SỬA CHỬA BẢO DƯỠNG MẠCH ĐIỆN TỬ CD - Nguồn: BCTECH

Trong thực tế thì nhà thiết kế thường sử dụng cầu diode ( có thể mắc đơn lẻ hoặc được đóng gói trong hẳn một linh hiện 4 chân )để làm nhiệm vụ biến đổi điện xoay chiều thành điện áp mộ[r]

BM/QT10/P.ĐTSV/04/04 Ban hành lần:

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ BR-VT

GIÁO TRÌNH

MƠ ĐUN: SỬA CHỮA, BẢO TRÌ MẠCH ĐIỆN TỬ NGÀNH/NGHỀ: ĐIỆNTỬ CƠNG NGHIỆP

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG – TRUNG CẤP

(Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐKTCN ngày…….tháng….năm Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ BR – VT)

2

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm

LỜI GIỚI THIỆU

Để thực biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử cơng nghiệp trình độ Cao đẳng trung cấp, giáo trình sửa chữa, bảo trì mạch điện tử giáo trình mơn học biên soạn theo chương trình Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công

nghệ BR-VT Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức kỹ chặc chẽ

Giáo trình cập nhật kiến thức có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo mục tiêu đào tạo có tính thực tiễn cao Nội dung giáo trình biên soạn với

lượng thời gian đào tạo 75 gồm có: Bài 1: Bộ nguồn tuyến tính

Bài 2: Bộ nguồn ổn áp xung Bài 3: Mạch khuếch đại công suất Bài 4: Mạch Driver công suất Bài 5: Mạch inverter

BR-VT, ngày 10 tháng 07 năm 2020 Tham gia biên soạn

Chủ biên

3

MỤC LỤC TRANG

Lời giới thiệu

Bài 1: Bộ nguồn tuyến tính

1 Định nghĩa

2 Nguyên lý hoạt động

2.1 Nguyên lí hoạt động khối:

2.2 Hiệu suất hoạt động 10

2.3 Các đặc tính khác 11

2.4 Ưu điểm - Nhược điểm 12

3 Ứng dụng nguồn tuyến tính 12

4 Khảo sát nguồn ±35V 12

5 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục 13

Bài 2: Bộ nguồn ổn áp xung 14

1 Định nghĩa 14

2 Cấu tạo nguồn xung 15

3 Nguyên lý hoạt động 18

4 Chức linh kiện 18

4 Khảo sát nguồn ổn áp xung ATX 20

4.1 Mạch chỉnh lưu: 20

4.2 Nguồn cấp vào: 21

4.3 Nguồn chính: 21

4.4 Ưu nhược điểm nguồn xung 22

5 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục 22

Bài 3: Mạch Khuếch Đại Công Suất 28

1 Nguyên lý hoạt động mạch khuếch đại công suất 28

2 Các mạch khuếch đại công suất 29

2.1 Mạch khuếch đại công suất chế độ A 29

2.2 Mạch khuếch đại công suất chế độ B 31

2.3 Mạch khuếch đại công suất chế độ C 34

3 Khảo sát mạch khuếch đại công suất 35

3.1 Mạch OCL 35

3.2 Mạch OTL 35

4 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục 35

Bài 4: Mạch Driver Led 37

1 Định nghĩa: 37

1.1 LED Driver gì? 37

1.2 Vai trò led Driver đèn led 37

2 Chọn driver led 37

2.1 LED driver dịng khơng đổi (constant current) 38

2.2 LED driver điện áp không đổi (constant voltage) 38

2.3 LED Driver sử dụng điện trở để hạ áp 39

4

2.5 LED Driver Dimmable 39

3 Khảo sát mạch driver LED 40

3.1 Cấu tạo nguồn đèn LED (LED Driver) 40

3.2 Nguyên lý hoạt động 41

4 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục 42

Bài 5: Mạch Inverter 43

1 Sơ đồ mạch inverter 43

2 Mạch inverter 43

2.1 Mạch inverter 100w sử dụng CD4047 IRF540 44

2.2 Mạch inverter 100w sử dụng CD4047 2N3055 44

5

GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Sửa chữa, bảo trì mạch điện tử

Mã mơ đun: MĐ 17

Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun:

- Vị trí: - Vị trí: mơn học bố trí sau học xong mơn học mơ đun sau: An tồn lao động, Kỹ thuật điện, Đo lường điện - điện tử, Kỹ thuật điện tử, Thiết kế chế tạo mạch điện tử, Kỹ thuật xung - số, Kỹ thuật cảm biến, PLC…

- Tính chất: mơn học chun mơn bắt buộc

- Ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun: Giúp cho người học có khả sửa chữa, bảo trì mạch điện tử dân dụng cơng nghiệp

Mục tiêu môn học/mô đun: - Về kiến thức:

+ Phân tích tượng hư hỏng thiết bị điện máy móc, thiết bị điện tử để sửa chữa bảo trì nhanh chóng

+ Trình bày cấu tạo, trình bày nguyên lý hoạt động, tính chất, với ứng dụng linh kiện điện tử

+ Trình bày cấu tạo, trình bày nguyên lý hoạt động, ứng dụng, mạch điện tử thường dùng, tìm hiểu mạch điện chuyên biệt dùng thiết bị điện tử cơng nghiệp

+ Phân tích ngun lý hoạt động mạch điện, thiết bị điện tử thiết kế kiểm tra sửa chữa

+ Thiết kế số mạch điện thay mạch điện ứng dụng Đáp ứng yêu cầu công việc sửa chữa hay cải tiến chế độ làm việc thiết bị điện tử công nghiệp

- Về kỹ năng:

+ Vận hành thiết bị điện, thiết bị điện tử +Lắp đặt, kết nối thiết bị điện tử

+ Bảo trì, sửa chữa tất thiết bị điện tử ứng với yêu cầu công việc - Về lực tự chủ trách nhiệm:

Người học có khả làm việc độc lập làm nhóm, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn học tập rèn luyện, có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm công việc

6

BÀI 1: BỢ NG̀N TUYẾN TÍNH Giới thiệu:

Mọi mạch điện tử hoạt động nguồn điện đẳng áp (điện áp khơng đổi) Nguồn cấp phải liên tục trì điện áp đầu mức (3.3V; 5V…) kể điện áp đầu vào thay đổi, dòng đầu thay đổi Lấy ví dụ IC nguồn phổ biến LM7805

Hình 1.1: IC nguồn LM7805

– Với điện áp đầu vào Vin thay đổi (5-35V) dòng điện đầu thay đổi (0-1A), điện áp Vout giữ ổn định mức 5V

– Vậy nguồn cấp ảnh hưởng đến mạch điện bạn? Như bạn biết mạch điện tử hoạt động dựa mức logIC 0,1 Các mức logIC quy định mức điện áp Ví dụ với mạch điện hoạt động điện áp 5V, logIC hiểu điện áp 0V-0.7V; logIC hiểu điện áp từ 2V – 5V Để mạch điện hoạt động ổn định điện áp cung cấp phải ln trì ổn định 5V để tránh bị nhiễu mức logIC

