III. TểM TẮT Lí THUYẾT
3.2. Kết cấu và nguyên lý làm việc một số mạch điện chiếu sáng thông dụng trong sinh hoạt
3.2.1. Mạch đèn mắc nối tiếp a) Sơ đồ nguyên lý
CD CD
L N
CC CT Ð1 Ð2 Ð3
Hình 5.12. Sơ đồ nguyên lý mạch đèn mắc nối tiếp
b) Nguyên lý làm việc
- Giả sử, ban đầu CT (công tắc) ở trạng thái mở như hình 5.12.
- Khi bật CT, tiếp điểm đóng lại. Dòng điện đi từ dây pha L qua cầu chì CC, qua tiếp điểm CT đến các bóng đèn về dây nguội N. Các bóng đèn có dòng điện chạy qua nên phát sáng theo các trường hợp sau:
+ Nếu các bóng đèn có cùng công suất và tổng điện áp định mức bằng điện áp nguồn, thì các bóng đèn đều sáng định mức và giống nhau về cường độ độ sáng.
+ Nếu các bóng đèn có cùng công suất và tổng điện áp định mức lớn hơn điện áp nguồn, thì các bóng đèn đều sáng dưới định mức (mờ hơn) và giống nhau về cường độ sáng.
+ Nếu các bóng đèn công suất không bằng nhau, thì đèn có cường độ sáng khác nhau (hạn chế sử dụng trong trường hợp này).
- Khi tắt CT, tiếp điểm mở ra như trạng thái ban đầu. Mạch điện bị ngắt, các bóng đèn không có dòng điện chạy qua nên nó không phát sáng.
* Mạch nối tiếp được sử dụng khi có nhu cầu giảm công suất phát sáng của bóng đèn, hoặc khi điện áp nguồn lớn hơn điện áp định mức của các đèn. Điều kiện ghép nối tiếp là các bóng đèn có cùng công suất phát sáng.
3.2.2. Mạch đèn song song a) Sơ đồ nguyên lý
CD CD
L N
CC CT Ð1
Ð2
Ð3
Hình 5.13. Sơ đồ nguyên lý mạch đèn mắc song song b) Nguyên lý làm việc
- Giả sử, ban đầu CT (công tắc) ở trạng thái như hình 5.13.
- Khi bật CT, tiếp điểm đóng lại. Dòng điện đi từ dây pha L qua cầu chì CC, qua tiếp điểm CT đến các bóng đèn về dây nguội N. Các bóng đèn có dòng điện chạy qua nên phát sáng.
- Khi tắt CT, tiếp điểm mở ra như trạng thái ban đầu. Mạch điện bị ngắt, các bóng đèn không có dòng điện chạy qua nên nó không phát sáng.
*Mạch mắc song song được sử dụng khi có nhu cầu tăng công suất phát sáng cho nơi làm việc. Điều kiện ghép song song là các bóng đèn có cùng điện áp định mức và bằng điện áp nguồn.
3.2.3. Mạch một đèn điều khiển hai vị trí a) Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 1)
*) Sơ đồ nguyên lý
CD CD
L N
CC CT1 CT2 Ð
0 1 0
2
1 2
Hình 5.14. Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 1)
*) Nguyên lý làm việc
Đèn Đ chỉ sáng khi CT1 và CT2 cùng ở một vị trí 1, hoặc CT1 và CT2 cùng ở vị trí 2.
- Giả sử, ban đầu CT1 và CT2 ở trạng thái như hình. Lúc này, mạch điện bị ngắt do hai công tắc không liền mạch, nên không có dòng điện chạy qua đèn. Vì vậy, đèn Đ không sáng.
- Khi tác động vào CT1 hoặc CT2, tiếp điểm của một trong hai công tắc chuyển đổi trạng thái (giả sử CT2 chuyển từ vị trí 2 sang vị trí 1). Mạch điện được khép kín. Dòng điện chạy qua đèn, nên đèn Đ sáng.
- Khi tác động một lần nữa vào một trong hai công tắc, tiếp điểm của công tắc đó chuyển đổi trạng thái. Mạch điện bị hở và đèn Đ tắt.
