TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO THỰC TẬP XƯỞNG MẠCH ỔN ÁP NGUỒN Giáo viên hướng dẫn : Lê Thị Yến Sinh viên : MA HẢI HÀ Lớp : Hệ Thống Điện - K50 Nhóm : LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com I Sơ đồ nguyên lý, sơ đồ lắp ráp, giá trị linh kiện, tác dụng linh kiện, nguyên lý làm việc, số liệu R ,U trình điều chỉnh Sơ đồ nguyên lý : Sơ đồ lắp ráp : LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Sơ đồ lắp ráp mặt trước: + Sơ đồ lắp ráp mặt sau: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Cơ sở lý thuyết a Các chế độ làm việc mạch khuyếch đại Các chế độ hoạt động mạch khuyếch đại phụ thuộc vào chế độ phân cực cho Transistor, tuỳ theo mục đích sử dụng mà mạch khuyếch đại phân cực để khuyếc đại chế độ A, chế độ B, chế độ AB - Chế độ A : mạch khuyếch đại cần lấy tín hiệu hồn tồn giống với tín hiệu ngõ vào Để Transistor hoạt động chế độ A, ta phải định thiên cho điện áp U CE ~ 60% ÷ 70% Vcc - Chế độ B : mạch khuyếch đại chế độ B mạch khuyếch đại nửa chu kỳ tín hiệu, khuyếch đại bán kỳ dương ta dùng transistor NPN, khuyếch đại bán kỳ âm ta dùng transistor PNP, mạch khuyếch đại chế độ B khơng có định thiên - Chế độ AB : Mạch khuyếch đại chế độ AB mạch tương tự khuyếch đại chế độ B , có định thiện cho điện áp U BE sấp sỉ 0,6 V, mạch khuyếch đại nửa chu kỳ tín hiệu khắc phục tượng méo giao điểm mạch khuyếch đại chế độ B b Mạch Darlington - Mạch Darlington mạch ghép từ transistor trở lên hình tạo thành mạch có độ khuyếch đại : β D = β * β * * β n với n số transistor mắc Và liên kết tạo thành transistor có độ lợi dịng β D LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com E c Nguyên lý ổn áp Diode Zener - Diode Zener có cấu tạo tương tự Diode thường có hai lớp bán dẫn P-N ghép với nhau, Diode Zener ứng dụng chế độ phân cực ngược, phân cực thuận Diode Zener Diode thường phân cực ngược Diode Zener gim lại mức điện áp cố định bắng giá trị ghi Diode d Các cách mắc mạch ổn định điện áp - Ổn áp nối tiếp : ổn áp nối tiếp phần tử điều khiển mắc nối tiếp với tải Điện áp ổn định cách biến điệu “ phần tử tích cực” nối tiếp thường transistor có chức điện trở thay đổi Mạch ổn áp nối tiếp đơn giản rẻ tiền, lại cho nguồn ổn định Nhược điểm có sụt áp lớn phần tử điều khiển, gây tổn hao công suất nhiều, làm cho hiệu suất thấp ứng dụng dòng điện lớn - Ổn áp song song : Ổn áp song song ổn áp có phần tử điều khiển mắc song song với tải điều khiển dịng điện phần tử điều khiển để bổ biến động điện áp vào điều kiện tải thay đổi Mạch ổn áp song song thơng dụng số ứng dụng lại có ưu điểm nhạy với biến đổi thời điện áp vào Ổn áp song song dùng trường hợp tải thay đổi nhiều điện áp thay đổi Giá trị linh kiện : LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tên linh kiện T1 , T2 , T3 T2 T3 R1 R2 R3 R4 R5 Dz Loại linh kiên