Sách điện tử/Mạch điện điện tử

Mạch điện điện tử là một vòng khép kín của nhiều linh kiện điện tử mắc nối với nhau theo một lối mắc nhứt định để tạo thành các Bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc


Định luật mạch điện sửa

Định luật Kirchhoff được dùng để mô tả mối quan hệ của cường độ dòng điệnđiện áp trong mạch điện. Các định luật này được Gustav Kirchhoff xây dựng vào năm 1845 bao gồm 2 định luật sau

Định luật Kirchhoff về cường độ dòng điện sửa

 


Tổng giá trị đại số của dòng điện tại một nút trong một mạch điện là bằng không . Tại bất kỳ nút (ngã rẽ) nào trong một mạch điện, thì tổng cường độ dòng điện chạy đến nút phải bằng tổng cường độ dòng điện từ nút chạy đi
  . Với n là tổng số các nhánh với dòng điện chạy vào nút hay từ nút ra.
 

Định luật Kirchhoff về điện thế sửa

 


Tổng giá trị điện áp dọc theo một vòng bằng không
 . Với n là tổng số các điện áp được đo.
 

Thí dụ

 

Theo định luật 1, ta có:

 

Định luật 2 áp dụng cho vòng s1:

 

Định luật 2 áp dụng cho vòng s2:

 

Đến đây ta có hệ phương trình tuyến tính cho 3 ẩn số  :

 

Giả sử:

 

kết quả:

 

  mang dấu âm vì hướng của   ngược với hướng giả định trong hình.

Định luật Norton sửa

Mọi mạch điện đều có thể biểu diển bằng mạch điện tương đương của mạch điện song song của dòng điện nguồn và điên dần tổng sau

 

Định luật Thevenin sửa

Mọi mạch điện đều có thể biểu diển bằng mạch điện nối tiếp của một điện thế và điện kháng như sau

 

Lối mắc mạch điện sửa

Có 4 lối mắc mạch điện cơ bản sau nối tiếp, song song, 2 cổng và tích hợp

Mạch điện nối tiếp sửa

Có các linh kiện điện mắc nối kề nhau trong một vòng tròn khép kín

 
 
 

Mạch điện song song sửa

Có các linh kiện điện mắc nối thẳng đứng đối diện nhau trong một vòng tròn khép kín

 
 
 

Mạch điện 2 cổng sửa

Có các linh kiện điện tử mắc nối với nhau tạo ra 2 cổng nhập và xuất

 
 
 

Mạch điện tích hợp sửa

Chân của Op Amp   1 Chỉnh Không
2 Chân Nhập Trừ
3 Chân Nhập Cộng
4 Chân Điện Nguồn -V
5 Không Dùng
6 Chân Xuất
7 Chân Điện Nguồn +V
8 Không Dùng

Con chíp IC 741 có khả năng khuếch đại hiệu hai điện thế nhập

 
Khuếch đại hiệu hai điện thế  
Khuếch đại điện âm  
Khuếch đại điện dương  
So sánh điện thế  
 
 


Mạch điện điện trở sửa

  

Mạch điện điện trở nối tiếp sửa

Mạch điện của nhiều điện trở mắc nối kề nhau

 

Khi mắc nối tiếp nhiều điện trở lại với nhau, tổng của các điện trở sẻ tăng và bằng với tổng điện kháng của các Điện trở

 

Khi mắc n điện trở cùng giá trị nối tiếp với nhau, Điện Kháng sẻ tăng gấp n

 

Mạch điện điện trở song song sửa

 

Khi mắc song song nhiều điện trở lại với nhau, tổng của các điện trở sẻ giảm và bằng

 


Khi mắc n điện trở cùng giá trị song song với nhau, Điện Kháng sẻ giảm gấp n

 

Mạch điện điện trở sửa

Mạch Chia Điện sửa

 
 
 
 
 

Mạch T sửa

 
 
 
 

Mạch π sửa

 
 
 
 

Mạch Nối Tiếp Song Song sửa

 
 
 


Hoán Chuyển sửa

 
Δ - Y Hoán Chuyển
 
 
 
Y - Δ Hoán Chuyển
 
 
 

Mạch điện RL sửa

Mạch điện RL là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Điện trở R và Tụ điện L cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc

Mạch điện RL nối tiếp sửa

 
 


 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện bộ lọc tần số thấp LR sửa

 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện bộ lọc tần số cao RL sửa

 
 
 
 


 
 
 

Mạch điện RC sửa

Mạch điện RC là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Điện trở R và Tụ điện C cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc

Mạch điện RC nối tiếp sửa

 

Ở trạng thái cân bằng, tổng mạch điện của tụ điện và điện trở bằng không

 
 
 
 
 
 
 
 

