Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung nguyễn ngọc khoa

Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu LỜI NÓI ĐẦU Ngày kỹ thuật phát truyền hình trở thành phương tiện thơng tin đại chúng thiếu quốc gia Vơ tuyến truyền hình phận đóng vai trò quan trọng đời sống cá nhân giới Truyền hình đáp ứng nhiều nhu cầu cần thiết người giải trí, giáo dục văn hố, trị, nghệ thuật Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật, truyền hình liên tục cải tiến từ hệ thống truyền hình sơ khai truyền hình đen trắng, truyền hình màu với phát triển kỹ thuật số đời phổ biến nước Mỹ, Nhật Tuy nhiên có hoạt động truyền hình máy móc thiết bị cần phải có lượng nguồn, lượng ổn định máy móc bền Vì muốn đánh giá chất lượng nguồn tuổi t họ máy, lệ thuộc nhiều nguồn Điều nhà sản xuất người tiêu dùng quan tâm đến nhiều Vì em chọn đề tài “Thiếtkế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung ngắt mở cho máy thu hình màu” Trong trình làm đề tài luận văn em nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo Đồn Nhân Lộ người hướng dẫn em hồn thành khố luận Tuy với thời gian trình độ có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Em ln mong q thầy khoa góp ý giúp em hồn thành khố luận hồn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, năm 2004 Sinh viên Nguyễn Ngọc Khoa Nguyễn Ngọc Khoa Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu PHẦN I TRUYỀN HÌNH MÀU Nguyễn Ngọc Khoa Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu CHƯƠNG I SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG Trong thời đại bùng nổ thơng tin nay, vơ tuyến truyền hình phận đóng vai trị quan trọng đời sống cá nhân giới Truyền hình đáp ứng nhiều nhu cầu thiết yếu người Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật, truyền hình liên tục cải tiến từ hệ thống truyền hình sơ khai, truyền hình đen trắng, truyền hình màu với phát triển kỹ thuật số, truyền hình kỹ thuật số phổ biến rộng rãi nhiều nước, nhiều vùng lãnh thổ, có Việt Nam Để có nhìn tổng quan truyền hình màu, trước tiên nghiên cứu sơ lược kỹ thuật truyền hình mà hay móng phát triển truyền hình -truyền hình đen trắng Truyền hình đen trắng Để truyền hình ảnh từ nơi qua nơi khác, người ta phải chuyển đổi hình ảnh cần truyền đầu phát từ tín hiệu ảnh thành tín hiệu điện Ở phía thu phải chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu chi tiết hình Việc truyền hình ảnh thành tín hiệu điện thường dùng đèn Vidicon, Supeorticon CCD Nguyễn Ngọc Khoa Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồồ án tốt ngh hiệp xunng T Thiết kế nguuồn ổn áp dải rộng kiiểu Hình 1: Cấu tạo ốn ng vidicon n Sau khhi xử lý hìnnh ảnh quaa ống Vidiicon ta có tín hiệu h video Tín hiệệu video n qua máy móc đài phát đ xử lý thành sóng vơ tuuyến pháát tới cáác máy thuu truyền hình h Ở phhía máy thuu sau nhận đượcc tín hiệệu vô tuyếnn qua khối k xử lý máy thu t chuyển đổi thành tín hiệu h viddeo Từ tín n hiệu Viddeo nggười ta lại dùng thiết bị gọi đèn hình h chuuyển đổi tíín hiệu điệnn video thàành hình ảnnh