CÁC bài THỰC HÀNH ĐTCS tại XƯỞNG

CÁC BÀI THỰC HÀNH ĐTCS TẠI XƯỞNG Mục đích: Giúp HS-SV làm quen với thiết bị van bán dẫn thực tế, cách đọc giá trị nhận biết sơ đồ chân van; thay sửa chữa hỏng hóc thiết bị; lắp ráp mô hình ĐTCS đơn giản kiểm nghiệm tính đắn lý thuyết so với thực tế Nội dung thực tế gồm TH, chia làm 10 buổi: Thứ tự Nội dung Thời gian Bài 1: Các linh kiện điện tử loại van bán dẫn 12h Bài 2: Mạch chỉnh lưu tia pha ½ chu kỳ 6h Bài 3: Mạch chỉnh lưu tia pha (1 pha nửa chu kỳ) 6h Bài 4: Mạch chỉnh lưu tia pha 6h Bài 5: Mạch chỉnh lưu cầu pha 12h Bài 6: Mạch tạo nguồn chiều ổn định ±5V, ±12V 6h Bài 7: Mạch điều áp xoay chiều pha điều chỉnh độ sáng bóng đèn 6h 6h Bài 8: Mạch chỉnh lưu có điều khiển dùng Tiristor (sử dụng bo mạch cắm có sẵn bảng thiết bị): tia pha, cầu pha tia pha + Báo cáo Tổng cộng 60h Bài 1: Các linh kiện điện tử loại van bán dẫn số mũ Sai số I CÁC LINH KIỆN VÀ THIẾT BỊ: số có nghĩa Điện trở R (điện trở điện tử điện trở công suất) a Điện trở điện tử: (IR nhỏ ≈x0 mA) Phân biệt giá trị điện trở vạch màu thân điện trở: R=ab.10 C±d% Đen: Nâu: Đỏ: Cam: Vàng: Lục: Lam: Tím: Xám: Trắng: Nhũ vàng: ±5% Nhũ bạc:±10% b Điện trở công suất: (IR=0.1A ÷ xA) Tụ điện C (tụ chiều xoay chiều): san phẳng điện áp; lọc nhiễu Cuộn cảm (kháng) L: san phẳng dòng điện: gồm nhiều vòng dây quấn quanh lõi, đưa hai đầu, thường có khoảng vài trăm vòng Các linh kiện quang điện (quang trở, Led, LCD, opto – couple, ) Các linh kiện nhiệt điện (nhiệt trở, cặp nhiệt) Biến trở, biến tụ: Biến trở: có tác dụng thay đổi giá trị điện trở mạch Có nhiều loại từ vài Ω vài MΩ Có loại biến trở vít, biến trở thanh, biến trở thể tích, …vv Biến tụ: Có tác dụng thay đổi giá trị điện dung tụ mạch Thường sử dụng để thay đổi tần số cộng hưởng mạch Máy biến áp: Máy biến áp: sử dụng rộng rãi kỹ thuật điện, ĐTCS Dùng để thay đổi điện áp xuay chiều đầu thứ cấp Trong lĩnh vực ĐTCS thường sử dụng MBA hạ áp, với nhiều đầu điện áp khác Công tắc, cầu chì Đồng hồ vạn Có hai loại đồng hồ vạn sử dụng phổ biến đồng hồ kim đồng hồ số Thường sử dụng đồng hồ số hiển thị Digital độ xác cao chức bảo vệ tốt Có nhiều thang đo từ điện áp, dòng điện chiều xoay chiều đo điện trở điện dung 10 Máy sóng - Oscilloscope Máy sóng ngày sử dụng nhiều lĩnh vực điện tử, dùng để đo độ lớn hiển thị dạng sóng dòng, áp vị trí cần quan tâm Có que đo nhiều thang đo khác (sẽ có tài liệu hướng dẫn riêng SV làm quen sử dụng thiết bị này.) II Các loại van bán dẫn Diode (Điốt) D: Điều kiện dẫn khóa D Điốt sử dụng chủ yếu lĩnh vực ĐT, ĐTCS để chỉnh lưu nắn dòng điện từ AC thành DC mà yêu cầu cao dạng dòng áp Áp dụng chủ yếu để chỉnh lưu mạch chỉnh lưu cầu pha để tạo nguồn chiều Điốt dẫn phân cực thuận (V A > VK) khoá phân cực ngược (VA < VK) D Led (Diode quang): báo tín hiệu điện mạch Dòng điện qua đèn Led nhỏ ILed = ÷ 20mA Led Tiristor T: Điều kiện dẫn khóa T Transistor (lưỡng cực BJT, trường FET) T Triắc, Điắc IGBT Triac SCS Một số hình ảnh mạch điện tử công suất thực tế: Bao gồm nội dung: Cấu tạo nguyên lý làm việc Phân