Nhóm thực tập docx

Đồng hồ - Đồng hồ vạn năng VOM là thiết bị đo không thể thiếu được với bất kỳ một kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là: đo điện trở, đo điện áp DC, đo đ

PHẦN 1: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ MẠCH NGUỒN Bài 1: Giới thiệu các thiết bị đo lường

1 Đồng hồ

- Đồng hồ vạn năng ( VOM ) là thiết bị đo không thể thiếu được với bất kỳ một kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là: đo điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC và đo dòng điện

Ưu điểm của đồng hồ là đo nhanh, kiểm tra được nhiều loại linh kiện, thấy được sự phóng nạp của

tụ điện , tuy nhiên đồng hồ này có hạn chế về độ chính xác và có trở kháng thấp khoảng 20KΩ /Vol

do vậy khi đo vào các mạch cho dòng thấp chúng bị sụt áp

Khi đo điện áp xoay chiều ta chuyển thang đo về các thang AC, để thang AC cao hơn điện áp cần đo một nấc, Ví dụ nếu đo điện áp AC220V ta để thang AC 250V, nếu ta để thang thấp hơn điện áp cần đo thì đồng hồ báo kịch kim, nếu để thanh quá cao thì kim báo thiếu chính xác

- Đồng hồ vạn năng điện tử, còn gọi là vạn năng kế điện tử là một đồng hồ vạn năng sử dụng các linh kiện điện tử chủ động, và do đó cần có nguồn điện như pin Đây là loại thông dụng nhất hiện nay cho những người làm công tác kiểm tra điện và điện tử Kết quả của phép đo thường được hiển thị trên một màn tinh thể lỏng nên đồng hộ còn được gọi là đồng hồ vạn năng điện tử hiện số

Hình trên là một đồng hồ vạn năng điện tử & bên trong một đồng hồ vạn năng điện tử

Việc lựa chọn các đơn vị đo, thang đo hay vi chỉnh thường được tiến hành bằng các nút bấm, hay một công tắc xoay, có nhiều nấc, và việc cắm dây nối kim đo vào đúng các lỗ Nhiều vạn năng kế hiện đại có thể tự động chọn thang đo

Vạn năng kế điện tử còn có thể có thêm các chức năng sau:

+ Kiểm tra nối mạch: máy kêu "bíp" khi điện trở giữa 2 đầu đo (gần) bằng 0

+ Hiển thị số thay cho kim chỉ trên thước

+ Thêm các bộ khuếch đại điện để đo hiệu điện thế hay cường độ dòng điện nhỏ, và điện trở lớn.+ Đo độ tự cảm của cuộn cảm và điện dung của tụ điện Có ích khi kiểm tra và lắp đặt mạch điện.+ Kiểm tra diode và transistor Có ích cho sửa chữa mạch điện

+ Đo tần số trung bình, khuyếch đại âm thanh, để điều chỉnh mạch điện của radio Nó cho phép nghetín hiệu thay cho nhìn thấy tín hiệu (như trong dao động kế).

+ Dao động kế cho tần số thấp Xuất hiện ở các vạn năng kế có giao tiếp với máy tính

+ Bộ kiểm tra điện thoại

+ Bộ kiểm tra mạch điện ô-tô

+ Lưu giữ số liệu đo đạc (ví dụ của hiệu điện thế)

2 Máy đo dạng sóng

Máy hiện sóng (oscilloscope) là một dụng cụ hiển thị dạng sóng rất thông dụng Trong hầu hết các ứngdụng, nó chủ yếu được sử dụng để vẽ dạng của tín hiệu điện thay đổi thao thời gian

Bằng cách sử dụng máy hiện sóng ta xác định được :

• Dạng tín hiệu (xung vuông, răng cưa, hình sin, tin hiệu hình, tín hiệu tiếng…)

• Giá trị điện áp và thời gian tương ứng của tín hiệu

• Tần số của một tín hiệu dao động

• Góc lệch pha giữa 2 tín hiệu

• Tìm ra thành phần một chiều và xoay chiều của tín hiệu

• Tín hiệu tại các điểm khác nhau trên mạch điện tử

Có các điều khiển hiển thị và các đầu nối đầu vào Dao động ký giống như một máy thu hình nhỏnhưng có màn hình được kẻ ô và có nhiều phần điểu khiển hơn Hình 1.2 là panel của một dao động ký thông dụng vói phần hiển thị sóng, phần điều khiển theo trục x, trục y, đồng bộ và chế độ màn hình và kết nồi đầu đo Màn hình của dao động ký được chia ô, 10 ô theo chiều ngang và 8 ô theo chiều đứng Mặt trước của một oscilloscope thường có các phần điều khiển được chia thành các phần dọc, ngang và trigger Ở chế độ hiển thị thông thường, dao động ký hiện dạng sóng biến đổi theo thời gian : trục đứng

y là trục điện áp, trục ngang x là trục thời gian Độ chói hay độ sáng của màn hình đôi khi còn gọi là trục z