– Vai trò nguồn cấp đặc biệt quan trọng ứng dụng đo lường Các loại cảm biến hoạt động theo đặc tính datasheet nguồn cấp cho chúng ổn định, xác Lấy ví dụ cảm biến siêu âm HC-SR05, hoạt động dựa sóng siêu âm tần số 40KHz Chưa tính đến ảnh hưởng chất lượng cảm biến (thạch anh 4MHz, PCB, Opamp…) nguồn cấp không ổn định, tần số sóng siêu âm khơng xác 40KHz dẫn đến kết đo khoảng cách bị sai lệch

– Một số ứng dụng khác lại khơng u cầu độ ổn định xác lại đề cao khả kéo tải, yêu cầu nguồn công suất cao nhỏ gọn… Phần viết hướng dẫn bạn phân biệt loại nguồn cấp sử dụng cho ứng dụng

Mục tiêu:

Sau học xong người học có khả năng: -Kiến thức:

+ Trình bày khối chức nguồn tuyến tính cơng suất lớn + Phân tích nguyên lý hoạt động

- Kỹ năng:

+ Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hư hỏng

+ Rèn luyện tính tích cực, chủ động, đảm bảo an tồn, tiết kiệm Nội dung chính:

7

- Mạch nguồn tuyến tính mạch điện biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp chiều tần số thấp thơng thường chủ yếu 50hz sau lọc phẳng tụ điện khống chế thành điện áp cố định để cấp cho tải Trong trình sửa chữa nhiều mạch nguồn thiết bị thực tế bếp từ ,nồi cơm , lị vi sóng ,máy giặt ,điều hịa chúng tơi thấy thực tế nguồn tuyến tính có sơ đồ khối sau

- Cấu trúc

Hình 1.2: cấu trúc nguồn tuyến tính 2 Nguyên lý hoạt động

2.1 Nguyên lí hoạt động khối:

Biến áp : có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều từ điện sang điện khác có tần số , mạch nguồn tuyến tính làm nhiệm vụ hạ áp từ 220VAC xuống mức điện áp xoay chiều tùy nhà thiết kế để cấp cho mạch chỉnh lưu

Hình 1.3: Cá loại biến áp sử dụng nguồn tuyến tính

Khối chỉnh lưu : Chỉnh nắn , lưu dịng nên hiểu chỉnh lưu biến dòng điện ( điện áp ) xoay chiều thành dòng điện ( điện áp ) chiều để cấp cho mạch điện tử Trong thực tế khối thường sử dụng diode đơn lẻ diode cầu để biến đổi điện áp Để minh hoa cho bạn dễ hiểu mạch chỉnh lưu thường dùng thực tế

8

Hình 1.4: Sơ đồ mạch chỉnh lưu bán kỳ dạng sóng ngõ Chỉnh lưu tồn kì có điểm

Hình 1.5: Sơ đồ mạch chỉnh lưu tồn kỳ có điểm giữavà dạng sóng ngõ

Chỉnh lưu tồn kì cho điện áp sau chỉnh lưu liên tục với diode DS1 DS2 thay phiên làm việc ,trong trường hợp bạn muốn lấy điện áp âm việc mắc ngược lại giống với chỉnh lưu nửa chu kì xét phía

Chỉnh lưu tồn sóng sử dụng cầu diode :

Hình 1.6: Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu

9

Hình 1.7: Các loại cầu diode

Khối lọc nguồn : Khối đơn giản sử dụng tụ hóa để lọc phẳng điện áp chiều để cấp cho tải Giá trị điện dung cao lọc phẳng, nhiều trường hợp muốn tăng giá trị điện dung bạn ghép song song tụ

Hình 1.8: tụ điện

Khối ổn áp : Khối có nhiệm vụ tạo điện áp cố định để cấp cho tải nhiều trường hợp điện áp AC thực tế biến đổi dẫn đến mạc bị biến đổi điện áp khơng có mạch tạo điện áp cố định nhiều trường hợp gây hỏng tải đằng sau Trong thực tế người ta hay sử dụng IC ổn áp họ 78xx, 79xx để cấp điện áp cố định tải với xx thể số điện áp Sơ đồ mạch điện

10

Hình 1.10: Ký hiệu sơ đồ chân loại IC ổn áp dương

Trong nhiều trường hợp nhà thiết kế không sử dụng IC ổn áp mà lại sử dụng linh kiện thơng dụng để tạo điện áp chuẩn diode zenner Mạch sau

Hình 1.11: Sơ đồ mạch ổn áp dùng Zener Cách tính tốn mạch nguồn

-Dịng điện Iz qua zener tối đa: Izmax=Pz/ Vz Với Pz công suất diode, Vz điện áp ổn áp diode

-Chọn điện trở hạn dòng Rs nhỏ nhất: Rsmin= (Vin-Vz)/Izmax 2.2 Hiệu suất hoạt động

– Dịng I(v) lớn IC nguồn tuyến tính tỏa nhiệt mạnh, tiêu tốn nhiều

năng lượng cần miếng tản nhiệt lớn Ví dụ LM7805 Với điện áp vào 12V, điện áp 5V Hiệu suất LM7805 tính

sau:

11

Hình 1.12: Biểu đồ điện áp hiệu suất IC

– Từ cơng thức tính hiệu suất, theo lý thuyết thấy trường hợp cho hiệu suất cao nhất điện áp đầu vào=đầu Nhưng thực tế ln có điện áp rơi IC nguồn tuyến tính (cụ thể rơi Transistor) Do điện áp đầu phải nhỏ điện áp đầu vào

2.3 Các đặc tính khác

– Một đặc tính quan trọng cần đề cập đến IC nguồn tuyến tính tự ngắt nhiệt độ cao Sơ đồ nguyên lý khối tự bảo vệ nhiệt sau:

Hình 1.13: Sơ đồ mạch bảo vệ nhiệt

– Khối hoạt động sau: Cảm biến nhiệt đô Q1 đặt gần với transistor (phần Voltage controlled) Q1 có điều kiện mở điện áp VBE=0.35V nhiệt độ vượt ngưỡng 160 độ Khi nhiệt độ transistor vượt 160 độ, Q1 mở thông, kéo tồn dịng vào Lúc dịng tải hạ xuống, lượng hao phí transistor (do tỏa nhiệt) khơng cịn, nhiệt độ transistor giảm dần Khi nhiệt độ xuống ngưỡng 160 độ, Q1 đóng lại

12

Hình 1.14: Board mạch có gắn tản nhiệt cho IC

– Ta cần bố trí IC nguồn riêng góc PCB cần miếng tản nhiệt lớn để đảm bảo mạch hoạt động bình thường Nguồn tuyến tính cồng kềnh

2.4 Ưu điểm - Nhược điểm - Ưu điểm

+ Đơn giản ,dễ lắp ráp ,dễ sửa chữa điều chỉnh

+ Nguồn có hiệu suất làm việc cao, giá thành sản phẩm phù hợp với đa số người sử dụng

+ Đặc biệt dải điện áp sơ cấp rộng, lấy nhiều mức điện áp cách dễ dàng - Nhược điểm:

+ Đối với tải có cơng suất lớn u cầu biến áp có công suất lớn dẫn đến cồng kềnh ,giá thành cao từ trường tản biến áp gây ảnh hưởng đến mạch điện tử

+ Mạch ổn áp phải nối tiếp với tải làm việc tải Với tải ăn dịng lớn ổn áp phải làm viêc với dòng lớn dẫn đến phần tử ổn áp nóng nhiều ,tản nhiệt phải lớn dẫn đến cồng kềnh ,đắt tiền, tuổi thọ ổn áp thấp ( không mong muốn )

+ Giải ổn áp hẹp, độ ổn định không cao , điện trở nguồn lớn 3 Ứng dụng nguồn tuyến tính

– Sử dụng cho ứng dụng đơn giản, chi phí thấp

– Sử dụng cho ứng dụng dễ bị ảnh hưởng nhiễu radio, truyền thông, dùng ứng dụng đo lường yêu cầu độ xác cao Nguồn tuyến tính có ưu điểm độ gợn sóng điện áp đầu nhỏ (LM7805 45uV) loại nguồn switching gần đạt số (thường cỡ vài mV)

– Ứng dụng cần đáp ứng đầu ra(transient response) nhanh điện áp đầu vào thay đổi liên tục

– Nếu Vin xấp xỉ Vout (thường lấy Vout=Vin -1) nguồn tuyến tính cho hiệu suất cao nguồn switching

13

Hình 1.15: Sơ đồ mạch nguồn đối xứng dùng cho amply Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục

- Đứt cầu chì - Biến áp bị rị điện - Mạch đóng ngắt relay - Cầu diode hư

- Phù tụ lọc

14

BÀI 2: BỘ NGUỒN ỔN ÁP XUNG Giới thiệu:

Với công nghiệp phát triển 4.0 bạn khơng ngạc nhiên thiết bị điện tử ngày trở nên đại , chất lượng tốt Điều đặc biệt trình sửa chữa hàng nghìn thiết bị điện tử chúng tơi thấy hầu hết thiết bị điện tử đếu sử dụng nguồn xung khơng phải nguồn tuyến tính thơng thường Vậy nguồn xung có cấu tạo nguyên lí hoạt động

Mục tiêu:

Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức:

+ Xác định nhiệm vụ chức khối nguồn + Trình bày nguyên lý hoạt động nguồn Switching

- Kỹ năng:

+ Kiểm tra, sửa chữa hư hỏng mạch nguồn + Rèn luyện tính tích cực, chủ động, đảm bảo an tồn, tiết kiệm Nội dung chính:

1 Định nghĩa

Nguồn switching hay thường gọi nguồn xung hay nguồn tổ ong là tên gọi thường dùng để phân biệt nguồn dùng biến áp xung biến áp thường nguồn có tác dụng biến đổi từ nguồn điện xoay chiều sang nguồn điện chiều chế độ dao động xung tạo mạch điện tử kết hợp với biến áp xung Tùy theo mức điện áp đầu phù hợp với thiết bị sử dụng, nhà sản xuất tính tốn thiết kế với mức điện áp mong muốn Một số điện áp ngõ chiều thường dùng 5VDC, 9VDC, 12VDC, 24VDC, 48VDC

Hình 2.1: Bộ nguồn tổ ong

15

high speed, biến áp xung nhỏ gọn Có kiểu thiết kế nguồn xung, thiết kế rời riêng biệt để cung cấp đến thiết bị dùng nguồn để thắp sáng LED, điều khiển motor, đóng ngắt thiết bị thiết kế mạch nguồn xung tích hợp sẵn board mạch thiết bị điều khiển tạo điện áp 3.3V, 5V, 9V, 12V, 24V để làm nguồn nuôi cho IC hoạt động

Nguồn tuyến tính cổ điển sử dụng biến áp sắt từ để làm nhiệm vụ hạ áp sau dùng chỉnh lưu kết hợp với IC nguồn tuyến tính tạo cấp điện áp chiều mong muốn 3.3V, 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V để cấp nguồn cho thiết bị đầu công suất khuếch đại âm thanh, làm nguồn nuôi cho mạch điều khiển, thắp sáng led Với cấu tạo với cơng suất lớn nguồn thường cồng kềnh tốn vật liệu lên khơng cịn sử dụng nhiều Mà thay vào nguồn switching hiệu suất cao

2 Cấu tạo nguồn xung Sơ đồ mạch nguồn tổ ong

Cấu tạo nguồn tổ ong gồm khối khối chỉnh lưu điện áp vào, khối tạo xung điều khiển, Khối công suất, khối chỉnh lưu điện áp ra, khối hồi tiếp

Hình 2.2: Sơ đồ mạch nguồn tổ ong

16 - Khối chỉnh lưu điện áp ngõ vào

+ Khối chỉnh lưu điện áp có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp vào 220VAC thành điện áp BUS tụ 310VDC ( 220V*1.41 = 310VDC) bao gồm thành phần linh kiện tụ chống sét, cầu chì, cuộn lọc nhiễucầu chỉnh lưu diode tụ lọc nguồn, điện trở xả tụ Hãy xem sơ đồ mạch sau

Hình 2.4: Sơ đồ mạch ngõ vào linh kiện sử dụng sơ đồ - Khối dao động tạo xung PWM

Đối với Khối dao động PWM thường dùng IC TL494 KA7500C để tạo xung cung cấp cho tầng đệm khuếch đại qua biến áp rung để điều khiển transitor công suất Transistor công suất thường dùng E13009L

Mạch lái đệm xung cung cấp cho biến rung thường sử dụng transistor 2SC2655 cặp zener ghim áp 1N4752

17

Khối công suất sử dụng transistor công suất FJP1300L để tạo chuyển mạch push-pull thông qua xung cách ly từ biến áp TR1 Biến áp rung cách ly TR1 cung cấp PWM mạch lái transistor 2SC2655 cặp zener ghim áp 1N4752 giới thiệu khối tạo xung PWM dùng TL494 Mục đích làm cho biến xung TR2 ngắt dẫn liên tục ( gọi chuyển mạch xung ) để tạo hiệu ứng từ trường biến áp xung TR2 Như sau biến áp xung TR2 xuất hiệu hiệu điện tương ứng với xung nhịp vòng dây quấn để đưa đến khối chỉnh lưu ngõ

Hình 2.6: Sơ đồ mạch khối công suất IC sử dụng mạch - Khối chỉnh lưu điện áp

Khối chỉnh lưu điện áp khối chuyển đổi điện áp AC sau biến áp TR2 qua diode chỉnh lưu để tạo điện áp DC ngõ ví dụ DC 5V, DC 12V, DC 24V Diode chỉnh lưu sau biến áp diode có tần số đáp ứng nhanh ( hay gọi diode Schotky) Trong sơ đồ mạch sử dụng diode STPS30H100C Các loại thường sử dụng diode MBR40100PT