- Như vậy, chỉ cần tác động một lần vào CT1 hoặc CT2 thì đèn Đ thay đổi trạng thái sắng hoặc tắt.
*Mạch đèn điều khiển hai vị trí được sử dụng trong mạch đèn cầu thang, mạch đèn hành lang và mạch đèn nhà kho khi nguồn cung cấp chỉ có một trong hai vị trí lắp đặt công tắc.
b) Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 2
*) Sơ đồ nguyên lý
CT2 CT1
0
0 1
2 2
1
Ð
N CD
L
CC N
CD L
CC
Hình 5.15. Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 2)
*) Nguyên lý làm việc
Đèn Đ chỉ sáng khi CT1 và CT2 cùng ở một vị trí 1, hoặc CT1 và CT2 cùng ở vị trí 2.
- Giả sử, ban đầu CT1 và CT2 ở trạng thái như hình. Lúc này, mạch điện được khép kín qua hai công tắc, nên có dòng điện chạy qua đèn. Vì vậy, đèn Đ sáng.
- Khi tác động vào CT1 hoặc CT2, tiếp điểm của một trong hai công tắc chuyển đổi trạng thái (giả sử CT2 chuyển từ vị trí 1 sang vị trí 2). Mạch điện ngắt. Dòng điện không chạy qua đèn, nên đèn Đ không sáng.
- Khi tác động một lần nữa vào một trong hai công tắc, tiếp điểm của công tắc đó chuyển đổi trạng thái. Mạch điện lại được khép kín và đèn Đ sáng trở lại.
- Như vậy, chỉ cần tác động một lần vào CT1 hoặc CT2 thì đèn Đ thay đổi trạng thái sắng hoặc tắt.
*Mạch đèn điều khiển hai vị trí được sử dụng trong mạch đèn cầu thang, mạch đèn hành lang và mạch đèn nhà kho, nhưng trong trường hợp nguồn cung cấp phải có ở cả hai vị trí lắp đặt công tắc.
c) Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 3
*) Sơ đồ nguyên lý
CT2 CT1
0
0 1
2 1
2
N CD
L
CC
Ð CD
Hình 5.16. Mạch một đèn điều khiển hai vị trí (dạng 3)
*) Nguyên lý làm việc
Đèn Đ chỉ sáng khi CT1 ở vị trí 1và CT2 ở một vị trí 2, hoặc CT1 ở vị trí 2 và CT2 ở vị trí 1.
- Giả sử, ban đầu CT1 và CT2 ở trạng thái như hình. Lúc này, mạch điện được khép kín qua hai công tắc, nên có dòng điện chạy qua đèn. Vì vậy, đèn Đ sáng.
- Khi tác động vào CT1 hoặc CT2, tiếp điểm của một trong hai công tắc chuyển đổi trạng thái (giả sử CT1 chuyển từ vị trí 2 sang vị trí 1). Mạch điện ngắt. Dòng điện không chạy qua đèn, nên đèn Đ không sáng.
- Khi tác động một lần nữa vào một trong hai công tắc, tiếp điểm của công tắc đó chuyển đổi trạng thái. Mạch điện lại được khép kín và đèn Đ sáng trở lại.
- Như vậy, chỉ cần tác động một lần vào CT1 hoặc CT2 thì đèn Đ thay đổi trạng thái sắng hoặc tắt.
*Mạch đèn điều khiển hai vị trí dạng 3 chính là sự kết hợp của mạng dạng 1 và dạng 2, nên cũng được sử dụng trong mạch đèn cầu thang, mạch đèn hành lang và mạch đèn nhà kho, trong trường hợp khi nguồn cung cấp chỉ có ở một trong hai vị trí lắp đặt công tắc.
3.2.4. Mạch một đèn điều khiển ba vị trí a) Sơ đồ nguyên lý
L N
CC CT1 Ð
0 1
2
CT3
1 0 2
CT2 3 1
2 4
CD CD
Hình 5.17. Mạch một đèn điều khiển ba vị trí b) Nguyên lý làm việc
Đèn Đ chỉ sáng khi CT1, CT2 và CT3 cùng ở một vị trí và sao cho mạch điện kín.
