Thiết kế bộ nguồn đa năng

Thiết kế bộ nguồn đa năng

Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử Đ ÁN MÔN H C : M CHỒ Ọ Ạ VÀ THI T B ĐI N TẾ Ị Ệ Ử Đ tài : Thi t k b ngu nề ế ế ộ ồ đa năng MODEL THP 08.2009 PWR B NGU N ĐA NĂNGỘ Ồ 0V 6V 9V 12V 24V ĐI N ÁP RA Ệ - ACV - 2A ĐI N ÁP RA Ệ - DCV – 0.5A 15VDC 30VDC0V ĐI N ÁP RAỆ 0… 30 VDC – 5A -5V 0V +5V -12V 0V +12V -15V 0V +15V 1 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử NH N XÉT C A GIÁO VIÊN H NG D NẬ Ủ ƯỚ Ẫ . Giáo viên h ng d nướ ẫ 2 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử L i nói đ uờ ầ ùng v i s phát tri n c a n n kinh t và khoa h c k thu t trên conớ ự ể ủ ề ế ọ ỹ ậ đ ng công nghi p hoá và hi n đ i hoá đ t n c. Ngành đi n t nóiườ ệ ệ ạ ấ ướ ệ ử chung đã có nh ng b c ti n v t b c và mang l i nh ng thành qu đángữ ướ ế ượ ậ ạ ữ ả k . Đ thúc đ y n kinh t c a đ t n c ngày càng phát tri n, giàu m nhể ể ẩ ề ế ủ ấ ướ ể ạ thì ph i đào t o cho th h tréco đ ki n th c đ đáp ng nhu c u ngàyả ạ ế ệ ủ ế ứ ể ứ ầ càng cao c a xã h i. Đòi h i ph i nâng cao ch t l ng đào t o thì ph i đ aủ ộ ỏ ả ấ ượ ạ ả ư ra các ph ng ti n d y h c hi n đ i vào trong gi ng đ ng, tr ng h c cóươ ệ ạ ọ ệ ạ ả ườ ườ ọ nh v y thì trình đ c a con ng i ngày càng cao m i đáp ng đ c nhuư ậ ộ ủ ườ ớ ứ ượ c a xã h i. Tr ng ĐHSPKT H ng Yên là m t trong s nh ng tr ng đãủ ộ ườ ư ộ ố ữ ườ r t trú tr ng đ n vi c hi n đ i hoá trang thi t b nh m nâng cao hi u quấ ọ ế ệ ệ ạ ế ị ằ ệ ả trong gi ng d y cũng nh giúp sinh viên có kh năng th c t cao.ả ạ ư ả ự ế C Đ các sinh viên có tăng kh năng t duy và làm quen v i công vi cể ả ư ớ ệ thi t k , ch t o chúng em đã đ c giao cho th c hi n đ án: “ế ế ế ạ ượ ự ệ ồ Thi t kế ế ch t o b ngu n đa năng đi n áp th pế ạ ộ ồ ệ ấ ” nh m c ng c v m t kiênằ ủ ố ề ặ th c trong quá trình th c t . ứ ự ế Sau khi nh n đ tài, nh s giúp đ t n tình c a gi ng viên h ngậ ề ờ ự ỡ ậ ủ ả ướ d n cùng v i s l l c c g ng c a c nhóm, s tìm tòi, nghiên c u tàiẫ ớ ự ỗ ự ố ắ ủ ả ự ứ li u, đ n nay đ án c a chúng em v m t c b n đã hoàn thành. Trongệ ế ồ ủ ề ặ ơ ả quá trình th c hi n dù đã r t c g ng nh ng do trình đ còn h n ch kinhự ệ ấ ố ắ ư ộ ạ ế nghi m còn ít nên không th tránh kh i sai sót. Chúng em mong nh n đ cệ ể ỏ ậ ượ s ch b o giúp đ và đóng góp ý ki n c a các th y cô giáo trong khoa đự ỉ ả ỡ ế ủ ầ ể đ án c a chúng em ngày càng hoàn thi n h n.ồ ủ ệ ơ Chúng em xin chân thành c m n th y giáo cùng v i các th y giáo trongả ơ ầ ớ ầ khoa đã giúp chúng em hoàn thành đ án.