CHƯƠNG 1 điện, điện tử cơ bản TRÊN ôtô

chơng 1: Điện, Điện tử ôtô 1.1 Vật liệu điện-điện tử Trong kỹ thuật điện điện tử Vật liệu điện-điện tử đợc chia làm bốn loại: 1.1.1 Vật liệu dẫn điện - Vật liệu dẫn điện vật liệu có khả cho dòng điện xoay chiều chạy qua cách dễ dàng thờng xuyên - Vật liệu dẫn điện: thờng kim loại dạng nguyên chất hay hợp kim Ag, Cu, Al hợp chất chứa Cu, Mangan 1.1.2 Vật liệu cách điện - Vật liệu cách điện vật liệu có đặc tính không cho dòng điện chạy qua: - Ví dụ nh thuỷ tinh, sứ, nhựa, cao su nói khác vật liệu cách điện vật liệu có điện trở lớn không cho dòng điện chạy qua 1.1.3 Vật liệu bán dẫn - Vật liệu bán dẫn vật liệu có tính trung gian vật liệu dẫn điện vật liệu cách điện - Một vật liệu bán dẫn tinh khiết không dẫn điện có điện trở lớn Nhng pha thêm vào tỉ lệ thấp vật liệu thích hợp điện trở bán dẫn giảm xuống rõ, trở thành vật liệu dẫn điện - Hai chất bán dẫn thông dụng Germani(Ge) Silíc(Si) 1.1.4 Vật liệu từ tính Vật liệu từ tính vật liệu có tính chất dễ nhiễm từ, kỹ thuật ngời ta hay dùng sắt pha silíc để tăng điện trở xuất, giảm dòng phuco Sắt Silic đợc dập thành để làm lõi biến áp, hợp kim anico, pecmanoi vật liệu từ tính dùng kỹ thuật 1.2 Các linh kiện điện điện tử 1.2.1 Điện trở a Khái niệm: + Điện trở có tác dụng cản trở dòng điện, tạo sụt áp để thực chức tuỳ theo vị trí điện trở mạch R R Hình 1.1: ký hiệu điên trở + Đơn vị điện trở: đơn vị (ohm), 1K = 1.000 b Cách đọc giá trị điện trở * Giá trị điện trở đợc ghi trực tiếp Ví dụ: 15/ 7W; 150/10W; R22 22 22/2W 2R2 2,2 Hình 1.2: Cách đọc giá trị điện trở * Giá trị điện trở đợc sơn mã màu + Quy tắc mã màu Ngời ta quy định 10 màu để biểu thị cho 10 chữ số từ đến Màu thân điện trở Giá trị tơng ứng Đen Nâu Đỏ Cam Vàng Xanh Xanh lơ Tím Xám Trắng Bảng 1-1: Quy ớc mã màu + Cách đọc điện trở theo vòng màu - Điện trở có vòng màu: dùng cho điện trở dới 10 Vòng1 Vòng2 Vòng3 Hình 1.3 : Điện trở có vòng màu Vòng thứ nhất: Chỉ số thứ Vòng thứ hai: Chỉ số thứ hai Vòng thứ ba: Nếu nhũ vàng nhân với 0,1 Nếu nhũ bạc nhân với 0,01 Ví dụ1: Điện trở có: Vòng thứ màu vàng Vòng thứ hai màu tím Vòng thứ ba màu nhũ vàng Giá trị điện trở: 47x0,1=4,7 - Điện trở có vòng màu: Đây điện trở thờng gặp Vòng1 Vòng2 Vòng3 Vòng4 Hình 1.4: Điện trở có vòng màu Vòng thứ nhất: Chỉ số thứ Vòng thứ hai: Chỉ số thứ hai Vòng thứ ba: Chỉ số thứ ba Vòng thứ t: Chỉ sai số: Thờng màu; Nâu: sai số 1% ; Đỏ: sai số 2% ; Nhũ vàng: sai số 5% ; Nhũ bạc: sai số 10% ; Ví dụ: Điện trở có vòng màu theo thứ tự: Vàng, tím, cam, Nhũ bạc Vàng tím cam Nhũ bạc Hình 1.5: Điện trở có vòng màu Giá trị điện trở là: Vàng Tím Cam Nhũ bạc 000 10% Kết quả: 47.000 hay 47K , Sai số 10% - Điện trở có vòng màu: Là điện trở có độ xác cao c Hình 1.6: Điện trở có vòng màu Quy ớc màu sắc giống nh điện trở có vòng màu Sai số điện trở có vòng màu Cũng giống sai số điện trở có vòng màu Ví dụ: Điện trở có vòng màu, theo thứ tự: Nâu, tím,đỏ ,đỏ, nâu Giá trị điện trở: Nâu Nâu Tím Đỏ Đỏ Nâu Hình 1.7: Điện trở có vòng màu tím đỏ đỏ 00 nâu 1% Kết quả: 17200 hay 17,2K, sai số 1%Phân loại điện trở c Phân loại điện trở * Phân loại theo vật liệu chế tạo + Điện trở than: Đợc cấu tạo từ vật