TIỂU LUẬN môn học kỹ THUẬT điện điện tử đề tài mô PHỎNG MẠCH bật QUẠT tự ĐỘNG BẰNG PHẦN mềm PROTEUS

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY  - - HCMUTE TIỂU LUẬN MÔN HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ ĐỀ TÀI: MÔ PHỎNG MẠCH BẬT QUẠT TỰ ĐỘNG BẰNG PHẦN MỀM PROTEUS GVHD: ThS Lê Tấn Cường SVTH: Trần Văn Nhân MSSV: 17143226 T6 tiết 7,8,9 Mã học phần: EEEN230129 TP HCM – 06/2021 MỤC LỤC A TỔNG HỢP LINH KIỆN Mạch khuếch đại OP Amp 2 Transistor NPN 3 Diode .4 Điện trở nhiệt Quạt DC Relay điện Biến trở Điện trở Tụ điện 10 Công tắc B NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG 11 A TỔNG HỢP LINH KIỆN Mạch khuếch đại OP Amp - Op Amp khuếch đại thuật tốn, có hệ số khuếch đại lớn, tạo thành từ tổ hợp phần tử tích cực ( transistor) với phần tử thụ động khác - Ví dụ sơ đồ nguyên lí mạch Op Amp LM741 - Kí hiệu: - Đầu cấp nguồn Vcc+ Vcc-: cấp nguồn DC để Op Amp hoạt động Ngõ đầu vào: + Vin+: ngõ vào không đảo + Vin-: ngõ vào đảo - Ngõ đầu ra: Vo - Ta so sánh ngõ vào Vin+ Vin- để xuất Vo - Chức năng: + Vin+ > Vin- Vout = Vcc, Op Amp truyền tín hiệu đến linh kiện khác - Vin+ < Vin- , Op Amp không hoạt động 2 Transistor NPN - Transistor NPN gồn ba lớp bán dẫn ghép với hình thành hai mối tiếp giáp P-N, hay gọi transistor ngược - Hình ảnh thực tế: - Ngun lí hoạt động: + Do lớp bán dẫn P B mỏng nồng độ pha tạp thấp, số electron tự từ lớp bán dẫn N ( cực E) vượt qua tiếp giáp sang lớp bán dẫn P( cực B) lớn số lượng lỗ trống nhiều + Một phần nhỏ số elctron xuyên qua cực B dương nguồn tạo thành dương nguồn Vbe tạo thành dòng điện I qua cực B, phần lớn số lượng electron bị hút phía C tác dụng điện áp Vce tạo thành dòng điện qua cực C chạy qua transistor 3 Diode - Diode gồm lớp bán dẫn P N nối với - Ký hiệu: - Hình dạng thực tế: - Chức cụ thể mạch bật quạt tự động ngăn dòng điện chạy đánh thủng transistor, bảo vệ mạch Điện trở nhiệt - Điện trở nhiệt loại điện trở có trở kháng thay đổi cách tường minh tác động nhiệt độ, khác hẵn với điện trở bình thường - Điện trở nhiệt ứng dụng rộng rãi kỹ thuật điện làm cảm biến nhiệt cho thiết bị máy móc tủ lạnh, điều hịa,… hạn chế dịng xung kích - Ký hiệu: - Hình ảnh thực tế: Quạt DC - Ký hiệu: - Hình ảnh thực tế: Relay điện - Relay có tính chất cơng tắc đổi mạch dòng diện -Relay gồm nam châm điện (1), cần dẫn động (2) ngõ vào (3) Khi có dịng điện chạy qua cuộn dây nam châm, làm đổi mạch lói từ thường mở sang thường đóng ngược lại - Hình ảnh thực tế: Biến trở - Biến trở thiết bị có điện trở biến đổi theo ý muốn Chúng ta thường dung có mạch điện để điều chỉnh hoạt động mạch - Kí hiệu: - Hình ảnh thực tế: - Chức cụ thể mạch dung để hiệu chỉnh điện trở, để phù hợp với nhiệt độ theo yêu cầu Điện trở - Điện trở linh kiện điện tử thụ động gồm tiếo điểm kết nối nhau, thường dung để hạn chế cường độ dòng điện chảy mạch, điều chỉnh mức độ tín hiệu, dung để chia điện áp, kích hoạt linh kiện