Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 29 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
29
Dung lượng
892 KB
Nội dung
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử !"!# $% !&' ()*+, -)./012 3)43 5,36( !&' 7)872%!93!:,$!;<012 !&'= ># = -)./012!# = 3)43 5,!# ? 7)872%@A!&B;<36(!# ? C1( $%D ()*+,D D -)EF!21@A%FGH0I12! $%J 3)./012@A3+3!K%;<36(01(L 7)K%;<36(01(L > !"M3393 >17N ()*+, -)43!FG:@10)(,ON36(717N 3)P17NO+!QF(%RN7SC 7)T%7#%36(717NC GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 1 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử >>&(;!1&0UV%393 ()EF!21 -)./39331!&(;!1& 3)+33+3,W3@A3: $0A,@336(!&(;!1& )+3,W3 ): $0A,@3= C$!;<0QF(!&X%;"7#%!&1% Y!A= CZ= CCZP!FO+![%%12>L *+,@Y\([%%12>L *]^_`a> %FGH0I12! $%36(,23!FO+![%%12> %FGH0I12! $%36(,23O+![%%12> >%FGH0I12! $%36(,23!FMF>C >:!:,233<%!&$,>= >*<O+!>? >>*<!F>? >C1(O+!MF>? Ub%*c>D …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 2 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… Hưng yên, ngày … tháng … năm 2010 Giáo viên hướng dẫn GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 3 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử Ngày nay,sự phát trển mạnh mẽ của khoa học công nghệ,cuộc sống của con người có những thay đổi ngày càng tốt hơn với nhưng trang thiết bị hiện đại phục vụ công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước .Để có được thành công đó phải kể đến thành tựu của ngành kĩ thuật điện, được phát triển mạnh dựa trên những tiến bộ của ngành vật liệu điện tử và máy tính điện tử. Để góp phần làm sáng tỏ hiệu quả của những ứng dụng trong thực tế chúng em sau một thời gian học tập được các thầy cô giáo trong khoa giảng dạy về các kiến thức chuyên ngành được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Đặng Văn Khanh chúng em đã thiết kế đựơc “ m+ch ch,ng tr.m sử dụng ánh sáng hồng ngo+i” Trong thực tế, nhu cầu sử dụng các sản phẩm tự động của con người ngày càng lớn. Các thiết bị trong gia đình cần phải được bảo vệ. Với mạch điều khiển thu phát bằng ánh sáng hồng ngoại,chung ta có thể biết được khi trộm lại gần đồ vật của chúng ta Cùng với sự nỗ lực của bản thân nhưng do thời gian kiến thức và kinh nghiệm còn có hạn nên sẽ không tránh khỏi những thiếu xót .Chúng em rất mong được sự giúp đỡ và tham khảo ý kiến của thầy cô và các bạn nhằm đóng góp và phát triển thêm đề tài. HưngYên, ngày 20 tháng 03 năm2010 Nhóm sinh viên thực hiện: Đỗ Thanh Tùng Vũ Hữu Tuyến Lê Hoàng Việt GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 4 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử !" #$#$%&'(%)&*%)&+,+'-*.&/ #$#$#$%)&+01 234'5%&%)6 Điện trở là linh kiện thụ động không thể thiếu trong các mạch điện và điện tử,chúng có tác dụng cản trở dòng điện, tạo sự sụt áp để thực hiện chức năng tuỳ theo vị trí của điện trở trong mạch. Ký hiệu: R Biểu thức xác định: I U R = Đơn vị tính: Ω (Ohm) 738'9&:;<% Có 5 loại điện trở chính: • Điện trở than ép. • Điện trở than. • Điện trở màng kim koại. • Điện trở oxit kim loại. • Điện trở dây quấn. =3>=*%?6=@2*%)&+01 - Điện trở làm việc phụ thuộc vào nhiệt độ của nó, do đó trị số thay đổi khi có dòng chảy qua do có hiện tượng biến đổi năng lượng điện thành năng lượng nhiệt trên thân điện trở. - Giá trị điện trở còn thay đổi theo thời gian hay trong những điều kiện đặc biệt theo tần số tín hiệu xoay chiều tác động lên nó. - Khi có hai hay nhiều điện trở R1, R2, , Rn mắc nối tiếp nhau thì giá trị điện trở tổng cộng bằng tổng các điện trở riêng rẽ: RnRRR +++= 21 Khi đó: I=I 1 =I 2 = =I n U=U 1 +U 2 + +U n GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 5 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử - Khi mắc hai hay nhiều điện trở R1,R2, , Rn song song thì điện trở tương đương của chúng được tính bởi: RnRRR 1 2 1 1 11 +++= Khi đó: U=U 1 =U 2 = =U n I=I 1 +I 2 + +I n A3B&'A<&/+'C=+D6.