c Điện chở RĐiện trở hay còn được gọi là Resistor là một linh kiện điện tử thụ động gồm 2 tiếp điểm kết nối, chúng thường được dùng để hạn chế cường độ dòng điện chạy trong mạch, điều ch
Trang 1TRƯỜNG CĐN CN VIỆT – HÀN BẮC GIANG
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
Trang 2PHỤ LỤC
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong cuộc sông hiện nay , quá trình đô thị hóa ngày càng diễn ra nhanh chóng
Cách trung tâm thương mại, các tòa nhà trung cư mọc lên nhanh chóng Trong tình
hình đó thì nhưu cầu về các bãi giữ xe là cần thiết Dưới đây nhóm em xin trình
bày về mô hình bãi giữ xe tự động giành cho các tòa trung cư, các trung tâm
thương mại ,
Trang 4LỜI CẢM ƠNVới sự hướng dẫn tận tụy của thầy Khuông Văn Đức, và sự giúp đỡ của các bạn.
Chúng em đã hoàn thành bài báo đồ án này Trong quá trình làm đồ án, em đã cố
gắng tìm tòi và học hỏi nhưng cũng không tránh được sai sót Em mong nhận đc sự
góp ý của các thầy cô.Em xin chân thành cảm ơn
Trang 5CHƯƠNG 1Giới thiệu chung
- Cung cấp các kiến thức cơ bản về cấu trúc vi xử lý
- Hiểu và biết phần cứng, phần mềm khai thác tính năng vi xử lý d, Giới thiệu
về vi điều khiển
Vi điều khiển là một máy tính được tích hợp trên một chip, nó thường được sử
dụng để điều khiển các thiết bị điện tử Vi điều khiển, thực chất, là một hệ thống
bao gồm một vi xử lý có hiệu suất đủ dùng và giá thành thấp (khác với các bộ vi
xử lý đa năng dùng trong máy tính) kết hợp với các khối ngoại vi như bộ nhớ, các
module vào/ra, các module biến đổi số sang tương tự và tương tự sang số, Ở máy
tính thì các module thường được xây dựng bởi các chip và mạch ngoài
Vi điều khiển thường được sử dụng để xây dựng các hệ thống nhúng Nó cũng
được sử dụng trong các thiết bị điện, điện tử như máy giặt, lò vi sóng, điện thoại,
đầu đọc DVD, thiết bị đa phương tiện hay dây chuyền sản xuất tự động,
Trang 6CHƯƠNG 2Phân tích đề tài
Đề tài: Thiêt kế lập trình điều khiển hệ thống điều hiển động cơ một chiều sử
dụng dòng vi điều khiển Atmega
Mô tả: Sử dụng ba động cơ điện xoay chiều 1 pha được điều khiển thông qua ba
relay Ban đầu cả ba động cơ đều dừng, nhấn nút bấm nối vào chân PINA.0
(START) động cơ chạy Sau 30s động cơ 2 chạy và sau30s so với động cơ 2 , động
cơ 3 chạy Động cơ 1,2 dừng, động cơ 3chayj thêm 40s nữa thì dừng hẳn nhấn nút
STOP cả 3 động cơ đều dừng
Yêu cầu cần đạt được:
Trang 7CHƯƠNG 3Thiết kế và xây dựng hệ thống
- Sử dụng lập trình cho vi điều khiển
- Làm bài tập về vi điều khiển loại Atmega 128
Trang 9b Nút ấn
Nút ấn là một loại công tắc đơn giản điều khiển hoat đông cua máy hoặc một số
loại quá trình Hầu hết, các nút nhân là nhựa hoặc kim loại Hình dạng của nút ấn