C828 Thông số linh kiện D468 H1061 kΩ kΩ 386 Ω 900 Ω 900 Ω V /3mA Tác dụng linh kiện : - Khối điều chỉnh : T1 , T2 , T3 mắc theo kiểu Darlington, R1 để đảm bảo đèn hoạt động theo kiểu dẫn dịng khơng phải khuyếch đại tạo điện áp cấp cho T1 , T2 , T3 - T4 có tác dụng so sánh khuyếch đại Khi T4 làm việc chế độ A - R1 có tác dụng tạo điểm làm việc cho T1 , T2 , T3 - T5, D5, R6 có tác dụng bảo vệ mạch điện áp lên cao T1 , T2 , T3 bị khóa Ở chế độ bình thường đen T5 khơng hoạt động - R2 phân áp cho Điốt (Dz) tạo UBE cho T4.(R2 tạo phân áp cho đèn T4, khối mạch so sánh) - R3, R4, R5 có tác dụng dùng để phân áp cho T4 để điều chỉnh mức điện áp (Cầu phân áp) - Dz tạo phân cực nghịch, ổn định điện áp UBE T4 Đặc điểm khối : - Khối biến áp : Người ta thường dùng nguồn hạ áp nguồn xung Có tác dụng tạo điện áp theo yêu cầu từ đầu vào (có tính chất nguồn vào) + Nguồn hạ áp : nguồn biến áp bên sơ cấp , thứ cấp có chung đoạn dây + Nguồn xung : nguồn biến áp bên sơ cấp , thứ cấp có đoạn dây khác - Khối chỉnh lưu (gồm điốt) : mạch chỉnh lưu cầu có tác dụng chỉnh lưu chu kỳ - Bộ lọc phẳng : Nắn dòng (tụ điện) tạo nguồn ổn định chiều - Khối điều chỉnh : (Đèn T1_C828, T2_D468, T3_H1061 mắc theo kiểu Dalington Điện trở R để đảm bảo đèn hoạt động theo kiểu dẫn dịng khơng phải khuếch đại tạo điện áp cấp cho T1 , T2 , T3 ) - Khối bảo vệ (T5, D5, R6) bảo vệ mạch chạm chập - Khối mạch so sánh khuếch đại sai lệch ( đèn T4_C828 làm việc chế độ A, chế độ khuếch đại UBE T4 =2/3 Umax) dùng để so sánh sai lệch điện áp - Tạo điện áp chuẩn : gồm R2 điốt Zener (DZ) : có tác dụng tạo điện áp chuẩn - Cầu phân áp (gồm R3, R4, R5) dùng để phân áp cho T4 điều chỉnh điện áp * Yêu cầu thiết kế mạch : - Lắp mạch theo mạch lắp ráp - Kiểm tra lại mạch theo mạch nguyên lý - Yêu cầu đầu ổn định đầu vào mức điện áp xoay chiều biến đổi từ 10V đến 14V ACV LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nguyên lý hoạt động mạch ổn áp: - Điện áp đầu vào : U vao = U dc + U → U = U vao − U dc ta biết U không đổi - Khi U vao thay đổi tăng U BE (T 1T 2T 3) tăng → U ↑ → điện áp chân E đèn T4 tăng nhiều chân B( có Diode Zener DZ gim điện áp từ chân E đèn T4 lên điện áp U U BE (T 4) giảm làm cho đèn T4 ( lúc làm việc chế độ A) dẫn giảm → khối khuyếch đại gồm đèn T1 , T2 , T3 dẫn giảm → làm cho điện áp U giảm xuống Tương tự U vao giảm thong qua mạch điều chinh ta lại thu điện áp U tăng Thời gian gian điều chỉnh vòng hồi tiếp nhanh khoảng vài µ giây tụ lọc đầu loại bỏ không ảnh hưởng tới chất lượng điện áp chiều → kết điện áp tương đối phẳng Yêu cầu kết : Với : Uv~ = 10V – 14V UC = 15-20 DCV UCE T3 = 3-8 V UBE T1,T2,T3 =1,5-1,8 V UCE T4 = 4-5 V UBE T4 = 0,5-0,65 V UDZ = 8,4 – 9,4 V Điện áp chiều 12 V ổn định giải điện áp vào từ 11V- 15V Dòng IDZ = - 5mA Bảng yêu cầu : U~ (V) UC Ura UCE T3 UDZ 11 12 13 14 15 