] Ghi chú Tải R UDCV đo trên R UDC* là giá trị điện áp tính theo công thức lý thuyết; UDCV là giá trị đo được bằng VOM trên tải của từng mạch tương ứng, UAC giá trị hiệu dụng điện áp xoay chiều. Bước 4: Dùng dao động ký (OSC) đo dạng sóng điện áp AC trước mạch chỉnh lưu và DC trên tải.
Vẽ dạng sóng quan sát được vào vở.3 Thực hành - Hướng dẫn đo và kiểm tra các kết nối + Các linh kiện được phân loại và kiểm tra đúng + Bố trí linh kiện trên testboard khoa học, thuận lợi cho các thao tác đo. + Dây nối gọn gàng, dễ phân biệt. - Hướng dẫn đo và đọc các thông số trên máy hiện sóng + Thao tác đo trên VOM và máy hiện sóng chính xác. + Các giá trị ghi vào Bảng tổng kết là đúng - Hướng dẫn vẽ đồ thị quan sát được + Vẽ đúng dạng sóng quan sát được.
8 - Sinh viên thực hiện theo hướng dẫn của giáo viên. - Sinh viên thực hành theo nhóm, mỗi nhóm ít nhất 02 sinh viên.