+EF:;<%*%)&+01 1 0 5 W 6 , 8 1 0 W Điện trở thường Điện trở công suất Điện trở công suất Biến trở Hình 1.1: Một số loại điện trở thông dụng 1.1.2.Tụ điện 234'5%&%)6 Tụ điện là một loại linh kiện thụ động được sử dụng rất rộng rãi trong các mạch điện tử, có khả năng tích trữ năng lượng dưới dạng từ trường. Kí hiệu là C Biểu thức xác định: Z = = Cfj .2. 1 Π = Xcj. 1 Đơn vị tính: Fara (F). 738'9&:;<%+-*%)& Có rất nhiều phương pháp phân loại, ở đây ta phân loại dựa trên cơ sở chất chế tạo bên trong tụ diện thì có các loại sau : - Nhóm tụ mica, tụ selen, tụ cemamic nhóm này làm việc ở khu vực tần số cao tần. GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 6 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử - Nhóm tụ sứ, sành.giấy dầu: nhóm này hoạt động ở khu vực tần số trung bình. - Tụ hóa làm việc ở khu vực tần số thấp. =3>=*%?6+-*%)& - Dùng để tích điện, và xả điện, chỉ cho tín hiệu xoay chiều đi qua, ngăn dòng một chiều. - Khả năng nạp, xả điện nhiều hay ít phụ thuộc vào điện dung C của tụ. - Đơn vị đo điện dung của tụ ở mạch: pF(picro Fara),nF(nano Fara), (micro Fara). điện tử gồm - Khi sử dụng tụ phải quan tâm đến hai thông số : Điện dung: Cho biết khả năng chứa điên của tụ. Điện áp: cho biết khả năng chịu đựng của tụ. - Ghép nối tiếp: Các tụ C1, C2, , Cn ghép nối tiếp thì điện dung tương đương C của bộ tụ có giá trị xác định bởi : n CCCC 1 111 21 +++= - Ghép tụ song song: Các tụ C1, C2, , Cn ghép song song thì điện dung tương đương C của bộ tụ được xác định bởi: n CCCC +++= 21 - Ghép tụ hóa nối tiếp thì dương tụ này vào âm tụ kia, song song thì nối cùng cực. A3B&'A<&/GH+0IEF=@2+-*%)& GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 7 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử Hình 1.2 : Một số loại tụ điện hay gặp #$#$J$;2*%)&*.&/ 234'5%&%)6 Loa điện động là một thiết bị có thể biến đổi tín hiệu điện thành chuyển động cơ học để tái tạo âm thanh nằm trong dải tần số từ 16Hz đến 20.000Hz mà con người nghe được. Hình 1.3 : Mô phỏng sơ đồ mạch điện và cấu tạo loa tĩnh điện GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 8 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt 1 0 4 H.1 2 0 3 2 5 H.2 . 0 1 5 0 H.3 1 5 0 0 1 , 5 K V H.4 C = 10.10 4 pF = 0,1 µ F C = 20.10 3 pF = 20 nF U = 25V C = 0,01 µ F U = 50V C = 1500 pF U = 1,5KV 100µF 50V H.5 10µF 16V H.6 1 0 0 0 µ F 2 5 V H.7 C = 100 µ F U = 50V C = 10 µ F U = 16V C = 1000 µ F U = 25V Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử 73KL+<;GH&/LMN&:O';<+*.&/ Loa điện động hoạt động dựa trên nguyên tắc một cuộn dây đặt trong một từ trường mạnh của nam châm. Khi có dòng điện âm tần chạy qua, cuộn dây sẽ dao động. Do cuộn dây được nối với màng loa nên các dao động này được truyền ra không khí, tác động vào người nghe. Dù thuộc thể loại nào thì loa cũng phải có một bộ phận quan trọng gọi là 6H&/0L&/ (hoặc màng loa). Màng rung là nơi âm thanh được phát ra để đến với tai người nghe. Tuỳ từng loại loa khác nhau mà nguyên lý làm rung màng rung là khác nhau. Đa số các loa màng rung được gắn với một cuộn dây, cuộn dây này được định vị trong khe hẹp có từ trường mạnh được sinh ra giữa hai cực của một nam châm vĩnh cửu. Khi cho dòng điện tín hiệu đi qua cuộn dây thì cuộn dây xuất hiện lực từ làm rung nó, sự rung động của cuộn dây sẽ làm chuyển động màng loa. Do hạn chế riêng về cấu tạo, mỗi loại loa điện động theo nguyên lý sử dụng nam châm điện vĩnh cửu thường chỉ phát được âm thanh tốt nhất ở một dải tần nhất định nào đó mà không thể phát toàn dải âm nghe được (16 Hz đến 20.000 Hz). • Ở dải tần thấp, âm thanh cần có biên độ lớn để tai người cảm nhận được, màng loa phải có cấu tạo kích thước rộng, các cuộn dây có biên động giao động lớn trong khe từ. • Ở dải tần cao, để đáp ứng sự giao động nhanh và liên tục, màng loa phải đủ nhỏ, mềm để không cản trở. • Ở dải tần trung bình hoặc từng dải tần nhất định, màng loa cần được tính toán để phù hợp nhất với tần số phát thiết kế. Như vậy, để có thể truyền tải âm thanh ở đủ mọi dải tần nghe được, một bộ loa cần sử dụng nhiều loa với đường kính và cấu tạo khác nhau (thông thường một thùng loa có chất lượng tốt thường bao gồm bốn đến năm loa, trong đó: một loa trầm, hai loa trung và một đến hai loa phát tần số cao) Các bộ phận khác rất khác nhau tùy thuộc vào từng loại loa, sẽ được trình bày tại từng loại loa riêng biệt. GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 9 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Điện – Điện Tử =38'9&:;<%GH=5=+'P&/EF=@2:;2 -8'9&:;<% + ;2&Q& Loa nén hay còn gọi là loa nón là loại loa dùng để trang âm cho một vùng rộng lớn. Loa nén có hệ thống cộng hưởng âm thanh qua 3 lần trước khi phát ra ngoài. Tại vị trí màng rung được thiết kế buồng khép kín chỉ có một đoạn ống hình loe ra phía ngoài kéo dài một đoạn, cuối đoạn ống có một đoạn ống cũng hình loe được úp ngược lại và cuối cùng đoạn loe khép ngược là một vách loa cuối cùng loe rộng ra ngoài như ta thường thấy. Loa nén thường được sử dụng nhiều nhất trong việc truyền thông tin đại chúng (như các đài phát thanh phường, xã), dùng trong các xe cứu thương, cảnh sát, dùng cầm tay hoặc trang bị trên các xe mô tô cảnh sát. R;2+'P&/A-&/ Loa thông dụng là các loa dùng phát âm thanh thuộc thể loại âm nhạc. Chúng gồm nhiều thể loại phục vụ riêng cho từng dải tần số khác nhau. Loa thông dụng thường có các loại màng loa có hình dạng và kích thước khác nhau cho các dải tần số phát khác nhau. Màng loa có đường kính lớn thường cho loa trầm và siêu trầm (bass), các màng loa đường kính trung bình cho dải tần số mức trung bình và các màng loa nhỏ cho các loa có tần số cao (loa treble). A3'P&/EF=@2:;2 Loa điện động thường có các thông số cơ bản sau: • Điện trở loa: Thường ký hiệu bằng ôm (Ω) xác định bằng điện trở của loa khi đo ở tần số 1 Khz. • Công suất danh định: Công suất điện, tính bằng VA hoặc W. • Dải tần tái tạo. • Trở kháng loa. • Hệ số sóng hài • Áp lực âm tiêu chuẩn trung bình +Rơle cực tiểu. GVHD: Đặng Văn Khanh Trang 10 SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt [...]... anh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với sóng điện từ mà người ta vẫn thường dùng -Tia hồng ngoài có khả năng suyên thấu kém trong điều khiển từ xa bằng ánh sáng hồng ngoại , trùm tia hồng ngoại phát đi hẹp.,có hướng , dó đó khi thu phải dúng hướng - Sóng hống ngoại có nhứng đặc tính quan trong như ánh sáng thông thường ( sự hội tụ qua thấu kính , tiêu cự …) - Ánh sáng hồng ngoại và ánh sáng thông... Khi nhận được tín hiệu hồng ngoại thì nó dẫn (giống như 1 công tắc đóng mở mạch điện) 1.4 Khái niệm về tia hồng ngoại - Ánh sáng hồng ngoại (tia hòng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường ,có bước sóng khoảng từ 0.86 đến 0.98micromet tia hồng ngoại có vận tốc truyền như vận tốc ánh sáng - Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín hiệu Nó được úng dụng rộng rãi trong công... ta có thể thấy nó dưới một máu sám đụcnhứng với ánh sáng hồng ngoại nó trở nên suyên suốt.vì vậy vật liệu bán dấn “trong suốt” đối với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua