có sơ đồ nguyên lý và mạch in hướng dẫn chi tiết về MẠCH cảm BIẾN CHUYỂN ĐỘNG ..........................................................................................................................................................................................................................
MẠCH CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ ÁN Trang 2/16 CHƯƠNG GIỚI THIỆU LINH KIỆN CHÍNH SỬ DỤNG TRONG MẠCH ĐỀ TÀI 1.1 IC LM393: Hình 1-1: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA IC LM393 Các thông số đặc điểm IC LM393: + Dải nguồn nuôi rộng từ 2Vdc đến 36Vdc + Nguồn nuôi kép +/- 1Vdc đến +/- 18Vdc + Dòng cực máng thấp độc lập với điện áp nguồn nuôi: 0.4mA + Dòng lối vào thấp: 25nA + Dòng offset lối vào thấp +/- 5nA điện áp offset cực đại +/- 3mA + Dải điện áp lối vào chung thấp ( bao gồm mức điện áp đất ) + Dải điện áp lối vào vi sai với điện áp nguồn cung cấp + Điện áp offset lối vào thấp: • mA LM393A • mA LM293/393 + Điện áp lối tương thích với mức logic DTL, ECL, TTL, MOS, CMOS + Điện áp bão hòa lối thấp: 250mV, 4mA Chức IC LM393: Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 3/16 - Khi cho điện áp chuẩn (Vref) ghim cố định vào đầu (+) IC, cho tiếp điện áp cần so sánh vào đầu (-), điện áp Vout sẽ: • Tăng Vin (-) giảm • Giảm Vin (-) tăng - Khi cho điện áp chuẩn (Vref) ghim cố định vào đầu (-) IC, cho tiếp điện áp cần so sánh vào đầu (+), điện áp Vout sẽ: • Tăng Vin (-) tăng • Giảm Vin (-) giảm Hình 1-2: CẤU TAO CỦA IC LM393 Chân 1(OUTPUT 1): Đầu (1) Chân 2(INPUT 1-): Lối vào đảo (1) Chân 3(INPUT 1+): Lối vào không đảo (1) Chân 4(GND): Đất Chân 5(INPUT 2+): Lối vào không đảo (2) Chân 6(INPUT 2-): Lối vào đảo (2) Chân 7(OUTPUT 2): Lối (2) Chân 8(VCC): Nguồn 1.2 TRANSISTOR C1815: Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 4/16 Hình 1-3: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA TRANSISTOR C1815 Hình 1-4: SƠ ĐỒ CHÂN CỦA TRANSISTOR C1815 Giới thiệu Transistor C1815: Transistor C1815 gồm lớp bán dẫn ghép với thành hai mối tiếp giáp P-N Ba lớp bán dẫn nối thành cực, lớp gọi cực gốc ký hiệu B (Base), lớp bán dẫn B mỏng có nồng độ tạp chất thấp Hai lớp bán dẫn bên nối thành cực phát E (Emitter) cực thu C (Collector), vùng bán dẫn E C có loại bán dẫn (N P) có kích thước nồng độ tạp chất khác nên không hoán vị cho Nguyên tắc hoạt động: Ta cấp nguồn chiều UCE vào hai cực C E (+) nguồn vào cực C (-) nguồn vào cực E Cấp nguồn chiều UBE qua công tắc trở Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 5/16 hạn dòng vào hai cực B E , cực (+) vào chân B, cực (-) vào chân E Khi công tắc mở, ta thấy rằng, hai cực C E cấp điện dòng điện chạy qua mối CE (lúc dòng Ic = 0) Khi công tắc đóng, mối P-N phân cực thuận có dòng điện chạy từ (+) nguồn UBE qua công tắc qua R hạn dòng qua mối BE cực (-) tạo thành dòng Ib Ngay dòng Ib xuất có dòng Ic chạy qua mối CE làm bóng đèn phát sáng, dòng Ic mạnh gấp nhiều lần dòng Ib Trong Ic dòng chạy qua mối CE Ic dòng chạy qua mối BE β hệ số khuyếch đại Transistor 1.3 RELAY 5V Hình 1-5: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA RELAY 5V Giới thiệu Relay 5v: Relay (rơ le) công tắc chuyển đổi hoạt động điện Relay trạng thái ON hay OFF phục thuộc vào có dòng điện chạy qua relay hay không Nguyên tắc hoạt động: Khi có dòng điện chạy qua relay, dòng điện chạy qua cuộn dây bên tạo từ trường hút Từ trường hút tác động lên đòn bẩy bên làm đóng mở tiếp điểm điện làm thay đổi trạng thái rơ le Số tiếp điểm điện bị thay đổi nhiều, tùy vào thiết kế Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 6/16 Dòng chạy qua cuộn dây để điều khiển rơ le ON hay OFF thường vào khoảng 30mA với điện áp 12V lên tới 100mA Hầu hết chip cung cấp dòng này, lúc ta cần có BJT để khuếch đại dòng nhỏ ngõ IC thành dòng lớn phục vụ cho rơ le 1.4 QUANG TRỞ Hình 1-6: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA QUANG TRỞ Điện trở quang hay quang trở (LDR) linh kiện điện tử có điện trở thay đổi giảm theo ánh sáng chiếu vào Quang trở làm chất bán dẫn trở kháng cao, tiếp giáp Trong bóng tối, quang trở có điện trở đến vài MΩ Khi có ánh sáng, điện