có thể phù hợp với ngón tay hoặc bàn tay để sử dụng dễ dàng Tất cả phụ thuộc vào
thiết kế cá nhân
Nút ấn co 2 loai chinh la nut nhân thường mở hoặc nut nhân thường đóng Nút
nhấn 4 chân được sử dụng trong các mạch điện tử thông dụng Dùng làm nút reset
hoặc nút nguồn
Nguyên li lam viêc cua nut nhân: Nút nhấn có ba phần: Bộ truyên động, cac tiêp
điêm cô đinh và các rãnh Bộ truyền động sẽ đi qua toàn bộ công tắc và vào một xy
lanh mỏng ở phía dưới Bên trong là một tiêp điêm đông và lo xo Khi nhấn nút, nó
chạm vào các tiêp điêm tĩnh lam thay đôi trang thai cua tiêp điêm Trong một số
trường hợp, người dùng cần giữ nút hoặc nhấn liên tục để thiêt bi hoat đông Với
các nút nhấn khác, chốt sẽ giữ nút bật cho đến khi người dùng nhấn nút lần nữa
Đa số, các nút sẽ có màu sắc cụ thể để biêu thi mục đich cua chung Vi du như nut
nhât mau xanh thương đươc sư dung đê bât thiêt bi hay nut nhân mau đo đê tăt
thiêt bi Điều này tranh gây nên môt sô nhâm lân Nút dừng khẩn cấp thương la
các nút ấn lớn, thường có màu đỏ và có đầu lớn hơn để sử dụng dễ dàng hơn
Kích thước: 12x12x7.3mm
Trang 10b.1
Trang 11c Điện chở R
Điện trở hay còn được gọi là Resistor là một linh kiện điện tử thụ động gồm 2 tiếp điểm kết nối, chúng thường được dùng để hạn chế cường độ dòng điện chạy trong mạch, điều chỉnh mức độ tín hiệu, dùng để chia điện áp, kích hoạt các linh kiện
điện tử chủ động như transistor, tiếp điểm cuối trong đường truyền điện và có
trong rất nhiều ứng dụng khác Điện trở công suất có thể tiêu tán một lượng lớn
điện năng chuyển sang nhiệt năng có trong các bộ điều khiển động cơ, trong các hệthống phân phối điện Các điện trở thường sẽ có giá trị trở kháng cố định, ít bị thayđổi bởi nhiệt độ và điện áp hoạt động
Điện trở là loại linh kiện phổ biến trong mạng lưới điện, các mạch điện tử, điện trởthực tế có thể được cấu tạo từ nhiều thành phần riêng rẽ và có nhiều hình dạng
khác nhau, ngoài ra điện trở còn có thể tích hợp trong các vi mạch IC Điện trở
được phân loại dựa trên khả năng chống chịu, trở kháng….tất cả đều được các nhàsản xuất ký hiệu trên nó
Trang 12Kí hiệu của điện trở là gì ?
Tùy theo tiêu chuẩn của mỗi quốc gia mà trong sơ đồ mạch ta sẽ có các kí
hiệu khác nhau Tuy nhiên sẽ có 2 loại phổ biến như sau:
Khi chúng ta đọc tài liệu nước ngoài thì các giá trị ghi trên điện trở thường được
quy ước bao gồm 1 chữ cái xen kẽ với các chữ số theo tiêu chuẩn IEC 6006 Đượcdùng để thuận tiện trong đọc ghi các giá trị người ta phân cách các số thập phân
bằng một chữ cái Ví dụ 8k2 có nghĩa là 8.2 kΩ 1R2 nghĩa là 1.2 Ω, và 18R có
nghĩa là 18 Ω
Nguyên lý hoạt động của điện trở như thế nào ?