Các thành phần linh kiện khối chỉnh lưu ngõ bao gồm, cuộn cảm L1 lọc hài, Các tụ ổn áp nguồn sau diode để có điện áp ngõ phẳng cung cấp đến thiết bị hoạt động ổn định, không gây sụt áp tải

18 - Khối hồi tiếp

Current loop compensation khối hồi tiếp so sánh điện áp ngõ với điện áp tham chiếu mục đích tạo chu kỳ xung lặp lại để điều khiển linh kiện chuyên mạch

Các khối khác voltage sense để chỉnh điện áp ngõ ra, tức điều chỉnh độ rộng xung PWM IC TL494

3 Nguyên lý hoạt động

Nguyên lí hoạt động nguồn xung khác so với nguồn tuyến tính Đầu tiên điện áp AC qua mạch lọc nhiễu cao tần để loại nhiễu cao tần đường dây điện gây đánh chết cầu diode sau chỉnh lưu qua cầu diode biến thành điện áp chiều DC sau san phẳng tụ lọc sơ cấp ( thường sử dụng tụ 220uF 450V)

-Điện áp sau chỉnh lưu có điện áp khoảng 300V ( điện áp AC vào 220V) 150V ( điện áp AC vào 110V) sau qua điện trở mồi biến áp xung Điện áp qua điện trở mồi bị sụt áp để cấp nguồn vào chân Vcc IC nguồn Sau thời gian điện áp nguồn Vcc IC nguồn lấy từ mạch nguồn phụ biến áp xung.Mạch nguồn phụ bao gồm diode điện trở duy trì để IC nguồn hoạt động

- Khi IC nguồn hoạt động điều khiển Mosfet làm việc chế độ đóng mở để tạo từ trường bên sơ cấp tạo điện áp cảm ứng bên thứ cấp biến áp xung

- Điện áp cảm ứng biến áp xung bên thứ cấp chỉnh lưu thành điện môt chiều san phẳng tụ lọc Tùy vào mạch nguồn có điện áp mà có nhiêu diode tụ điện Điện áp bên thứ cấp kết nối với mạch lấy mẫu mạch phát điện áp lỗi để khống chế điện áp đầu Khi điện áp đầu tăng giảm báo IC nguồn để IC nguồn điều khiển mosfet khống chế điện áp

19

Hình 2.7: Vị trí Transistor cơng suất transisitor mạch dao động

Hình 2.8: Vị trí IC nguồn, biến áp , hồi tiếp nguồn phụ mạch

20 Khảo sát nguồn ổn áp xung ATX

- Nguyên lý hoạt động nguồn ATX

Hình 2.10: Sơ đồ khối nguồn ATX Bộ nguồn có mạch là:

- Mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ đổi điện áp AC 220V đầu vào thành DC 300V cung cấp cho nguồn cấp trước nguồn

- Nguồn cấp trước có nhiệm vụ cung cấp điện áp 5V STB cho IC Chipset quản lý nguồn Mainboard cung cấp 12V nuôi IC tạo dao động cho nguồn hoạt động (Nguồn cấp trước hoạt động liên tục ta cắm điện)

- Nguồn có nhiệm vụ cung cấp điện áp cho Mainboard, ổ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD Rom nguồn hoạt động khí có lệnh PS_ON điều khiển từ Mainboard

4.1 Mạch chỉnh lưu:

- Nhiệm vụ mạch chỉnh lưu đổi điện áp AC thành điện áp DC cung cấp cho nguồn cấp trước nguồn xung hoạt động

- Sơ đồ mạch sau:

Hình 2.11 sơ đồ mạch chỉnh lưu

- Nguồn ATX sử dụng mạch chỉnh lưu có tụ lọc mắc nối tiếp để tạo điện áp cân điển

- Công tắc SW1 cơng tắc chuyển điện 110V/220V bố trí ngồi ta gạt sang nấc 110V cơng tắc đóng => điện áp DC nhân 2, tức ta thu 300V DC

21 4.2 Nguồn cấp vào:

- Nhiệm vụ nguồn cấp trước cung cấp điện áp 5V STB cho IC quản lý nguồn Mainboard cung cấp 12V cho IC dao động nguồn

- Sơ đồ mạch sau:

Hình 2.12: Sơ đồ mạch điện ngõ vào - R1 điện trở mồi để tạo dao động

- R2 C3 điện trở tụ hồi tiếp để trì dao động - D5, C4 Dz mạch hồi tiếp để ổn định điện áp - Q1 đèn cơng suất

4.3 Nguồn chính:

- Nhiệm vụ : Nguồn có nhiệm vụ cung cấp mức điện áp cho Mainboard ổ đĩa hoạt động

- Sơ đồ mạch nguồn sau:

Hình 2.13: Sơ đồ mạch nguồn điện

- Q1 Q2 hai đèn công suất, hai đèn đuợc mắc đẩy kéo, thời điểm có đèn dẫn đèn tắt điều khiển xung dao động

22

biến áp đảo pha sang điều khiển hai đèn công suất hoạt động

- Biến áp : Cuộn sơ cấp đấu từ điểm hai đèn công suất điểm hai tụ lọc nguồn

=> Điện áp thứ cấp chỉnh lưu thành mức điện áp +12V, +5V, +3,3V, 12V, -5V => cung cấp cho Mainboard ổ đĩa hoạt động

- Chân PG điện áp bảo vệ Mainboard , nguồn bình thường điện áp PG > 3V, nguồn sai => điện áp PG bị mất, => Mainboard vào điện áp PG để điều khiển cho phép Mainboard hoạt động hay không, điện áp PG < 3V Mainboard khơng hoạt động điện áp khác có đủ

4.4 Ưu nhược điểm nguồn xung  Ưu điểm :

- Kích thước nhỏ gọn nhẹ - Hiệu suất cao nóng - Điều chỉnh tốt

- Biên độ điện áp vào lớn - Giá thành rẻ

 Nhược điểm :

- Bởi có nhiều linh kiện sử dụng mạch nguồn xuất lỗi làm nhiều linh kiện bị lỗi theo ví dụ lỗi bị sét đánh điện áp vào cao

- Với nhiều mạch điện khác sử dụng nguồn xung ví dụ mạch dao động ,mạch phản hồi,mạch bảo vệ,mạch nguồn phụ… xảy nhiều vấn đề chí nguyên nhân gây rắc rối trình sửa chữa nguồn xung - Một số linh kiện thay đắt tiền khó mua thị trường ví dụ Mosfet,IC nguồn biến áp xung

- Nhiễu cao tần phát từ biến áp xung làm nhiều vấn đề bị gián đoạn - Chế tạo đòi hỏi kĩ thuật cao , thiết kế phức tạp ,việc sửa chữa khó khăn cho người học

