1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Giáo trình phân tích phạm vi ứng dụng của mạch chia tần số theo nguyên lý mạch dao động đa hài dùng cổng logic p6 pot

11 1,1K 5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 11
Dung lượng 272,21 KB

Nội dung

Bước 2: Thiết kế các board khối của board B Sau khi board A đã hoạt động, các board khối của board B sẽ được thiết kế tiếp theo trình tự sau: - Thiết kế board chuyển mạch AV / TV.. Kết

Trang 1

II Bước 2: Thiết kế các board khối của board B

Sau khi board A đã hoạt động, các board khối của board B sẽ được thiết kế tiếp theo trình tự sau:

- Thiết kế board chuyển mạch AV / TV

- Thiết kế board Tuner

- Thiết kế board IF

- Thiết kế board Audio

- Thiết kế board vi xử lý

Kết nối các board khối trên lại với nhau để board B hoạt động tốt

III Bước 3:

Kết nối board A và board B sao cho mô hình hoạt động và cân chỉnh lại cho phù hợp

IV Bước 4:

Thiết kế các board trung gian giữa các board khối với board chính và trên board trung gian có các công tắc chuyển mạch để đánh pan

Trang 2

I Bước 1: Thiết kế các board khối của board A

1 Thiết kế board nguồn ổn áp ngắt dẫn

Mạch được thiết kế trên một board riêng ( phần diode nắn điện và tụ lọc

điện nằm trên board chính A ) và mạch này có thể thay bằng 1 board

mạch hoạt động theo nguyên lý kiểu khác nhưng thông số kỹ thuật phải

phù hợp

Để an toàn cho Sinh Viên khi thao tác thực hành, mạch được thiết kế

mass cách ly

a Thông số kỹ thuật:

- Vin : 130VDC ÷ 305VDC

- Vout : B+1: 115 V

- B+2: 16 V

- Pmax : 120 watt

- Tần số hoạt động của mạch: 30KHz ÷ 50 KHz

- Độ gợn sóng trên áp một chiều ( Ripple ) : 100 mVpp

b Sơ đồ khối:

Phần tử chuyển mạch

Nắn và lọc

Dao động và điều

chỉnh tần số xung

Aùp chuẩn

Aùp tham chiếu

Phần tử điều khiển

Vi xử lý

Điện áp DC

(sau khi nắn điện và

lọc điện)

Dò sai Phần tử

cảm biến

Nắn và lọc

Biến áp xung cách ly mass

Phần tử chuyển mạch

FBT

16V

115V DC

Trang 3

c Sơ đồ nguyên lý:

Q?

NPN

Trang 4

d Tính toán và thiết kế mạch:

ª Biến áp xung:

Biến áp xung hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điêän từ, lõi của biến áp là ferit nên tổn hao ít và hiệu suất cao

- Tính dòng đỉnh cuộn sơ cấp biến áp:

Ipp = 2Po / VImin δmax

Điện áp DC nhỏ nhất sau khi qua chỉnh lưu:

VImim =100.1.4 =140V

Điện áp DC lớn nhất sau khi chỉnh lưu:

VI max =260 1,4 =376V

Tỉ số điện áp vào:

K = 376 / 140 = 2,62

δmax : chu kỳ làm việc lớn nhất

Chọn δmax = 0,7

Chu kỳ làm việc nhỏ nhất ngõ vào:

δmin = δmax/ (1- δmax ) K + δmax

= 0,7 / (1- 0,7 ) 2,62 + 0,7

= 0,47

Dòng đỉnh cần tính:

Ipp = 2 200 / 140 0,7

= 4,08A

Vậy chu kỳ làm việc có giá trị trong khoảng 0,47 đến 0,7 khi điện áp ngõ vào thay đổi trong khoảng từ 140 VDC đến 367VDC

-Tính chiều dài khe hở:

Điện cảm sơ cấp biến áp xung:

Trang 5

Lp = VImin δmax/Ipp.f

Lp =140.0,7/4,08.20

=1,2.103H

Thể tích hiệu dụng của lõi:

Ve = 0,4 Lp I2pp.108/B2max

Chọn Bsat = 4000 gauss

Suy ra: Bmax =Bsat/ 2 =2000 gauss

Suy ra: Ve = 0,4.3,14.10-3.(4,08)2.108 /( 2000)2 Tiết diện lõi biến áp xung Ae được chọn: 0,96cm3 Chiều dài khe hở:

Lg = Ve/ Ae = 0,63 / 0,96 = 0,64 cm -Tính số vòng dây quấn:

Số vòng dây quấn cho một volt là:

N = 108 / K.f.Ae.Bmax

Chọn K =4

Suy ra n = 108 / 4.20.103.0,96.2000

= 0,7 vòng/ Volt

Số vòng cuộn sơ cấp:

Ns =Vo.n =150.0,7 = 80,5 vòng

Tính cỡ dây quấn:

Dòng điện tải IL là:

IL =P0/ V0 =200/115 = 1,74 A

Đường kín dây quấn:

D = 1,3.(√IL/J)

J : Mật độ dòng điện

Chọn J = 4 A/ mm2

Suy ra d =11,3 (√1,74/4) =0,75 mm

Trang 6

Vậy ta chọn cỡ dây từ 0,7 đến 0,8 mm

ª Tính toán mạch điện:

Chọn transistor chuyển mạch Q102

Nguồn cung cấp được tính với điện áp vào lớn nhất:

VCC =260.√2 = 367 VDC

Vậy khi Q4 ngưng dẫn thì VCE của Q4 đạt giá trị 367 VDC

Dòng điện ngõ ra cũng là dòng điện tải:

I0 = IL = P0/U0

Tra sổ ta chọn transistor chuyển mạch Q4 là 3688

Vậy ở hai chế độ làm việc thì ứng với:

ton1 = d1 / f = 0,82 / 20.103 = 41 µs

ton2 = d2 / f = 0,34 / 20.103 = 17 µs

toff1 = (1/f )/ton1 = (106/20.103 )-17 =3 µs

Dòng điện cuộn cảm phóng qua tải:

Ipk1 = 2ILmax.[ 1+ (V0/V ) ]

= 2.1,774.[ 1+ (115/140)]

= 6,3A

Do vậy tụ lọc có giá trị:

C1 = [(IPK1-IL)2.ton1.VImin]/2.VI.IPK1.V0

= [(6,3 - 1,74)2 41.10-6.140]/2.100.10-3.4,66.115

= 8,23 µF

C2 = [(IPK2- IL).ton2.VImax]/2.VI.IPK2.V0

= [(4,66-1,74)2.41.10-6.338]/2.100.10-3.6,3.115

= 457 µF

Để đảm bảo an toàn ta chọn tụ lọc điện ngõ ra có giá trị: 1000 µF/180V

Trang 7

Tính cuộn cảm :

L1 = [(VImin-V0).ton1]/ IPK1

L1 = [(140-115)].41.10-6/6,3

L1 = 162,7 µH

L2 = [( VImax- V0).ton2/IPK2

= [(338-115).17.10-6/4,46

=717,8 µH

L2 > L1 nên chọn L2 =717,8 µH

L2 = Ф.m / IPK2

Chọn B = 0,4 T S= 0,85cm2

Suy ra: n = L2 IPK2 / B.S

= 717,8.10-6.4,66 / 0,4.10-4.0,85

Thời gian của chu kỳ xung:

T = 1 / f =1 / 20.103 = 50 µs

Thời hằng để tụ nạp đầy có thể lấy từ 30 đến 100 chu kỳ xung Chọn 60 chu kỳ xung, và thời hằng sẽ là:

ªTính bộ lọc ngõ ra:

Chọn tụ lọc ngõ ra với độ gợn sóng bé nhất là:

V = 100 mV

Chế độ làm việc của chu kỳ xung:

d = ( V0 + VD) / (VI + VD )

Chế độ làm việc của chu kỳ xung với điện áp vào thấp nhất:

d1 = (115 + 0,7 ) / ( 140 + 0,7 )

