Diot quang – LED

Một phần của tài liệu ĐỒ án THIẾT kế TRƯỜNG đại học SPKTHY (Trang 40)

6. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:

2.6.Diot quang – LED

2.6.1 Khái niệm

-Đèn chiếu sáng sử dụng các LED phát ánh sáng trắng.

- LED (viết tắt của Light Emitting Diode, tạm dịch: điốt phát quang) là các điốt có khả năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoại. Giống như điốt, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n.

- Tương tự như bóng đèn tròn bình thường nhưng không có dây tóc ở giữa, đèn LED tạo ra nhiều ánh sáng hơn, tỏa nhiệt ít hơn so với các thiết bị chiếu sáng khác.

2.6.2 Cấu tạo

- Mỗi điểm LED (Light Emitting Diode) là một diode cực nhỏ, phát sáng do sự vận động của các electron bên trong môi trường bán dẫn. Để chiếu sáng toàn bộ màn hình, các đèn nền LED phải xếp tương ứng 1-1 với ma trận điểm ảnh màu. - Việc sắp xếp như vậy cho phép điều chỉnh độ sáng chính xác đến từng điểm ảnh trên toàn bộ màn hình, mang lại sự tương phản tốt hơn và loại bỏ được hiện tượng lệch màu tại các góc mà màn hình LCD chiếu sáng nền bằng đèn huỳnh quang (CCFL) thường gặp phải. Ngoài ra, "bóng đèn" LED lại tiêu tốn ít điện năng hơn những thiết bị phát sáng khác.

- Tuy nhiên, màn hình càng lớn càng cần nhiều LED và giá thành vì thế cũng leo thang đến mức chóng mặt.

2.6.3 Một số hình ảnh về LED

Hình 2.14 Các loại led thường gặp

2.7 Tụ điện2.7.1 Định nghĩa 2.7.1 Định nghĩa

Tụ điện là một linh kiện điện tử thụ động bao gồm hai mặt dẫn điện gọi là bản cực tụ, được phân cách bởi một chất cách điện, gọi là điện môi (không khí, giấy, mica, dầu nhờn, nhựa, cao su, gốm, thuỷ tinh...)

Hình 2.15 Cấu tạo tụ điện

Giá trị của tụ điện là điện dung, được đo bằng đơn vị Farad (kí hiệu là F). Giá trị F là rất lớn nên hay dùng các giá trị nhỏ hơn như micro fara (μF), nano Fara (nF) hay picro

1F=106μF=109nF=1012pF

2.7.2 Phân loại tụ điện thường gặp:

a/ Theo tính chất lý hóa và ứng dụng: Có các loại tụ điện :

- Tụ điện phân cực: là loại tụ điện có hai đầu (-) và (+) rõ ràng, không thể mắc ngược đầu trong mạng điện DC. Chúng thường là tụ hóa học và tụ tantalium. - Tụ điện không phân cực: Là tụ không qui định cực tính, đấu nối "thoải mái" vào mạng AC lẫn DC.

Hình 2.16 Tụ phân cực

- Tụ điện hạ (thấp) áp và cao áp: Do điện áp làm việc mà có phân biệt "tương đối" này.

- Tụ lọc (nguồn) và tụ liên lạc (liên tầng): Tụ điện dùng vào mục tiêu cụ thể thì gọi tên theo ứng dụng, và đây cũng là phân biệt "tương đối".

- Tụ điện tĩnh và tụ điện động (điều chỉnh được): Đa số tụ điện có một trị số điện dung "danh định" nhưng cũng có các loại tụ điện cần điều chỉnh trị số cho phù hợp yêu cầu của mạch điện, như tụ điện trong mạch cộng hưởng hay dao động chẳng hạn.

b/ Theo cấu tạo và dạng thức :

Hình 2.17 tụ gốm

Nhà máy Sản xuất tụ điện ICTI (công nghệ màng mỏng) Đà Nẵng là một đơn vị cung cấp linh kiện điện tử tại Việt Nam.