5 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục - Cầu chì

Hình 2.14: Cầu chì nguồn tổ ong

23

một thiết bị mà thấy cầu chì nổ bạn khơng thay cầu chì vào vội mà phải kiểm tra đằng sau xem có thành phần bị chập khơng Khi phát thay linh kiện bị chập việc thay cầu chì tương đương Trong thực tế có trường hợp cầu chì nổ phần từ đằng sau khơng chậm chạp thay vào lại chạy bình thường nguyên nhân tuổi thọ cầu chì trường hợp gặp thực tế

- Tụ bảo vệ áp

Hình 2.15: Tụ điện bảo vệ nguồn tổ ong

Chức bảo vệ thiết bị điện trường hợp điện áp vào cao Bình thường trạng thái điện áp vào nhỏ điện áp danh định quy ước varistor có tổng trở vô lớn hàng mega ôm , điện áp vào lớn ngắn mạnh lại cầu chì nổ để bảo vệ mạch điện Trong thực tế sửa thiết bị nội địa nồi cơm cao tần , bếp từ , bạn gặp liên tục tình trạng nổ người dân vơ tình cắm vào điện lưới 220VAC Khi bạn cần thay cầu chì mạch hoạt động lại bình thường

- Diode chỉnh lưu

24

Hình 2.17: Cầu diode nguồn tổ ong

Trong thực tế nhà thiết kế thường sử dụng cầu diode ( mắc đơn lẻ đóng gói hẳn linh chân )để làm nhiệm vụ biến đổi điện xoay chiều thành điện áp chiều để tăng hiệu suất cho mạch nguồn Nếu cầu diode chết dạng chập ngun nhân gây đến nổ cầu chì , chết dạng đứt có biểu khơng lên nguồn cầu chì khơng đứt Việc xác định chết đứt hay chết chập địi hỏi bạn phải có kĩ kiểm tra linh kiện bán dẫn trình sửa chữa tơi thấy hầu hết cầu diode chết dạng chập dạng đứt

- Phần tử công suất ( Mosfer BJT)

Hình 2.18: Mosfet nguồn tổ ong

Nguyên nhân dẫn đến Mosfet chết có nhiều nguyên nhân : Quá dòng , áp , mạch dập xung , vấn đề làm mosfet chết Mosfet thường chết loại chết chập chết đứt Nếu chết chập bạn thấy cầu chì bị đứt cịn chết đứt có biểu cầu chì khơng chết điện áp bên thứ cấp

- IC dao động

25

Có nhiều loại IC dao động thị trường này, nhiệm vụ tạo dao động kích vào chân G Mosfet để điều khiển biến áp xung tạo điện áp bên thứ cấp Trong thực tế có loại IC dao động tích hợp ln Mosfet bên gọi IC nguồn nên nhiều lúc bạn không thấy Mosfet bo mạch Trong trình sửa chữa điện tử chúng tơi thấy IC dao động thường chết dạng chập dẫn đến cầu chì bị nổ, cịn chết dạng đứt bạn nên thay thử cho đỡ thời gian thực tế đo IC dao động chết dạng đứt khó bạn thợ khơng cần thiết

Hình 2.20: Vị trí linh kiện nguồn tổ ong

Hình 2.21: Vị trí linh kiện nguồn tổ ong - Diode đầu bên thứ cấp

26

này nắn điện thành chiều lọc phẳng bên thứ cấp để cấp cho tải hoạt động Trong trường hợp diode đứt chập dẫn đến nguyên nhân nguồn bị Khi bạn phải kiểm tra thay chúng mạch hoạt động trở lại

- Mạch phản hồi

Hình 2.23: Vị trí IC mạch hồi tiếp

Hình 2.24: Vị trí IC mạch hồi tiếp

Mạch gồm IC quang IC TL431 ( nhiều mạch điện lại sử dụng diode zenner) nhiệm vụ chúng giám sát điện áp bên thứ cấp để phản hồi IC dao động Trong trường hợp mạch có vấn đề dẫn đến tượng nguồn thấp, nguồn cao, nguồn chập chờn dao động nặng chí dẫn đến nguồn

27

Hình 2.23: Vị trí biến áp xung

28

BÀI 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT Giới thiệu:

Mạch khuếch đại công suất thường sử dụng để nâng cơng suất tín hiệu lên cao trước đưa tải, thường sử dụng cho tải có điện trở thấp thơng số để đánh giá mạch khuếch đại cơng suất hiệu suất mạch Một mạch khuếch đại cơng suất lý tưởng hiệu suất 100% Có nhiều loại mạch khuếch đại cơng suất tìm hiểu mạch khuếch đại công suất hư hỏng thường gặp Mục tiêu:

Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức:

+ Trình bày khối chức khuếch đại công suất + Phân tích nguyên lý hoạt động

- Kỹ năng:

+ Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hư hỏng

+ Rèn luyện tính tích cực, chủ động, đảm bảo an toàn, tiết kiệm Nội dung chính:

1 Nguyên lý hoạt động mạch khuếch đại công suất

Bộ khuếch đại công suất khuếch đại điện tử thiết kế để tăng cơng suất tín hiệu đầu vào định Cơng suất tín hiệu đầu vào tăng lên mức đủ cao để kiểm soát tải thiết bị đầu loa, tai nghe, máy phát RF, v.v Không giống khuếch đại điện áp / dịng điện, khuếch đại cơng suất thiết kế để truyền trực tiếp sử dụng đơn vị cuối chuỗi khuếch đại

Tín hiệu đầu vào khuếch đại cơng suất phải vượt q ngưỡng định Vì vậy, thay truyền trực tiếp tín hiệu RF / âm thô đến khuếch đại công suất, trước tiên, khuếch đại khuếch đại dịng / điện áp gửi làm đầu vào cho amp công suất tỷ lệ sau thực sửa đổi cần thiết Bạn xem sơ đồ khối khuếch đại âm cách sử dụng khuếch đại công suất bên

29

lượng âm lượng để tinh chỉnh dạng sóng âm Cuối cùng, tín hiệu truyền qua khuếch đại công suất đầu từ amp công suất đưa đến loa

Các loại khuếch đại công suất:

Tùy thuộc vào loại thiết bị đầu kết nối, khuếch đại công suất chia thành ba loại sau

- Bộ khuếch đại công suất âm - Bộ khuếch đại công suất tần số vô tuyến - Bộ khuếch đại nguồn DC

- Các lớp khuếch đại công suất: + Bộ khuếch đại công suất loại A + Bộ khuếch đại công suất loại B + Bộ khuếch đại công suất loại AB + Bộ khuếch đại công suất loại C + Bộ khuếch đại công suất loại D - Các lớp khuếch đại công suất khác

2 Các mạch khuếch đại công suất

2.1 Mạch khuếch đại công suất chế độ A - Mạch khuếch đại ghép trực tiếp

Hình3.1: Mạch khuếch đại công suất chế độ A ghép trực tiếp Phân cực DC

Dòng phân cực IB là:

CC 0.7 B

C

V I

R 

 (3.1)