lênn hình h Lớp phosphor át quang phá Video Tia e Điểm sáng Cuộ ộn lệch Hình h 2: Vẽ đèn n hình ễ ễ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồồ án tốt ngh hiệp T Thiết kế nguuồn ổn áp dải rộng kiiểu xunng Ta có hình h mơ tảả ngun tắắc truyền hình h đen trắắng Hình : Kỹ K thuật ph hát sóng trruyền hình h đen trắng y có tiin tức dồn tin tức sánng, tối, tin tức đồng b dọc, tinn tức Ta thấy đồnng ngan ng, tin tức ggọi chung l Ey (tin tứ ức chói) Tin T tức thứ âm m đượ ợc điều tầnn với sóngg 4,5 MHz sau nhhập chung với v tinn tức trênn ng mộột tín hiệu gọi tín hhiệu Tất tín hiệệu nói nằm chun hìnnh đen trắn ng đư ưa vào mạạch điều biiên với sónng mang 187,25MH Hz (ở đâyy ta lấy ví dụ làà kênh FC CC) ễ ễ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu CHƯƠNG II GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ TRUYỀN HÌNH MÀU GIỚI THIỆU 1.1 Các vấn đề liên quan : Tiêu chuẩn quét, đồng dải tần Video Tần số quét dòng = số dòng quét/giây Hệ PAL/SECAM : fH = 625 x 25 = 15625Hz Hệ NTSC : fH = 525 x 30 = 15750Hz Với tốc độ ảnh 25 ảnh/giây (30 ảnh/ giây) thực quét từ xuống lần hết ảnh 625 đòng (525 dịng) điểm hình sáng tắt chu kì 1/25 giây (1/30 giây) mắt người thấy hình lúc sáng lúc tối lập loè Để giải vấn đề kĩ thuật thực việc quét xen kẽ Các mành lẻ 1,3,5,7,9 quét trước, sau đến mành chẵn 2,4,6,8,10 Như với điểm trên, thuộc dòng quét kề nhau, điểm phát sóng quét mành lẻ, điểm phát sóng quét mành chẵn Đối với mắt người không phân biệt nên điểm phát sáng lần ảnh, tức 50(60) lần giây Và tồn hình khơng bị nhấp nháy Tần số quét mành là: Hệ PAL/SECAM : fv = Hệ NTSC: fv = Nguyễn Ngọc Khoa fH = 50Hz 625 / fH = 60Hz 525 / Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Do ảnh chia số dòng lẻ, 625 dòng hệ PAL 525 dòng hệ NTSC quét đến nửa đòng lẻ cuối cùng, tia điện tử bị quét ngược lên phía hình để tiếp tục quét dòng chẵn Điểm xuất phát quét khác nên dòng lẻ dòng chẵn quét xen kẽ với b Đồng bộ, cần thiết phải có xung đồng - Hình dạng quy cách xung đồng Tương kĩ thuật truyền hình, phía máy phát phải đùng hệ thống qt gìơm qt theo chiều ngang gợi qt dòng cớ tần số fH = 15625Hz quét theo chiều dọc gọi quét mành có tần số fv = 50Hz để phân chia ảnh nhiều phần tử ảnh lấn lướt theo thời gian, nhặt phần tử ảnh chuyển thành ám hiệu điện gửi sang phía thu với qui luật từ trái sang phải, từ xung dưới, phía thu phải dùng hệ thống qt hồn tồn phía máy phát, bao gồm xung cưa qt dịng có fH = 15625Hz xung cưa quét mành có fv = 50Hz để đưa đến cuộn lái tia tạo từ trường lái tia điện tử quét chạy theo chiều ngang dọc hình, để điểm hình điện tử bắn vào, trả lại điểm ảnh hình, Về mặt kĩ thuật yêu cầu hệ thống quét phía phát phía thu phải đồng với nhau, có nghĩa tần số pha Nếu sai tần số qt dịng, sai pha ảnh bị chia làm hai phần theo chiều ngang, có sọc đen giữa, bên phải lật sang bên trái, nửa bên trái lùi phía bên phải Nếu sai tần số qt mành ảnh bị trơi theo chiều dọc Nếu tần số mành mà bị sai pha ảnh bị trơi theo chiều dọc Nếu tần số mành mà bị sai pha ảnh bị chia làm phần