- Tụ bạc - mica: là loại tụ điện mica có bàn cực bằng bạc, khá nặng. Điện dung từ vài pF đến vài nF, độ ồn nhiệt rất bé. Tụ này dùng cho cao tần là ... hết biết.

- Tụ hóa học: Là tụ giấy có dung môi hóa học đặc hiệu --> tạo điện dung cao và rất cao cho tụ điện. Nếu bên ngoài có vỏ nhôm bọc nhựa thì còn gọi là tụ nhôm.

Hình 2.18: Tụ hóa học

- Tụ hóa sinh là Siêu tụ điện thay thế cho pin trong việc lưu trữ điện năng trong các thiết bị điện tử di động, dùng lginate trong tảo biển nâu làm nền dung môi --> lượng điện tích trữ siêu lớn và giảm chỉ 15% sau mỗi chu kỳ 10.000 lần sạc

- Tụ tantalium : Tụ này có bản cực nhôm và dùng gel tantal làm dung môi, có trị số rất lớn với thể tích nhỏ.

Hình 2.21: Tụ tantalium

- Tụ vi chỉnh và tụ xoay : Có loại gốm, loại mica và loại kim loại.

Hình 2.22: Tụ vi chỉnh và tụ xoay

2.7.3 Cách chọn tụ điện:

Chọn tụ điện để liên lạc giữa các tầng chức năng (thường là khuếch đại) thường được chọn "hàm hồ". Nghĩa là thường chọn theo cảm tính và kinh nghiệm, thường thì tài

Để chọn tụ liên lạc tốt giữa các tầng khuếch đại cần chú ý :

a/ Tổng trở xuất (ngõ ra) của tầng trườc phải tương đương với tổng trở nhập (ngã vào) của tầng sau. Total trở kháng ra mixed (trộn) bởi các tầng trước bằng total trờ kháng ngõ vào của tầng sau.

Đây là một trong những vấn đề căn bản trong thiết kế mạch điện tử.

b/ Qui chuẩn tính chất vật lý của tín hiệu: Tần số, dạng tín hiệu v.v... phải được nắm bắt kỹ.

Ví dụ: có cả một dải tần đi qua tụ liên lạc đó, thì ta phải nắm được tần số trung tâm + dải tần số tác dụng. Tín hiệu dạng xung thì phải nắm được tần số chính và các hoạ tần của nó (hài - harmonic).

c/ Việc chọn tụ liên lạc (hay mạch liên lạc có tụ) đúng sẽ làm giảm nguy cơ nhiễu, tiếng ồn hay méo tín hiệu (noise, distortion) tự dao động, bức xạ ngoài ý muốn, tổn hao vô ích v.v... trong các mạch khuếch đại, bảo đảm dạng tín hiệu. Ví dụ, tín hiệu là dạng xung thì phần liên lạc (có tụ) phải bảo đảm đưa được tần số trung tâm và tổng hài (total harmonics) của nó dạng xung ấy mới được đưa qua trọn vẹn mà không bị méo dạng. Như vậy thì vấn đề tụ liên lạc trở nên dễ dàng. Nếu lấy mạch đẳng hiệu thì ta có hai tổng trở R(zA) của ngõ ra tầng trước song song với R(zB) của ngõ vào tầng sau nối tiếp với Z(C) của tụ liên lạc, f(S) là tần số trung tâm của tín hiệu .

Thời hằng của mạch liên lạc: t = 1/ f(S) = (Sqrt)2 x RC.

Với R ~ R(zA) + R(zB) / R(zA) x R(zB) (ohm) = Z(C) d/ Chú ý:

- Khi tổng trở ngõ ra tầng trước sai khác với tổng trở ngõ vào tầng sau thì thêm R nối tiếp với C và R song song với các tổng trở để bù lại. Gọi là R-C "bù tổng trở". Đôi khi sự "bù" này không thoả mãn nổi thì phải có tầng phối hợp trở kháng nằm giữa hai tầng để làm nhiệm vụ này. Ví dụ : đưa tín hiệu ngõ ra của máy MP3 (~600 Ohm) vào ngõ Mic in (10K Ohm) chẳng hạn.