15,5 15 16 17 18 19 20 12 12 12 12 12 12 9 9 9 UBE T1+T2+T3 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 UCE T4 UBE T4 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 II Cách đo điều chỉnh * Khi chưa có nguồn : LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Trước tiên ta cần kiểm tra xem linh kiện có tốt hay khơng - Đối với điện trở giá trị khơng vượt q sai số ghi điện trở Nếu giá trị đo → điện trở bị chập, ta đo ∞ điện trở bị đứt - Đối với transistor, điốt giá trị điện trở hai chân EB thường 0,2 – 0,3 k - Kiểm tra xem tính dẫn nạp tụ điện * Khi có nguồn : - Cách : + U ~ : để đồng hồ thang 50 ACV + U C : để đồng hồ thang 50 DCV, (+) đồng hồ vào cực dương tụ, (-) vào cực âm tụ + U : để đồng hồ thang đo 50 DCV, (+) vào đầu R3 , (-) vào đầu R5 + U CE (T 3) : để đông hồ thang đo 10 DVC, (+) vào chân C âm vào chân E T3 + U DZ : để đồng hồ thang 10 DVC, (+) vào chân P âm vào chân N + U BE (T 1T 2T 3) : để thang đo 10 DVC, (+) vào chân B đèn T1 , (-) vào chân E đèn T3 + U BE (T 4) : để thang đo 10 DVC 2.5 DVC, (+) vào chân B T4 (-) vào chân E T4 + U CE (T 4) : để thang đo 10 DVC, (+) vào chân C (-) vào chân E T4 - Nếu ta đo điện áp ba T1,T2,T3( U BE (T 1T 2T 3) ) khơng cần điều chỉnh R1 : + Nếu phân áp đèn lớn mức yêu cầu ta cần giảm điện trở R1 + Nếu phân áp đèn nhỏ mức yêu cầu ta cần tăng điền trở R1 - Nếu điện điôt Dz( U DZ ) không cần điều chỉnh R2 : + Nếu điện áp điôt Dz lớn mức yêu cầu ta cần giảm điện trở R2 + Nếu điện ảp điôt Dz nhỏ mức yêu cầu ta cần tăng điện trở R2 • Chú ý : Điơt Zenner hay bị hỏng lúc điện áp lớn nhỏ Cịn chế độ bình thường Điơt Zenner hoạt động mức điện áp chuẩn - Nếu điện áp khơng 12 V ta thay đổi giá trị R3, R4, R5, R2 : Phải ý tăng giảm R2 nhằm điều chỉnh mức điện áp phải lưu ý có ảnh hưởng lớn đến điện áp Ta cần điều chỉnh R3 , cặp ( R4, R5 ) hợp lý để mức điện áp cực T4 đạt yêu cầu điện áp lúc ổn định mức 12V + Nếu điện áp nhỏ tăng R3 giảm cặp ( R4, R5) + Nếu điện áp lớn giảm R3 tăng cặp ( R4, R5) • Chú ý : Ta cần kiểm tra điều chỉnh khối trước điều chỉnh điện áp *) Kết đo mạch thực : U~ 12 UC 16 Ura 12 UCE T3 3.5 UDZ UBE T1 , T2 , T3 1.5 UCE T4 UBE T4 4.6 0.63 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... nghịch, ổn định điện áp UBE T4 Đặc điểm khối : - Khối biến áp : Người ta thường dùng nguồn hạ áp nguồn xung Có tác dụng tạo điện áp theo u cầu từ đầu vào (có tính chất nguồn vào) + Nguồn hạ áp : nguồn. .. Zener gim lại mức điện áp cố định bắng giá trị ghi Diode d Các cách mắc mạch ổn định điện áp - Ổn áp nối tiếp : ổn áp nối tiếp phần tử điều khiển mắc nối tiếp với tải Điện áp ổn định cách biến điệu... dụng tạo điện áp chuẩn - Cầu phân áp (gồm R3, R4, R5) dùng để phân áp cho T4 điều chỉnh điện áp * Yêu cầu thiết kế mạch : - Lắp mạch theo mạch lắp ráp - Kiểm tra lại mạch theo mạch nguyên lý