điện tử chủ động transitor, tiếp điểm cuối đường truyền điện có nhiều ứng dụng khác - Ký hiệu: -Hình ảnh thực tế: - Chức cụ thể: + Giảm áp cho đầu vào V+ V- Op Apm với điện áp số + Có chức hàn dịng, làm ổn định điện áp truyền vào transistor NPN Tụ điện - Tụ điện linh kiện điện tử thụ động tạo hai bề mặt dẫn điện ngăn cách điện mơi Khi có chênh lệch điện hai bề mặt, bề mặt xuất điện tích điện lượng trái dấu - Ký hiệu: - Hình ảnh thực tế: - Chức năng: + Làm ổn định điện áp cho toàn mạch +Giảm tượng nhiễu từ cuộn dây relay tránh tượng phóng hồ quang 10 Cơng tắc - Trong mạch bật quạt tự động, cơng tắc đóng vai trị tắt hệ thống gặp trường hợp khẩn cấn hay nguy hiểm - Kí hiệu: - Hình ảnh thực tế: 10 B NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG - Sử dụng điện trở nhiệt để phát thay đổi nhiệt độ: Trong mạch sử dụng Op Amp AD713SP V+ điện áp cấp vào vị trí Op Amp V- điện áp cấp vào vị trí Op Amp Vout điện ngõ vị trí Op Amp - Ta có V-= 1+ =10+1012.10 = 6V với V- số không đổi V+ tùy thuộc vào hiệu chỉnh biến trở RV điện trở RT: Chọn RV=50K RT nhiệt độ tiêu chuẩn ( 25°C) RT=47K I= - Trường hợp V+ < V- nên Op Amp khơng truyền tín hiệu transistor NPN - Điện trở nhiệt RT tăng nhiệt độ, điện trở RT tăng, khiến V+ tăng V+> V- Vout= Vcc truyền tín hiệu đến transitor Q1 NPN - Từ Q1 NPN, electron tức dòng điện âm từ cực E transistor chạy qua cực B Q1 NPN Sau electron bị hút cực bị hút cực C Q1 NPN chạy qua 11 cuộn dây cảm ứng relay RL1 Lúc này, relay RL1 xuất dòng điện cảm ứng hút cần gạt từ tiếp điểm thường mở thành tiếp điểm thường đóng - Từ mạch điện qua quạt DC mạch kín quạt DC hoạt động - Trong trường hợp khẩn cấp, ta ấn vào công tắc để hở mạch ngắt điện toàn hệ thống, quạt DC ngừng hoạt động - Chức số linh kiện lại: +Diot D2 dùng để tránh cho transistor Q1 NPN bị đánh thủng +Đèn D1 LED- GREEN báo hiệu trạng thái làm việc quạt Khi quạt hoạt động đèn sáng ngược lại + Tụ điện C1, khử nhiễu từ trường từ cuộn dây cảm ứng relay tránh tượng phóng hồ quang + Điện trở R5 R6 dùng để hàn dòng cho Q1 NPN, giúp ổn định điện áp cho NPN + Một số Vol kế dung để đo V+ , V- , Vout + Điện trở R2, R3 dùng để giảm áp cho đầu vào V- Op Amp + Biến trở RV dung để thay đổi điện trở để phù hợp với nhiệt độ, môi trường khác + Tụ điện C2 giúp ổn định điện áp cho toàn mạch điện 12 ... - Chức cụ thể mạch bật quạt tự động ngăn dòng điện chạy đánh thủng transistor, bảo vệ mạch Điện trở nhiệt - Điện trở nhiệt loại điện trở có trở kháng thay đổi cách tường minh tác động nhiệt độ,... ổn định điện áp truyền vào transistor NPN Tụ điện - Tụ điện linh kiện điện tử thụ động tạo hai bề mặt dẫn điện ngăn cách điện mơi Khi có chênh lệch điện hai bề mặt, bề mặt xuất điện tích điện lượng... điểm thường đóng - Từ mạch điện qua quạt DC mạch kín quạt DC hoạt động - Trong trường hợp khẩn cấp, ta ấn vào cơng tắc để hở mạch ngắt điện tồn hệ thống, quạt DC ngừng hoạt động - Chức số linh