Bộ lọc tần số thấp RC sửa

 
 
 
 
 
 
 

Bộ lọc tần số cao CR sửa

 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện LC sửa

Mạch điện LC là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Cuộn từ L và Tụ điện C cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc

Mạch điện LC nối tiếp sửa

 

Ở trạng thái cân bằng
 
 
 
 
 
 
 
 


Ở trạng thái đồng bộ
 
 
 
 
 

Mạch điện RLC sửa

 

Mạch điện RLC nôi tiếp với R≠0 sửa

Ỏ trạng thái cân bằng
 
 
 
 
 
     
     
     
     
 
 
 
 
 
Ở trạng thái đồng bộ
 
 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện LC nối tiếp với R=0 sửa

Với R=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện LC nối tiếp

 
Ở trạng thái cân bằng
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  • Ở trạng thái đồng bộ
  .
 
 
 
 

Mạch điện RC nối tiếp với L=0 sửa

Với L=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RC nối tiếp

 
 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện RL nối tiếp với C=0 sửa

Với C=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RL nối tiếp

 


 
 
 
 
 
 
 

Mạch điện của cuộn từ L với C, R=0 sửa

Với R=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện của cuộn từ L

Ở trạng thái cân bằng
 
 
 
 
 
 
Ở trạng thái đồng bộ
 
 
 
 
 
 

Mạch điện điốt sửa

Bộ biến đổi chiều điện sửa

Lối mắc 1 điot  

Lối mắc 2 điot

 

Lối mắc 4 điot

 


 

Mạch điện transistor sửa

Bộ khuếch đại điện âm sửa

Bộ phận điện tử cho điện thế khuếch đại âm của điện thế nhập

 

Các lối mắc của khuếch đại điện âm

Bộ khuếch đại điện âm Lối mắc Công thức
Bộ khuếch đại điện âm trăng si tơ   Với   . Mạch điện trên có khả năng tạo một khuếch đại điện âm ở cổng xuất
 
  . Với  

Mạch điện điện tử có điện thế xuất là một điện thế âm bằng điện thế nhập nhân với hằng số khuếch đại

Bộ khuếch đại điện âm Op Amp 741  
 
Bộ khuếch đại điện âm biến điện  

Bộ khuếch đại điện dương sửa

Bộ phận điện tử cho điện thế khuếch đại dương của điện thế nhập

 

Các lối mắc của khuếch đại điện dương

Bộ khuếch đại điện dương Lối mắc Công thức
Bộ khuếch đại điện dương trăng si tơ  


 
Với  
 
  . Với  

Bộ khuếch đại điện dương Op Amp 741  
 
Bộ khuếch đại điện dương biến điện
 

Công tắc điện tử sửa

Khả năng dẩn hay không dẩn điện của Trăng si tơ cho phép Trăng si tơ hoạt động như công tắc đóng mở mạch điện cho dòng điện khác không hay cho dòng điện bằng không

 

Tỉ lệ điện thế xuất trên điện thế nhập

 

Với   .

 
  . Với   . Công tắc đóng mạch
  . Với   . Công tắc hở mạch


Tỉ lệ điện thế xuất trên điện thế nhập

 

Với   .

 
  . Với   . Công tắc hở mạch
  . Với   . Công tắc đóng mạch

Khuếch đại sóng điện sửa

Lối mắc Hình Chức năng
Lối mắc cùng thâu   khuếch đại của nửa sóng dương
Lối mắc cùng phát   khuếch đại của nửa sóng âm
Lối mắc cùng nền  

Mạch điện IC sửa

Mạch điện IC 555 sửa

Sóng vuông một trạng thái sửa

 
Schematic of a 555 in monostable mode

 

Thời gian của sóng đơn , Thời gian để nạp điện bằng 2/3 điện cung cấp

 

Với

t,R, đo bằng đơn vị seconds, ohms và farads

Sóng vuông hai trạng thái ổn sửa

 
Standard 555 Astable Circuit


Sóng vuông hai trạng thái ổn có tần số sóng tùy thuộc vài giá trị của R1, R2 and C:

 

Thời gian cao

 

Thời gian thấp

 

Năng xuất của R1 phải cao hơn giá trị của  

Mạch điện IC Op Amp 741 sửa

Mạch Điện   Chức năng
    Khuếch Đại Điện Âm

 

 

Khuếch Đại Điện Dương

 

 

Dẩn Điện

 

 

Khuếch Đại Tổng

 

 

Khuếch Đại Tích Phân

 

 

Khuếch Đại Đạo Hàm

 

Hysteresis from   to  

Schmitt trigger

 

L = RLRC

Từ Dung

 

 

Điện Trở Âm

 

 

Khuếch Đại Logarit

 

 

Khuếch Đại Lủy Thừa