- Để bảo đảm dạng tín hiệu không sin hay dải thông tín hiệu quá rộng có thể cần đến vài cụm liên lạc R-C ghép song song / nối tiếp nhau để đạt hiệu quả liên lạc mong muốn.

Ưu điểm: Giá thành rẻ , dễ lắm ráp

Nhươc điểm: Nhiệt sinh cao, dòng chịu không được cao Sơ đồ chân:

Hình 2.23 IC 7805

Chân 1 (Vin): Chân nguồn đầu vào Chân 2 (GND): Chân nối đất Chân 3 (Vout): Chân nguồn đầu ra Cách mắc 7805 điều chỉnh điện áp (5V)

Nguyên lý ổn áp: Thông qua điện trở R2 và D1 gim cố định điện áp chân Rt của Transistor Q1, giả sử khi điện áp chân E đèn Q1 giảm => khi đó điện áp UBE tăng => dòng qua đèn Q1 tăng => làm điện áp chân E của đèn tăng , và ngược lại ...

2.9 Diode (Đi ốt) Bán dẫn

2.9.1 - Tiếp giáp P - N và Cấu tạo của Diode bán dẫn.

Khi đã có được hai chất bán dẫn là P và N , nếu ghép hai chất bán dẫn theo một tiếp giáp P - N ta được một Diode, tiếp giáp P -N có đặc điểm : Tại bề mặt tiếp xúc, các điện tử dư thừa trong bán dẫn N khuyếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống => tạo thành một lớp Ion trung hoà về điện => lớp Ion này tạo thành miền cách điện giữa hai chất bán dẫn.

Hình 2.17 Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn.

2.9.2 - Phân cực thuận cho Diode.

Khi ta cấp điện áp dương (+) vào Anôt ( vùng bán dẫn P ) và điện áp âm (-)vào Katôt ( vùng bán dẫn N ) , khi đó dưới tác dụng tương tác của điện áp, miền cách điện thu hẹp lại, khi điện áp chênh lệch giữ hai cực đạt 0,6V ( với Diode loại Si ) hoặc 0,2V ( với Diode loại Ge ) thì diện tích miền cách điện giảm bằng không => Diode bắt đầu dẫn điện. Nếu tích miền cách điện giảm bằng không => Diode bắt đầu dẫn điện. Nếu tiếp tục tăng điện áp nguồn thì dòng qua Diode tăng nhanh nhưng chênh lệch điện áp giữa hai cực của Diode không tăng (vẫn giữ ở mức 0,6V ).

* Kết luận : Khi Diode (loại Si)

được phân cực thuận, nếu điện áp phân cực thuận < 0,6V thì chưa có dòng đi qua Diode, Nếu áp phân cực thuận đạt = 0,6V thì có dòng đi qua Diode sau đó dòng điện qua Diode tăng nhanh nhưng sụt áp thuận vẫn giữ ở giá trị 0,6V .

2.9.3 - Phân cực ngược cho Diode.

Khi phân cực ngược cho Diode tức là cấp nguồn (+) vào Katôt (bán dẫn N),nguồn (-) vào Anôt (bán dẫn P), dưới sự tương tác của điện áp ngược, miền cách điện càng rộng ra và ngăn cản dòng điện đi qua mối tiếp giáp, Diode có thể chiu được điện áp ngược rất lớn khoảng 1000V thì diode mới bị đánh thủng.

2.9.4 - Phương pháp đo kiểm tra Diode

Hình 2.18: Đo kiểm tra Diode

Đặt đồng hồ ở thang x 1Ω , đặt hai que đo vào hai đầu Diode, nếu : Đo chiều thuận que đen vào Anôt, que đỏ vào Katôt => kim lên, đảo chiều đo kim không lên là => Diode tốt

 Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập.  Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt.  Ở phép đo trên thì Diode D1 tốt , Diode D2 bị chập và D3 bị đứt

 Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một chút là Diode bị dò.