theo chiều dọc, từ xuống cớ băng đen ngăn cách, nửa đầu chuyển xuống chân, nửa chân lên đầu Để thực việc đồng phía đài phát đồng thời với việc gửi hình ảnh phải gửi theo xung đồng để giữ nhịp qt Xung đồng xung có hình chữ nhật, chiếm độ cao 25% tổng chiều cao tín hiệu truyền hình Nguyễn Ngọc Khoa Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồồ án tốt ngh hiệp T Thiết kế nguuồn ổn áp dải rộng kiiểu xunng đầyy đủ đư ược đặt trênn đỉnh xung hoá,, vào thời gian qt q ngượcc tín hiệệu truyền hình h đầy đủ đ đượcc đặt đỉnh xxung hoá, vào thời giaan quét nggược m chu kỳỳ quét Giữa xung đ có ó độ rộng 7μs xunng đồng bộộ mành có độ rộng bằằng 2,5TH Hình c Giải G tần Video V Ảnh cóó tần số caao ảnh có cáác sọc đen trắng xen kẽ Mỗi dònng quét sẽẽ qua q điiểm trắng - đen - trắắng, quaa điểm hoàn h thàành chhu kì tín hiệệu, đo đó: Hệ PA AL/SECAM M : fmax Hệ NT TSC: fmax ễ 625.625 .25 = = 6,5M MHz 525.625 .30 = = 5,5 MHz ễ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồồ án tốt ngh hiệp T Thiết kế nguuồn ổn áp dải rộng kiiểu xunng Ảnh cóó tần số thấấp ảnh trêên trắng, nnữa đeen, quétt hết mộột mành thìì hồn thàn nh chuu kì tín hiệu u hình, đó: Hệ PA AL/SECAM M : fmin = fv = 50Hz Hệ NT TSC: fmin = fv = 60Hzz Dải ph hổ tín hiệu h hình m màu hệ PAL là: Tín hiệệu hình tín t hiệu ơn cực tínhh có phổổ gián đoạn n Tín hiệệu video trruyền hình đầy đủ Điện áp dương cự ực tính âm m Tín n hiệu truyyền hình đđầy đủ tron ng chu u kỳ quét dòng d 1.2 Giới thiệệu tổng qu uát truyyền hình màu m a Nguyên N lýý hoạt độngg máy thu hình màu m ễ ễ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Từ Anten, tín hiệu vào mạch sau đổi tần đưa vào tầng khuếch đại trung tần Khuếch đại trung tần ngồi nhiệm vụ khuếch đại cịn đảm nhận nhiệm vụ khác hạn chế biên độ, lọc v.v Từ đầu mạch tách sóng hình, thành phần chứa tín hiệu EY tín hiệu mày chia hai phía: + Tín hiệu EY đưa vào khuếch đại ánh sáng sau vào mạch tự điều chỉnh hệ số khuếch đại AGC mạch ma trận R, G, B + Tín hiệu màu đến đầu vào mạch giải mã, mà tách thành thành phần EB - EY EB - EY; tín hiệu đưa đến mạch ma trận Nhiệm vụ mạch ma trận từ tín hiệu EY, ER - EY, EB - EY dùng phương trình EY = 0.3ER + 0.59EG + 0.11EB Tạo tín hiệu R, G, B tín hiệu khuếch đại tầng cuối đến khoảng 80 ÷ 100V đưa vào katốt đèn hình Phần tách sóng tồn tín hiệu màu toàn phần khuếch đại ánh sáng, sau chọn riêng, tín hiệu dùng để điều chỉnh mạch dao động sóng quét mành quét dòng Bộ tạo dao động quét dòng điều khiển tầng cao áp cuối tầng khuếch đại công suất quét dòng Các tạo dao động mạch tham gia điều chỉnh hội tụ cung cấp tín hiệu chỉnh mành Tín hiệu trung tần tiếng tiếp nhận từ tách sóng Video, qua khuếch đại tách sóng điều tần đến loa ÁNH SÁNG VÀ MÀU SẮC Ánh sáng sóng điện từ có sóng điện từ khoảng 3,8.1014Hz Bước sóng sáng nằm dải phổ từ 380.10-9m Nếu xét dải phổ ánh sáng mắt người cảm nhận màu sắc khác là: Đỏ, Cam, Vàng, Lục lam, Chàm, Tím Bẩy màu trộn với cho ta màu trắng Nguyễn Ngọc Khoa 10 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu II CHỈ TIÊU BỘ NGUỒN Điện áp vào nguồn điện xoay chiều cho phép biến đổi từ 90V đến 260V Tần số lưới điện xoay chiều: f = 50Hz Điện áp c hiều Ura = 100VDC Hiệu suất nguồn η = 80% Độ ổn định điện áp ΔU = 1% U Cơng suất Pra = 60W III TÍNH CÁC GIÁ TRỊ CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA BỘ NGUỒN Công suất nguồn tiêu thụ từ mạng điện Pr = Pra 60W = = 75W η 80% Điện áp sau chỉnh lưu U0max = 260V = 367V U0min = 90V = 127V Dòng điện trung bình sau chỉnh lưu I tb max = Uv 75 = = 0,6A U max 127 I tb = Pv 75 = = 0,2A U max 367 Điện trở tải chỉnh lưu R t max = U max 367 = = 1835Ω I tb 0,2 R t = U max 127 = = 212Ω I tb 0,6 Nguyễn Ngọc Khoa 65 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Dòng điện tải tiêu thụ Ira = Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu Pra 60 = = 0,6A U 100 Điện trở tải R = U 100 = = 167A I 0,6 Tần số xung fH = 15625Hz Chu kỳ xung T= = 0,000064μs fH Thời gian khoá lớn Tmë max = U T 100.64 = = 17μs U max 367 IV TÍNH TỐN MẠCH CHỈNH LƯU VÀ MẠCH LỌC Tính Diode chỉnh lưu Điện áp ngược lớn đặt Diode: Ungmax = 157 260 = 577V Dòng điện thuận trung bình: Itb = 0,6 A → Chọn Diode L202C Tính mạch lọc a Chọn điện trở R1 = 10Ω vừa dùng làm điện trở mạch lọc, vừa dùng để hạn chế dòng điện nạp cho tụ lúc mở máy để bảo vệ Diode chỉnh lưu Công suất điện trở R1 RR1 = (Itbmax)2 R1 = (0,6)2 10 = 3,6W Khi bật máy dịng điện nạp ban đầu lên tụ lớn nên dòng qua điện trở R1 lớn đến lần bình thường PE1 = (Itbmax)2 10 = 18W Nguyễn Ngọc Khoa 66 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung → Ta chọn R1 có giá trị (10Ω - 20Ω) b Chọn tụ lọc Theo cơng thức ta có: U gs = ⇒ C= ⎛ I R ⎞ = ⎜1 − i ⎟ 2C.f ⎜⎝ 2R t ⎟⎠ ⎛ I Ri ⎞ = ⎜1 − ⎟ 2U gs ⎜⎝ 2R t ⎟⎠ Với yêu cầu độ gợn sóng sau lọc 3% UGS = 3% Thay vào biểu thức ta C = 118 μF ⇒ Chọn C = 120μF/400V V CHỌN TRANSISTOR VÀ BIÊN ÁP XUNG Chọn Transistor Tl Khố đóng mở phần tử có nội trở thay đổi theo điều khiển tín hiệu vào Điện trở tiếp giáp Collector Emitter chế độ thơng bão hồ nhỏ (RCE Transistor Silic = 0,1 - 0,25Ω) chế độ ngắt hoàn toàn điện trở tiếp giáp lớn RCE = 105 - 106 a Yêu cầu Translstor T1 Khi tắt phải có nội trở lớn, thơng phải có nội trở nhỏ, tốc độ đóng mở cao Khi khoá làm việc xảy tượng độ, thời gian độ ngắn tốc độ mở cao cần chọn Transistor làm việc tần số cao, khả chống nhiễu cao, Công suất điều khiển nhỏ, chọn Transistor có hệ số khuếch đại lớn; chọn Transistor T, loại NPN 2SC 2125 có tham số - Công suất tiêu tán lớn 50W - Tần số giới hạn 520MHZ - Nhiệt độ chịu đựng 1500C - Dòng Icmax = 5a - Điện áp UCEmax= 800V - Điện áp UCBmax = 2000V Nguyễn Ngọc Khoa 67 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung - Điện áp UEBmax = 5V Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu - Hệ số khuếch đại β = 30 b Tính điện trở R2 Điện trở R2 tụ C8 làm thành khởi động cho Trans, T1, Trans T1 làm việc theo chế độ khố nên chọn dịng phân áp nhỏ I r2 = b1 I C1max 0,6 = = = 0, 003A 6β 6,30 R2 = U 01max 367 = = 12333Ω ≈ 120KΩ Ir2 0, 003 Tính biến áp xung Để mạch dao động cần có điều