3. MẠCH ĐIỀU KHIỂN
3.1 Sơ ñồ và nguyên lý hoạt ñộng của mạch ñiều khiển ñiện tử 1 Nguyên lý mạch ñiều khiển ñiện tử:
3.1.1 Nguyên lý mạch ñiều khiển ñiện tử:
Bộ ñiều khiển là bộ biến ñổi tín hiệu Uñk thành góc ñiều khiển β ñược tính từ thời ñiểm chuyển mạch tự nhiên của van ñộng lực. Để xác ñịnh ñược góc β Cần phải biết thông tin về pha của ñiện áp ñặt lên van ñộng lực. Tức là van ñiều khiển phải tạo ra
xung ñồng pha với ñiện áp ñặt lên van ñộng lực. Bộ ñiều khiển của sơ ñồ chỉnh lưu một pha không ñối xứng ñược thiết kế theo nguyen lý ñiều khiển dọc, cấu trúc như (hình 2.14)
Bộ ñiều khiển này gồm: Bộ tao xung răng cưa hoặc còn gọi là ñiện áp tựa (RC) và bộ so sánh (SS).
Tín hiệuñồng bộ sẽ ñồng bộ quá trình làm việc của máy phát xung răng cưa URC, sẽ ñược so sánh với tín hiệu ñiều khiển trong bộ so sánh.
Tại thời ñiểm URC = Uñk, bộ so sánh sẽ tạo ra một xung mà vị trí của nó trên
trục thời gian sẽ phụ thuộc vào giá trị của tín hiệu ñièu khiển. 3.1.2 Nguyên lý mạch ñiều khiển tín hiệu: a. Sơ ñồ: (Hình 2.15) BA: Biến áp hạ ñiện áp từ 220V ñể nuôi mạch ñiều khiển. Đ1, C: Điốt và tụ ñiện ñể biến ñổi ñiện xoay chiều thành ñiện một chiều nuôi mạch ñiều khiển.
VR, R1: Điện
trở ñiều chỉnh ngưỡng tác ñộng cho T1, T2. R3: ñiện trở tạo thiên áp cho T2.
Đ2: ñiốt bảo vệ T1 và T2.
T1, T2: transitor ñiều khiển rơ le hoạt ñộng
K: rơ le ñóng, cắt nguồn 9 (ñiều khiển các tiếp ñiểm K1, K2) theo nguyên lý bảo vệ quá ñiện áp chúng ta có thể làm mạch bảo vệ ñiện áp thấp.
Hình 2.15: Sơñồ mạch báo hiệu và bảo vệ quá ñiện áp
b. Hoạt ñộng:
Bình thường ñiện áp bằng 220V rơ le K không hút, tiếp ñiểm thường ñóng K1 ñóng ñiện cho tải. Khi ñiện áp vào tăng cao, trên biến trở VR nhận một tín hiệu ñiện áp vượt ngưỡng làm việc của ñiốt ổn áp Đo, ñiốt ổn áp cho phép dòng ñiện chạy qua. Hai transitor T1 và T2 nhận tín hiệu dòng ñiện chạy từ ñiốt ổn áp, khuếch ñại dòng ñiện này, cấp cho cuộn dây rơ le (K). Rơ le tác ñộng làm mở tiếp ñiểm thường ñóng K1, cắt ñiện tải; ñóng tiếp ñiểm thường mở K2 cho ñèn hiệu (ĐH) sáng, chuông kêu báo hiệu rằng ñiện áp ñang qúa cao nên căt ñiện.
3.2 Các loại mạch ñiều khiển 3.2.1 Mạch ñiều khiển ñiện áp
a. Sơ ñồ:
Hình 2.16 gồm máy phát ñiện, bộ ñiều áp IC, ñèn báo nạp, khoá ñiện, ắc quy.
b. Hoạt ñộng:
Bộ ñiều chỉnh IC ña chức năng ñược sử dụng phần lớn trên các xe hiện nay ñặc biệt là trên các xe dòng Toyota. Bộ ñiều chỉnh kiểu M bao gồm một IC ghép chứa một mạch tổ hợp khối ñơn (M.IC). Đối với tiết chế kiểu M thì IC có chức năng như một bộ phát hiện hở mạch trong cuộn rô to và cho ñèn báo nạp do ñó hệ thống nạp khá ñơn giản.
Hình 2.16: Mạch ñiều chỉnh ñiện áp máy phát bằng IC
- Khi bật khoá ñiện trạng thái ON, ñộng cơ tắt
Khi bật khoá ñiện trạng thái ON sẽ cấp ñiện áp ắc quy ñến cực IG của tiết chế IC. Điện áp này ñược phát hiện bởi M.IC và Tr1 ñược mở làm dòng kích từ ban ñầu chạy ñến cuộn rô to qua ắc quy và cực B. Để giảm dòng ñiện phóng qua ắc quy khi bật khoá ñiện, MIC giữ dòng kích từ ở giá trị nhỏ khoảng 0,2A bằng cách bật và tắt gián ñoạn Tr1. Do việc phát ñiện chưa bắt ñầu nên ñiện áp cực P bằng 0. Điện áp này ñược M.IC phát hiện, nó tắt Tr1, bật Tr2 làm cho ñèn báo nạp bật sáng (hình vẽ).
