Công nghệ 12 — Công nghệ Điện–Điện tử / Lâm nghiệp–Thuỷ sản (hai nhánh lựa chọn)
Công nghệLớp 12Phần 6. Nhánh Điện–Điện tử (lựa chọn) · Phần hai. Công nghệ điện tử · Chương VI. Linh kiện điện tử

Bài 15. Điện trở, tụ điện và cuộn cảm

Mục tiêu bài học

  • Phân biệt được điện trở, tụ điện, cuộn cảm trong đúng điều kiện của bài.
  • Hoàn thành nhiệm vụ: Lập báo cáo mẫu cho điện trở nhãn 1000 Ω ±5%, số đo giả định 980 Ω; kết luận trong phạm vi nào?

Bài giảng

Nguyên lí, phân biệt và điều kiện áp dụng

Điện trở hạn chế dòng, chia áp và biến đổi điện năng thành nhiệt; thông số gồm điện trở Ω, công suất và dung sai. Tụ điện tích trữ năng lượng điện trường, có điện dung F và điện áp định mức; tụ phân cực phải đúng cực. Cuộn cảm tích trữ năng lượng từ trường và chống biến thiên dòng; thông số điện cảm H, dòng cho phép và điện trở dây quấn khác nhau. Không nhầm điện cảm với điện trở một chiều của cuộn.

Panel thực hành: Đọc và đo linh kiện rời đã cô lập

Với điện trở U=IR, P=I²R. Trong mạch xoay chiều lí tưởng, X_C=1/(2 πfC), X_L=2 πfL; tăng tần số làm dung kháng giảm và cảm kháng tăng. Phần thực hành đo linh kiện: giáo viên cung cấp linh kiện rời đã cô lập và tụ đã xử lí điện tích an toàn; chọn đúng thang Ω/C/L, đọc cả đơn vị, so với dung sai và ghi báo cáo. Một phép đo thông mạch không đủ chứng minh cuộn cảm hoàn toàn tốt; cần xét chức năng và thông số. Không lấy tụ từ thiết bị gia dụng.

Đọc mã điện trở, tụ điện và cuộn cảm

Điện trở bốn vòng màu dùng hai vòng đầu làm chữ số, vòng thứ ba làm hệ số nhân, vòng cuối làm dung sai. Bảng chữ số: đen0, nâu1, đỏ2, cam3, vàng4, lục5, lam6, tím7, xám8, trắng9. Khi vòng nhân có mã c, nhân với10^c; vòng vàng kim biểu thị dung sai±5%, bạc±10% theo quy ước nêu ở đây. Phải xác định chiều đọc và số vòng; điện trở năm vòng dùng ba chữ số nên không áp dụng máy móc cách đọc bốn vòng.

Ví dụ bốn vòng vàng–tím–đỏ–vàng kim cho47×10²=4700 Ω=4,7 kΩ, dung sai±5%, tức4465–4935 Ω. Với tụ ghi ba chữ số theo quy ước đơn vịpF:hai chữ số đầu là trị số, chữ số cuối là số mũ10. Mã104 cho10×10⁴ pF=100000 pF=100 nF;mã điện dung không cho biết điện áp định mức. Dấu cực và nhãn điện áp phải đọc riêng; không tự lấy tụ trong thiết bị gia dụng.

Ở vị trí vòng dung sai cuối, vàng kim là ±5%, bạc là ±10%; nếu ở vị trí vòng nhân, vàng kim tương ứng 10⁻¹ và bạc 10⁻². Phải phân biệt vai trò của từng vòng. Với cuộn cảm ghi ba chữ số theo quy ước μH của bài, hai chữ số đầu là trị số, chữ số cuối là số mũ 10: mã 220 cho 22×10⁰=22 μH; mã 101 cho 10×10¹=100 μH. Cùng một chuỗi chữ số nhưng mã tụ mặc định pF, mã cuộn cảm ở quy ước này mặc định μH; không đổi lẫn đơn vị.

