Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ cơ khí Báo cáo thực tập xưởng vô truyến – Mạch ổn áp
Trang 1PHẦN I THỰC HIỆN MẠCH ỔN ÁP
1 Sơ đồ nguyên lý
2 Sơ đồ lắp ráp
Yêu cầu thiết kế mạch :
- R1, R2, R3, R4, R5 : 2 khuyết nằm dọc thẳng hàng ngang
- T4, T2, T1, T3 : 3 khuyết nằm dọc thẳng hàng ngang
- R6 : 2 khuyết nằm dọc thẳng hàng dọc với R3
- Dz, C1, R7, C2, Rt : 2 khuyết nằm dọc thẳng hàng ngang
- Kích thước :
+ Chiều dọc 8 khuyết
+ Chiều ngang 14 khuyết
- Mỗi khuyết chỉ được hàn 1 chân linh kiện
Sơ đồ :
Trang 2a Mặt trên
b Mặt dưới
3 Giá trị của các linh kiện trong mạch
- IC HA17741
- T1 : đèn khuếch đại công suất H1061
- T2, T3 : C828 (D468)
- T4 : IC ổn áp 7812
- C1 = C2 = 100µF/35V
- R1 = 560Ω
- R2 = R4 = 100kΩ
Trang 3U vào U ra
- R3 = 1Ω/W
- R5 ≤ 1MΩ
- R6 ≤ 560Ω
- R7 ≤ 100kΩ
- Rt = 100Ω/5W
4 Tác dụng của từng linh kiện
- Tụ C1 lọc điện áp ở đầu vào, C2 lọc điện áp ở đầu ra
- T1 khuếch đại công suất, T2 đệm
- T3, R4, R5 : bảo vệ
- T4 là IC ổn áp 7812 có nhiệm vụ cấp điện áp ổn định +12V cho chân số 7 của IC HA17741
- Các chân của IC HA17741 :
+ Chân 2 là đầu vào đảo
+ Chân 3 là đầu vào thuận tạo điện áp so sánh chuẩn
+ Chân 4 là âm nguồn
+ Chân 6 là tín hiệu ra của IC
+ Nguồn nuôi IC(+12V)
- Dz điot ổn áp có nhiệm vụ tạo nên điện áp chuẩn đưa vào chân 3 của IC
- R1 có nhiệm vụ phân áp
- R2 có nhiệm vụ hạn chế dòng vào T2.
- R3 có nhiệm vụ bảo vệ quá tải
- R6 có nhiệm vụ hạn chế dòng
- R7 dùng để phân áp tạo so sánh vào chân 2 của IC
- Rt : điện trở nhiệt để lấy điện áp ra ổn định
5 Nguyên lý làm việc
Mạch ổn áp có hồi tiếp hoạt động theo 1 nguyên tắc chung có thể biểu diễn theo sơ đồ sau:
Nguồn 1 chiều đưa vào là nguồn 1 chiều biến đổi từ 14V cho đến 32V IC HA17741 là một
bộ so sánh Chân số 3 được đưa vào điện áp chuẩn được lấy từ Diode ổn áp Dz Một phần điện áp ra được đưa về chân số 2 của IC để so sánh với Uchuẩn Đó chính là điện áp trên R7 R6 được dùng để hạn chế dòng qua cực B của T2
Giả sử khi điện áp ra giảm xuống dẫn đến điện áp trên R7 giảm cho đến khi UD > 0 thì điện
áp trên chân số 6 của IC tăng, khiến cho điện áp trên cực B của T2 tăng lên, dẫn tới điện áp Ura tăng trở lại
Khuếch đại công suất
Tín hiệu điều khiển
So sánh
Hạn chế dòng tải
Lấy mẫu
Điện áp chuẩn
Khuếch đại
Trang 46 Các giá trị của U và R trong quá trình điều chỉnh
a Điều chỉnh mức điện áp ra 9V :
Chọn : R6 = 560Ω
R5 = 1MΩ
R7 = 100kΩ
- Khi Uvào = 14V
Điện thế của các điểm:
- Khi Uvào = 32V
Điện thế của các điểm:
b Điều chỉnh mức điện áp ra 6V :
Chọn : R6 = 560Ω
R5 = 1MΩ
R7 = 560Ω
- Khi Uvào = 14V
Điện thế của các điểm:
- Khi Uvào = 32V
Điện thế của các điểm:
Trang 5PHẦN II TRẢ LỜI CÂU HỎI Câu 1: Nêu ưu điểm và nhược điểm của nguồn xung, nguồn dùng biến áp hạ áp?
Trả lời:
Nguồn xung
o Ưu điểm :
+ Mức điện áp vào dải rộng từ 80V đến 240V, được đưa thẳng vào bộ chỉnh lưu cầu sau đó qua mạch lọc Bên thứ cấp cho nhiều điện áp khác nhau
+ Không cần chuyển mạch
+ Kích thước nhỏ gọn, tiết kiệm điện năng
+ Công suất từ vài oát đến vài trăm oát
o Nhược điểm:
+ Giá thành đắt
+ Khó sửa chữa và thay thế
Nguồn dùng biến áp hạ áp
o Ưu điểm:
+ Giá thành rẻ
+ Dễ sửa chữa
o Nhược điểm :
+ Mức điện áp ra không đa dạng, hạn chế, dải điện áp đầu vào cố định, đầu vào chỉ được sử dụng 2 mức điện áp là 110 và 220V
+ Cồng kềnh, tổn hao điện năng lớn
Câu 2: Có mấy cách chỉnh lưu? Mạch lọc nguồn? Điôt chỉnh lưu dùng loại gì? tại sao?