- Giả sử, ban đầu CT1, CT2 và CT3 ở trạng thái như hình. Lúc này, mạch điện được khép kín qua hai công tắc, nên có dòng điện chạy qua đèn. Vì vậy, đèn Đ sáng.
- Khi tác động vào CT1, CT2 hoặc CT3 tiếp điểm của một trong ba công tắc chuyển đổi trạng thái (giả sử CT2 chuyển từ vị trí 1 sang vị trí 2). Mạch điện ngắt. Dòng điện không chạy qua đèn, nên đèn Đ không sáng.
- Khi tác động một lần nữa vào một trong ba công tắc, tiếp điểm của công tắc đó chuyển đổi trạng thái. Mạch điện lại được khép kín và đèn Đ sáng trở lại.
- Như vậy, chỉ cần tác động một lần vào CT1, CT2 hoặc CT3 thì đèn Đ thay đổi trạng thái sáng hoặc tắt.
3.2.5. Mạch đèn điều khiển 2 trạng thái a) Mạch đèn sáng tỏ, sáng mờ
*) Sơ đồ nguyên lý
N
CT1 Ð1 Ð2
L
CC CT2
0 1
2
CD CD
Hình 5.18. Mạch đèn sáng tỏ, sáng mờ
*) Nguyên lý làm việc
- Ở trạng thái 1: CT2 ở vị trí 1, lúc này đèn 1 và đèn 2 mắc nối tiếp, khi đó 2 đèn sẽ sáng mờ.
- Ở trạng thái 2: CT2 ở vị trí 2, đèn 1 bị nối tắt, chỉ có đèn 2 sáng tỏ.
Công tắc 1 dùng để tắt mạch.
b) Mạch đèn sáng luân phiên
*) Sơ đồ nguyên lý
N
CT1 Ð1
Ð2 L
CC CT2
0 1
2
CD CD
Hình 5.19. Mạch đèn sáng luân phiên
*) Nguyên lý làm việc
- Ở trạng thái 1: CT2 ở vị trí 1,lúc này chỉ có dòng điện chạy qua đèn 1 nên đèn 1 sáng, đèn 2 tắt.
- Ở trạng thái 2: CT2 ở vị trí 2, tương tự chỉ có dòng điện chạy qua đèn 2 nên đèn 2 sáng và đèn 1 tắt.
Công tắc 1 dùng để tắt mạch.
Hai đèn 1 và 2 là hai đèn khác loại, hoặc có công suất khác nhau.
3.2.6. Mạch đèn điều khiển 4 trạng thái a) Sơ đồ nguyên lý
L N
CC CT1
0 1
2
CT2 0
2 1
Ð1 Ð2
CD CD
Hình 5.20. Mạch đèn sáng luân phiên b) Nguyên lý làm việc
Các trạng thái hoạt động mạch đèn.
- Trạng thái 1: CT1 ở vị trí 1 và CT2 ở vị trí 1, đèn 1 sáng tỏ , đèn 2 sáng mờ.
- Trạng thái 2: CT1 ở vị trí 1 và CT2 ở vị trí 2, đèn 1 và đèn 2 sáng mờ.
- Trạng thái 3: CT1 ở vị trí 2 và CT2 ở vị trí 2, đèn 1 tắt , đèn 2 sáng tỏ.
- Trạng thái 4: CT1 ở vị trí 2 và CT2 ở vị trí 1, cả 2 đèn tắt.
3.2.7. Mạch đèn thắp sáng theo thứ tự a) Sơ đồ nguyên lý
CT1 CT2
0
1 2 CT3
0
1 2
Ð2 Ð3
Ð1
CC L
N
CD
Hình 5.21. Mạch đèn sáng luân phiên b) Nguyên lý làm việc
- Khi CT2 ở vị trí 1, đèn 1 sáng.
- Khi CT2 ở vị trí 2 và CT3 ở vị trí 1, đèn 1 tắt, đèn 2 sáng.
- Khi CT2 ở vị trí 2 và CT3 ở vị trí 2, đèn 2 tắt, đèn 3 sáng.
- Khi tăt, trình tự sẽ ngược lại Công tắc 1 dùng để tắt mạch