kiện: - Cân pha: điện áp hồi tiếp pha với điện áp vào - Cân biên độ: tích hệ số hồi tiếp hệ số khuếch đại phải lớn 1(s) Trans T1 ghép cực C với cuộn dây LC cực B với cuộn LB qua tụ C8 để thực dao động Blocking ghép biến áp a Chọn lõi biến áp Công suất biến áp: Pba = Pr a 60 = = 75W η 80% Chọn lõi biến áp K38.24 17 có kích thước - Đường kính d = 2,4cm - Đường kính ngồi d = 4,3cm - Chiều dài h = 0,7cm - Bmax = 0,25T Tiết diện mặt lõi từ: Sc = ( D − d ) h = ( 4,3 − 2, ) 0,7 2 = 0,67cm2 Tiết diện cửa sổ: Nguyễn Ngọc Khoa 68 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu πd2 3,14.2,42 S0 = = 4,5cm2 4 Công suất giới hạn biến áp: Pgh = S S c B 0max f 0,67.4,5.0,25.15265 = 150 150 Pgh = 97W Vậy ta có: Pgh : 79W Pba = 75W → Pgh > Pba đạt u cầu b Tính số vịng cuộn dây Cuộn dây sơ cấp LC 0,25.10 4.U max 0,25.10 4.367 LC = = B max.fH SC 0,25.15625.0,67 → LC = 350vòng Cuộn dây thứ cấp L = U LC 350 U ht = 100 = 85 vòng U max 19,9 ⇒ LC = 350vòng Cuộn hồi tiếp L = U LC 350 U ht = 12 = 11vòng U max 367 ⇒ Lht = 11vịng c Tính đường kính cuộn dây Chọn mật độ dòng điện: I = 3mA/mm2 D = 0.65 I (mm) Dòng chảy cuộn dây sơ cấp LC: Itbmax = 0,6A D = 0,65 0,6 = 0,5mm Đường kính cuộn dây sơ cấp = 0,5mm Nguyễn Ngọc Khoa 69 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Cuộn chảy cuộn dây thứ cấp Lra: Ttảimax = 0,6A d = 0,65 0,6 = 0,5mm ⇒ Dòng chảy cuộn dây hồi tiếp Lht: Itải = 0,01A d = 0,65 0, 01 = 0,065mm Chọn dây có đường kính 0,1mm để quấn cuộn hồi tiếp Lht Dịng chảy cuộn tạo dao động LB Ib = I tb max 0,6 = = 1,88A β 0,33 d = 0,65 1,8 = 0,9mm ⇒ Chọn dây có đường kính 1mm để quấn cuộn dây tạo dao động LB VI TÍNH PHẦN MẠCH TẠO ĐIỆN ÁP CHUẨN Điện áp sau Diode D2 = 12V Chọn Diode ổn áp loại KC 133A có tham số - Điện áp ổn định: 3V - Công suất tiêu hao lớn nhất: 3mA - Dòng điện ổn định nhỏ nhất: 3mA - Dòng điện ổn định lớn nhất: 80mA - Dòng điện ổn định trung bình: 10mA Tính điện trở R6 hạn chế dòng điện D3 UR6 = 12V - 3V = 9V IR6 = ID3 - IET3 = 6mA = 0,006A R6 = = 1500Ω = 1,5KΩ 0,006 Tính tụ lọc C6 Áp dụng công thức: Nguyễn Ngọc Khoa 70 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu U gs = Cg = I ⎛ R ⎞ = ⎜1 − i ⎟ 2c.f ⎜⎝ 2R t ⎟⎠ ⎛ I R ⎞ = ⎜1 − i ⎟ 2U gs f ⎜⎝ 2R t ⎟⎠ Vì dịng qua D2 nhỏ nên chọn RD = 0,5 Ω Giả sử độ gợn sóng 0,5% Ugs = 0,5% 12 = 0,06V Thay vào ta C9 = 4,5μF ⇒ C9 = 4,7/16 V Chọn Diode D2 Chịu điện áp ngược 3,14 12 : 38V Dịng điện trung bình: 10mA Chọn Điode loại K509A * Dịng điện trung bình Itb = 100mA * Chịu điện áp ngược Ung = 50V * Dòng điện xung Ixung = 1,5A * Nhiệt độ chịu đựng t = 850C VII TÍNH TỐN TRANSISTOR T2 VÀ T3 Tính tốn Transistor T2 Khi Transistor T1 mở Trans T2 phải làm việc chế độ thơng bão hồ UBE T1 = 0,7V Khi điện áp vào lớn Trans T1 mở nhở nhất: R V max = U BE T1 0,7.0,3 = = 154Ω I B1 0,136 Mặt khác ta có: thời gian khoá mở nhở t x = Nguyễn Ngọc Khoa b.β.L n.R V max 71 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung L= Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu Tx min.n.R V max b.β.l ⇒ R v = b.