Trả lời:
a Các cách chỉnh lưu :
+ Theo pha :
- Chỉnh lưu 1 pha
- Chỉnh lưu 3 pha
+ Theo chu kỳ :
- Chỉnh lưu cả chu kỳ: chỉnh lưu cầu, chỉnh lưu hình tia cả chu kỳ
- Chỉnh lưu nửa chu kỳ: chỉnh lưu hình tia nửa chu kì
Ngoài ra còn phân loại chỉnh lưu có điều khiển và chỉnh lưu không có điều khiển
b Mạch lọc nguồn :
Có 2 loại mạch lọc nguồn :
+ Mạch lọc 1 chiều : sử dụng tụ hoá Tuỳ mức độ ổn định của điện áp ra mà ta có thể sử dụng các tụ có điện dung khác nhau với các điện áp phù hợp
+ Mạch lọc nhiều xoay chiều : sử dụng các cuộn cảm
c Điôt chỉnh lưu :
Có 2 loại điôt tiếp mặt và tiếp điểm Trong mạch chỉnh lưu dùng loại điot tiếp mặt vì :
+ Mạch chỉnh lưu làm việc ở tần số thấp và dòng chảy qua tiếp giáp lớn, phải sử dụng loại điot tiếp mặt (có Stx lớn cho phép dòng lớn chảy qua và điện dung ký sinh lớn nên không dùng ở tần số cao)
+ Điôt tiếp điểm có diện tích miền tiếp giáp nhỏ nên không cho được dòng lớn chảy qua
Trang 6Câu 3 : Trong mạch đã học ta đo được U CE (T1) que đỏ đặt vào phần toả nhiệt còn que đen đặt vào chân E vẫn đo được? Tại sao?
Khi thay đổi U vào thì U CE (T1) có thay đổi không? Tại sao?
Trả lời:
- Do cấu tạo của Tranzitor T1 (H1061) thì phần toả nhiệt được nối với chân C (chân giữa) cho nên ta có thể đo được UCE của điot này bằng cách cho que đỏ vào phần toả nhiệt, que đen vào chân E
- Khi thay đổi Uvào thì UCE (T1) thay đổi vì Ura không đổi, V4 =V5 = 12V nên VE(T1) =V5 –
VBE(T1) – VBE(T2) gần như không đổi Mà UCE(T1) = Uvào – VE(T1) nên UCE(T1) sẽ thay đổi khi
Uvào thay đổi
Câu 4 : Trong sơ đồ nguồn xung nhiệm vụ của tụ C5,C6? Hai tụ này có trao đổi được cho nhau không? Tại sao?
Một trong hai tụ bị khô thì hiện tượng gì xảy ra?
Trả lời:
- Trong sơ đồ nguồn xung thì nhiệm vụ của C5 và C6 là lọc 1 chiều
+ Tụ C5: lọc thô trước điện trở nhiệt ngay sau khi chỉnh lưu
+ Tụ C6: lọc điện áp tải
- Hai tụ này không thể đổi cho nhau được vì:
+ C5 lọc ngay sau chỉnh lưu phải chịu được điện áp lớn (Uđm của tụ này lớn)
+ C6 lọc điện áp tải thấp (Uđm của tụ này thấp)
- Một trong hai tụ bị khô thì trị số của tụ giảm đi => khả năng lọc của tụ giảm xuống điện áp không ổn định, các thông số đầu ra bị thay đổi
Trang 7Câu 5 : Khi chập miền tiếp giáp BC(T1), BC(T3) thì U ra =? Tại sao?
Trả lời:
Khi chập lớp tiếp giáp BC thì T1 chỉ còn là 1 điot nên VE(T1) = Vnguồn Do R5>>R3 nên
Ura = Vnguồn
Khi chập lớp tiếp giáp BC(T3) thì lúc đó T3 chỉ còn là một điot nên T3 không còn tác dụng ổn định dòng nữa Khi Uvào không đổi thì Ura không đổi, nhưng khi Uvào tăng thì Ura cũng tăng theo chứ không ổn định
Câu 6 : Khi nguồn xung làm việc :
U vào max = 110V
U vào max = 220V
Đo điện áp ra trên tụ C5=?
Trả lời:
- Khi Uvào = 110V : Ura = 150V
- Khi Uvào = 220V : Ura = 300V
KẾT LUẬN
Bài thực hành đã giúp cho chúng em có dịp kiểm chứng lại lý thuyết đã học, từ đó hiểu sâu hơn
về lý thuyết và biết vận dụng nó vào thực hành Giúp chúng em có cơ hội làm quen với các dụng cụ thực hành, các thiết bị linh kiện cũng như các công cụ làm việc phục vụ cho công việc sau này, đồng thời rèn luyện cho mình những thao tác kĩ năng thực hành cần thiết
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã tổ chức cho chúng em đợt thực tập này cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình chu đáo của thày giáo hướng dẫn đã giúp chúng em hoàn thành tốt bài thực hành này