Dao động ký có thể được dùng ở rất nhiều lĩnh vực khác nhauchứ không đơn thuần chỉ trong lĩnh vực điện tử Với một bộchuyển đổi hợp lý ta có thể đo được thông số của hầu hết tất cảcác hiện tượng vật lý Bộ chuyển đổi ở đây có nhiệm vụ tạo ratín hiệu điện tương ứng với đại lượng cần đo ví dụ như các bộcảm biến âm thanh, ánh sáng, độ rung, áp suất, nhiệt độ…

3 Ampe kế

Ampe kế là dụng cụ đo cường độ dòng điện được mắc nối tiếp trong mạch Ampe kế dùng để

đo dòng rất nhỏ cỡ miliampe gọi là miliampe kế Tên của dụng cụ đo lường này được đặt theo đơn vị đo cường độ dòng điện là ampe.

Một số loại ampe kế thường gặp:

Ampe kế sắt từ Ampe kế điện tử

• Ampe kế sắt từ

Cấu tạo từ hai thanh sắt non nằm bên trong một ống dây Một thanh được cố định còn thanh kia gắn

trên trục quay, và gắn với kim chỉ góc quay trên một thước hình cung Khi cho dòng điện qua ống dây, dòng điện sinh ra một từ trường trong ống Từ trường này gây nên cảm ứng sắt từ trên hai thanh săt, biến chúng thành các nam châm cùng chiều Hai nam châm cùng chiều luôn đẩy nhau, không phụ thuộc vào chiều dòng điện qua ống dây Vì lực đẩy này, thanh nam châm di động quay và góc quay tương ứng với cường độ dòng điện qua ống dây

Ampe kế sắt từ có thể đo dòng xoay chiều, do góc quay của kim không phụ thuộc chiều dòng điện

• Ampe kế nhiệt

Bộ phận chính của ampe kế nhiệt là một thanh kim loại mảnh và dài được cuộn lại giống một lò xo xoắn với một đầu gắn cố định, còn đầu kia gắn với một kim chuyển động trên nền một thước hình cung Khi dòng điện chạy qua, thanh xoắn nóng lên đến nhiệt độ cân bằng (công suất nhiệt nhận được từ dòng điện bằng công suất nhiệt tỏa ra môi trường), và giãn nở nhiệt, đẩy đầu tự do quay Góc quay, thể hiện bởi vị trí đầu kim trên thước đo, tương ứng với cường độ dòng điện

• Ampe kế điện tử

Ampe kế điện tử thường là một chế độ hoạt động của vạn năng kế điện tử Bản chất hoạt động của loại ampe kế này có thể mô tả là một vôn kế điện tử đo hiệu điện thếdo dòng điện gây ra trên một điện trở nhỏ gọi là shunt Các thang đo khác nhau được điều chỉnh bằng việc chọn các shunt khác nhau Cường độ dòng điện được suy ra từ hiệu điện thế đo được qua định luật Ohm

Bài 2: Thiết kế mạch

Thiết kế mạch nguồn gồm các thông số:

• Nguồn điện ổn áp một chiều ra ±15V

• Dòng điện tối đa qua mạch 4.5A

- Mạch chỉnh lưu: biến đổi điện áp xoay chiều thành một chiều

- Mạch lọc: Lọc gợn xoay chiều sau khi chỉnh lưu để làm cho tín hiệu điện áp gần giống mộtchiều hơn

- Relay đóng ngắt: Ngắt nguồn cung cấp nếu nhận tín hiệu từ mạch bảo vệ khi có sự cố, đónglại nguồn cung cấp khi cho phép

- Khối điều chỉnh và nâng dòng: Tạo áp ra biến thiên theo yêu cầu và dùng BJT để nâng giátrị dòng ra theo yêu cầu

- Mạch bảo vệ: Bảo vệ nguồn lúc xảy ra sự cố dòng điện hay điện áp tăng cao đột ngột

3 Sơ đồ nguyên lý:

Biến

áp

Khối điều chỉnh

& nâng dòng

Relay đóng ngắt

Mạch lọc

Mạch chỉnh lưu

Tải tiêu thụ AC

Mạch bảo vệ

Biến áp

4 Nguyên lý làm việc:

a) Mạch chỉnh lưu: Dùng mạch chỉnh lưu toàn kỳ gồm 4 diode mắc kiểu cầu.