2.10 công tắc hành trình2.10.1 Nguyên lý hoạt động 2.10.1 Nguyên lý hoạt động

Là một công tắc có 2 cặp tiếp điểm: - Thường đóng

- Thường mở

Khi có lực tác động từ bên ngoài sẽ làm cần gạt tác động chuyển cặp tiếp điểm, sự thay đổi như sau:

Tiếp điểm thường đóng→ Mở Tiếp điểm thường mở→Đóng

Hình 2.19: công tắc hành trình

2.11 Rơ le 8 chân

Hình 2.20: rơ le 8 chân 2 cặp tiếp điểm

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH 3.1. Sơ đồ khối

3.2. Chức năng của từng khối

 Khối nút bấm : Mạch sử dụng tín hiệu để xác định trạng thái hoạt động rồi gửi về khối vi điều khiển .

 Khối vi điều khiển : khối này gồm có hệ thống vi điều khiển , các nút nhấn nhập tín hiệu đầu vào và các chân tín hiệu đầu ra điều khiển các van công suất điều khiển động cơ chạy đúng với chương trình điều khiển .

 Khối công suất : gồm có các van công suất thực hiện việc đóng ,mở nguồn điện cấp cho động cơ và có động cơ là thiết bị chấp hành thực hiện các lênh điều khiển

Khối vi điều khiển

3.2 Xây dựng chương trình điều khiển và sơ đồ nguyên lý của mạch3.2.1 sơ đồ nguyên lí 3.2.1 sơ đồ nguyên lí

3.2.2 Chương trình điều khiển

#include <16f887.h> #include <DEF_887.H>

#FUSES HS,NOWDT,NOPROTECT,NOLVP #device ADC=8

#USE DELAY (INTERNAL=8M) INT A;

// ============== KHAI BAO INPUT================== #define CTHT_DONG RA0

#define CTHT_MO RA1

#define DC2_LEN RB0 #define DC2_XUONG RB1 #define DC1_TRAI RB2 #define DC1_PHAI RB3 #define DC3_GAP RB4 #define DC3_MO RB5 /// KHAI BAO DAU RA #define DC1_CHAY RD7 #define DC1_CHIEU RD6 #define DC2_CHAY RD5 #define DC2_CHIEU RD4 #define DC3_CHAY RC7 #define DC3_CHIEU RC6 void main() { TRISA0=1; TRISA1=1; SET_TRIS_B(0XFF); TRISD7=0; TRISD6=0; TRISD5=0; TRISD4=0; TRISC7=0; TRISC6=0; A = 0;

DC1_CHAY = DC1_CHIEU = DC2_CHAY = DC2_CHIEU = DC3_CHAY= DC3_CHIEU = 1;

{

DELAY_MS(100);

IF(DC2_LEN == 0 && DC2_XUONG == 1) { DC2_CHIEU = 1; DC2_CHAY = 0; } ELSE { DC2_CHIEU = 1; DC2_CHAY = 1; } } // DI XUONG DONG CO 2

IF(DC2_LEN == 1 && DC2_XUONG == 0) {

DELAY_MS(100);

IF(DC2_LEN == 1 && DC2_XUONG == 0) { DC2_CHIEU = 0; DC2_CHAY = 0; } ELSE { DC2_CHIEU = 0; DC2_CHAY = 1; } }

// DONG CO 1 SANG TRAI

//DC1_CHAY = DC1_CHIEU = DC2_CHAY = DC2_CHIEU = DC3_CHAY= DC3_CHIEU = 1;

{

DELAY_MS(100);

IF(DC1_TRAI == 0 && DC1_PHAI == 1) { DC1_CHIEU = 1; DC1_CHAY = 0; } ELSE { DC1_CHIEU = 1; DC1_CHAY = 1; } }

// DONG CO 1 SANG phai

IF(DC1_TRAI == 1 && DC1_PHAI == 0) {

DELAY_MS(100);

