Đề tài " Thiết kế bộ nguồn đa năng " ppt

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử ĐỒ ÁN MÔN HỌC : MẠCH VÀ THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ Đề tài : Thiết kế bộ nguồn đa năng 1 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Mục lục Nhận xét của giáo viên hướng dẫn. Lời nói đầu. Mục lục. Phần I: Yêu cầu và mục tiêu đề tài. 1. Phân tích yêu cầu của đề tài. 2. Mục tiêu của đề tài. 3. Các phương án thực hiện. 4. Ý nghiã của đề tài Phần II: Cơ sở lý thuyết: Giới thiệu các linh kiện I. Máy biến áp II. Điện trở III. Tụ điện IV. Các linh kiện bán dẫn V. Giới thiệu về IC 1. Họ IC 78XX (7805,7809,7812) 2. Họ IC 79XX (7905,7909,7912) 3. IC LM317. 2 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Phần III: Tính toán và thiết kế sản phẩm. 1. Tính toán chọn MBA 2. Tính toán thiết kế mạch ổn áp Phần IV: Tổng kết 1. Kết luận. 2. Hướng phát triển của đề tài. 3 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 4 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Giáo viên hướng dẫn 5 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Lời nói đầu ùng với sự phát triển của nền kinh tế và khoa học kỹ thuật trên con đường công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước. Ngành điện tử nói chung đã có những bước tiến vượt bậc và mang lại những thành quả đáng kể. Để thúc đẩy nề kinh tế của đất nước ngày càng phát triển, giàu mạnh thì phải đào tạo cho thế hệ tréco đủ kiến thức để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội. Đòi hỏi phải nâng cao chất lượng đào tạo thì phải đưa ra các phương tiện dạy học hiện đại vào trong giảng đường, trường học có như vậy thì trình độ của con người ngày càng cao mới đáp ứng được nhu của xã hội. Trường ĐHSPKT Hưng Yên là một trong số những trường đã rất trú trọng đến việc hiện đại hoá trang thiết bị nhằm nâng cao hiệu quả trong giảng dạy cũng như giúp sinh viên có khả năng thực tế cao. C Để các sinh viên có tăng khả năng tư duy và làm quen với công việc thiết kế, chế tạo chúng em đã được giao cho thực hiện đồ án: “Thiết kế chế tạo bộ nguồn đa năng điện áp thấp” nhằm củng cố về mặt kiên thức trong quá trình thực tế. Sau khi nhận đề tài, nhờ sự giúp đỡ tận tình của giảng viên hướng dẫn cùng với sự lỗ lực cố gắng của cả nhóm, sự tìm tòi, nghiên cứu tài liệu, đến nay đồ án của chúng em về mặt cơ bản đã hoàn thành. Trong quá trình thực hiện dù đã rất cố gắng nhưng do trình độ còn hạn chế kinh nghiệm còn ít nên không thể tránh khỏi sai sót. Chúng em mong nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo trong khoa để đồ án của chúng em ngày càng hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo cùng với các thầy giáo trong khoa đã giúp chúng em hoàn thành đồ án. Tài liệu tham khảo 6 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Sách điện tử công suất tác giả Nguyễn Bính Website: www.google.com.vn www.dientuvietnam.net www.datasheet4u.com 4. Ý Nghĩa của đề tài: Để giúp sinh viên có thể có thể củng cố kiến thức, tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành. Đề tài còn thiết kế chế tạo thiết bị, mô hình để các sinh viên trong trường đặc biệt là các sinh viên khoa Điện - Điện tử tham khảo, học hỏi tạo tiền đề nguồn tài liệu cho sinh viên khoá sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu và học tập. Những kết quả thu được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên là giúp cho chúng em hiêủ sâu hơn về nguyên lý mạch nguồn, có thể tự thiết kế ra nó. Từ đó tích luỹ được kiến thức cho