Điện trở sẽ hoạt động theo nguyên lý của định luật Ohm, đây là một định luật nói
về sự phụ thuộc vào cường độ dòng điện của hiệu điện thế và điện trở Nội dung
của định luật cho rằng cường độ dòng điện đi qua 2 điểm của một vật dẫn điện
luôn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đi qua 2 điểm đó, với vật dẫn điện có điện trở
là một hằng số, ta có phương trình toán học mô tả mối quan hệ như sau:
Trong đó:
I là cường độ dòng điện đi qua vật dẫn (A – Ampere)
Trang 13V (trong chương trình phổ thông, V còn được ký hiệu là U) là điện áp trên vật dẫn (đơn vị volt)
R là điện trở (đơn vị: ohm)
Giả sử chúng ta có một điện trở có giá trị là 300 Ohm được nối vào điện áp một
chiều có giá trị là 12V Lúc này cường độ dòng điện đi qua điện trở là 12 / 300
= 0.04 Amperes
Đơn vị điện trở: điện trở thường có đơn vị là Ohm (ký hiệu: Ω) là đơn vị trong
hệ SI được đặt theo tên Georg Simon Ohm Một Ohm tương đương với
vôn/ampere Các điện trở có nhiều giá trị khác nhau gồm milliohm (1 mΩ =
10−3 Ω), kilohm (1 kΩ = 103 Ω), và megohm (1 MΩ = 106 Ω)
Bên cạnh đó thì điện trở còn phụ thuộc vào hệ thức liên quan đến chiều dài như:
R=ρ.L/STrong đó:
Trong đó ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu L là chiều dài dây dẫn
S là tiết diện dây dẫn
R là điện trở đơn vị là Ohm
Công dụng chung của điện trở là gì ?
Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện
quan trọng không thể thiếu được như trong mạch điện , điện trở có những tác
dụng sau :
Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có một bóng đèn 9V, nhưng ta chỉ có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở
Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn
từ một điện áp cho trước
Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt độngTham gia vào các mạch tạo dao động R C
Trang 14Điều chỉnh cường độ dòng điện đi qua các thiết bị điện Tạo ra nhiệt lượng trong các ứng dụng cần thiết.
Tạo ra sụt áp trên mạch khi mắc nối tiếp
Phân loại điện trở như thế nào ?
Có hàng ngàn loại điện trở khác nhau và được sản xuất theo nhiều cách, bởi vì đặcđiểm cụ thể của chúng phù hợp với một số lĩnh vực ứng dụng, chẳng hạn như tính
ổn định cao, điện áp cao, dòng cao v.v…, hoặc được sử dụng như điện trở cho mụcđích chung, nơi đặc điểm riêng ít được quan tâm hơn Một số đặc điểm chung liênquan đến điện trở là: hệ số nhiệt độ, hệ số điện áp, nhiễu, tần số đáp ứng, công suấtcũng như điểm mức của điện trở nhiệt, kích thước vật lý và độ tin cậy
Trên thị trường hiện nay chúng ta sẽ có 3 loại điện trở như sau:
Điện trở thường: thường là các điện trở có công suất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W
Điện trở công suất: là các điện trở có công suất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W,10W
Điện trở sứ, điện trở nhiệt : là cách gọi khác của các điện trở công suất, điện trở này có vỏ bọc sứ khi hoạt động chúng toả nhiệt
Tuy nhiên thì chúng ta có thể dựa vào nhiều yếu tố để có thể phân loại đơn trở như:Dựa vào tính chất của điện trở:
Điện trở tuyến tính: là loại điện trở có trở kháng không đổi khi gia tăng
sự chênh lệch điện áp trên nó Hoặc trở kháng hoặc dòng điện thông qua điện trở không thay đổi khi điện áp (P.D) thay đổi Các đặc tính V-I của điện trở như là một đường thẳng (tuyến tính)
Điện trở phi tuyến tính (Non-Linear): là những loại điện trở trong đó dòngđiện đi qua nó là không chính xác tỷ lệ thuận với sự chênh lệch điện áp trên nó Những loại điện trở có đặc tính phi tuyến V-I sẽ không tuân theo định luật ohm