Ba bảng linh kiện hoàn chỉnh — số liệu giả định

Dụng cụ: đồng hồ hỗ trợ đúng chức năng Ω/C và, nếu có, L; nếu không có thang L phải dùng thiết bị LCR thích hợp hoặc phiếu dữ liệu do giáo viên cung cấp, không suy điện cảm từ điện trở dây quấn. Bộ linh kiện rời được giáo viên nhận diện, cô lập; mọi tụ đã được người có năng lực xử lí điện tích an toàn, không tự tháo tụ khỏi thiết bị. Chọn thang, đơn vị, đầu cắm theo tài liệu dụng cụ; không đo Ω/C/L trên mạch đang cấp nguồn.

Các bảng sau hoàn toàn là dữ liệu bài tập; bỏ qua sai số dụng cụ trong phép so sánh số học, chưa đo linh kiện thật. Điện trở: (1) nâu–đen–đỏ–vàng kim: 1000 Ω ±5%, phiếu 980 Ω, trong 950–1050 Ω; (2) vàng–tím–đỏ–vàng kim: 4700 Ω ±5%, phiếu 4650 Ω, trong 4465–4935 Ω; (3) đỏ–đỏ–nâu–vàng kim: 220 Ω ±5%, phiếu 224 Ω, trong 209–231 Ω.

Tụ có nhãn dung sai riêng: (1) 104, 100 nF ±10%, phiếu 104 nF, trong 90–110 nF; (2) 473, 47 nF ±10%, phiếu 46 nF, trong 42,3–51,7 nF; (3) nhãn 1 μF ±20%, phiếu 0,98 μF, trong 0,8–1,2 μF. Mã điện dung không cho biết điện áp định mức hay cực tính; phải đọc nhãn riêng.

Cuộn cảm theo phiếu dụng cụ đúng chức năng: (1) nhãn 13 μH ±10%, L=12,8 μH, điện trở một chiều 0,8 Ω; (2) mã 101, nhãn dung sai ±10%, L=98 μH, điện trở một chiều 1,5 Ω; (3) nhãn 10 mH ±10%, L=9,6 mH, điện trở một chiều 12 Ω. Các giá trị L lần lượt nằm trong 11,7–14,3 μH; 90–110 μH; 9–11 mH. Điện trở Ω là đại lượng khác điện cảm H. Kết luận chỉ là phù hợp trị số ở điều kiện phiếu; chưa xác nhận công suất, chịu áp, chập vòng hay mọi chế độ làm việc.

Khái niệm chính

Điện trở
Linh kiện có thông số chính là R, dùng hạn chế dòng hoặc chia áp
Tụ điện
Linh kiện tích trữ năng lượng điện trường
Cuộn cảm
Linh kiện tích trữ năng lượng từ trường

Ví dụ

  1. Ví dụ 1

    Mô hình dùng điện trở 1000 Ω đặt điện áp5 V. Dòng qua điện trở bằng bao nhiêu mA?

    Xem lời giải

    I=5/1000=0,005 A=5 mA; không ghi0,005 mA.

  2. Ví dụ 2

    Lập báo cáo mẫu cho điện trở nhãn 1000 Ω ±5%, số đo giả định 980 Ω; kết luận trong phạm vi nào?

    Xem lời giải

    Dải dung sai là 950–1050 Ω;980 Ω nằm trong dải nên đạt tiêu chí trị số ở phép đo này. Sai lệch tương đối(980−1000)/1000×100=−2%. Ghi đây là số liệu minh họa, linh kiện đã cô lập và chọn thang Ω. Chưa kiểm tra công suất chịu đựng hoặc mọi điều kiện làm việc, không kết luận “tốt tuyệt đối”.

  3. Ví dụ 3

    Theo bảng và quy ước của bài, đọc điện trở bốn vòng vàng–tím–đỏ–vàng kim và tụ mã104.

    Xem lời giải

    Điện trở:47×10²=4700 Ω, dung sai±5%, dải4465–4935 Ω. Tụ:10×10⁴ pF=100000 pF=100 nF. Không suy điện áp chịu đựng của tụ từ mã104; phải xem nhãn riêng.

Ghi nhớ

Điện trở: Linh kiện có thông số chính là R, dùng hạn chế dòng hoặc chia áp; Tụ điện: Linh kiện tích trữ năng lượng điện trường; Cuộn cảm: Linh kiện tích trữ năng lượng từ trường.