liệu than chì trộn với vật liệu cách điện theo tỉ lệ thích hợp để có giá trị cần thiết Sau đem ép lại thành thỏi, hai đầu ép lại vào hai sợi dây kim loại để hàn vào mạch điện Giá trị điện trở than thờng đợc ghi ký hiệu vòng màu thân điện trở Đây loại thông dụng chúng không đắt tiền có khả tạo điện trở có giá trị lớn, công suất từ 1,8 đến vài Watt + Điện trở màng kim loại: Sử dụng vật liệu Ni-ken gắn vào lõi sứ thuỷ tinh, loại cho trị số ổn định Điện trở loại thờng dùng cho mạch dao động chúng có độ xác tuổi thọ cao, phụ thuộc vào nhiệt độ + Điện trở dây quấn: Dùng dây quấn hợp kim, quấn thân cách điện sứ hay nhựa tổng hợp để tạo điện trở có giá trị nhỏ chịu đợc công xuất tiêu tán lớn Điện trở dây quấn thờng dùng mạch cung cấp điện thiết bị điện tử + Điện trở xi măng: Vật liệu chủ yếu xi măng chúng đợc sử dụng chủ yếu mạch cung cấp nguồn điện có công xuất không cao không bốc cháy trờng hợp tải * Phân loại theo công dụng + Biến trở: Biến trở loại điện trở thay đổi số theo yêu cầu thờng gọi triết áp Biến trở dùng để hiệu chỉnh mạch điện có vai trò phân áp, phân dòng cho mạch điện - Ký hiệu biến trở: Hình 1.8 : Kí hiệu biến trở Biến trở dây quấn: Dùng dây dẫn có điện trở xuất cao, đờng kính nhỏ quấn lõi cách điện sứ hay nhựa tổng hợp Hình 1.9 : Ký hiệu biến trở dây quấn - Biến trở than: Cách đo biến trở: (Dùng đồng hồ vạn năng) Tuỳ theo giá trị ghi thân biến trở mà ngời ta đặt đồng hồ thang đo thích hợp, Thí dụ: Biến trở 10K ta đặt thang Rx1K Đo cách: Cố định đầu que đo vào đầu A (hoặc B) sau dời que đo sang đầu Kim đồng hồ xoay nhịp với xoay biến trở: Hình 1.10: Cách đo biến trở + Điện trở nhiệt: Điện trở nhiệt linh kiện có giá trị phụ thuộc vào nhiệt độ thờng gọi (tec-mito) Điện trở nhiệt có hai loại: - NTC: điện trở nhiệt có hệ số nhiệt âm Khi nhiệt độ tăng R giảm - PTC: điện trở nhiệt có hệ số nhiệt dơng Khi tăng nhiệt độ R tăng - ứng dụng: điện trở nhiệt dùng mạch khuếch đại, để ổn định nhiệt dùng làm cảm biến mạch điều khiển nhiệt tự động - Ký hiệu điện trở nhiệt: PTC NTC Hình 1.11: Ký hiệu điện trở nhiệt + Quang trở (LDR) Quang trở loại điện trở có giá trị phụ thuộc vào ánh sáng, độ sáng lớn giá trị điện trở nhỏ ngợc lại Ký hiệu: LDR LDR Hình 1.12 : Ký hiệu quang trở ứng dụng: Quang trở dùng rộng rãi mạch điện tử điều khiển ánh sáng nh mạch đếm sản phẩm, mạch tự động đóng cắt đèn đờng + Điện trở cầu chì Là loại điện trở có giá trị nhỏ Vài Ohm Ký hiệu: F Hình 1.13 :Điện trở cầu chì ứng dụng: Dùng để lắp đờng cung cấp nguồn mạch điện tử có dòng tải lớn, nh mạch quét Tivi d Mạch điện trở + Ghép nối tiếp Ghép nối tiếp hai điện trở R1 R2 với chủ yếu nhằm mục đích tăng trị số điện trở Khi ghép nối tiếp điện trở tổng là: R=R1+ R2 + Ghép song song Hình 1.14 Ghép nối tiếp điện trở Khi ghép song song điện trở ta có điện trở tổng là: 1/R=1/R1+1/R2 Hình 1.15 Ghép song song điện trở 1.2.2 Tụ điện a Cấu tạo tụ điện : Tụ điện linh kiện thụ động đợc sử dụng rộng rãi mạch điện tử đợc cấu tạo từ hai cực làm hai chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, có lớp cách điện gọi điện môi Ngời ta thờng dùng chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica, giấy, dầu, paraffin, không