β.L = 51Ω t x max.n ⇒ R v = R CE2 R V max = 51Ω R CE2 +R V max Ta có: Vậy Trans T2 Phải thơm điều kiện: - Trans hoại NPN - Điện áp UCEOMAX = 367V - Điện áp UBEOMAX = 5V ⇒ Chọn Trans ta có: - Cơng suất tiêu tán: 10W - Nhiệt độ chịu đựng 1000C - Tần số giới hạn 10MHz - Điện áp UCEMAX = 800W - Điện áp UBEMAX = 2200W - Điện áp UBEMAX = 5V - Dòng điện ICmax = 2A - Hệ số khuếch đại B = 30 lần Thông thường dùng Trans để làm khuếch đại so sánh, tín hiệu hồi tiếp đưa cực B, tín hiệu điện áp chuẩn đưa cực E, tín hiệu sau khuếch đại lấy cực C Yêu cầu Trans T3: - Điện áp UCEO = 12V - Điện áp UBEO = 3V Nguyễn Ngọc Khoa 72 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung - Chọn Trans loại 2SB622 Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu Điện áp UCEO = 400V Điện áp UCBO = 600V - Điện áp UBEO = 6V - Dòng điện Icmax = 300mA - Tần số giới hạn 10MHz - Công suất lớn Pmax = 800mW - Hệ số khuếch đại B = 80 lần Tính điện trở phân áp Các điện trở dùng để lấy mẫu điện áp cho Trans T3 I B3 = = 0,05mA 80 Chọn dòng phân áp lớn lần: I P / a = 6.0, 05 = 0,3mA R BC = U BC U BC = = = 10KΩ I BC I P / a 0,3 R AB = U AB = = 25,700Ω I BC 0,35 Dùng điện trở R5 để biến đổi điện áp Giả sử : cần thay đổi 1% phía UR5 = 2% 12 = 0,24V ⇒ Chọn điện trở phân áp - R4 = 10.000Ω = 10KΩ - R5 = 680Ω Nguyễn Ngọc Khoa 73 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung - R3 = 27KΩ Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu Tính điện trở R7 I B2 max = I C2 max 0,7 = = 0,3mA β 76.30 Điện áp đặt lên R7 : ⇒ R7 = I B2 max = R7 IB2 = 9V = UR7 =30.000Ω = 30KΩ 0,3 Tính tụ lọc C10 Khi yêu cầu độ gợn sóng đầu 5% Thì: Usgra = 5% 100V = 5V ⎛ R I ⎜ I − i ⎜ Rt ⎝ ⇒ C10 = 2.f.U sgra ⎞ ⎟⎟ ⎠ = 768μF ⇒ Chọn C10 = 1000μF/120V Chọn Diode D4 - Chịu dịng trung bình 0,6A - Chịu điện áp ngược 3,14 100V = 314V → Chọn Diode loại F06C20C Tính mạch bảo vệ Dựa vào chế độ làm việc trans T1 chọn Trans T4 hoại 2SC 2655 có tham số sau: - Pmax = 900W - f = 1000MHz - UCBOMAX = 50V - UBEOMAX = 5V - Dòng Icmax = 2A - Hệ số khuếch đại = 70 lần Nguyễn Ngọc Khoa 74 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung → Chọn điện trở R9 = 0,8/5 W Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu * Vấn đề bảo vệ: Bình thường dịng qua Trans, T1 nhỏ (IC1 = 0,6A) Do vậy, dòng qua R9 nhỏ cỡ 0,6A, sụt áp R9 < 0,6V → Trans T4 khơng thơng mạch làm việc bình thường UR9 = IR9 R9 = 0,6 0,8 = 0,48 V Nếu dịng qua R9 tăng vọt lên, có cố sụt áp R9 lớn 0,6 V UR9 = 2IC1max R9 = 0,6 0,8 = 0,96V Điện áp R9 = 0,96V làm Trans T4 dẫn, làm cực B E trans T1 chạm → dẫn đến Trans T1 khoá mạch ngưng làm việc Nguyễn Ngọc Khoa 75 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu KẾT LUẬN "Nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung'' thực với thời gian, điều kiện khiêm tốn kiến thức nhiều hạn chế nên chắn thiếu sót em mong mỏi nhận ý kiến xây dựng Quý Thầy Cô, bạn sinh viên để ngày tiến Đây đề tài tương đối khó với em, hồn thành hướng dẫn tận tình thầy Đồn Nhân Lộ với nỗ lực thân Em Một lần em xin chân thành biết ơn Quý Thầy Cô giúp đỡ giảng