Dựa vào giá trị của điện trở:
Điện trở cố định:
Trang 15Điện trở làm bằng chì: thông qua lỗ thành phần thường có “đạo” (phát
âm \ lēdz \) rời khỏi cơ thể “trục”, đó là, trên một song song phù hợp với trục dài
nhất của một phần Những người khác có dẫn tới ra khỏi cơ thể của họ “xuyên
tâm” thay thế Các thành phần khác có thể SMT (bề mặt gắn kết công nghệ), trongkhi điện trở suất cao có thể có một trong những dẫn của họ được thiết kế vào bộ
tản nhiệt
Điện trở hợp chất carbon: gồm ống điện trở với dây chì hoặc tấm kim loại được nhúng bên trong Vỏ ngoài được bảo vệ bằng lớp sơn hoặc nhựa, Vào
đầu thế kỷ 20, điện trở không được bọc lớp vỏ cách điện, dây dẫn được cuốn
xung quanh 2 đầu và được hàn lại, sau đó được sơn mã vạch giá trị của điện trở
Dựa trên chức năng của điện trở:
Điện trở chính xác: là điện trở có giá trị dung sai rất thấp, nó rất chính xác (gần với giá trị danh nghĩa của nó) Tất cả các điện trở đi với một giá trị, được đưa ra như là một tỷ lệ phần trăm Các giá trị dung sai cho chúng ta biết thông số thực gần với giá trị danh nghĩa
Fusible Resistor (Điện trở nóng chảy): là một điện trở dây quấn được thiết
kế để bị nung hỏng dễ dàng khi công suất qua điện trở vượt mức cho phép Bằng cách này, một điện trở nóng chảy phục vụ chức năng kép Khicông suất không bị vượt quá, nó hoạt động như một điện trở hạn dòng
Khi công suất vượt quá mức cho phép, nó có chức năng như một cầu chì,
nó bị nóng chảy, và làm hở mạch để bảo vệ các thành phần trong mạch điện không bị dòng quá mức chạy qua
Trang 16Thermistor (Điện trở nhiệt): là một điện trở nhạy cảm với nhiệt, giá trị điện trở suất của nó thay đổi theo những thay đổi trong nhiệt độ hoạt động Do hiệu ứng tự làm nóng của dòng điện trong một điện trở nhiệt, các thiết bị tự thay đổi trở kháng với những thay đổi của dòng điện
Thermistor có 2 loại đặc trưng là Positive temperature coefficient (PTC)
hệ số nhiệt độ dương hoặc là Negative temperature coefficient (NTC)
hệ số nhiệt độ âm
Photoresistors (Điện trở quang): là điện trở có giá trị trở kháng thay đổi theo ánh sáng chiếu vào bề mặt của nó Trong một môi trường tối, điện trở của một photoresistor là rất cao, có thể một vài MΩ, tùy thuộc vào hiệu suất trở kháng riêng của photoresistor được sử dụng Khi ánh sáng cực mạnh chạm bề mặt, sức đề kháng của photoresistor giảm đáng kể,
có thể là thấp như 400Ω
Cách thức mắc điện trở như thế nào ?
Trong một mạch điện chúng ta có thể mắc điện trở với 3 cách đó là song song, nốitiếp và hỗn hợp Mỗi cách mắc sẽ có những đặc trưng riêng cũng như có một tác
dụng riêng tùy vào nhu cầu của chúng ta nhé
Mắc điện trở song song:
Trang 17Mắc điện trở nối tiếp:
Mắc điện trở hỗn hợp:
Công suất tiêu thụ của điện trở là gì ?
Với bất kì loại linh kiện hay thiết bị điện tử nào chúng ta cũng cần xét đến công
suất tiêu thụ của chúng cả Và trong mọi thời điểm thì công suất P(watt) tiêu thụ
bởi một điện trở có trở kháng R(Ohm) được tính bởi công thức:
Trong quá trình truyền tải điện trong mạch hay trên đường dây thì điện năng bị
chuyển hóa tiêu tán thành nhiệt năng điện trở Điện trở công suất thường được
định mức theo công suất tiêu tán tối đa, trong hệ thống các linh kiện điện ở trạng
thái rắn, điện trở công suất được định mức ở 1/10, 1/8 và 1/4 watt Điện trở thườngtiêu thụ thấp hơn giá trị định mức ghi trên điện trở
Trang 18Cách thức đọc giá trị điện trở như thế nào ?