loại ký hiệu Cách đọc Cách đo kiểm tra, nhận biết (chân, cực ) Cách lắp ráp Ứng dụng Tập hàn mạch: sử dụng mỏ hàn, thiếc, bo mạch dây dẫn (6h) Thời gian: 12h Bài 2: Mạch chỉnh lưu tia pha ½ chu kỳ D Sơ đồ 220V ∼ 12V K R Led D0 Z C Nguyên lý hoạt động (SGK - Vẽ phân tích lại bảng) Yêu cầu thiết kế An toàn, dễ sử dụng, dễ điều khiển Chất lượng tốt (dây dẫn, mối hàn) Đẹp (Bố trí linh kiện, thbị, cọc đấu, ) Làm việc ổn định Có báo tín hiệu, có khóa đóng ngắt, lựa chọn van phù hợp Chuẩn bị: nhiều đầu 220V∼/ 0÷12V∼ Led kích từ NCVC - 12V DC nhựa thông dây dẫn Lắp ráp mạch hướng dẫn GV linh kiện đầy đủ Bo mạch hàn Máy biến áp hạ áp Điện trở 1K, đèn Điốt D Động Mỏ hàn, 1chiều thiếc, Học sinh tự làm có Chuẩn bị thiết bị, Kiểm tra mạch Xem xét giá trị đo đạc thông số linh kiện thiết bị Kiểm tra xem mạch hoạt động có Lý thuyết mô tả hay không Kiểm tra dạng sóng (dòng, áp) tải van (Dùng Oscilo) Đánh giá kết (cho điểm) - Câu hỏi Có đảo chiều Điốt D không? Phân biệt chân đèn Led Nếu không dùng Biến áp hạ áp mà dùng trực tiếp lưới nguồn phải chọn Điốt tải nào? Dạng điện áp tải có đổi dấu không? Muốn đoạn điện áp âm tải phải làm nào? Tác dụng tụ C? Chấm điểm: Mạch đẹp (mối hàn tròn, tiếp điện tốt, cách bố trí linh kiện), chạy ổn định, an toàn Kết hợp với kiểm tra tình + Khi pha + Khi tải + Khi hở mạch + Chọn trị số linh kiện: van bán dẫn, điện trở, Led Thời gian: 6h Ghi số liệu đo nhận xét vào bảng sau: Ud Dạng sóng Lần đo U2 (V) Có tụ Không Tải điện áp C có tụ C Tải R ĐCĐMC 7.5 12 Nhận xét: - Bài 3: Mạch chỉnh lưu tia pha (1 pha nửa chu kỳ) (chỉnh lưu với MBA có điểm giữa) Sơ đồ D1 0V 220 ∼ V C R1 + K 6V ĐC Led1 KC + D2 12V Nguyên lý hoạt động (Vẽ phân tích) Yêu cầu thiết kế - Dùng MBA hạ áp có đầu thứ cấp - Dùng Điốt để chỉnh lưu điện áp tải - Có đảo chiều quay động - Có điều chỉnh tốc độ động dùng biến trở - Có đèn Led báo có tín hiệu điện báo chiều quay động - Chọn giá trị thông số van linh kiện thiết bị Lắp ráp (Học sinh tự làm) Kiểm tra (cho điểm) Đánh giá kết Câu hỏi Nếu đảo chiều hai Điốt tượng ntn? Nếu đảo chiều hai Điốt tượng ntn? Nếu thay đổi vị trí mắc khóa K lên trước D 1, đóng ngắt K, phân tích hoạt động? Tại phải báo tín hiệu trước mắc tải vào? Làm để nhận biết chiều quay động cơ? Cách xác định giá trị linh kiện mạch? Thời gian: 6h Ghi số liệu đo nhận xét vào bảng sau: Lần đo U2 (V) Ud Nhận xét Có tụ C Không có tụ C Tải R 7.5 12 Tải ĐCĐMC Dạng sóng điện áp Bài 4: Mạch chỉnh lưu tia pha Sơ đồ Led1 R Thứ cấp MBA pha K1 D1 Led2 R K2 D2 Led3 R KC + K3 Đ D3 Nguyên lý hoạt động (vẽ thuyết minh) Yêu cầu thiết kế - Dùng MBA pha hạ áp lấy điện áp đầu thứ cấp - Dùng Điốt để chỉnh lưu điện áp tải - Có đèn Led báo tín hiệu điện cho pha - Chọn giá trị thông số van linh kiện thiết bị Chuẩn bị: - Điốt công suất D1 ÷ D3 có ID ≥ 5A; UngMax ≥ 600V - điện trở R ≥ 33KΩ; đèn Led - công tắc cực; cọc đấu từ 1÷5; - đèn công suất Uđ ≥ 220V Lắp ráp - Tiến hành lắp ráp mạch, kiểm tra an toàn trước cấp điện, - Đo giá trị điện áp sau chỉnh lưu Uđ = U45 vào bảng: K1 0 … 1 K2 0 … 1 K3 … U45 Nhận xét điện áp đóng khóa - - Kiểm tra: Đánh giá kết (cho điểm) Câu hỏi - Nếu ba Điốt bị đảo chiều tượng ntn? - Cách tính chọn điện trở R cho đèn Led - Để cắm điện trực tiếp vào nguồn pha 380V phải lựa chọn điện trở Điốt nào? Thời gian: 6h Bài 5: Mạch chỉnh lưu cầu pha Sơ đồ CLC 12V∼ C 9V∼ + 6V∼ + K1 K2 CT chuyển mạch 220V ∼ Led2 3V∼ R2 0V Led3 ĐC Nguyên lý hoạt động VR 100Ω (Vẽ phân tích bảng) Yêu cầu thiết kế - Dùng MBA hạ áp có đầu thứ cấp - Dùng cầu Điốt để chỉnh lưu điện áp tải - Có đảo chiều quay động cơ, chiều quay đèn Led - Có điều chỉnh tốc độ động dùng biến trở - Có đèn Led báo có tín hiệu điện báo chiều quay động - Chọn giá trị thông số van linh kiện thiết bị Lắp ráp: Học sinh thực có hướng dẫn giáo viên 10 Kiểm tra: - Thay đổi mức điện áp cấp vào chỉnh lưu khác nhau, ứng với mức đo điện áp sau chỉnh lưu ghi vào bảng - Kiểm tra chiều quay động đảo chiều điện áp - Kiểm tra tốc độ động thay đổi mức điện áp cấp cho động cơ, điều chỉnh biến trở - Đánh giá kết (cho điểm) Câu hỏi Thời gian: 12h Bài 6: Mạch ổn áp ±5V , ±12V Sơ đồ: CLC 12 V + - C1 220V ∼ C2 7805 +5V C4 6V C3 R1 V C5 7905 -5V Nguyên lý hoạt động (vẽ phân tích) Yêu cầu thiết kế - Nguồn chiều ổn định mức ±4.95V ÷ ±5.05V (đối với ổn áp ±5V) - Khi mắc tải (động điện chiều công suất nhỏ vàiW không bị sụt áp) Lắp ráp (Từ sơ đồ nguyên lý bố trí linh kiện cho hợp lý, hàn mối nối, đảm bảo không bị sai chân) Kiểm tra - Dùng đồng hồ vạn thang đo áp chiều đo điện áp cọc đấu xem có phù hợp với yêu cầu không - Thử mắc tải vào nguồn ±5V đo điện áp, ghi vào bảng 11 Câu hỏi Thời gian: 6h Bài 7: Mạch Điều áp xoay chiều pha có điều khiển Sơ đồ Đ 220V R1 47K 220V ∼ VR Triắc R2 500K 100 C 0.47µF, 50V BT137 R3 33K Nguyên lý hoạt động ( Vẽ phân tích nguyên lý hoạt động mạch điều áp xoay chiều pha tải trở) Yêu cầu thiết kế - Bố trí mạch nhỏ, mối hàn tròn, dẫn điện tốt - Phạm vi điều chỉnh điện áp thay đổi góc phát xung (bằng cách điều chỉnh biến trở VR 500K) từ 40V ÷ 220V Chuẩn bị thiết bị linh kiện - Đèn 220V∼- 40W - Điện trở điện tử 33K, 47K, 100Ω, biến trở 500K - Tụ hóa (một chiều) 0.47µF, 50V - Triắc BT137 Lắp ráp (Tiến hành lắp ráp hàn theo sơ đồ trên) Kiểm tra: Đánh giá cho điểm Câu hỏi: Các ứng dụng phương pháp ĐAXC pha thực tế? Thời gian: 6h 12 Bài 8: Viết báo cáo nhận thức sau học Thực hành môn học ĐTCS (6h) Nêu lên tầm quan trọng môn học ĐTCS? - Các ứng dụng rộng rãi ĐTCS sống công nghiệp? Cho ví dụ? Cung cấp kiến thức linh kiện điện tử, bán dẫn công suất cho người học? Cung cấp kiến thức nguyên lý hoạt động dạng sóng bản? Sau thực hành: - Có thể nhận biết, đọc giá trị thiết bị, linh kiện hay không? - Có thể phân tích nguyên lý hoạt động mạch hay không? - Có thể xây dựng sơ đồ mạch thật từ sơ đồ nguyên lý? - Kiểm nghiệm tính đắn lý thuyết so với thực hành? - Có thể kiểm tra linh kiện, mắc, hàn nối, dây sai? - Đo đạc số liệu, sửa chữa hỏng hóc phát hư hỏng? - Nắm bắt tìm nguyên nhân hỏng hóc từ tìm cách khắc phục gặp mô hình mạch tương tự - Nhận thấy phương pháp xây dựng mạch cách bảo vệ? - Rút kinh nghiệm điều có ích cho thân Kết luận - Khẳng định lại tầm quan trọng yêu cầu phải nắm bắt hiểu ĐTCS? - Ý kiến riêng em để phát triển lĩnh vực điện tử công suất nhà trường đất nước ? 