Dòng phân cực IC điện áp: VCE: IC = β IB (3.2)

VCE = VCC – IC.RC (3.3)

30

Hình 3.2: biến thiên tín hiệu theo tín hiệu vào có dạng sin

Cơng suất ngõ ra: P0(ac) = vce.ic (3.4)

(max) (max) ( ) ( ) 0( )

2

ce c ce p p c p p

v i v i

P ac     (3.5)

Công suất nguồn cung cấp: P dci( )V ICC CQ (3.6) Hiệu suất mạch: % 0( ) 100%

( )

i

P ac x P dc

  (3.7)

Công suất tiêu tán transistor: PT P dci( )P ac0( ) (3.8) Đối với mạch khuếch đại công suất chế độ A, hiệu suất mạch đạt cực đạikhi điện áp dòng điện tải đạt cực đại (biến thiên cực đại), điểm làm việc tĩnh Q transistor nằm đường tải ac thì:

2

CC CEQ

V

V 

2 CC CQ C V I R

 (3.9)

⇒Công suất nguồn cung cấp đó:

2 max( ( ))

2

CC

i CC CQ

C

V

P dc V I

R

  (3.10)

⇒ Hiệu suất cực đại mạch là: max( %) max( (0 )) 100% 25% max( (i ))

P ac x P dc

   (3.11)

- Mạch khuếch đại ghép LC

Để nâng cao hiệu suất mạch khuếch đại chế độ A người ta thay RC cuộn

31

Hình 3.3: a)Mạch khuếch đại ghép LC, b)đường tải ac, dc transistor

Công suất nguồn cung cấp: CC2 CC CC CQ

L

V

P V I

R

  (3.12)

Công Suất truyền đấn tải:

2

2 2

max

2 2

CQ L

Lm L Cm L CC

L L

L

I R

I R I R V

P P

R

     (3.13)

Công suất tiêu tán cực C: 2

2

CC Cm L CC

C CC L C

L L

V I R V

P P P P

R R

      (3.14)

2

max

CC

C CEQ CQ

L

V

P V I

R

   (3.15)

Hiệu suất: max

( / 2) 1

% % 50%

2

Cm L cm

L

CC CC CQ CQ

I R I

P

P V I I

        

   (3.16)

2.2 Mạch khuếch đại công suất chế độ B

Hiệu suất thấp mạch khuếch đại chế độ A phát sinh từ thực tế tín hiêu vào, Transistor tiêu thụ cơng suất Giải pháp cho vấn đề cố định điểm Q gần với miền ngắt Trong trường hợp này, khơng có tín hiêu vào, dịng collector 30 thấp Tuy nhiên, có tín hiêu vào, có dịng nửa chu kỳ dương tín hiêu vào Mỗi nửa chu kỳ âm tín hiêu vào mà thấp giá trị ngắt cut-off , ngăn dịng collector Hình ví dụ khch đại tín hiêu ac chế độ B

Với tín hiêu ac, dịng collector chảy nửa chu kỳ tín hiêu có nghĩa 1800 Góc gọi góc dẫn Để có tín hiêu lặp lại dạng tín hiêu vào, cần đến linh kiên tích cực hoạt động chế độ B Mỗi linh kiên khuêch đại tín hiêu 1/2 chu kỳ Có kiểu mạch thực hiên nguyên tắc này:

- Mạch đẩy kéo push-pull Sơ đồ khối:

Hình 3.4 : Sơ đồ khối mạch khuếc đại đẩy kéo

32

dây biến áp, chúng có hướng ngược tạo dòng chảy ngược chiều Trong chế độ tĩnh, Transistor hoạt động chế độ B nên chúng ngắt

Trong chế độ động hay chế độ ac, giả thiêt T thay phiên dẫn nửa chu kỳ tín hiêu Vì nửa sóng cuộn thứ cấp ngược chiều nhau, dạng sóng sin hồn chỉnh tạo lại tải

Mạch đẩy kéo sử dụng Transistor dẫn luân phiên Một biên áp vào có điểm nối đất có nhiêm vụ đưa đến base Transistor hai tín hiêu ngược pha Một cách khác dùng mạch đảo pha giống trường hợp mạch khuêch đại tải kép Điều cải thiên đáp ứng tần số viêc sử dụng biên áp

- Mạch kết cuối đơn (single – ended)

Một xu hướng đáng quan tâm giới âm hi-end 25 năm qua trở lại đầy tự tin ampli đèn single-end triode Mạch SE kiểu mạch khuếch đại nghiên cứu phát triển, mà công đầu thuộc Lee de Forest với sáng chế đèn cực năm 1907 sáng chế ampli SE năm 1912 Ampli Single-End nhìn chung có cơng suất nhỏ, từ vài khoảng chục Watts mà

Một thật là: nhiều người yêu nhạc dần thay ampli bán dẫn đại họ để trở lại với ampli đèn SE với 100 năm công nghệ tưởng chừng lỗi thời Nói dường hàng trăm năm phát triển dịng ampli khác phí cơng sức? Thế với nhiều người, điều vậy, ampli đại chưa cho chất âm quyến rũ ampli đèn Single-End

33

Hình 3.5: Sơ đồ mạch cơng suất

Linh kiện:

2 chân 2A3

2 Chân đèn chân tăm cho đèn 12AX7 chân đèn chân cho 5AR4/GZ34 Biến nguồn Choke

Tụ, trở bên bài, xem mạch thấy trimmer

2 biến trở chỉnh hum loại tốt Biến xuất âm

Cọc loa

2 jack RCA input

Volume 100k Stereo ( dùng ALPS Blue Velvet) Dây hook-up

Bóng : 2A3 Electro Harmonic

34

- Mạch đẩy kéo – đối xứng bù (complementary symmetry)

Hình3.7: Mạch đẩy kéo – đối xứng bù dùng nguồn đơi

Hình3.8: Mạch đẩy kéo – đối xứng bù dùng nguồn đơn 2.3 Mạch khuếch đại công suất chế độ C

Trong mạch khuêch đại chế độ C, T phân cực miền ngắt Với tín hiêu vào hình sin, tín hiêu xung với độ rộng nhỏ 1/2 chu kỳ hình Méo trường hợp lớn Hoạt động mạch khuêch đại chế độ C khơng tun tính Mạch khch đại lớp C thường sử dụng kêt hợp với tải cộng hưởng chủ yếu để khuêch đại công suất tần số cao

35

Mạch khuếch đại khơng tiêu hao cơng suất chế độ tĩnh (vì ICQ= 0)

công suất tiêu hao chế độ động phụ thuộc vào biên độ tín hiêu vào v(t) góc dẫn Vì lý đó, hiêu suất mạch chế độ C hàm góc dẫn Khi giảm góc dẫn ộ này, hiêu suất tăng đạt tới 100% Thực tế khơng thể giảm góc dẫn nhiều cơng suất tổng giảm theo