ồ 3 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử M c l cụ ụ Nh n xét c a giáo viên h ng d n.ậ ủ ướ ẫ L i nói đ u.ờ ầ M c l c.ụ ụ Ph n I: Yêu c u và m c tiêu đ tài. ầ ầ ụ ề 1. Phân tích yêu c u c a đ tài.ầ ủ ề 2. M c tiêu c a đ tài.ụ ủ ề 3. Các ph ng án th c hi n.ươ ự ệ 4. Ý nghiã c a đ tàiủ ề Ph n II: C s lý thuy t:ầ ơ ở ế Gi i thi u các linh ki nớ ệ ệ I. Máy bi n ápế II. Đi n trệ ở III. T đi nụ ệ IV. Các linh ki n bán d n ệ ẫ V. Gi i thi u v ICớ ệ ề 1. H IC 78XX (7805,7809,7812)ọ 2. H IC 79XX (7905,7909,7912)ọ 3. IC LM317. Ph n III: Tính toán và thi t k s n ph m.ầ ế ế ả ẩ 1. Tính toán ch n MBAọ 4 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử 2. Tính toán thi t k m ch n ápế ế ạ ổ Ph n IV: T ng k tầ ổ ế 1. K t lu n.ế ậ 2. H ng phát tri n c a đ tài.ướ ể ủ ề Tài li u tham kh o ệ ả Sách đi n t công su t tác gi Nguy n Bínhệ ử ấ ả ễ Website: www.google.com.vn www.dientuvietnam.net www.datasheet4u.com 4. Ý Nghĩa c a đ tài:ủ ề Đ giúp sinh viên có th có th c ng c ki n th c, t ng h p và nâng caoể ể ể ủ ố ế ứ ổ ợ ki n th c chuyên ngành. Đ tài còn thi t k ch t o thi t b , mô hình đế ứ ề ế ế ế ạ ế ị ể các sinh viên trong tr ng đ c bi t là các sinh viên khoa Đi n - Đi n tườ ặ ệ ệ ệ ử tham kh o, h c h i t o ti n đ ngu n tài li u cho sinh viên khoá sau cóả ọ ỏ ạ ề ề ồ ệ thêm ngu n tài li u đ nghiên c u và h c t p.ồ ệ ể ứ ọ ậ Nh ng k t qu thu đ c sau khi hoàn thành đ tài này tr c tiên là giúpữ ế ả ượ ề ướ cho chúng em hiê sâu h n v nguyên lý m ch ngu n, có th t thi t k raủ ơ ề ạ ồ ể ự ế ế nó. T đó tích lu đ c ki n th c cho các năm h c sau và ngoài th c t .ừ ỹ ượ ế ứ ọ ự ế 5 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử Ph n I:ầ k ho ch th c hi nế ạ ự ệ Sau khi nh n đ tài chúng em đã b t tay ngay vào vi c:ậ ề ắ ệ Th i gian và công vi c c th nh sau:ờ ệ ụ ể ư Tu n 1: g p th y giáo h ng d n nh n đ tài.ầ ặ ầ ướ ẫ ậ ề Tu n 2: tìm hi u v đ tài, lĩnh v c ng d ng, tìm các tài li u liênầ ể ề ề ự ứ ụ ệ quan đ n đ tài.ế ề Tu n 3: Tìm và thi t k s đ nguyên lý, tính toán m ch và ch n linhầ ế ế ơ ồ ạ ọ ki n. ệ Tu n 4: test th trên bo m ch và hi u ch nh, x lý s c .ầ ử ạ ệ ỉ ử ự ố Tu n 5: Thi t k m ch in, l p ráp s n ph m, ki m tra ch y th s nầ ế ế ạ ắ ả ẩ ể ạ ử ả ph m.ẩ Tu n 6: Hoàn thành lý thuy t.