lớp bán dẫn để đi ra ngoài GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 20 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử Đồ án môn học CHƯƠNG II:THIẾT KẾ MẠCH VÀ THỰC NGHIỆM... sau: Sơ đồ khối : Loa phát Khối phát tín hiệu Khối thu Khối nguồn GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 26 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử Đồ án môn học 2.1.Khối phát Khối phát tín hiệu sử dụng IC555 tạo dao động xung xung này được khuếch đại qua hai transistor Được đưa đến LED phát hồng ngoại và phat ra ánh sáng hồng ngoại Tần số phát hồng ngoại được... trong bán dẫn loại p tạo ra dòng điện thuận Đối với diode bình thường chế tạo từ Ge và Si thì sự tái hợp giữa điện tử và lỗ trống tạo ra năng lượng dưới dạng nhiệt Diode phát quang (LED) là loại diode dùng các chất bán dẫn đặc biệt như Ga,As Với các chất này sự tái hộ điện tử và lỗ trống sẽ tạo ra ánh sáng Tuỳ theo chất bán dẫn mà LED phát ra ánh sáng có màu khác nhau như vàng, xanh lá, đỏ, Điện áp... BE là điện áp vào, I C là dòng điện ra, U CE là điện áp ra - Kiểu collector chung (CC): I B là dòng điện vào, I E là dòng điện ra, U BC là điện áp vào, U EC là điện áp ra Quan hệ giữa dòng điện và điện áp lối vào và ra cho ta các đường đặc tuyến Vol-Ampe của Transistor GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 15 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử Đồ án môn... GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 23 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử • Đồ án môn học Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại với tần số lớn được tiếp nhận bởi led thu hồng ngoại hay các thiết bị thu khác Trong mach thực tế em sử dụng LED thu hồng ngoại 2 chân với ưu điểm là dễ dàng mua trên thị trường vói giá thành rẻ Tuy nhiên thi với loại led thu này... phát hồng ngoại 1.1 nguyên lý hoạt động của mạch phát hồng ngoại Sơ đồ khối của mạch phát hồng ngoại Khối tạo Khối khuếch đại Khối phát dao động tín hiệu tín hiệu Khối nguồn • Khối tạo dao động: GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 21 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử Đồ án môn học Khi ta nhán nút Reset khi đó đồng thời khởi động mạch tạo xung đồng hồ... dẫn điện Ngược lại, khi diode có điện thế Anôt âm hơn so Katôt thì diode bị phân cực ngược, diode không có dòng điện đi qua b-Đặc tuyến vol-ampe của diode Nối tiếp diode bán dẫn với một nguồn điện áp ngoài qua một điện trở hạn dòng theo sơ đồ sau: (diode được phân cực thuận) GVHD: Đặng Văn Khanh SVTH:Đỗ Thanh Tùng- Vũ Hữu Tuyến –Lê Hoàng Việt Trang 11 Trường ĐHSPKT Hưng Yên Khoa: Điện – Điện Tử Đồ án. .. Ω ) • Vùng 3: Vùng ánh thủng, dòng điện tăng đột ngột, điện áp hầu như không tăng Nguyên nhân do nhiệt độ quá cao hoặc điện áp ngược quá lớn dẫn đến diode mất tính chất van dẫn điện theo hai chiều Các tham số giới hạn của diode : • Điện áp ngược cực đại để diode còn thể hiện tính chất van (chưa bị ánh thủng): U ngc max ( thường giá trị U ngc max chọn khoảng 80% giá trị điện áp ánh thủng U dt GVHD: . điện) . #$e$4'5%&%)6G`+%2'd&/&/;<% - Ánh sáng hồng ngoại (tia hòng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường ,có bước sóng khoảng từ 0.86 đến 0.98micromet . tia hồng ngoại có vận tốc truyền như vận tốc ánh sáng -. sám đụcnhứng với ánh sáng hồng ngoại nó trở nên suyên suốt.vì vậy vật liệu bán dấn “trong suốt” đối với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua lớp bán dẫn để đi ra. thu phải dúng hướng - Sóng hống ngoại có nhứng đặc tính quan trong như ánh sáng thông thường ( sự hội tụ qua thấu kính , tiêu cự …) - Ánh sáng hồng ngoại và ánh sáng thông thường khác nhau trong