dạy thời gian học tập hoàn thành đề tài Nguyễn Ngọc Khoa 76 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU PHẦN I: TRUYỀN HÌNH MÀU CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ TRUYỀN HÌNH MÀU Giới thiệu 1.1 Các vấn đề liên quan : Tiêu chuẩn quét, đồng dải tần Video 1.2 Giới thiệu tổng quát truyền hình màu Ánh sáng màu sắc 10 CHƯƠNG III: NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 12 Nguyên tắc truyền màu 12 Sự tái tạo màu 13 Mã hoá giải mã (Coder & Decoder) 14 3.1 Mã hoá 14 3.2 Giải mã 14 Khảo sát tín hiệu chói EY 15 Tín hiệu chói chuẩn sọc màu 16 Toạ độ màu trung thực màu 18 CHƯƠNG IV: SƠ ĐỒ KHỐI MÁY THU HÌNH MÀU 20 Phần cao tần - trung tần - tách sóng 21 Phần đường tiếng 21 Phần đường hình 21 Phần đồng tạo xung quét 22 Phần xử lý điều khiển 22 Phần nguồn 23 CHƯƠNG V: HỆ MÀU 24 Hệ NTSC 24 Hệ PAL 27 Nguyễn Ngọc Khoa 77 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Hệ SECAM 32 CHƯƠNG VI: QUÉT NGANG (HORIXONTAL) 37 Sị cơng suất ngang chọn lệnh ngang 37 Sóng quét ngang (từ dao động ngang ra) 37 Sự tạo thành HV (High Voltage) 38 4.Tụ điện diode đệm 38 Lái tia ngang 39 Cuộn Flyback (FBT): Nguồn biến áp 40 CHƯƠNG VII: QUÉT DỌC (VERTICAL) 41 CHƯƠNG VIII: TÁCH SÓNG HÌNH, TRUNG TẦN HÌNH BỘ KÊNH VÀ ANTEN (VIDEO DET, VIDEO IF, TUNER VÀ ANTEN) 42 Khuếch đại trung tần hình 42 Bộ chọn kênh 43 CHƯƠNG X: KHUẾCH ĐẠI HÌNH VÀ ĐÈN HÌNH (VIDEO AMP - CRT) 50 PHẦN II: TÌM HIỂU - THIẾT KẾ BỘ NGUỒN ỔN ÁP 52 CHƯƠNG I: NGUỒN ĐIỆN TI VI 53 Sơ đồ khối đặc điểm mạch nguồn điện 53 Bộ nguồn ổ áp (Voltage regulator) 54 Mạch nguồn ổn áp kiểu bù dùng transitor công suất mắc nối tiếp đường cấp điện từ nguồn đến tải đóng vai trị điện trở điều chỉnh để ổn áp 56 Nguồn ngắt mở (Switching power supply) 59 Nguồn ổn áp dải rộng (80V - 260V) kiểu xung ngắt mở, có cách ly nguồn tải 60 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ NGUỒN ỔN ÁP DẢI RỘNG 64 I Sơ đồ thiết kế 64 II Chỉ tiêu nguồn 65 III Tính giá trị tiêu nguồn 65 IV Tính tốn mạch chỉnh lưu mạch lọc 66 V Chọn Transistor biến áp xung 67 Chọn Transistor T1 67 Nguyễn Ngọc Khoa 78 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Tính biến áp xung 68 VI Tính phần mạch tạo điện áp chuẩn 70 Chọn Diode ổn áp loại KC 133A có tham số 70 Tính điện trở R6 hạn chế dòng điện D3 70 Chọn Diode D2 71 VII Tính tốn Transistor T2 T3 71 Tính toán Transistor T2 71 Tính điện trở phân áp 69 Tính điện trở R7 74 Tính tụ lọc C10 74 Chọn Diode D4 74 Tính mạch bảo vệ 74 KẾT LUẬN 76 Nguyễn Ngọc Khoa 79 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... tốt ngh hiệp xunng ễ Thiết kế nguuồn ổn áp dải rộng kiiểu ễ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung Tín hiệu Video màu... nghiệp xung Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu PHẦN I TRUYỀN HÌNH MÀU Nguyễn Ngọc Khoa Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp xung Thiết. .. đến 16 Nguyễn Ngọc Khoa 20 Lớp: Điện tử - Viễn Thông LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nguồn ổn áp dải rộng kiểu xung • Phần đồng tạo xung quét