Dòng ñiện phát ra bởi máy phát (thấp hơn ñiện áp tiêu chuẩn)
Khi máy phát bắt ñầu phát ñiện và ñiện áp cực P tăng, bộ M.IC chuyển Tr1 từ trạng thái tắt mở gián ñoạn sang trạng thái mở liên tục làm cho dòng kích thích ñủ lớn ñược cung cấp từ ắc quy ñến cuộn rô to. Vì vậy dòng ñiện phát ra tăng ñột ngột. Khi ñiện áp P tăng, bộ M.IC tắt Tr2 và bật Tr1 do sau ñó không có sự chênh lệch ñiện áp nên ñèn báo nạp tắt (hình vẽ).
Khi Tr1 vẫn bật và ñiện áp cực S ñạt tới ñiện áp tiêu chuẩn, trạng thái này ñược phát hiện bởi bộ Mc và Tr1 tắt. Khi ñiện áp cực S giảm xuống khoảng tiêu chuẩn, bộ MIC phát hiện sự giảm này và lại bật Tr1. Bằng cách lặp lại quá trình này ñiện áp cực S sẽ ñược giữ ở ñiện áp tiêu chuẩn. Do ñiện áp cực P cao bộ MIC giữ Tr2 tắt và Tr1 bật nên ñèn báo nạp vẫn không sáng.
3.2.2 Mạch ñiều khiển ñánh lửa
a. Sơ ñồ:
Sơ ñồ có các bộ phận như (hình 2.17) T1, T2: transitor
AM: khoá ñiện
b. Hoạt ñộng:
- Khi bật khoá ñiện, ñộng cơ chưa nổ, cực gốc và cực góp của transitor T1, T2 có sự chênh lệch ñiện thế nhưng chưa ñến ngưỡng mở nên T1, T2 khoá, không có dòng sơ cấp qua cuộn W1.
- Khi ñộng cơ nổ rô to phát tín hiệu quay các vấu rôto quét qua cuộn dây ñiều khiển làm cuộn dây ñiều khiển suất hiện suất ñiện ñộng xoay chiều
Hình 2.17 Mạch ñiều khiển ñánh lửa ñiện tử không tiếp ñiểm
. Khi ñầu nối với cực gốc của transitor dương thì transitor sẽ dẫn, có dòng sơ cấp chạy như sau: (+) ắc quy → cầu chì → khoá ñiện → W1 → T1, T2 → mát. Sau ñó cực này lại ñổi dấu (-) làm T1, T2 khoá, làm mát dòng sơ cấp ñột ngột, cảm ứng cuộn thứ cấp W2 suất hiện một suất ñiện ñộng cao áp từ 25000V ñến 30000V phóng lửa ra bugi.
3.2.3 Mạch ñiều khiển xin ñường a. Sơ ñồ(hình 2.18)
- Bật công tắc xin ñường phải (RH):
Dòng ñiều khiển từ (+ ) ắc qui → CC tổng→ KĐ →CC→Cực IG(IC) →ER(IC) →CT →mát.
IC mở Tranzitor T1 có dòng qua rơ le, ñóng K1
Dòng làm việc từ (+) ắc qui ñến cực +B (IC) qua K1 ñến cực LR(IC) ñến các ñèn xin ñường phải và ñèn báo xin ñường phải, ra mát.
- Bật công tắc xin ñường phải (RH): (Dòng ñiện ñi tương tự)
Dòng ñiều khiển từ (+ ) ắc qui → CC tổng →KĐ → CC →Cực IG (IC) →ER (IC)→ CT → mát.
IC mở Tranzitor T2 có dòng qua rơ le, ñóng K2
Dòng làm việc từ (+) ắc qui ñến cực +B (IC)qua K2 ñến cực LL(IC) ñến các ñèn xin ñường trái và ñèn báo xin ñường trái, ra mát.
- Khi bật công tắc cảnh báo ( Xin dường ñi thẳng hoặc báo nguy )
Dòng ñiều khiển từ (+ ) ắc qui → CC tổng → KĐ → CC → Cực IG(IC) → EHW(IC) → CT → mát.
IC mở Tranzitor T1 và T2 có dòng qua hai rơ le, ñóng K1 và K2 có dongf ñiện ñến tất cả các ñèn xin ñường phải và trái.
Hình 2.18 sơñồ mạch ñiều khiển xin ñường
K2 T1 T2 K1 ắc qui CC
Câu hỏi ôn tập chương
1 Trình bày sơ ñồ và nguyên lý hoạt ñộng của mạch chỉnh lưu dòng ñiện xoay chiều?
2. Trình bày các loại mạch chỉnh lưu dòng ñiện xoay chiều?
3. Trình bày sơ ñồ và nguyên lý hoạt ñộng của mạch khuyếch ñại?
4. Nêu ñặc ñiểm và nguyên lý hoạt ñộng của các loại mạch khuyếch ñại?
5. Nếu khái niệm và công dụng mạch ñiều khiển?
5. Trình bày sơ ñồ và nguyên lý hoạt ñộng của mạch ñiều khiển ñiện tử? 6. Trình bày sơ ñồ mạch báo hiệu và bảo vệ quá áp?