3 Khảo sát mạch khuếch đại công suất

3.1 Mạch OCL

Hình 3.9: Mạch khuếch đại OCL

3.2 Mạch OTL

Hình 3.10: Mạch khuếch đại OTL

36

- Tháo sò kênh đo: Nếu khác 0V hỏng mạch công suất ⇒kiểm tra thay mạch công suất IC cơng suất

- Tín hiệu điểm khác không ⇒ kiểm tra board nguồn board tiền khuếch đại

37

BÀI 4: MẠCH DRIVER LED Giới thiệu:

Đèn led kể từ xuất nhanh chóng ứng dụng rộng rãi sống Thay sử dụng tắc te đèn truyền thống, đèn led sử dụng led Driver để nâng cao hiệu suất chiếu sáng tiết kiệm chi phí điện gấp lần Vậy Led Driver gì? Chúng ta tìm hiểu

Mục tiêu:

Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức:

+ Xác định nhiệm vụ chức linh kiện mạch + Phân tích nguyên lý hoạt động

- Kỹ năng:

+ Xác định hư hỏng thường gặp + Thay phần hư hỏng

Nội dung chính: 1 Định nghĩa:

1.1 LED Driver gì?

LED Driver cịn gọi nguồn LED, hay trình điều khiển LED nguồn điện khép kín để kiểm sốt dịng điện điện áp cung cấp cho đèn LED

Hình 4.1: Các driver led 1.2 Vai trò led Driver đèn led

Nguồn led có vai trò quan trọng việc phát sáng đèn led Cung cấp nguồn điện áp thích hợp giúp đảm bảo ổn định hoạt động đèn led

Trong q trình hoạt động có thay đổi nhỏ khiến đèn xảy vấn đề Nên chúng bảo vệ đèn led khỏi biến động điện áp biến động dòng điện

Giúp đèn led chiếu sáng ổn định, kéo dài tuổi thọ cho đèn led

Ngồi ra, nguồn cịn bảo vệ tồn diện, tăng độ bền cho trình điều khiển đèn LED Nếu gặp lỗi điện thấp áp cao áp cho đầu đầu vào, tải mở đầu xử lý Chức bảo vệ thích ứng nhiệt độ vi mạch giúp quản lý sức nóng đèn LED hiệu

38

2.1 LED driver dòng khơng đổi (constant current)

- Trong Driver dịng không đổi liên tục thay đổi điện áp mạch điện tử để giữ trì dịng điện khơng đổi

- Các driver cung cấp dịng khơng đổi cho đèn LED điện u cầu dòng điện cố định dải điện áp đầu Sẽ có đầu định, gắn nhãn amps milliamps, với loạt điện áp thay đổi tùy thuộc vào tải (cơng suất) đèn LED Hình ví dụ bên dưới, đầu 700mA, phạm vi điện áp đầu 4-13V DC (volt dịng điện trực tiếp)

Hình 4.2: Driver led dịng khơng đổi

Ưu điểm Nhược điểm

Tránh đèn vượt khỏi quy định dòng tối đa cho đèn LED

Hạn chế việc gia tăng nhiệt/cháy đèn Dễ dàng cho nhà thiết kế chiếu sáng ứng dụng điều khiển, tạo ánh sáng với độ sáng ổn định quán

Hạn chế sử dụng cho đèn led công suất thấp

2.2 LED driver điện áp không đổi (constant voltage)

Các trình điều khiển điện áp khơng đổi đèn LED điện yêu cầu điện áp đầu cố định với dòng đầu tối đa Trong đèn LED này, dòng điện điều chỉnh, điện trở đơn giản điều khiển dòng không đổi bên trong, mô đun LED Những đèn LED yêu cầu điện áp ổn định, thường 12V DC 24V DC Trong hình ví dụ bên dưới, điện áp đầu 24V DC dịng điện đầu tối đa 1,04A

Hình 4.2: Driver led áp không đổi

Ưu điểm Nhược điểm

 Là công nghệ quen thuộc giúp cho kỹ sư dễ dàng việc thiết

39 kế lắp đặt

 Các chi phí thấp hơn, đặc biệt ứng dụng quy mô lớn

mức điện định

2.3 LED Driver sử dụng điện trở để hạ áp

Đây loại nguồn led driver thô sơ với nguyên tắc hoạt động đơn giản sử dụng điện trở đến hạ áp

Hình 4.2: Driver led sử dụng điện trở để hạ áp

Ưu điểm Nhược điểm

Có thể sử dụng thiết kế loại đèn giá rẻ, chất lượng thấp

Sản phẩm đời cũ nên cịn loại đèn Led sử dụng Drive

2.4 Nguồn LED sử dụng IC

Drive vượt trội hẳn Drive đời đầu Nó sử dụng IC hệ thống biến để điều chỉnh dòng điện

Ưu điểm Nhược điểm

 Là công nghệ quen thuộc giúp cho kỹ sư dễ dàng việc thiết kế lắp đặt

 Các chi phí thấp hơn, đặc biệt ứng dụng quy mô lớn +

Chỉ dùng cho đèn led hệ thống điện xác định sẵn dùng cho mức điện định

2.5 LED Driver Dimmable

 Đây nguồn led nói đại sử dụng phổ biến Bản thần nguồn led dimmable thực cơng việc dịng đèn trên; bên cạnh có cịn thay đổi độ sáng ánh đèn

 Sản phẩm có thành phần gọi chiết áp nhờ chiết áp đèn cho người sử dụng thay đổi màu ánh sáng phát

Ưu điểm Nhược điểm

 Sở hữu tính vượt trội ứng dụng rộng rãi để thiết kế loại đèn led chiếu sáng

 Có thể sử dụng với chiết áp để

 Quá trình lắp đặt phức tạp hơn, tốn thời gian

 Giá thành cao loại nguồn

40 thay đổi độ sáng ánh sáng đèn led theo ý muốn để phù hợp với không gian khác

 Các Driver LED sử dụng phổ biến cho đèn LED Driver LED 12V

Điện áp đầu ra: 12V, điện áp đảm bảo an toàn cho đèn led người dùng Ứng dụng dùng cho đèn led chiếu sáng dân dụng, đèn led trang trí, quảng cáo,…

- Nguồn LED 24V

Điện áp đầu 24V phù hợp với khơng gian lắp đặt dễ có nước tác động

Điện áp đảm bảo an toàn cho đèn led người dùng dùng cho đèn chiếu sáng nước đèn trời

- Nguồn LED Driver 36V

Led Driver 36V có kích thước nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt

Nguồn giúp biến đổi điện áp xoay chiều sang chiều cấp nguồn cho thiết bị

Nguồn 36V thường sử dụng tủ điện cơng nghiệp, hộ gia đình, cho camera, cho bảng quảng cáo led, máy bơm DC…

- Nguồn LED 220V

Thường dùng để biến đổi dòng điện chiều AC 220V DC 220V Thường dùng để gắn cho đèn led dây; đèn nhà xưởng

Nguồn 220v dùng cho led dây có đa dạng cơng suất, nhằm đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng

Công suất tải tối đa 50M led dây - Nguồn LED Driver 18w

Nguồn led Driver 18w nguồn dùng cho đèn led có cơng suất 18w Ứng dụng cho loại đèn led dân dụng đèn led trang trí cơng suất nhỏ Khảo sát mạch driver LED

41

Hình 4.3: Cấu tạo Driver led phận Driver LED

- Diode chỉnh lưu

Có vai trị biến đổi dịng điện xoay chiều AC dòng điện chiều DC - Biến áp

Giúp cho việc hạ điện áp xuống ngưỡng điện áp hoạt động đèn led

Chất lượng biến áp định chất lượng khả tiết kiệm điện - Tụ hóa

Tụ lọc nguồn đầu vào: San phẳng lọc nhiễu điện áp đầu vào giúp dòng ổn định trước đưa qua tụ lọc thứ cấp

Tụ lọc nguồn đầu ra: Các tụ lọc thứ cấp tiếp tục lọc điện áp đầu để thành điện áp chiều giúp đèn chiếu sáng ổn định

- Mosfet công suất

Mosfet phận quan trọng nguồn led driver Bộ phận mosfet đóng cắt với tần số cao Cấu tạo mạch điện nguồn đèn led có chất lượng tốt 3.2 Nguyên lý hoạt động

Hình 4.3: Sơ đồ khối Driver led - Khối

Cầu diode có chức chỉnh lưu, biến nguồn điện xoay chiều AC đầu vào thành dòng điện chiều DC

- Khối

Đây phận coi “trái tim” nguồn Driver bao gồm IC điều khiển đóng ngắt Mosfet

42

Dịng điện có thay đổi IC điều khiển đóng ngắt Mosfet để giúp cơng suất đảm bảo

- Khối

Khối có chức làm phẳng xung điện đầu Mosfet Khi xung chiều khỏi mosfet hoạt động đóng ngắt Mosfet nên xung không phẳng mà bị nhiễu kim

Khối có tác dụng làm phẳng xung điện, loại trừ nhiễu áp cao từ giúp tăng tuổi thọ bóng đèn led

Chú ý: nguồn cao cấp sở hữu khối - Khối

Khối điều chỉnh ngưỡng điện áp xuống mức hoạt động đèn led 10V 12V hay 24VDC

Nếu biến áp tốt hiệu suất hoạt động nguồn cao - Khối

Đây tụ điện lọc điện áp đầu San phẳng điện áp đầu giúp ánh sáng phát từ chip led hoạt động ổn định

Với nguồn chất lượng tụ điện khơng đủ lớn để xử lý khiến cho đèn dễ xảy lỗi trình hoạt động

- Khối

Khối cuối đèn led Chip led thân đèn phát sáng có dịng điện chạy qua làm điot phát sáng

4 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục

- Cầu chì bị đứt – Thay cầu chì có thơng số tương đương - Phù tụ cao áp - Tháo thay tụ

- Diode chỉnh lưu – tháo thay diode tuong tương - Cuộn lọc nhiễu – kiểm tra cuộn lọc, quấn lại

- IC nguồn driver - Tạo dao động( Tích hợp mosfet bên trong) + Tách board khỏi led, hàn dây nguồn vào để cấp nguồn 220V để test + Dùng đồng hồ số để đo điện áp DC( chỉnh đo 1000VDC)

+ Kiểm tra nguồn cầu diode (khoảng 300 VDC )

+ Tiến hành đo điện áp ngõ (khoảng 280 VDC )

+ Xả điện cho tụ 10uF/400V

+ Chỉnh VOM thang đo diode để kiểm tra IC nguồn tạo dao động

+ Đo chân chân cấp nguồn cho IC đảo chiều để kiểm tra( IC tốt điện trở lớn khoảng 500Ω)

43

BÀI 5: MẠCH INVERTER Giới thiệu:

Mạch inverter thiết kế để sử dụng rộng rãi lĩnh vực từ máy tính, thắp sáng, lượng sạch: điện gió,mặt trời… Bài tìm hiểu nguyên lý cấu tạo hoạt động mạch inverter

Mục tiêu:

Sau học xong người học có khả năng: - Kiến thức:

+ Xác định nhiệm vụ chức linh kiện mạch + Giải thíchđược nguyên lý hoạt động

- Kỹ năng:

+ Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hư hỏng Nội dung chính:

1 Sơ đồ mạch inverter

Hình 5.1: Sơ đồ khối mạch inverter

- Khối nguồn DC sử dụng acquy từ Pin mặt trời, từ motor chiều…

- Khối dao động: tạo dao động 50Hz kích mở transistor cơng suất Sử dụng dao động đa hài tín hiệu đóng mở với tần số phù hợp với tần số mạch

- Khối công suất: sử dụng transistor cơng suất (ví dụ 2N3055) có nhiệm vụ đóng mở liên tục với tần số 50Hz cung cấp dòng cho cuộn sơ cấp biến áp - Biến áp: có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp xoay chiều có giá

44

2.1 Mạch inverter 100w sử dụng CD4047 IRF540

Hình 5.2: mạch inverter 100W dùng CD4047 2.2 Mạch inverter 100w sử dụng CD4047 2N3055

Hình 5.2: mạch inverter 100W dùng CD4047 2N3055 Chức khối

- Khối nguồn:

Nguồn chiều DC, lấy từ acquy hay chỉnh lưu Thời gian sử dụng phụ thuộc vào dung lượng lưu trữ acquy, công suất P=U*I

- Khối Dao Động

45

khối công suất trở kháng đầu vào nhỏ nên thực tế cần khối khuếch đại đệm làm nhiệm vụ ổn định khối phát xung dao động, giảm trở kháng đầu vào cho tầng công suất Dùng IC 4047

- Khối Công Suất

Từ dạng sóng nhận từ khối phát, khối công suất khếch đại đưa đến biến áp tạo điện áp xoay chiều Thường khối sử dụng linh kiện công suất

Thysistor, transistor chịu dòng lớn… Ở ta sử dụng MOSFET IRF 540 2N3055 Để khối công suất hoạt động tốt ta cần hệ thống tản nhiệt làm mát

- Biến Áp

Sử dụng biến áp cách ly pha 12V-220V/ 3A Bộ phận định tới việc tạo tín hiệu xoay chiều, định cơng suất tồn mạch Nó có tỷ số vịng dây cuộn thứ cấp lớn cuộn sơ cấp Công suất mạch tính Pmax =U.I Với I dịng điện biến áp chịu U hiệu điện đặt vào cuộn sơ cấp

4 Phân tích hư hỏng thường gặp cách khắc phục

- Khối dao động: tạo xung dao động ổ định, tạo dòng chân 10, 11 cung cấp cho khối công suất

- Hai điện trở chân 10, 11 IC hạn dòng cho IRF540, dòng xuất cao đứt - cơng suất IRF540 dẫn mạnh, q dịng nóng dễ bị đứt ( phải tản nhiệt tốt)