HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ~~~~~OOO~~~~~ ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1 ĐỀ TÀI MẠCH CHỐNG TRỘM DÙNG CẢM BIẾN RUNG Họ tên Nguyễn Sinh Thái Mã số sinh viên 1953020004 Lớp 19ĐHĐT01 giao vien huong dan
HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ~~~~~OOO~~~~~ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI: MẠCH CHỐNG TRỘM DÙNG CẢM BIẾN RUNG Họ tên: Nguyễn Sinh Thái Mã số sinh viên: 1953020004 Lớp: 19ĐHĐT01 Giáo viên hướng dẫn: Th.s Võ Bá Việt Nghĩa THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 HỌC VIỆN HÀNG KHƠNG VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN Họ tên sinh viên: NGUYỄN SINH THÁI MSSV: 1953020004 Lớp: 19ĐHĐT01 Tên đồ án môn học: Đồ án môn học Nhiệm vụ đồ án: Làm mạch chống trộm dùng cảm biến rung Ngày giao đồ án môn học: ……/……/…2022… Ngày hồn thành đồ án mơn học: ……/……/…2022… Họ tên người hướng dẫn: Ths Võ Bá Việt Nghĩa T/p Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Việc thực đồ án giúp em trang bị thêm cho kiến thức cần thiết cho sau Em xin trân trọng cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án công trình nghiên cứu thân, đúc kết từ trình học tập nghiên cứu thực tiễn thời gian qua Các thông tin số liệu sử dụng đồ án hoàn toàn trung thực Ngày…….Tháng…….Năm 2022 Sinh viên thực (ký ghi họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ngày…… Tháng…….Năm 2022 Giáo viên hướng dẫn ( kí tên ghi họ tên ) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Ngày Tháng…….Năm 2022 Giáo viên phản biện (ký tên ghi họ tên) Mục lục LỜI NÓI ĐẦU Phần 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI Chương GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Chương CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH 1.Điện trở 2.Tụ điện 3.Loa phát 4.Led 5.Thyristor (SCR) 6.Nút nhấn 7.Cảm biến rung 8.Nguồn adapter 9.Relay 10.Diode 11.Transistor Phần 2: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ 10 Chương TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ 10 1.Sơ đồ nguyên lý 10 2.Nguyên lý hoạt động 11 Chương THI CÔNG ĐỒ ÁN 14 3.Mạch PCB layout 14 4.Mạch in sơ đồ chân 14 5.Mạch 3D 15 6.Mạch thực tế 16 Phần 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 18 1.Kết hoạt động mạch so với mục tiêu đề 18 2.Ưu điểm 18 3.Nhược điểm 18 4.Hướng phát triển khắc phục 18 5.Kết luận 18 Mục lục hình ảnh Hình Điện trở Hình Tụ điện Hình Loa Hình Led Hình SCR Hình Nút nhấn Hình Cảm biến rung Hình Nguồn Adapter 12V Hình Relay Hình 10 Diode Hình 11 Transistor 10 Hình 12 Sơ đồ nguyên lý 10 Hình 13 Mạch chưa kích cảm biến rung 11 Hình 14 Mạch sau kích cảm biến rung 12 Hình 15 Mạch sau ngắt cảm biến rung 13 Hình 16 Mạch sau bấm nút nhấn 13 Hình 17 Sơ đồ chân PCB 14 Hình 18 Mạch in 14 Hình 19 Mặt mạch 3D 15 Hình 20 Mặt mạch 3D 15 Hình 21 Mạch thực tế ban đầu 16 Hình 22 Mạch sau mạch thực tế 16 Hình 23 Mạch hoạt động ngồi thực tế 17 LỜI NÓI ĐẦU Trong xã hội ngày điện tử viễn thông ngành sử dụng công nghệ, kĩ thuật tiên tiến để tạo nên thiết bị vệ tinh, cáp thiết bị điện tử như: máy thu hình, điện thoại, máy tính cá nhân, máy tính bảng,… nhằm đáp ứng địi hỏi khơng ngừng ngành, lĩnh vực khác nhu cầu thiết yếu người sống hàng ngày Một ứng dụng phổ biến điện tử mạch ứng dụng sử dụng loại cảm biến Từ ý tưởng đó, em thiết kế mạch ứng dụng nhỏ: “Mạch chống trộm dùng cảm biến rung” có tác dụng cảnh báo chống trộm gắn loại xe máy, ô tô, cửa vào, túi xách hay chỗ để đồ dùng quan trọng Vì thời gian, tài liệu trình độ cịn hạn chế nên việc thực đồ án cịn nhiều thiếu sót Kính mong nhận dẫn góp ý tận tình thầy Hình Led -Ngun lý hoạt động • Trong led có hai khối bán dẫn loại P chứa lỗ trống khối bán dẫn N chứa nhiều điện tử có điện tích dương • Khi có dịng điện chạy qua, lỗ trống khối bán dẫn P dịch chuyển qua khối bán dẫn N Đồng thời, điện tử khối N khuếch tán qua khối bán dẫn P • Hai khối bán dẫn P – N tích điện trái dấu ( điện âm – điện dương) Tại vị trí hai khối tiếp giáp nhau, điện tử bị lỗ trống hút làm đầy lỗ trống.bức xạ điện