khí để làm chất điện môi Ví dụ: Tụ thuỷ tinh, tụ mica, tụ dầu, tụ gốm, tụ giấy, tụ hoá Lớp điện môi Đầu Hình 1.16: Cấu tạo tụ điện * Cách đọc giá trị tụ điện + Các tụ điện có giá trị lớn từ 1àF trở lên nh tụ hoá, tụ dầu, tụ tantal nhà sản xuất ghi cụ thể điện áp làm việc giá trị điện dung thân tụ 1000vDC 50v 5àF 100àF Hình 1.17: Các ký hiệu tụ hoá + Một số tụ điện có giá trị điện dung nhỏ 1àF đợc ghi trực tiếp vào tụ điện 047 160VDC Hình 1.18: Các ký hiệu tụ điện có giá trị nhỏ 1àF b Phân loại tụ điện + Tụ điện hoá học (tụ hoá) Loại tụ điện làm hai nhôm mỏng hoá chất axit borax với giấy mỏng đặt hai nhôm, cuộn tròn lại thành hình trụ Ký hiệu loại tụ hoá: + - C + - C Hình 1.19: Kí hiệu tụ điện hoá học + Tụ giấy Tụ giấy loại tụ cực tính gồm lớp giấy tẩm dầu hay sáp làm chất điện môi đặt hai nhôm mỏng, đợc cuộn tròn lại thành ống Kí hiệu tụ giấy 033 160VDC c Hình 1.20: Hình dạng kí hiệu tụ giấy + Tụ điện biến đổi - Là loại tụ gồm hai phần: Phần cố định làm miếng nhôm có hình bán nguyệt, gắn song song cách điện với đế tụ Phần di động làm miếng nhôm có hình bán nguyệt song song hàn với trục xoay tụ Phần di động quay quanh trục xoay góc 1800 Mỗi vị trí ứng với giá trị điện dung - Hình dáng kí hiệu tụ biến đổi Hình 1.21 : Hình dáng kí hiệu tụ xoay c Phơng pháp đo tụ điện Trong thực tế ngời ta thờng dùng phơng pháp sau: Phơng pháp đo tụ đồng hồ Dựa vào đặc tính nạp, phóng tụ mà ngời ta dùng đồng hồ để quan sát dịch chuyển kim đồng hồ - Nguyên tắc: Dùng thang đo R để quan sát chuyển động vị trí kim Với tụ tốt: Khi đo kim lên sau phải trở vị trí vô cực Tụ có giá trị lớn, kim nhiều ngợc lại - Trờng hợp tụ hỏng: phát đồng hồ - Kim lên sau không trở về: Tụ bị chạm chập cực - Kim không lên: Tụ bị đứt, khô Khi lên lng chừng, không trở về: Tụ bị rỉ d Cách ghép tụ điện * Ghép nối tiếp Khi ghép nối tiếp tụ điện ta có: - U=U1+U2 - 1/C=1/C1+1/C2 Hình 1.22 Ghép nối tiếp tụ điện * Ghép song song Khi ghép song song tụ điện ta có: - C=C1+C2 - U=U1 U1< U2 - U=U2 U2< U1 Hình 1.23 Ghép song song tụ điện e ứng dụng tụ điện - Tụ điện đợc dùng nhiều kỹ thuật điện điện tử - Tụ điện để làm lệch pha, tạo từ trờng quay để làm mô tơ - Tụ điện dùng để bù pha tránh lệch pha mạch ba pha - Tụ điện dùng mạch dao động, tạo xung - Tụ điện có giá trị lớn để nắn điện Tụ điện có giá trị bé dùng khu vực mạch cao tần mạch cộng hởng 1.1.3 Điốt thờng a Cấu tạo: Gồm hai chất bán dẫn khác loại P loại N - Loại P đợc gọi cực anốt - Loại N đợc gọi cực catốt Giữa hai chất bán dẫn lớp tiếp giáp P N P N Hình1.24: Cấu tạo ký hiệu điốt b Nguyên lý làm việc * Phân cực thuận cho điốt (Dùng nguồn điện) Khi nối cực dơng với anốt(P), cực âm với catốt (N) Lúc điện tích dơng nguồn đẩy lỗ trống vùng P sang vùng N Và điện tích âm nguồn đẩy electron từ N sang P.Vùng P nhận electron nên trở thành vùng mang điện tích âm cực dơng nguồn kéo điện tích âm từ vùng P Còn vùng N electron nên trở thành vùng có điện tích d ơng, 1.2.1 Mạch cắt nối dòng điện Tranzistor có tiếp điểm a Sơ đồ nguyên lý Hình 1.40: Mạch cắt nối dòng tranzistor có tiếp điểm ĐK: Là tiếp điểm điều khiển khí tiếp điểm thờng mở Nguồn ắc quy có giá trị điện áp 6, 12 24 V Cực E (Emitơ) transistor đợc nối với dơng nguồn, cực B (Bazơ) nối qua điện trở Rb cực C đợc nối với phụ tải (Rt) b Nguyên lý làm việc Khi tiếp điểm ĐK mở cực B tranzistor đợc nối với âm nguồn (ắc quy) thông qua điện trở điều khiển Rb Cực E tranzistor đợc nối với dơng nguồn ắc quy nên UEB > Vì xuất dòng điều khiển Ib chạy mạch: Dòng điện từ dơng nguồn ắc quy tới cực E tranzistor, qua lớp tiếp giáp EB, qua điện trở điều khiển mát (âm nguồn ắc quy) Khi dòng Ib xuất tranzistor mở nên có dòng làm việc I C: Dòng từ dơng nguồn ắc quy đến cực E tranzistor, qua lớp tiếp giáp EC, qua cực C qua phụ tải (R t) âm nguồn ắc quy Khi tiếp điểm ĐK đóng cực B tranzistor đợc nối với dơng nguồn nên UEB không, dòng Ib không Vì tranzistor đóng, dòng IC không cung cấp cho phụ tải 1.2.1 Mạch cắt nối dòng điện tranzisto tiếp điểm a Sơ đồ nguyên lý ~ Rt Hình 1.41: Mạch cắt nối dòng tranzisto tiếp điểm PL Bộ phát lệnh Rt Phụ tải T1, T2 Tranzisto thuận AQ ắc quy Rb Điện trở điều khiển Mạch cắt nối dòng tranzistor tiếp điểm dùng phát lệnh PL (máy phát điện xoay chiều cỡ nhỏ) dùng để điều khiển tranzistor T Cực B tranzistor T1 nối với đầu cực phát lệnh, cực C nối với cực B T Cực C T2 đợc nối với Rt b Nguyên lý làm việc: Khi phát lệnh làm việc phát dòng điện xoay chiều đặt lên cực B tranzistor T1 điện áp thay đổi * Khi cực B T1 nhận dơng từ phát lệnh PL, cực E T có điện nhỏ điện cực B (V E< VB) nên UEB T1 nhỏ không nên dòng điều khiển Ib nên T1 đóng T1 đóng cực B T2 đợc nối với âm nguồn thông qua điện trở R b, cực E T2 đợc nối với dơng ắc quy nên hiệu điện UEB T2 lớn không, xuất dòng điều khiển Ib T2 : Dòng điện từ dơng nguồn ắc qui đến cực E T2 qua lớp tiếp giáp EB tranzistor đến điện trở phân cực Rb trở âm nguồn ắc quy Khi T2 mở có dòng làm việc Ic qua phụ tải : Dòng điện từ dơng nguồn ắc qui đến cực E T2 qua tiếp giáp EC T2 đến phụ tải (Rt) âm nguồn ắc quy Khi cực B T1 nhận âm phát lệnh, cực E T có điện lớn điện cực B (VE > VB) nên hiệu điện UEB T1 lớn không Vì có dòng điều khiển Ib T1: Dòng điện từ dơng nguồn ắc quy đến cực E T1, qua lớp tiếp giáp EB T1 trở âm phát lệnh Lúc T1 mở xuất dòng làm việc Ic : Dòng điện từ dơng ắc quy đến cực E T1, qua lớp tiếp giáp EC đến điện trở phân cực Rb âm ắc quy Cực B T2 đợc nối với dơng nguồn thông qua T1 dẫn đến UEB T2 không (Thực chất UEB > nhng nhỏ) Vì dòng Ib T2 không, T2 đóng dòng làm việc Ic 1.3 Các biện pháp đảm bảo cho tranzistor đóng tích cực 1.3.1 Nhận xét: Xét đóng mở tranzistor: Khi tranzistor mở điện áp U EB lớn không nhng nhỏ Khi tranzistor đóng UEB nhỏ không nhỏ Vì việc đóng cắt dòng điện tranzistor có danh giới không rõ dàng nên tranzistor đóng không chắn Vì để đảm bảo tranzistor đóng tích cực phải tạo điện áp chênh lệch hai cực E, B lớn (UEB lớn không nhiều bóng tranzistor mở nhỏ không nhiều tranzistor đóng) Để giảm công suất hao tán tranzistor mở tới thấp phải chọn trị số UEB, Ib thích hợp giúp trình chuyển trạng thái xảy tức thời 1.3 điện trở hồi tiếp rht a Sơ đồ mạch Sơ đồ mạch bao gồm: Nguồn ắc quy có trị số điện áp 6, 12 24 V Một g tranzistor PNP (cực E nối với dơng nguồn thông qua điện trở hồi tiếp, cực C tranzistor nối với âm nguồn thông qua phụ tải Rt Cực B đợc nối