Ứng dụng

  • Sản phẩm học tập của bài: Lập báo cáo mẫu cho điện trở nhãn 1000 Ω ±5%, số đo giả định 980 Ω; kết luận trong phạm vi nào? Dùng dữ liệu hoặc mô hình trong phạm vi được giao, không coi kết quả giả định là quan sát thật.

Dễ nhầm

  • Đo điện trở cuộn dây nhỏ là đủ kết luận mọi thông số cuộn cảm đều đúng. Chỉ gợi ý còn đường dẫn điện; chưa kiểm tra điện cảm, chập vòng hoặc giới hạn dòng.

Bài tập

Đã đúng 0/9 câu

  1. Câu 1Mức 1Trắc nghiệm 1 đáp án

    Trong chủ đề điện trở, tụ điện và cuộn cảm, Điện trở được hiểu đúng là gì?

  2. Câu 2Mức 2Ghép nối

    Ghép các khái niệm với ý nghĩa phân biệt đúng.

    Chạm một ý bên trái rồi chạm ý tương ứng bên phải để ghép cặp.

  3. Câu 3Mức 2Đúng / Sai

    Đánh giá nhận định: Với quy ước mã cuộn cảm ba chữ số theo đơn vị μH, mã 101 cho 100 μH.

  4. Câu 4Mức 2Điền vào chỗ trống

    Chọn thuật ngữ đúng với mô tả“Linh kiện tích trữ năng lượng điện trường”: .

  5. Câu 5Mức 2Sắp xếp thứ tự

    Sắp xếp các bước của quy trình học tập/phân tích này theo trình tự hợp lí.

    Sắp xếp các mục theo thứ tự đúng (kéo thả hoặc dùng nút mũi tên).

    1. 1Ghi báo cáo và nêu giới hạn phép đo
    2. 2Nhận linh kiện rời đã được giáo viên xác nhận an toàn
    3. 3Chọn đúng chức năng và đơn vị đo
    4. 4Đọc giá trị và so với nhãn cùng dung sai
  6. Câu 6Mức 3Trả lời ngắn

    Mô hình dùng điện trở 1000 Ω đặt điện áp5 V. Dòng qua điện trở bằng bao nhiêu mA?

  7. Đọc ngữ liệu

    Dữ kiện mô hình dùng cho hai câu vận dụng tiếp theo (không phải kết quả đã thực hiện):

    Mô hình dùng điện trở 1000 Ω đặt điện áp5 V.

  8. Câu 7Mức 3Nhiều đáp án

    Với nhiệm vụ: Lập báo cáo mẫu cho điện trở nhãn 1000 Ω ±5%, số đo giả định 980 Ω; kết luận trong phạm vi nào? Chọn các yêu cầu phù hợp với lập luận/sản phẩm cần nộp.

    Chọn tất cả đáp án đúng

  9. Câu 8Mức 4Tự luận

    Lập báo cáo mẫu cho điện trở nhãn 1000 Ω ±5%, số đo giả định 980 Ω; kết luận trong phạm vi nào?

    0 từ

    0/10 ảnh

    Có thể chụp nhiều trang. Ảnh được lưu cùng bài làm và giáo viên sẽ chấm trên ảnh.

    Vẽ bài làm

    Ảnh bài làm

    Cuộn chuột hoặc chụm hai ngón để phóng to · kéo để di chuyển · phím R để xoay

  10. Câu 9Mức 3Trả lời ngắn

    Quy ước điện trở bốn vòng:hai vòng đầu là chữ số, vòng thứ ba là hệ số10^c, cuối là dung sai. Cho nâu=1, đen=0, đỏ=2; vàng kim là±5%. Điện trở nâu–đen–đỏ–vàng kim có trị số danh định bao nhiêuΩ?

  11. Câu 10Mức 3Trả lời ngắn

    Theo quy ước tụ ba chữ số trong đề:hai chữ số đầu là trị số, chữ số cuối là số mũ10, đơn vịpF. Tụ mã103 có điện dung bao nhiêu nF? Biết1 nF=1000 pF.