IF(DC1_TRAI == 1 && DC1_PHAI == 0) { DC1_CHIEU = 0; DC1_CHAY = 0; } ELSE { DC1_CHIEU = 0; DC1_CHAY = 1; } }

// dieu khien gap DC3_CHAY= DC3_CHIEU = 1; CTHT_DONG CTHT_MO IF(DC3_GAP == 0 && DC3_MO == 1)

{ DC3_CHIEU = 1; DC3_CHAY = 0; WHILE(CTHT_DONG == 1){} DC3_CHAY = 1; } }

// dieu khien dong co 3 va mo

IF(DC3_GAP == 1 && DC3_MO == 0) {

DELAY_MS(100);

IF(DC3_GAP == 1 && DC3_MO == 0) { DC3_CHIEU = 0; DC3_CHAY = 0; WHILE(CTHT_MO == 1){} DC3_CHAY = 1; } } } }

3.2.3 Mạch in

3.2.4.Sản phẩm

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN & ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận:

Được sự hướng dẫn tận tình của Thầy LUYỆN VĂN HIẾU, sự quan tâm giúp đỡ của các Thầy và bạn bè, cùng với sự nỗ lực của bản thân, chúng em đã hoàn thành nội dung đồ án đúng thời gian quy định và đạt được các yêu cầu, nhiệm vụ đặt ra.Mô hình đáp ứng được về các yêu cầu kỹ thuật, tính sư phạm, tính thẩm mỹ cũng như đáp ứng được nhiều chức năng như là: phục vụ thiết thực trong công tác giảng dạy hay sử dụng tốt cho việc bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống gương chiếu hậu tự động các ô tô du lịch đời mới hiện nay…. Vì vậy đây là cơ sở để đáp ứng cho nhu cầu đào tạo của nhà trư ờng cũng như nhu cầu của xã hội. Nội dung đồ án đạt được một số kết quả nhất định đem lại nhiều ý nghĩa về mặt khoa học cũng như thực tiễn. Nội dung đề tài mang tính thực tế như: sinh viên có thể tự mình nghiên cứu thông qua đề tài này. Ngoài ra nội dung chuyên đề là một tài liệu mang tính hệ thống, cơ bản nhưng khá đầy đủ, đáp ứng được nhu cầu đặt ra của một tài liệu giảng dạy về hệ thống điều khiển gương chiếu hậu tự động.

4.2. Đề nghị:

Do còn có một số hạn chế nên đề tài chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu hệ thống điều khiển gương của một loại xe nhất định. Để đáp ứng nhu cầu nâng cao chất lượng đề tài cần phát triển nghiên cứu thêm nhiều mô hình nhiều loại xe khác sẽ tạo ra cuốn tiểu luận phong phú hơn về nội dung. Có như vậy chúng ta mới rút ngắn được khoảng cách giữa quá trình đào tạo trong nhà trường và tay nghề của sinh viên sau khi ra trường cùng với sự phát triển nhanh của khoa học công nghệ trên thế giới. Nền công nghiệp ô tô Việt Nam còn non trẻ nhưng đầy tiềm năng, cùng với sự phát triển nhanh của các phương tiện giao thông, đang rất cần một nguồn nhân lực to lớn có trình độ kỹ thuật cao. Từ khâu đào tạo thiết nghĩ nhà nước và các trường đại học cần có chính sách đầu tư đúng mức về công tác phát triển phương tiện và thiết bị dạy học hơn nữa để đáp ứng nhu cầu to lớn và thiết thực này. Đây cũng là con đường ngắn nhất để góp phần xây dựng thành công sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước ta hiện nay.

PHẦN D: TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 :Tài liệu sách Trang bị tiện nghi (khoa cơ khí động lực –Trường DHSPKT Hưng Yên ) 2 http://www.oto-hui.com

3 : http://www.autospeed.com.au

4 : http://news.otofun.net/Default.aspx

Một phần của tài liệu ĐỒ án THIẾT kế TRƯỜNG đại học SPKTHY (Trang 40)