với âm nguồn thông qua điện trở phân cực R B) Tiếp điểm ĐK dùng để điều khiển đóng mở tranzistor Hình 1.42: Biện pháp giúp tranzistor đóng tích cực nhờ điện trở hồi tiếp b Nguyên lý làm việc Khi tiếp điểm điều khiển ĐK mở mạch xuất dòng điều khiển Ib: Từ cực dơng ắc quy đến điện trở hồi tiếp Rht, đến cực E tranzistor tới lớp tiếp giáp EB, đến cực B, qua điện trở điều khiển Rb trở âm ắc quy Do có dòng điều khiển Ib nên tranzistor mở có dòng làm việc IC: Từ dơng ắc quy đến cực E tranzistor tới lớp tiếp giáp EC đến cực C qua phụ tải (Rt) trở âm ắc quy Khi tiếp điểm ĐK đóng cực E B tranzistor đợc nối với dơng nguồn (UEB =0), nên dòng điều khiển Ib tranzistor đóng, dòng làm việc IC không Tác dụng điện trở hồi tiếp là: Khi tiếp điểm ĐK đóng, cực B tranzistor nối với cực dơng ắc quy Cực E tranzistor nối với dơng nguồn thông qua điện trở hồi tiếp Rht nên có sụt áp Rt điện cực B lớn điện cực E (V E < VB) Vì điện áp UEB < tranzistor đóng chắn + Nhợc điểm mạch dùng điện trở hồi tiếp: - Do hiệu điện hai đầu điện trở hồi tiếp không đổi dòng điện bị tiêu hao Rht (do không thay đổi đợc điện trở) - Đảm bảo giảm điện áp nhanh chóng tranzistor đóng 1.3.3 điốt hồi tiếp a Sơ đồ mạch Mạch nối hồi tiếp Điốt gồm có nguồn ắc quy 6, 12 24V Tranzitor PNP, cực E Tranzitor đợc nối với dơng nguồn thông qua điốt hồi tiếp Đht , cực C T đợc nối với âm nguồn thông qua phụ tải (Rt), cực B đợc nối với âm nguồn thông qua điện trở điều khiển Rb Việc đóng cắt Tranzitor nhờ vào tiếp điểm điều khiển ĐK Hình 1.43: Biện pháp giúp transistor đóng tích cực nhờ điốt hồi tiếp b Nguyên lý làm việc Khi tiếp điểm điều khiển ĐK mở, mạch xuất dòng điều khiển Ib: Từ dơng ắc qui đến điốt hồi tiếp (Đht) tới cực E tranzistor đến lớp tiếp giáp EB qua cực B đến phụ tải Rb đến âm ắc qui Do có dòng I b nên tranzirtor mở có dòng làm việc IC: Đi từ cực dơng ắc quy tới cực E transistor qua lớp tiếp giáp EC qua phụ tải Rt âm ắc quy Khi tiếp điểm điều khiển ĐK đóng cực E B transistor đợc nối với dơng nên UEB = 0, dòng điều khiển Ib nên tranzistor đóng dòng làm việc Ic Tác dụng điôt hồi tiếp Đht: Tiếp điểm điều khiển ĐK đóng dòng từ dơng ắc qui tới cực E tranzistor qua điốt hồi tiếp (Đht) bị sụt áp Đht V E < VB nên UEB < nên tranzistor đợc đóng 1.3.4 Mạch dùng biến áp xung a Sơ đồ mạch: Biến áp xung gồm cuộn dây W1,W2 R2 Hình 1.44 Mạch dùng biến áp xung b Nguyên lý làm việc Khi má vít ĐK đóng cực B T nối với âm nguồn thông qua W biến áp xung , cực E nối với dơng nguồn thông qua Rt nên có dòng điều khiển Ib : Đi từ (+) nguồn qua điện trở Rt qua tiếp giáp EB qua B qua cuộn W qua má vít ĐK âm nguồn Do xuất dòng làm việc Ic : Đi từ (+) nguồn qua Rt qua tiếp giáp EC qua cực C âm nguồn Khi má vít ĐK mở T đóng làm dòng điều khiển I b, làm cho dòng làm việc Ic Khi dòng điện qua cuộn W biến áp xung bị tạo sức điện động cảm ứng cuộn W2 ( xung áp cảm ứng) Xung áp cảm ứng cuộn W có chiều dơng cực gốc B T, âm cực E bảo đảm cho tranzitor đóng nhanh tích cực Điện trở R2 mắc song song với cuộn W2 để tạo hình xung áp cho thích hợp 1.4 bảo vệ tranzistor 1.4.1 Nhận xét Trong mạch điện phụ tải điện trở mà cuộn dây, dòng điện biến thiên cuộn dây xuất suất điện động