- Ở nửa bán kỳ dương D2, D3 dẫn → có dòng đi qua tải D1, D4 ngưng dẫn

- Ở nửa bán kỳ âm D1, D4 dẫn → có dòng đi qua tải D2, D3 ngưng dẫn

- Sau khi chỉnh lưu ta thu được điện áp 1 chiều nhấp nhô, nếu không có tụ lọc thì điện

áp nhấp nhô này chưa thể dùng được vào các mạch điện tử Do đó trong các mạchnguồn ta phải lắp thêm tụ lọc có trị số từ vài trăm μF đến vài ngàn μF vào sau cầu diodechỉnh lưu để lọc gợn

- Do IC LM7815 cho dòng ra thực tế 500mA Để tạo dòng ra cực đại của mạch nguồn

là 4.5A ta sử dụng thêm mạch nâng dòng dùng BJT 2SB688

- Khi mức dòng tăng lên vượt quá 4.5A hoặc trường hợp ngắn mạch đầu ra mạch bảo

vệ quá dòng sẽ đóng relay ngắt điện áp vào Mạch được thực hiện bằng opamp LM358.Khi dòng điện trong mạch tăng cao đột ngột, sụt áp giữa 2 đầu vào của opamp 1 tăng,qua mạch khuếch đại vi sai làm điện áp ra tăng lên đưa vào đầu vào không đảo (+) củamạch so sánh sẽ khiến cho ngõ ra của opamp2 ở mức cao, kích dẫn SCR, đóng Relayngắt mạch

2

I

= 2.5V Với I0 = 4.5A; f = 2fxc = 2.50 = 100Hz

→ C1=

) p p (

0V.f

4.1

Tra cứu, ta chọn Q1 là 2SB688 có các thông số sau:

C 1 = 10000 μF/50V

R 2 = 0.22Ω / 5W

=0,4271 = 2.34 Ω

 Kiểm tra:

 Io= 4A Giả sử IC =3.55A

Dựa vào đặc tuyến được cho trong datasheet của nhà sản xuất IC-VBE => VBE = 0.95V

= 0.064ANên ILM7815= IB + IR3= 0,064 + 0,39 =0,454A≈ 0.5A ➝ hợp lý

Khi đó Io= ILM7815 + IC = 0.454 + 3,55 ≈4A ➝đúng

 Io= 3A Giả sử IC =2.55A

Dựa vào đặc tuyến IC -VBE => VBE = 0.85V

85 0

= 0.046ANên ILM7815= IB + IR13= 0.046 + 0.35 =0.396A ➝ hợp lý

- Tính chọn R4 đảm bảo Q1 làm việc ở chế độ khuếch đại và giảm công suấttiêu tán của nó:

= 0.81 kΩ

R4 = 0.22Ω/5W

- Chọn Opamp LM358 có V+ = 18V; V- = 0V

Ta có: VU8A = K.Vvs = K.VR2 với: K =

8 R

R17

=

6

7RR

* Mạch bảo vệ quá dòng hoạt động khi cường độ dòng điện vượt quá 10% ⇒ I ≥ 4.95A

để mạch bảo vệ quá dòng hoạt động thì V(+)U8B>V(-)U8B

chọn áp bảo vệ V(-)U8B =8V,khi chưa có quá dòng thì V(+)U8B=V(-)U8B =8V

khi có quá dòng thì VoutU8A>8V,giả sử lúc quá dòng VoutU8A =10V,mà VoutU8A =K.VR2 với

VR2 lúc này VR2 =0.22 x 4,95=1.1V=>K=

VR2

Vo K=10/1.1=9.1

V)

2(VR

10 55

2

VR ) 2 (

⇒ R11 =

3

3 2

D

D O I

V

V −

=

mA 15

V ) 8 1 16

Dựa vào đặc tuyến của SCR ⇒ VSCRon = 0.9V

0375.0

)9.0121.23(12

A

V I

V V V R

relay

SCRon relay

6.1 Vẽ sơ đồ nguyên lý Orcad:

- Dùng phần mềm Orcad 9.2 để vẽ sơ đồ nguyên lý

6.2 Vẽ mạch in trong Layout:

6.3 Thi công mạch in:

Sau khi hoàn thành xong sơ đồ Layout ta in ra giấy Hồng Hà và thực hiện theo cácbước như sau:

R11 = 1kΩ

R12 = 270Ω

- Dùng cưa cắt bảng đồng rộng hơn mạch in khoảng 5cm Dùng dũa mài cho các cạnhcủa bảng mạch nhẵn.