từ – phát ánh sáng Lựa chọn: LED màu đỏ Thyristor (SCR) - Thyristor MCR100-6 linh kiện bán dẫn, thiết kế cho điện áp cao, sử dụng dòng điện để relay, van đóng mở, điều khiển động nhỏ, đóng mở cho Thyristor lớn Thyristor MCR100-6 đóng gói theo chuẩn TO226AA, gồm chân Thyristor MCR100-6 chịu điện áp cực đại đặt lên van 600V cho chiều thuận chiều nghịch Dải nhiệt độ làm việc rộng từ -40oC 125oC - Thyristor MCR100-6 thích hợp sử dụng điều chỉnh điện áp xoay chiều cơng-tắc-tơ tĩnh Chúng sử dụng bật/tắt chức ứng dụng, cảm ứng khởi động động mạch, điều khiển tốc độ động cơ, Thông số kỹ thuật : - Điện áp cực đại: 600A - Dòng điện thuận cực đại: 0.8A Hình SCR Lựa chọn: MCR100-6P86 Nút nhấn Nút nhấn (nút ấn) loại khí cụ dùng để đóng ngắt từ xa thiết bị điện, máy móc số loại trình điều khiển Hình Nút nhấn Lựa chọn: Nút nhấn chân Cảm biến rung Cảm biến rung có chức đo rung động thiết bị - Cấu tạo nguyên lý hoạt động cảm biến rung Trong cảm biến rung gồm có cuộn dây nam châm.2 thành phần đặt cho di chuyển phần khung nam châm có xu hướng cố định qn tính Khi chuyển động nam châm cuộn dây tạo dòng điện tỉ lệ với vận tốc rung.Các phần tử hoạt động độc lập không cần đùng đến nguồn điện hay mạch biến đổi tín hiệu từ bên ngồi Lựa chọn: SW-18010P Hình Cảm biến rung Nguồn adapter - Bộ nguồn Adapter cho khả cung cấp nguồn điện có điện áp thích hợp với thiết bị điện tử giúp chúng hoạt động ổn định Khi cắm dây điện Adapter, đòng diện 220V vào dây dẫn đến Adapter, bị giảm áp xuống định mức thiết kế điều hợp để cung cấp cho thiết bị Thông số kỹ thuật: Input 100-240v Max 0.8A 50/60hz Output 12v-2.0A Hình Nguồn Adapter 12V Lựa chọn: Adapter 12v 2a Relay Relay công tắc điện từ vận hành dịng điện tương đối nhỏ bật tắt dòng điện lớn nhiều Trái tim relay nam châm điện (một cuộn dây trở thành nam châm tạm thời dịng điện chạy qua nó) Khi bật dịng điện nhỏ bật (“địn bẩy”) thiết bị khác sử dụng dòng điện lớn nhiều Relay thu hẹp khoảng cách, tạo điều kiện cho dòng điện nhỏ kích hoạt dịng điện lớn Điều có nghĩa relay hoạt động cơng tắc (bật tắt) khuếch đại (chuyển đổi dịng điện nhỏ thành dịng lớn hơn) • Relay hoạt động thiết bị bảo vệ, phát dòng tải, hay dòng… Bảo vệ thiết bị điện trạng thái an toàn khỏi biến động đột ngột cường độ dịng điện • Relay sử dụng để làm nóng phần tử, chuyển đổi tín hiệu âm thanh, điều khiển đèn hay cảnh báo âm Hình Relay Lựa chọn: relay SRD-112VDC-SL-C 10 Diode - Cấu tạo Diode linh kiện điện tử bán dẫn cho phép dòng điện qua theo chiều mà khơng chạy ngược lại Điốt bán dẫn thường có nguyên lý cấu tạo chung khối bán dẫn loại P ghép với khối bán dẫn loại N nối với chân anode cathode Nếu ghép hai chất bán dẫn theo tiếp giáp P – N ta Diode, tiếp giáp P -N có đặc điểm : Tại bề mặt tiếp xúc, điện tử dư thừa bán dẫn N khuếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào lỗ trống => tạo thành lớp Ion trung hoà điện => lớp Ion tạo thành miền cách điện hai chất bán dẫn Hình 10 Diode Lựa chọn: diode 1N4007 11 Transistor Trong điện tử transistor linh kiện bán dẫn, hoạt động mạch điện tử, transistor có vai trị van cách li điều chỉnh dòng điện, điện áp mạch - Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép với hình thành hai tiếp giáp P- N, ghép theo thứ tự PNP ta transistor thuận, ghép theo thứ tự NPN ta transistor ngược Về cấu tạo, transistor tương đương với hai diode đấu ngược chiều Hình 11 Transistor Lựa chọn: transistor C1815 Phần 2: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ Chương TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ Sơ đồ ngun lý Hình 12 Sơ đồ nguyên lý 10 ... 19 53020004 Lớp: 19 ĐHĐT 01 Tên đồ án môn học: Đồ án môn học Nhiệm vụ đồ án: Làm mạch chống trộm dùng cảm biến rung Ngày giao đồ án mơn học: ……/……/…2022… Ngày hồn thành đồ án môn học: ……/……/…2022… Họ... Adapter 12 V Hình Relay Hình 10 Diode Hình 11 Transistor 10 Hình 12 Sơ đồ nguyên lý 10 Hình 13 Mạch chưa kích cảm biến rung 11 ... 11 Chương THI CÔNG ĐỒ ÁN 14 3.Mạch PCB layout 14 4.Mạch in sơ đồ chân 14 5.Mạch 3D 15 6.Mạch thực tế 16 Phần 3: KẾT