ầ ế Th i gian đ u nhóm chúng em đã c g ng g p th y liên t c 1 l n trên 1ờ ầ ố ắ ặ ầ ụ ầ tu n, qua nh ng l n g p nh v y chúng em đã đ c th y “Nguy n Đìnhầ ữ ầ ặ ư ậ ượ ầ ễ Hùng” h ng d n nhi t tình, c th ph ng h ng th c hi n ti p theo vàướ ẫ ệ ụ ể ươ ướ ự ệ ế th y ch rõ nh ng ch còn thi u sót đ chúng em kh c ph c.ầ ỉ ữ ỗ ế ể ắ ụ 6 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử Ph nII: ầ ng d ng c a đ tàiỨ ụ ủ ề B t c đâu, m i lĩnh v c nào trong cu c s ng cũng c n đ n ngu nấ ứ ọ ự ộ ố ầ ế ồ đi n, v i b ngu n đa năng đi n áp th p có th cung c p ngu n cho sinhệ ớ ộ ồ ệ ấ ể ấ ồ viên t i các phòng, x ng th c hành, thí nghi m t i các tr ng h c. ạ ưở ự ệ ạ ườ ọ Trong đ i s ng cũng v y, nó có th làm ngu n cung c p cho cácờ ố ậ ể ồ ấ đ ng c công su t nh , c p ngu n cho thi t b chi u sáng, ngu n n p ácộ ơ ấ ỏ ấ ồ ế ị ế ồ ạ quy…. Nh n th y s quan tr ng c a nó nhóm chúng em đã “ thi t k vàậ ấ ự ọ ủ ế ế ch t o b ngu n đa năng đi n áp th p” .ế ạ ộ ồ ệ ấ 7 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử Ph n III: ầ C s lý thuy tơ ở ế GI I THI U CÁC LINH KI NỚ Ệ Ệ I-MÁY BI N ÁPẾ 1.Khái ni m, ký hi u, c u t o MBA:ệ ệ ấ ạ a ) Khái ni m.ệ Máy bi n áp là thi t b dùng đ tăng ho c gi m đi n áp(hay c ng đế ế ị ể ặ ả ệ ườ ộ dòng đi n) c a các dòng đi n xoay chi u nh ng v n gi nguyên t n s .ệ ủ ệ ề ư ẫ ữ ầ ố b )C u t o:ấ ạ MBA đ c c u t o g m 1 cu n dây s c p và vài cu n dây th c p cu nượ ấ ạ ồ ộ ơ ấ ộ ứ ấ ố trên cùng 1 khung đ b ng gi y cách đi n, nh a hay bekelit, bekelit trong cóỡ ằ ấ ệ ự lõi t khép kín.ừ Lõi thép c a bi n áp có th dùng các lá thép k thu t đi n ghép l i ho củ ế ể ỹ ậ ệ ạ ặ dùng lõi Feritte đúc. M t s ít trr ng h p dùng bi n áp có lõi không khí.ộ ố ườ ợ ế cu n s c p là cu n ng i ta đ a dòng đi n xoay chi u vào, cu n th c pộ ơ ấ ộ ườ ư ệ ề ộ ứ ấ là cu n ng i ta l y dòng đi n đã bi n đ i ra đ s d ng.ộ ườ ấ ệ ế ổ ể ử ụ 1. 8 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử các h th c (t s ) c a máy bi n ápệ ứ ỷ ố ủ ế • h th c đi n áp:ệ ứ ệ G i n1, n2, là s vòng c a dây cu n s c p và th c p.ọ ố ủ ộ ơ ấ ứ ấ U1, I1 là đi n áp và dòng đi n đ a vào cu n s c p.ệ ệ ư ộ ơ ấ U2, I2 là đi n áp và dòng đi n đ a vào cu n th c p.ệ ệ ư ộ ứ ấ Do t thông qua cu n n1 và n2 b ng nhau nên đi n áp p hai cu n t l v iừ ộ ằ ệ ử ộ ỉ ệ ớ s vòng dây theo h th c :ố ệ ứ 2 1 2 1 n n U U = T s đi n áp b ng t s vong dây.