= 0,82

Chế độ làm việc của chu kỳ xung với điện áp vào lớn nhất:

d2 = ( 115 + 0,7) / (338 + 0,7 )

= 0,34

Trang 8

Mặt khác: d = ton / ( ton + toff ) = ton / T =ton f

Suy ra: ton = d / f : Thời gian dẫn của transistor chuyển mạch

toff = ( 1 / f ) - ton : Thời gian ngắt của transistor chuyển mạch

e Thiết kế mạch in board nguồn ổn áp ngắt dẫn

Trang 9

2 Thiết kế board công suất quét ngang và FBT

Board này được thiết kế trên board A( Board chính )

Mạch điện dựa vào sơ đồ nguyên lý đã học, FBT của máy Thompson

a Thông số kỹ thuật:

- B+: 115 VDC cung cấp cho FBT

- Dòng tiêu thụ không tải: 100mA ÷ 150 mA (không có CRT vàYoke H)

- Dòng tiêu thụ khi có tải: 400mA ÷ 500 mA

- Biên độ điện áp tín hiệu fH ( từ board H.osc ) vào tầng H.drive 1Vpp

- Các điện áp ra từ FBT: (tương ứng với fH = 15khz÷17khz )

·HV = 18 KV ÷ 22KV

·Điện áp Focus = 2 KV ÷ 3 KV

·Điện áp Screen = 500 V ÷ 800V

·Điện áp cung cấp cho khuếch đại sắc ( sau khi qua nắn điện và lọc điện ): 200 VDC

·Điện áp cung cấp cho công suất dọc ( sau khi qua nắn điện và lọc điện):26VDC

·Điện áp đốt tim: 18Vpp ÷ 22 VDC

·Điện áp cung cấp cho tầng AFC: 15Vpp ÷ 25 VDC

·Điện áp cung cấp cho IC nhớ( memory ): -30 VDC (sau khi qua nắn điện và lọc điện)

Trang 10

b Sơ đồ khối

c Sơ đồ nguyên lý:

Khuếch

đại thúc

Khuếch đại công suất

Cuộn quét dọc

Chỉnh dạng xung

Hồi tiếp về mạch chói H.osc V.osc

Vi xử lý V.Blank

H.Blank

Flyback

Bội áp

Nắn lọc

Cuộn quét ngang

Khuếch đại công suất

Biến áp cộng hưởn g

Khuếch

đại thúc

FH từ

mạch

h.osc

f V

115V

ABL Tự động hạn chế độ sáng Mạch bảo vệ Heater

200V Khuếch đại công suấtsắc

-30V tới IC nhớ

Q1

C1

R1

C2

Q2

R2 H.Drive

T H.Drive

C3 C4 C5

.47

.22

R3

R3

.22

.47 47

C8

C9

C7

R9

VR4

VR5

R6

C6

Board Y

Sc reen Focus HV

12V

24V

180V

Heat Pin D1

Pin D2

Trang 11

d Phân tích mạch điện:

Dao động ngang được đưa vào cực B của trans tiền khuếch đại Q1 và Q2, nhiệm vụ chính là phối hợp trở kháng và tăng dòng tạo ra dạng tín hiệu phù hợp với ngõ vào của tầng công suất ngang 2 tụ C1, C2 và R1 mắc song song với cuộn sơ cấp của biến áp, để triệt tiêu dòng Ic của trans thúc

Q1 khi bị mất điện đột ngột

Trans dùng ở tầng công suất ngang Q2 dùng loại trans ngắt dẫn vì nó hoạt động ở chế độ xung để có thể đóng mở nhanh Khi xung dương cấp vào cực B của Q2 thì có dòng chạy qua tụ 47p Khi Q2 ngắt, dòng không biến mất tức thì mà giảm từ từ qua tụ C3, C4, C5, sau đó tụ mới bắt đầu xả qua cuộn Yoke với chiều ngược lại trước đó Khi tụ xả hết thì xung được cấp vào cực B của Q2 và quá trình hoạt động được lặp lại

e Thiết kế mạch in board công suất ngang và FBT:

Board này được thiết kế trên boad chính A

Ngày đăng: 25/07/2014, 14:20

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w