các năm học sau và ngoài thực tế. 7 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Phần I: kế hoạch thực hiện Sau khi nhận đề tài chúng em đã bắt tay ngay vào việc: Thời gian và công việc cụ thể như sau: Tuần 1: gặp thầy giáo hướng dẫn nhận đề tài. Tuần 2: tìm hiểu về đề tài, lĩnh vực ứng dụng, tìm các tài liệu liên quan đến đề tài. Tuần 3: Tìm và thiết kế sơ đồ nguyên lý, tính toán mạch và chọn linh kiện. Tuần 4: test thử trên bo mạch và hiệu chỉnh, xử lý sự cố. Tuần 5: Thiết kế mạch in, lắp ráp sản phẩm, kiểm tra chạy thử sản phẩm. Tuần 6: Hoàn thành lý thuyết. Thời gian đầu nhóm chúng em đã cố gắng gặp thầy liên tục 1 lần trên 1 tuần, qua những lần gặp như vậy chúng em đã được thầy “Nguyễn Đình Hùng” hướng dẫn nhiệt tình, cụ thể phương hướng thực hiện tiếp theo và thầy chỉ rõ những chỗ còn thiếu sót để chúng em khắc phục. 8 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử PhầnII: Ứng dụng của đề tài Bất cứ đâu, mọi lĩnh vực nào trong cuộc sống cũng cần đến nguồn điện, với bộ nguồn đa năng điện áp thấp có thể cung cấp nguồn cho sinh viên tại các phòng, xưởng thực hành, thí nghiệm tại các trường học. Trong đời sống cũng vậy, nó có thể làm nguồn cung cấp cho các động cơ công suất nhỏ, cấp nguồn cho thiết bị chiếu sáng, nguồn nạp ác quy…. Nhận thấy sự quan trọng của nó nhóm chúng em đã “ thiết kế và chế tạo bộ nguồn đa năng điện áp thấp” . 9 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Phần III: Cơ sở lý thuyết GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN I-MÁY BIẾN ÁP 1.Khái niệm, ký hiệu, cấu tạo MBA: a ) Khái niệm. Máy biến áp là thiết bị dùng để tăng hoặc giảm điện áp(hay c ường độ dòng điện) của các dòng điện xoay chiều nhưng vẫn giữ nguyên tần số. b )Cấu tạo: MBA được cấu tạo gồm 1 cuộn dây sơ cấp và vài cuộn dây thứ cấp cuốn trên cùng 1 khung đỡ bằng giấy cách điện, nhựa hay bekelit, bekelit trong có lõi từ khép kín. Lõi thép của biến áp có thể dùng các lá thép kỹ thuật điện ghép lại hoặc dùng lõi Feritte đúc. Một số ít trrường hợp dùng biến áp có lõi không khí. cuộn sơ cấp là cuộn người ta đưa dòng điện xoay chiều vào, cuộn thứ cấp là cuộn người ta lấy dòng điện đã biến đổi ra để sử dụng. 1. 10 [...]... tạo kết tụ trong hoặc trên một đế (Subtrate) hoặc không tách rời nhau được Đế này có thể là một phiến bán dẫn( hầu hết là Si) hoặc một phiến cách điện Một IC thường có kích thước dài rộng cỡ vài tram micrô được đựng trong một vỏ bằng kim loại hoặc bằng plastic Những IC như vậy thường là một bộ phận chức năng (Function device) tức là một bộ phận có khả năng thực hiện một chức năng điện tử nào đó Sự kết... trong mạch • Sơ đồ trên minh hoạ ứng dụng của Dz, nguồn U1 là nguồn có điện áp thay đổi, Dz là diode ổn áp, R1 là trở hạn dòng • Ta thấy rằng khi nguồn U1 > Dz thì áp trên Dz luôn luôn cố định cho dù nguồn U1 thay đổi • Khi nguồn U1 thay đổi thì dòng ngược qua Dz thay đổi, dòng ngược qua Dz có giá trị giới hạn khoảng 30mA • Thông thường người ta sử dụng nguồn U1 > 1,5 => 2 lần Dz và lắp trở hạn dòng R1... khi làm việc - Dùng đồng hồ vạn năng và kết hợp với chỉ số ghi trên thân của điện trở để xác định chất lượng của điện trở * Những hư hỏng thường gặp ở điện trở: - Đứt: Đo Ω không lên 17 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn học - Cháy: do làm việc quá công suất chịu đựng - Tăng trị số: Thường xảy ra ở các điện trở bột than, do lâu ngày hoạt tính của lớp bột than bị biến chất làm tăng... IC 78XX 30 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn học * Chức năng họ IC 78XX nói chung: Họ IC 78XX có chức năng tạo điện áp ở đầu ra cố định ở mức +XX 4 IC79XX Cáu tạo và hình dạng của họ IC 79XX 31 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn học * Chức năng họ IC 79XX nói chung: Họ IC 79XX có chức năng tạo điện áp ở đầu ra cố định ở mức -XX 32 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa:... ngược đặt vào Diode Varicap thay đổi , điện dung của diode thay đổi => làm thay đổi tần số công hưởng của mạch • Diode biến dung được sử dụng trong các bộ kênh Ti vi mầu, trong các mạch điều chỉnh tần số cộng hưởng bằng điện áp 4.5 Diode xung Trong các bộ nguồn xung thì ở đầu ra của biến áp xung , ta phải dùng Diode xung để chỉnh lưu diode xung là diode làm việc ở tần số cao khoảng vài chục KHz , diode... cao tần dùng để tách sóng tín hiệu 4.7 Diode nắn điện Là Diode tiếp mặt dùng để nắn điện trong các bộ chỉnh lưu nguồn AC 50Hz , Diode này thường có 3 loại là 1A, 2A và 5A Diode nắn điện 5A 5 Ứng dụng của Diode bán dẫn * Do tính chất dẫn điện một chiều nên Diode thường được sử dụng trong các mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành một chiều, các mạch tách sóng, mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động... Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn học - Khả năng nạp, xả điện nhiều hay ít phụ thuộc vào điện dung C của tụ - Đơn vị đo điện dung ở mạch điện tử gồm: pF (Pico Fara), nF (nano Fara), µF (Micro Fara) - Khi sử dụng tụ ta phải quan tâm đến 2 thông số: o Điện dung: Cho biết khả năng chứa điện của tụ o Điện áp: Cho biết khả năng chịu đựng của tụ e) Ghép tụ: - Ghép nối tiếp làm giảm trị... một bộ phận có khả năng thực hiện một chức năng điện tử nào đó Sự kết tụ (Integration) các thành phần của mạch điện tử cũng như các bộ phận cấu thành của một hệ thống điện tử vẫn là hướng tim tòi và theo đuổi từ lâu trong nghành điện tử Nhu cầu của sự kết tụ phát minh từ sự kết tụ tất nhiên của các mạch và hệ thống điện tử theo chiều hướng từ đơn giản đến phức tạp, từ nhỏ đến lớn, từ tấn số thấp (tốc... nên tiêu hao năng lượng dưới dạng nhiệt, lõi từ có dòng điện cảm ứng do từ thông thay đổi sẽ tự kín mạch trong lõi (gọi là dòng điện Foucault)cũng tiêu hao một phần năng lượng dưới dạng nhiệt Khi biến áp có tải lớn nhất theo công suất danh định (gọi là đầy tải) thì hiệu suất cao nhất khoảng 80-90% 4.Phân loại: Máy biến thế có thể phân làm nhiều loại khác nhau dựa vào: • cấu tạo • chức năng • cách thức... * Phân loại theo công suất: - Công suất nhỏ: Kích thước nhỏ - Công suất trung bình: Kích thước lớn hơn - Công suất lớn: Kích thước lớn nhất * Lưu ý: - Kích thước càng lớn khả năng tàn nhiệt càng nhiều - Kích thước càng nhỏ khả năng tản nhiệt càng ít - Khi ghép nối các điện trở nên chọn có cùng công suất - Khi thay thế điện trở cũng phải chọn loại cùng công suất d) Hình dạng thực tế một số loại điện . làm nguồn cung cấp cho các động cơ công suất nhỏ, cấp nguồn cho thiết bị chiếu sáng, nguồn nạp ác quy…. Nhận thấy sự quan trọng của nó nhóm chúng em đã “ thiết kế và chế tạo bộ nguồn đa năng. ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử ĐỒ ÁN MÔN HỌC : MẠCH VÀ THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ Đề tài : Thiết kế bộ nguồn đa năng 1 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện - Điện tử Mục lục Nhận. Điện tử Phần III: Tính toán và thiết kế sản phẩm. 1. Tính toán chọn MBA 2. Tính toán thiết kế mạch ổn áp Phần IV: Tổng kết 1. Kết luận. 2. Hướng phát triển của đề tài. 3 Trường ĐHSPKT Hưng Yên