- Dùng bàn là là trên bảng đồng để bảng đồng nóng giúp cho việc ép nhiệt nhanh hơn.Sau đó đặt mặt in (có đường mạch) vào mặt đồng sau đó là giấy in lên bảng đồngkhoảng 10 phút để cho các đường mạch bám vào mặt đồng

- Ngâm bảng đồng vào nước khoảng 5phút sau đó gỡ hết lớp giấy ra Chỉ còn đườngmạch in bám trên mặt đồng

- Kiểm tra mạch, dùng bút kẻ lại những đường mạch bị đứt

- Cho dung dịch FeCl3 vào trong nước, pha nồng độ vừa đủ Ngâm khoảng 15 phút đếnkhi thấy chỉ còn lại đường đồng là được

- Dùng giấy xăng thơm chùi sạch mực in bám trên đường đồng và sắt bám trên đó

- Dùng nhựa thông hòa với xăng tráng 1 lớp mỏng lên bảng mạch để bảo vệ mạch

- Dùng mũi khoan để khoan chân linh kiện.Chuẩn bị giai đoạn gắn linh kiện và hànlinh kiện

6.4 Gắn linh kiện và hàn linh kiện:

- Trước khi gắn linh kiện cần kiểm tra thông mạch Dùng VOM để ở chế đo điện trở đểkiểm tra những chỗ bị đứt hoặc chập mạch trong quá trình rửa mạch Có thể điều chỉnhbằng cách cắt các đường mạch nếu bị ngắn mạch hoặc nối dây nếu hở mạch

- Thực hiện gắn linh kiện vào bảng mạch

- Sau khi cắm chân linh kiện, dùng mũi hàn rửa vào nhựa thông, sau đó lấy mỏ hàn chàquanh chân linh kiện và lỗ khoan để tẩy lớp oxi hóa quanh chân hàn và làm đồng đềunhiệt độ của chân linh kiện và lỗ đồng Sau đó dùng chì chập vào sát chân linh kiện chỗtiếp xúc với lỗ đồng Khi chì nóng chảy bao quanh chân linh kiện thì lấy chì ra

- Dùng kềm bấm chân linh kiện và kiểm tra các mối hàn

6.5 Kiểm tra mạch:

- Thực hiện các bước để kiểm tra hoạt động của mạch

- Cung cấp áp vào, điều chỉnh biến trở đồng thời dùng đồng hồ để quan sát xem áp ra

có nằm trong khoảng 5 → 20V như đã thiết kế hay không

- Ngắn mạch ngõ ra để kiểm tra xem mạch bảo vệ quá dòng có hoạt động hay không

- Cung cấp áp vào lớn hơn để kiểm tra mạch bảo vệ quá áp có hoạt động hay không

PHẦN 2: THỰC TẬP CÔNG TY

Bài 1:Viễn thông

1.1 Giới thiệu mạng viễn thông EVN TELECOM

Công ty Thông tin Viễn thông Điện lực là thành viên hạch toán độc lập trực thuộc Tổng

Công ty Điện lực Việt nam, được thành lập theo quyết định số 380/NL/TCCBLĐ ngày8/7/1995 của Bộ Năng Lượng

Trụ sở đặt tại: 30A Phạm Hồng Thái - Ba Đình - Hà Nội - Việt Nam

Điện thoại: 04.2100526, 04.7151108, Fax: 04.2286868

Tên giao dịch Quốc tế: EVNTelecom

Trung tâm Viễn thông Điện lực Miền trung là thành viên của Công ty Thông tin Viễnthông Điện lực Việt Nam, thành lập theo quyết định số 189/QĐ EVN-HĐQT ngày03/06/2004

1.1 Chức năng nhiệm vụ và các dịch vụ cung cấp cho khách hàng của EVN Telecom:

o Tư vấn, thiết kế lập dự án các công trình thông tin viễn thông

xuống

điện điều khiển và các thiết bị điện - điện tử chuyên dùng

 Dịch vụ truy cập Internet ISP

 Dịch vụ kết nối Internet IXP

 Dịch vụ OSP trên Internet

1.2 Mạng tổng đài của EVN Telecom:

Hình 1.3: Công nghệ TDM

Hình 1.4: Công nghệ giao thức TCP/IP

- Trong công nghệ TDM, chất lượng đường truyền luôn đảm bảo nhưng khó hỗ trợ cho đadịch vụ, sử dụng tài nguyên không tối ưu