13 [...]... thức sau khi học và Thực hành môn học ĐTCS (6h) Nêu lên tầm quan trọng của môn học ĐTCS? - Các ứng dụng rộng rãi của ĐTCS trong cuộc sống và trong công nghiệp? Cho ví dụ? Cung cấp các kiến thức về linh kiện điện tử, bán dẫn và công suất cho người học? Cung cấp kiến thức về nguyên lý hoạt động và các dạng sóng cơ bản? Sau khi được thực hành: - Có thể nhận biết, đọc được giá trị các thiết bị, linh kiện... góc phát xung (bằng cách điều chỉnh biến trở VR 500K) từ 40V ÷ 220V 4 Chuẩn bị thiết bị và linh kiện - Đèn 220V∼- 40W - Điện trở điện tử 33K, 47K, 100Ω, biến trở 500K - Tụ hóa (một chiều) 0.47µF, 50V - Triắc BT137 5 Lắp ráp (Tiến hành lắp ráp và hàn theo sơ đồ trên) 6 Kiểm tra: Đánh giá và cho điểm 7 Câu hỏi: Các ứng dụng của phương pháp ĐAXC 1 pha trong thực tế? Thời gian: 6h 12 Bài 8: Viết báo cáo... nguyên lý? - Kiểm nghiệm tính đúng đắn của lý thuyết so với thực hành? - Có thể kiểm tra linh kiện, mắc, hàn nối, đi dây đúng sai? - Đo đạc số liệu, sửa chữa hỏng hóc và phát hiện hư hỏng? - Nắm bắt được và tìm được nguyên nhân hỏng hóc từ đó tìm cách khắc phục khi gặp mô hình mạch tương tự - Nhận thấy các phương pháp cơ bản xây dựng mạch và cách bảo vệ? - Rút ra kinh nghiệm và điều có ích cho bản thân... không bị sụt áp) 4 Lắp ráp (Từ sơ đồ nguyên lý bố trí linh kiện cho hợp lý, hàn các mối nối, đảm bảo không bị sai chân) 5 Kiểm tra - Dùng đồng hồ vạn năng thang đo áp một chiều đo điện áp ra ở các cọc đấu xem có phù hợp với yêu cầu không - Thử mắc tải vào nguồn ±5V và đo điện áp, ghi vào bảng 11 6 Câu hỏi Thời gian: 6h Bài 7: Mạch Điều áp xoay chiều 1 pha có điều khiển 1 Sơ đồ Đ 220V R1 47K 2 220V...5 Kiểm tra: - Thay đổi các mức điện áp cấp vào bộ chỉnh lưu khác nhau, ứng với mỗi mức đo điện áp ra sau chỉnh lưu ghi vào bảng - Kiểm tra chiều quay của động cơ khi đảo chiều điện áp - Kiểm tra tốc độ động cơ khi thay đổi mức điện áp cấp cho động cơ, khi điều chỉnh biến trở - Đánh giá kết quả (cho điểm) 6 Câu hỏi Thời gian: 12h Bài 6: Mạch ổn áp ±5V , ±12V 1 Sơ đồ: CLC 12 V... cơ bản xây dựng mạch và cách bảo vệ? - Rút ra kinh nghiệm và điều có ích cho bản thân Kết luận - Khẳng định lại tầm quan trọng và yêu cầu phải nắm bắt và hiểu được ĐTCS? - Ý kiến của riêng em để phát triển hơn nữa lĩnh vực điện tử công suất tại nhà trường và đất nước ? 13 ... (Tiến hành lắp ráp hàn theo sơ đồ trên) Kiểm tra: Đánh giá cho điểm Câu hỏi: Các ứng dụng phương pháp ĐAXC pha thực tế? Thời gian: 6h 12 Bài 8: Viết báo cáo nhận thức sau học Thực hành môn học ĐTCS. .. số hình ảnh mạch điện tử công suất thực tế: Bao gồm nội dung: Cấu tạo nguyên lý làm việc Phân loại ký hiệu Cách đọc Cách đo kiểm tra, nhận biết (chân, cực ) Cách lắp ráp Ứng dụng Tập hàn mạch:.. .Bài 1: Các linh kiện điện tử loại van bán dẫn số mũ Sai số I CÁC LINH KIỆN VÀ THIẾT BỊ: số có nghĩa Điện trở R (điện trở điện