Cơ bản: Điện trở

1. Khái niệm về điện trở. 
Điện trở là gì ? Ta hiểu một cách đơn giản – Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng lớn.
Điện trở của dây dẫn :
Điện trở của dây dẫn phụ thộc vào chất liệu, độ dài và tiết diện của dây. được tính theo công thức sau:

• Trong đó ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu
• L là chiều dài dây dẫn
• S là tiết diện dây dẫn
• R là điện trở đơn vị là Ohm

• Đơn vị điện trở là Ω (Ohm) , KΩ , MΩ
• 1KΩ = 1000 Ω
• 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω

• Các điện trở có kích thước nhỏ được ghi trị số bằng các vạch mầu theo một quy ước chung của thế giới.( xem hình ở trên )
• Các điện trở có kích thước lớn hơn từ 2W trở lên thường được ghi trị số trực tiếp trên thân. Ví dụ như các điện trở công xuất, điện trở sứ.

Mầu sắc Giá trị Mầu sắc Giá trị Đen 0 Xanh lá 5 Nâu 1 Xanh lơ 6 Đỏ 2 Tím 7 Cam 3 Xám 8 Vàng 4 Trắng 9 

Nhũ vàng -1 

Nhũ bạc -2

• Vòng số 4 là vòng ở cuối luôn luôn có mầu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là vòng chỉ sai số của điện trở, khi đọc trị số ta bỏ qua vòng này.
• Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo đến vòng số 2, số 3
• Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị
• Vòng số 3 là bội số của cơ số 10.
• Trị số = (vòng 1)(vòng 2) x 10 ( mũ vòng 3)
• Có thể tính vòng số 3 là số con số không “0″ thêm vào
• Mầu nhũ chỉ có ở vòng sai số hoặc vòng số 3, nếu vòng số 3 là nhũ thì số mũ của cơ số 10 là số âm.

• Vòng số 5 là vòng cuối cùng , là vòng ghi sai số, trở 5 vòng mầu thì mầu sai số có nhiều mầu, do đó gây khó khăn cho ta khi xác điịnh đâu là vòng cuối cùng, tuy nhiên vòng cuối luôn có khoảng cách xa hơn một chút.
• Đối diện vòng cuối là vòng số 1
• Tương tự cách đọc trị số của trở 4 vòng mầu nhưng ở đây vòng số 4 là bội số của cơ số 10, vòng số 1, số 2, số 3 lần lượt là hàng trăm, hàng chục và hàng đơn vị.
• Trị số = (vòng 1)(vòng 2)(vòng 3) x 10 ( mũ vòng 4)
• Có thể tính vòng số 4 là số con số không “0″ thêm vào

• Khi các điện trở khác nhau ở vòng mầu thứ 3, thì ta thấy vòng mầu bội số này thường thay đổi từ mầu nhũ bạc cho đến mầu xanh lá , tương đương với điện trở < 1 Ω đến hàng MΩ.

• Ở hình trên là các giá trị điện trở ta thường gặp trong thực tế, khi vòng mầu số 3 thay đổi thì các giá trị điện trở trên tăng giảm 10 lần.

5 – Các trị số điện trở thông dụng.
Ta không thể kiếm được một điện trở có trị số bất kỳ, các nhà sản xuất chỉ đưa ra khoảng 150 loại trị số điện trở thông dụng , bảng dưới đây là mầu sắc và trị số của các điện trở thông dụng.

6 -. Phân loại điện trở. 

• Điện trở thường : Điện trở thường là các điện trở có công xuất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W
• Điện trở công xuất : Là các điện trở có công xuất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W, 10W.
• Điện trở sứ, điện trở nhiệt : Là cách gọi khác của các điện trở công xuất , điện trở này có vỏ bọc sứ, khi hoạt động chúng toả nhiệt.

7 – Công xuất của điện trở. 
Khi mắc điện trở vào một đoạn mạch, bản thân điện trở tiêu thụ một công xuất P tính được theo công thức

• Theo công thức trên ta thấy, công xuất tiêu thụ của điện trở phụ thuộc vào dòng điện đi qua điện trở hoặc phụ thuộc vào điện áp trên hai đầu điện trở.
• Công xuất tiêu thụ của điện trở là hoàn toàn tính được trước khi lắp điện trở vào mạch.
• Nếu đem một điện trở có công xuất danh định nhỏ hơn công xuất nó sẽ tiêu thụ thì điện trở sẽ bị cháy.
• Thông thường người ta lắp điện trở vào mạch có công xuất danh định > = 2 lần công xuất mà nó sẽ tiêu thụ.

• Ở sơ đồ trên cho ta thấy : Nguồn Vcc là 12V, các điện trở đều có trị số là 120Ω nhưng có công xuất khác nhau, khi các công tắc K1 và K2 đóng, các điện trở đều tiêu thụ một công xuất là

• Khi K1 đóng, do điện trở có công xuất lớn hơn công xuất tiêu thụ , nên điện trở không cháy.
• Khi K2 đóng, điện trở có công xuất nhỏ hơn công xuất tiêu thụ , nên điện trở bị cháy .

 

9 – Điện trở mắc nối tiếp . 

• Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị tương đương bằng tổng các điện trở thành phần cộng lại. Rtd = R1 + R2 + R3
• Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng nhau và bằng I I = ( U1 / R1) = ( U2 / R2) = ( U3 / R3 )
• Từ công thức trên ta thấy rằng , sụt áp trên các điện trở mắc nối tiếp tỷ lệ thuận với giá trị điệnt trở .

• Các điện trở mắc song song có giá trị tương đương Rtd được tính bởi công thức (1 / Rtd) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3)
• Nếu mạch chỉ có 2 điện trở song song thì
  Rtd = R1.R2 / ( R1 + R2)
• Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song tỷ lệ nghịch với giá trị điện trở .
  I1 = ( U / R1) , I2 = ( U / R2) , I3 =( U / R3 )
• Điện áp trên các điện trở mắc song song luôn bằng nhau

• Mắc hỗn hợp các điện trở để tạo ra điện trở tối ưu hơn .
• Ví dụ: nếu ta cần một điện trở 9K ta có thể mắc 2 điện trở 15K song song sau đó mắc nối tiếp với điện trở 1,5K .

• Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có một bóng đèn 9V, nhưng ta chỉ có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở.

• Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước.

• Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động .

• Tham gia vào các mạch tạo dao động R C