Vi mạch điện tử là gì? Những mạch điện tử phổ biến

Vi mạch điện tử đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống của con người. Nó là bộ phận chính trong các thiết bị y tế, chăm sóc sức khỏe, thiết bị điện tử. Từ đó giúp con người thoải mái và thuận tiện hơn. Bài viết hôm nay của Uniduc sẽ cùng bạn đọc tìm hiểu vi mạch điện tử là gì.

Hầu hết các thiết bị điện ngày nay đều sử dụng các mạch điện tử nhỏ với chức năng điều khiển máy móc và xử lý thông tin. Nói một cách đơn giản, mạch điện tử chính là huyết mạch của các thiết bị điện. 

Bài viết dưới đây của Uniduc sẽ giải thích chi tiết cho bạn đọc về vi mạch điện tử là gì; các thành phần điện tử phổ biến được sử dụng trong mạch điện tử và cách chúng hoạt động.

Tổng quan về vi mạch điện tử

Vi mạch điện tử là gì

Về mặt định nghĩa, vi mạch điện tử là một cấu trúc mạch điện. Nó có chức năng khác nhau bao gồm: tính toán, truyền và khuếch đại dữ liệu. 

Một bộ vi mạch điện tử thường có chung những thành phần sau: bóng bán dẫn, điện trở, cuộn cảm, tụ điện và điốt. Các thành phần sẽ được kết nối với nhau bởi dây dẫn và vết dẫn. Tuy nhiên, một mạch điện sẽ chỉ hoàn chỉnh nếu điểm bắt đầu và kết thúc của nó tại một điểm. Tức là mạch điện tử phải kín và là một vòng lặp. 

Cấu tạo 

Tùy thuộc vào chức năng của thiết bị mà mạch điện sẽ có số lượng linh kiện và độ phức tạp khác nhau. Tuy nhiên, mạch điện cơ bản sẽ bao gồm 3 phần tử bắt buộc sau: đường dây dẫn, nguồn điện áp, và một tải.

Đường dẫn

Hiện nay, trong các mạch điện đơn giản, người ta sử dụng hầu hết dây đồng để làm đường dẫn điện giúp dòng điện chạy qua. Tuy nhiên, một số mạch điện nhỏ và phức tạp hơn, như là: Bảng mạch in ( PCB ) sẽ sử dụng những tấm đồng được dát mỏng trên một chất nền không dẫn điện thay thế. 

Nguồn điện áp

Nguồn điện áp là thành phần cấu tạo quan trọng nhất của bộ vi mạch điện tử vì chức năng chính của mạch là cho phép dòng điện đi qua nó một cách an toàn. 

Xét về cấu tạo, nguồn điện áp là một thiết bị hai đầu như pin, máy phát điện hoặc hệ thống điện. Mục đích của nó là cung cấp hiệu điện thế (hiệu điện thế) giữa hai điểm trong mạch để dòng điện có thể chạy qua nó.

Tải

Tải là một phần tử trong mạch tiêu thụ điện năng để thực hiện một chức năng cụ thể. Bóng đèn là phụ tải đơn giản nhất. Các mạch phức tạp, tuy nhiên, có các tải khác nhau như điện trở, tụ điện, bóng bán dẫn và bóng bán dẫn.

Xem thêm: Cảm biến ánh sáng là gì?

Những bộ vi mạch điện tử phổ biến

Mạch chiếu sáng DC

Mạch chiếu sáng DC là mạch điện gồm có:

• 1 Đèn LED với hai cực âm và dương.
• 1 Công tắc.
• 1 Cục pin.

Sơ đồ mạch điện sẽ được sắp xếp như sau: Đèn LED trong bảng mạch điện này đóng vai trò là một tải. Với cực dương của đèn nối với cực dương của cục pin. Trong khi đó, cực âm của đèn nối với cực âm của cục pin. 

Còn một công tắc sẽ được đặt ở giữa tạo thành một mạch kín để cung cấp điện áp một chiều cho đèn LED. 

Mạch báo động mưa

Như tên gọi, mạch điện này có công dụng đưa ra tín hiệu cảnh báo khi trời chuẩn bị mưa. Mạch báo động mưa được sử dụng phổ biến trong các khu vực nhà ở với mục đích báo động trời mưa. Để người dân kịp thời chạy quần áo hay những vật dụng ngoài trời. Giúp họ tập trung 100% vào công việc.