trở giảm xuống mức vài trăm Ω 1.5 TỤ ĐIỆN Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 7/16 Hình 1-7: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA CÁC LOẠI TỤ ĐIỆN Tụ điện linh kiện điện tử thụ động tạo hai bề mặt dẫn điện ngăn cách điện môi Khi có chênh lệch điện bề mặt, bề mặt xuất điện tích điện lượng trái dấu Tụ điện đặc trưng thông số điện áp làm việc cao ghi rõ tụ có kích thước đủ lớn Đó giá trị điện áp thường trực rơi tụ điện mà chịu đựng Giá trị điện áp tức thời cao giá trị chút, cao,ví dụ 200% định mức, lớp điện môi bị đánh thủng gây chập tụ 1.6 BIẾN TRỞ Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 8/16 Hình 1-8: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA CÁC LOẠI BIẾN TRỞ Biến trở thiết bị có điện trở biến đổi theo ý muốn Chúng sử dụng mạch điện để điều chỉnh hoạt động mạch điện 1.7 DIODE Hình 1-9: HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA DIODE BÁN DẪN Điốt bán dẫn hay Điốt loại linh kiện bán dẫn cho phép dòng điện qua theo chiều mà không theo chiều ngược lại Có nhiều loại điốt bán dẫn, điốt chỉnh lưu thông thường, điốt Zener, LED Chúng có nguyên lý cấu tạo chung khối bán dẫn loại P ghép với khối bán dẫn loại N Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 9/16 CHƯƠNG NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH 1.8 Nguyên lí hoạt động mạch nguồn 1.1.1 Sơ đồ nguyên lí: Hình 2-1: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH NGUỒN Hình 2-2: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH NGUỒN Khi dòng điên AC chạy qua mạch chỉnh lưu toàn kì gồm diode, dòng AC chuyển thành DC, tụ mạch có nhiệm vụ lọc nhiễu, ổn đinh dòng điện IC 7805 biến áp thành áp VDC - Bốn diode tạo thành mạch chỉnh lưu toàn phần chuyển đổi dòng AC thành DC - Bốn tụ điện có nhiệm vụ lọc nhiễu ổn định dòng điện Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 10/16 - IC 7805 có nhiệm vụ biến áp thành V 1.9 Nguyên lí hoạt động mạch đề tài: 2.2.1 Sơ đồ nguyên lý: Hình 2-3: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG 2.2.2 Nguyên lý hoạt động: R1, R2, R3 chiết áp cho chân 3, chức tạo mức áp định cho chân Biến trở quang trở cầu chia điện áp cho chân Khi có ánh sáng giá trị quang trở giảm nên áp vào chân Lúc áp chân thấp áp chân nên áp ngõ chân áp cao, áp chân xuống thong qua cực BE transistor C1815 Khi ánh sáng quang trở tang, áp chân cao áp chân nên ngõ mức thấp Lúc áp từ nguồn qua mối nối CE qua relay kích relay làm đèn sáng Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 11/16 CHƯƠNG KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THIẾT KẾ MẠCH IN 1.10 Kết mô phỏng: • Mạch nguồn: Hình 3-1: SƠ ĐỒ MẠCH IN CỦA MẠCH NGUỒN Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 12/16 • Mạch đề tài: Hình 3-2: SƠ ĐỒ MẠCH IN CỦA MẠCH CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG 1.11 Thiết kế mạch in: • Mạch nguồn: Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 13/16 • Mạch đề tài: 1.12 Hình ảnh mạch thực tế: Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 14/16 • MẠCH NGUỒN : Hình 3-3: HÌNH ẢNH THỰC TẾ MẠCH NGUỒN Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 15/16 • MẠCH ĐỀ TÀI: Hình 3-4: HÌNH ẢNH THỰC TẾ MẠCH CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG CHƯƠNG 1.13 Kết luận: 1.14 Hướng phát triển Mạch cảm biến chuyển động KẾT LUẬN ĐỒ ÁN Trang 16/16 TÀI LIỆU THAM KHẢO Mạch cảm biến chuyển động ... 12/16 • Mạch đề tài: Hình 3-2: SƠ ĐỒ MẠCH IN CỦA MẠCH CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG 1.11 Thiết kế mạch in: • Mạch nguồn: Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 13/16 • Mạch đề tài: 1.12 Hình ảnh mạch thực... Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 14/16 • MẠCH NGUỒN : Hình 3-3: HÌNH ẢNH THỰC TẾ MẠCH NGUỒN Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 15/16 • MẠCH ĐỀ TÀI: Hình 3-4: HÌNH ẢNH THỰC TẾ MẠCH CẢM... sáng Mạch cảm biến chuyển động ĐỒ ÁN Trang 11/16 CHƯƠNG KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THIẾT KẾ MẠCH IN 1.10 Kết mô phỏng: • Mạch nguồn: Hình 3-1: SƠ ĐỒ MẠCH IN CỦA MẠCH NGUỒN Mạch cảm biến chuyển động