tự cảm có độ lớn phụ thuộc vào số vòng dây quấn Nếu suất điện động tự cảm lớn làm hỏng tranzistor Mặt khác tranzistor làm việc với điện áp dòng điện cho phép Vì để tranzistor không bị h hỏng cần có biện pháp triệt tiêu đợc suất điện động tự cảm để bảo vệ tranzistor đợc an toàn 1.4.2 Mạch bảo vệ dùng điốt bảo vệ a Sơ đồ nguyên lý Sơ đồ mạch bao gồm tranzistor PNP có nhiệm vụ đóng ngắt dòng điện cung cấp cho cuộn dây Rt Để điều khiển tranzistor đóng mở dùng tiếp điểm ĐK - Đht Điốt hồi tiếp giúp tranzistor đóng nhanh, chắn, cắt dứt khoát - Rb điện trở điều khiển - Rt Phụ tải tiêu thụ điện cuộn dây - Đb Điốt bảo vệ b Nguyên lý Khi tiếp điểm Hình 1.45: Mạch bảo vệ dùng điốt bảo vệ dòng điều khiển Ib tranzistor: làm việc ĐK mở có Dòng điện từ dơng nguồn ắc quy đến điốt hồi tiếp (Đht) đến cực E T qua lớp tiếp giáp EB tới cực B T, qua điện trở điều khiển R b âm ắc quy Nên T mở phụ tải đợc cung cấp dòng điện làm việc IC : Dòng điện từ dơng ắc quy đến cực E T qua lớp tiếp giáp EC tới cực C T1, qua cuộn dây Rt âm ắc quy Dòng I C tăng từ giá trị I0 tới IMAX cuộn dây Rt xuất suất điện động tự cảm có chiều cản trở biến thiên dòng điện (suất điện động nhỏ, không ảnh hởng tới T), nên điốt bảo vệ Đb không làm việc Khi tiếp điểm ĐK đóng, dòng điều khiển I b mất, T đóng không dòng cung cấp cho cuộn dây Rt Dòng điện qua cuộn dây Rt biến thiên từ I MAX không Vì cuộn dây Rt xuất suất điện động tự cảm có chiều chống lại chiều biến thiên dòng điện (trùng với chiều dòng điện ban đầu), có giá trị tơng đối lớn từ Dòng phóng qua điện trở phân cực Rb cực B tranzistor, làm cháy tranzistor Khi có điốt bảo vệ Đb dòng tự cảm tạo thành vòng khép kín có chiều: Đi từ cuộn Rt đến điốt bảo vệ (Đb) sau lại trở cuộn dây Rt, tạo sụt áp (suất điện động tự cảm giảm thấp giá trị điện áp đánh thủng tranzistor) Vì tranzistor đợc bảo vệ an toàn Nhợc điểm trình xuất dòng khép kín qua điốt bảo vệ Đ b, nên dòng qua Rt đợc trì không triệt tiêu (không dùng đợc hệ thống đánh lửa) 1.4.3 Mạch bảo vệ sử dụng điốt ổn áp a Sơ đồ nguyên lý Mạch bảo vệ tranzistor dùng điốt ổn áp gồm có: Một tranzistor PNP dùng để cắt nối dòng cung cấp cho cuộn dây W1 ĐK tiếp điểm điều khiển đóng mở tranzistor Cực B tranzistor đợc nối mát thông qua điện trở điều khiển Rb W1 Cuộn dây phụ tải.(Cuộn sơ cấp bôbin) Do Điốt ổn áp có trị số đánh thủng nhỏ điện áp đánh thủng tranzistor DC Điốt cách ly (Điốt thờng) Hai điốt đợc lắp ngợc chiều Dòng điện theo điốt ổn áp theo chiều thuận bị điốt cách li DC ngăn có dòng điện qua W1 b Nguyên lý làm việc Khi tiếp ĐK đóng dòng điều khiển Hình 1.46: Mạch bảo vệ dùng ổn áp điểm điều khiển mạch xuất Ib có chiều từ: Dơng ắc quy đến cuộn dây W1 đến cực E tranzistor, qua lớp tiếp giáp EB cực B transistor tới điện trở phân cực Rt qua tiếp điểm ĐK âm ắc quy Do có dòng điều khiển Ib nên T mở có dòng làm việc IC: Dòng điện từ dơng ắc quy qua cuộn dây W1 qua cực E tranzistor, qua lớp tiếp giáp EC cực C tranzistor âm ắc quy Dòng làm việc I C tăng từ giá trị Io= đến giá trị IMax, tải W1 xuất suất điện động tự cảm nhng có giá trị nhỏ nên tranzistor đợc an toàn Khi tiếp điểm ĐK mở dòng điều khiển Ib mất, T đóng, dòng làm việc IC đột ngột (giảm từ IMax không), tạo suất điện động tự cảm cuộn dây W1 Suất điện động tự cảm có xu hớng đánh thủng tranzistor T (phóng qua lớp tiếp giáp EB) Khi xuất điện động tự cảm đạt gần tới điện áp đánh thủng tranzistor điốt ổn áp D o bị đánh thủng Vì xuất mạch khép kín có chiều từ cuộn dây W1 qua điốt cách li D C điốt ổn áp Do lại trở cuộn dây W 1, Tạo sụt áp điốt ổn áp điốt cách li Suất điện động giảm dần cuộn dây W1 Vì suất điện động không đạt tới điện áp đánh thủng tranzistor mà bị triệt tiêu dần tới không Do tranzistor đợc an toàn Nh biết tính chất điốt ổn áp nên phải mắc vào mạch điện theo chiều ngợc sức điện động tự cảm, nhng nh lại thành mắc thuận nguồn chính, lại phải bố trí thêm điốt cách li Dc để ngăn không cho dòng điện qua D0 lúc bình thờng 1.5 Một số ký hiệu sơ đồ mạch điện 1.5.1 Các quy ớc ký hiệu mạng điện ô tô Ký Ký Nội dung Nội dung hiệu hiệu Cọc nối cuộn sơ cấp bô bin le Điện áp chiều ỏ nắn chia điện dòng chiều với cuộn tiết lu 1a Bộ chia điện với hai mạch dòng để chạy ban ngày để chia tới cấu ngắt đánh lửa 53 đầu vào dơng động lau 1b cửa kính Tới cấu ngắt đánh lửa 53a Cơ cấu lau kính dơng Đầu dây đóng nhanh ( đánh lửa nam châm ) 53b Cơ cấu lau kính ( Cuộn dây 4a Cọc cao áp trung tâm 53c phụ ) 4b Của cuộn đánh lửa 1, đầu 53e Bơm phun lau kính điện 15 Của cuộn đánh lửa 2, đầu 53i Cơ cấu lau kính ( cuộn phanh) Cực dơng khoá điện ( nấc 1) Động lau cửa kính có nam 15a Cọc dây máy khởi động nối tắt 54 châm bàn chải điện trở phụ hệ thống khởi 55 Cọc dơng đèn phanh động 56 Cọc dơng đèn sơng mù 17 Đầu khoá điện 56a Cọc dơng đèn pha, cốt ( nấc ) sau rơle nháy ( động 56b Nấc pha điezen ) 57L Nấc cốt 19 Đầu khoá điện nấc )sấy 57 Công tắc chiếu sáng nóng cho động điezen 57a Cực dơng đèn đỗ ( đèn dừng ) Cực dơng ắc quy 57L Chiếu sáng chỗ đậu xe 30 Rơle chuyển mạch ắc quy 57R Chiếu sáng chỗ đậu xe trái 30a 12/ 24v Cực âm ắc quy 58 Chiếu sáng chỗ đậu xe phải 31 Cực dơng đèn kích thớc 45 45a 45b 48 Cơ cấu khởi động Rơle khởi động Cơ cấu khởi động đầu Cơ cấu khởi động đầu vào Cơ cấu khởi động đầu Đầu dây cấu khởi động rơle hồi khởi động thờng trực trình khởi động 59 59a 61 71 71a 71b 72 Đầu điện áp xoay chiều, đầu vào nắn dòng chiều Đầu cấu nạp Cực dơng đèn báo khoá điện Đầu dẫn còi vào Đầu còi thấp Đầu còi cao Công tắc báo nguy hiểm ( chiếu 49 49a 49b Rơ le nháy Đầu vào Đầu đầu mạch thứ hai 49c Đầu mạch thứ thứ ba 50 51 Đầu vào rơle máy khởi động Máy phát điện dòng xoay chiều điện áp chiều cấu chiều Máy phát điện thiệt bị điều chỉnh máy phát điện ắc quy dơng ắc quy âm Cực dơng máy phát điện Cực âm máy phát điện Cọc kích từ ( cọc kích thích) Cọc kích từ máy phát điện Cọc kích từ máy phát điện Đèn kiểm tra thứ Đầu đấu cho cảm biến nháy đèn kiểm tra B+ BD+ DDF DF1 DF2 C C1 75 76 77 85 86 86a 86b 87 87a 87b 87c 87z 87f 87x 88 88a 88b 88z 88y 88x C2 C3 Cl CR sáng quay vòng tròn) Đài, châm lửa thuốc Loa Điều khiển cửa vào Đầu cuộn hút rơle Đầu vào cuộn hút rơle Đầu vào cuộn thứ Phần trích cuộn dây thứ hai Công tắc rơle cấu chuyển đổi Đầu vào tiếp điểm rơle Đầu vào thứ Đầu vào thứ hai Đầu vào thứ ba Đầu vào thứ Đầu vào thứ hai Công tắc rơle cấu đóng đầu vào Công tắc rơle ở cấu chuyển đổi phía