Cấu tạo

Các thành phần cấu tạo nên 1 bộ mạch báo động mưa bao gồm:

• Điện trở 10K.
• Điện trở 330K.
• Các đầu dò.
• Bóng bán dẫn BC548.
• Bóng bán dẫn BC558.
• Tụ điện 01mf.
• Loa.
• Pin 3V

Xem thêm: Cảm biến Laser những điều cần lưu ý khi sử dụng để đo khoảng cách

Nguyên lý hoạt động

Mạch điện này hoạt động cũng rất đơn giản. Chỉ cần một giọt nước tiếp xúc với các đầu dò được sắp xếp trên mạch, nó sẽ ngay lập tực kích hoạt một dòng điện chạy qua mạch.

Dòng điện này sẽ đi lần lượt từ bóng bán dẫn Q1 (NPN) rồi đi sang bóng bán dẫn Q2 (PNP)  và làm 2 bóng sáng lên. Sau khi đi qua 2 bóng, dòng điện tiếp tục chạy qua loa. Lúc này nó phát ra một âm thanh Buzzer báo hiệu trời mưa.

Quy trình này sẽ lặp đi lặp lại mỗi khi giọt nước tiếp xúc các đầu dò. 

Có một lưu ý là âm thanh phát ra có thể thay đổi được. Nếu bạn đọc muốn thay đổi nó hãy tiến hành thay đổi mạch dao động vì đây là bộ phận chính điều khiển tần số của âm. 

Mạch đo nhiệt độ đơn giản

Trong bảng vi mạch điện tử của các hệ thống báo trộm hoặc thiết bị điện tử như là điện thoại di động, chúng đều có một loại pin nhỏ 12V. Và mạch đo nhiệt độ đóng vai trò theo dõi mức độ sạc của pin. Tức là chúng sẽ lập tức thông báo mỗi khi pin của nó giảm xuống dưới 9 vôn thông qua một bóng đèn LED.

Nguyên lý hoạt động

Khi điện áp của pin nhỏ hơn 9 volt, thì sẽ xảy ra tình huống sau. Trong khi tụ C1 được sạc đầy, điện áp phát của nó vẫn giữ nguyên mà T1 lại giảm dẫn đến cực của bóng bán dẫn T1 chuyển từ âm sang dương và Bật. Khi bóng bán dẫn bật, dòng điện được phép chạy từ tụ C1 qua thẳng đèn LED. Lúc này đèn LED bật báo hiệu pin đã xuống dưới 9V.

Ngược lại, khi lớn hơn 9 volts thì các cực phát gốc sẽ có điện áp như nhau. Nếu điện áp bằng nhau cả đèn LED và bóng bán dẫn đều không kích hoạt.

Xem thêm: Cảm biến là gì? Các loại cảm biến được ứng dụng nhiều nhất hiện nay

Mạch cảm biến cảm ứng

Cấu tạo

• Bóng bán dẫn.
• Đèn LED.
• Điện trở .
• Điốt phát quang

Nguyên lý hoạt động

Mạch này có kết nối khá đơn giản. Đầu tiên, đèn LED, điện trở và nguồn cung cấp electron được nối tiếp với nhau và nối với bóng bán dẫn. 

Điện trở khuyên dùng ở đây là khoảng 20mA. Sau khi kết nối đèn LED với điện trở tạo thành một mạch, ta tiếp tục nối một đầu của mạch đó với cực dương của nguồn cung cấp. Đầu còn lại sẽ nối với đầu cuối cơ sở của bóng bán dẫn.

Sau khi lắp ráp mạch như trên, bạn đọc có thể kiểm tra mạch đã lắp đúng hay chưa bằng cách chạm tay vào 2 dây nối. Nếu đèn LED sáng lên chức tỏ bạn đã lắp đúng.

Trên đây là bài viết của Uniduc giải thích vi mạch điện tử là gì. Chúng tôi mong bài viết trên sẽ giúp bạn đọc hiểu phần nào các bộ vi mạch điện tử.

UNIDUC – KIẾN TẠO NHÀ MÁY SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG

• Hotline: 089 6688 629 (Phòng kinh doanh)
• Địa chỉ: 22 Đường 54, Thảo Điền, Quận 2, TP.HCM
• Email: [email protected]
• Website: https://maysanxuattudong.com