- Trong công nghệ giao thức TCP/IP, chất lượng đuờng truyền chịu nhiều tác động (trễgói, mất gói ) nhưng hỗ trợ tốt nhiều dịch vụ, sử dụng tài nguyên hợp lý

- Khi chất lượng truyền dẫn tốt, các nhược điểm của công nghệ giao thức TCP/IP đượckhắc phục nên đây là công nghệ sẽ được dùng rất nhiều.

1.4 Mạng Router của EVN Telecom

- Mạng lõi có 04 Core Router M20 (tốc độ xử lý > 20Gbps) đặt tại Hà nội, Tp.HCM, Đànẵng, đóng vai trò trục chính và kết nối quốc tế

- 04 thiết bị Edge Router M10 (tốc độ xử lý > 10Gbps): tập trung lưu lượng từ các tỉnhtrước khi đưa lên đường trục

- Khoảng 50 Access Router M5 (tốc độ xử lý > 5Gbps) ở các PoP có nhiệm vụ chuyểnlưu lượng từ mỗi tỉnh về trung tâm

Hình 1.5: Mạng Router của EVN Telecom

1.5 Mạng truyền tải IP

- Mạng truyền tải IP được thiết lập bởi các router (bộ định tuyến)

- Router có nhiều hướng kết nối Khi một gói tin đến từ một hướng nào đó, căn cứ vàobảng định tuyến, địa chỉ nơi gửi và nhận, router sẽ gửi gói tin theo hướng kết nối tối ưu

- Các router thường xuyên trao đổi thông tin với nhau để thiết lập bảng định tuyến

Hình 1.6: Mạng truyền tải IP

- Các Media gateway chuyển tín hiệu thoại sang thành các gói tin TCP/IP

- Các gói tin TCP được chuyển tải trong mạng IP nhờ các router

- Khi đến nơi, các gói tin TCP/IP được biến đổi ngược lại thành tín hiệu thoại

- Softswitch điều khiển Media gateway trong suốt quá trình thông qua kênh điều khiển

1.6 Kết nối mạng EVN Telecom với các mạng khác

Hình 1.7

Hình 1.8

1.7 Cung cấp dịch vụ E-Tel qua IP

Hình 1.9

1.8 Dịch vụ truy nhập Internet

- Kết nối Internet qua đường thuê kênh riêng leased line với nhiều cấp tốc độ

- Truy nhập Internet băng thông rộng qua mạng truyền hình cáp

- Truy nhập Internet băng thông rộng qua mạng cáp đồng ADSL

- Truy nhập Internet qua mạng điện thoại không dây 2000 1x

1.8.1 Truy nhập Internet qua ADSL và truyền hình cáp

Hình 1.10

1.8.2 Kết nối Internet trong nước và quốc tế

Hình 1.11

1.9 Mạng truyền dẫn

- Khoảng 50 node thiết bị STM-16

- Khoảng 30 node thiết bị STM-4

- Khoảng 600 node thiết bị STM-1

- Mạng truyền dẫn của EVN đã có mặt tại 100% số tỉnh, khoảng 90 số huyện trên cảnước

- Sau khi dự án CDMA giai đoạn 4 hoàn thành sẽ có mặt tại 100% số huyện

- 20000 km cáp quang

- Đường trục: thiết bị STM-16 HiT7070 của Siemens

- Đường liên tỉnh: STM-16 và STM-4

- Cáp quang nội tỉnh: STM-4 và STM-1

- Hai cổng kết nối quốc tế Lạng sơn và Móng cái

- Trao đổi lưu lượng với Viettel 04 luồng STM-1 Bắc-Nam

Hình 1.13: Sơ đồ truyền dẫn đường trục của EVN Telecom

- Hơn 30 node thông tin STM-16

- Hoạt động trên hai mạch, tổng cộng 5Gbps

- Có 02 trung tâm quản lý mạng tại Hà nội và Tp.HCM bảo vệ cho nhau

- Hệ thống được đồng bộ từ đồng hồ nguyên tử tại Hà nội, đồng hồ rubidium dự phòng tạiTp.HCM

Hình 2.1