đầu vào thứ Đầu vào thứ hai rơle Đầu vào thứ rơle Đầu vào thứ hai rơle Đầu vào thứ ba rơle Đèn kiểm tra thứ Đèn kiểm tra thứ Đèn nháy trái Đèn nháy phải Bảng màu dây ( Hãng xe FORD LASER ) Ký hiệu Ký hiệu tiếng Chữ viết tắt tiếng Anh Việt Blue Xanh dơng L Blach Đen B Brown Nâu BR Dark Blue Xanh dơng DL Ghi Dark Green Green Gray Light blue Natruae Orange Pink Red Purple Sky blue Tan White Yellow Violet Light Green đậm Xanh đậm Xanh Màu xám Xanh dơng nhạt Màu da cam Màu hồng Màu đỏ Xanh da trời Màu trắng Màu vàng Màu tím Xanh DG G GY LB N O P R PU SB T W Y V LG nhạt 1.5.2 Một số ký hiệu sơ đồ mạch điện Đức Điện trở Dạng khái quát Với rẽ nhánh Thay đổi đợc với hai nhánh rẽ Thay đổi đợc với đầu nối chiết điện áp Điện trở bán dẫn Điện trở nhiệt dạng khái quát Điện trở nguội (PTC) Điện trở nóng (NTC) Điện trở phụ thuộc vào cảm ứng từ Cuộn dây Cuộn dây (Kiểu mới) Cuộn dây (Kiểu cũ ) Cuộn dây có lõi (kiểu mới) Cuộn dây có lõi (kiểu cũ) Mạch điện Dạng khái quát Mạch thấy Mạch khuất Mạch động Thiết bị máy chạy khép kín Mô tả thiết bị có mạch bên Đờng chấm gạch mảnh để giới hạn phần mạch Thiết bị dạng ô Cơ cấu khởi động Động khởi động có cuộn kích thích nối tiếp rơ le đẩy vào Không mô tả mạch khái quát Máy phát điện xoay chiều Máy phát điện xoay chiều mạch hình có nắn dòng chiều thiết bị điều khiển máy phát Máy phát điện xoay chiều mắc hình có vòng tiếp xúc cuôn kích từ Công tắc (Tiếp điểm ) Dạng khái quát Thờng mở Thờng đóng Thờng mở, không tự trở đợc Cơ cấu biến đổi, cấu chuyển mạch Cơ cấu biến đổi, không cần ngắt mạch Tổng hợp mạch điện Thứ tự nối tiếp đầu Thứ tự nối tiếp đâu cố định Các vị trí đấu mạch (nối mạch) Dạng khái quát Đầu nối tháo đợc (đấu vít) Nối chữ thập Bắt chéo chữ thập Không nối Đầu phích cắm (ổ cắm ) Chốt cắm ống lót cắm Đầu dạng phích cắm Đầu dang phích cắm (ba cực) Mạch khí nén Mạch khí nén Mạch thủy lực Công tắc nhiệt Cơ cấu thờng mở với hoạt động nhiệt Cơ cấu thờng mở sấy nóng điện trở Công tắc ấn Thờng đóng hai chiều có vị trí trung gian ngắt Thờng đóng Thờng mở Khí nén hoạt động thủy lực Cơ cấu thờng đóng Công tắc nhiều vị trí tổng hợp Dẫn động điện Dạng khái quát Dẫn động cuộn dây Dẫn động điện từ trờng Dạng khái quát Nam châm tịnh tiến với dẫn hớng tác động Dẫn động nhiệt Rơle nhiệt Các thiết bị báo Thời gian Số vòng quay Nhiệt độ Tốc độ Thiết bị đo Công cụ đo, báo dạng khái quát (hớng dẫn thêm ký hiệu mạch) Thiết bị đo điện áp (Đơn vị vôn) Thiết bị đo dòng ( đơn vị ampe) Thiết bị hiệu sóng Thiết bị xe ôtô Công tắc cho loại Công tắc cho loại đèn báo Công tắc nút ấn Rơle, rơle tổng hợp rơle chặn khởi động Rơle thời gian, rơle giảm tốc ắc quy Thiết bị điều khiển, thiết bị mạch Đèn sáng Cuôn đánh lửa(Bôbin) Buzi Bộ chia điện Tiếp điểm đánh lửa Cảm biến Hall Thiết bị bù trừ nhiệt độ 1.5.3 Một số ký hiệu sơ đồ mạch Mỹ (Hãng xe FORD - LASER) Ký hiệu Ký hiệu ắc quy Đèn 3,4W Đâu không nối Đầu nối Điện trở Cầu chì Cầu chì Cầu chì Tranzito loại NPN M P C E B B Động Bơm Còi C Tranzito loại PNP E Công tắc thờng Công tắc mở Công tắc thờng đóng Rơle thờng mở Rơle thờng đóng Cuộn dây có điện trở không đổi Điện trở nhiệt Tụ điện Cuôn dây Điốt Điốt phát quang Điốt ổn áp (Điốt zener)