ỷ ố ệ ằ ỷ ố • H th c dòng đi n:ệ ứ ệ Khi cu n dây th c p có đi n tr t i R2 thì có dòng đi n I2 ch y tộ ứ ấ ệ ở ả ệ ạ ừ cu n th c p qua t i R2ộ ứ ấ ả 2 2 2 R U I = Khi cu n th c p có m c t i, dòng I2 trong cu n s c p s tăng lên. hộ ứ ấ ắ ả ộ ơ ấ ẽ ệ th c dòng đi n cho b i:ứ ệ ở 9 Tr ng ĐHSPKT H ng Yênườ ư Đ án mônồ h cọ Khoa: Đi n - Đi n tệ ệ ử 1 2 2 1 n n I I = t s dòng đi n t l ngh ch v i t s vòng dây.ỷ ố ệ ỷ ệ ị ớ ỷ ố • H th c công su t:ệ ứ ấ Công su t cung c p cho m ch s c p là:ấ ấ ạ ơ ấ P 1 = U 1 .I 1 .cos α 1 Công su t cung c p cho m ch th c p là:ấ ấ ạ ứ ấ P 2 = U 2 .I 2 .cos α 2 N u b qua s tiêu hao trên cu n dây và lõi t , công su t cung c pế ỏ ự ộ ừ ấ ấ cho cu n s c p s nh n đ c 100% cu n th c p:ộ ơ ấ ẽ ậ ượ ở ộ ứ ấ P 1 =P 2  U 1 .I 1 .cos α 1 =U 2 .I 2 .cos α 2 Do biên th có α1=α2 nên: cos α1=cos α2.ế U 1 I 1 =U 2 I 2 Hay 1 2 2 1 I I U U = • H th c tr kháng(t ng tr )ệ ứ ở ổ ở G i Z1 và Z2 là t ng tr ngõ vào và ngõ ra c a bi n áp:ọ ổ ở ủ ế 1 1 1 I U Z =  == 2 2 . 1 1 2 1 U I I U Z Z ( 2 1 n n ) 2 2 2 2 I U Z = = 2 1 Z Z ( 2 1 n n ) 2 1. Nguyên t c ho t đ ng ắ ạ ộ máy bi n thế ế Ho t đ ng c a ạ ộ ủ máy bi n thế ế d a trên ự hi n t ng c m ng đi n tệ ượ ả ứ ệ ừ. M tộ trong hai cu n dây c a ộ ủ máy bi n thế ế đ c n i v i m ch đi n xoay chi u,ượ ố ớ ạ ệ ề và g i là ọ cu n s c pộ ơ ấ . Cu n th hai đ c n i v i t i tiêu th và g i làộ ứ ượ ố ớ ả ụ ọ cu n th c pộ ứ ấ . Dòng đi nệ trong cu n s c pộ ơ ấ làm phát sinh m t ộ t tr ngừ ườ 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... Hưng Yên học Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn - 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 - 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 trị số của điện trở - Giảm trị... IC 78XX 29 Trường ĐHSPKT Hưng Yên học Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn * 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 30 Trường ĐHSPKT Hưng Yên học Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn * Chức năng họ IC 79XX nói chung: Họ IC 79XX có chức năng tạo điện áp ở đầu ra cố định ở mức -XX 31 Trường ĐHSPKT Hưng Yên học Khoa:... 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 26 Trường ĐHSPKT Hưng Yên học Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn 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... 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 27 Trường ĐHSPKT Hưng Yên học Khoa: Điện - Điện tử Đồ án môn * 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... 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 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