Trên thực tế thì khi chúng ta chọn mua điện trở sẽ có in sẵn giá trị trên linh kiện
hoặc mua với số lượng sẽ được người bán vào từng bịt nhỏ và ghi chú giá trị vào
đúng không nào Các bạn nào làm đồ án liên quan đến ngành thì sẽ biết rõ vấn đề này, tuy nhiên thì chúng ta cũng có một cách đọc giá trị điện trở khác đã được học
từ năm lớp 12 ở bộ môn Công Nghệ Đó chính là đọc vòng màu của điện trở, cụ
thể thì trên từng một con điện trở sẽ được vạch các vòng màu để chúng ta có thể
quy đổi ra giá trị của chúng Và ta sẽ có các dãy màu tương ứng như sau:
Nhìn vào hình trên chúng ta sẽ thấy có 3 điện trở với các vòng màu khác nhau,
các giá trị điện trở sẽ được tính ra thành Ohm sau đó quy về kilo hay meega cho
tiện Cụ thể cách thức quy đổi như sau:
Điện trở ở vị trí thứ nhất có giá trị được tính như sau:
R=45×102Ω=4,5KΩ
→Ta có vòng màu vàng tương ứng với 4, vòng xanh lục tương ứng với 5,
và vòng màu đỏ tương ứng với giá trị số mũ 2 Vòng màu cuối cho biết sai
số của điện trở có thể trong phạm vi 5% ứng với màu kim loại vàng
Điện trở ở vị trí thứ 2 có giá trị được tính như sau: R=380×103Ω=380KΩ
→Ta có vòng màu cam tương ứng với 3, vòng màu xám tương ứng với 8,vòng màu đen tương ứng với 0, và vòng màu cam tương ứng với giá trị
số mũ 3 Vòng cuối cho biết giá trị sai số là 2% ứng với màu đỏ
Trang 19Điện trở ở vị trí thứ 3 có giá trị được tính như sau: R=527×104Ω=5270KΩ
→Ta có vòng màu xanh lục tương ứng với 5, vòng màu đỏ tương ứng với 2, vòng màu tím tương ứng với 7, vòng màu vàng tương ứng với số
mũ 4, và vòng màu nâu tương ứng với sai số 1% Vòng màu cuối cho biết sự thay đổi giá trị của điện trở theo nhiệt độ là 10 PPM/°C
Lưu ý: Để tránh lẫn lộn trong quá trình đọc giá trị của các điện trở thì đối với các
điện trở có tổng số vòng màu từ 5 trở xuống có thể không bị nhầm lẫn vì vị trí bị
trống không có vòng màu sẽ được đặt về phía tay phải trước khi đọc giá trị Còn
đối với các điện trở có độ chính xác cao và có thêm tham số thay đổi theo nhiệt độthì vòng màu tham số nhiệt sẽ được nhìn thấy có chiều rộng lớn hơn và phải được xếp về bên tay phải trước khi đọc giá trị
Do các điện trở cố định thường có sai số đến 20%, tức là có thể biến đổi xung
quanh trị số danh định đến 20% Cho nên không cần thiết phải có tất cả các trị số
10, 11, 12, 13,… Mặt khác các mạch điện thông thường đều cho phép sai số theo
thiết kế nên ta chỉ cần các trị số 10, 15, 22, 33, 47, 68, 100, 150, 200,… là đủ
Quy ước sơ đồ nguyên lý của điện trở là gì ?
Thông thường thì trên sơ đồ nguyên lý thì điện trở được biểu thị bằng một hình
chữ nhật dài Trên thân có vạch để phân biệt công suất của điện trở và cách
đọc theo quy ước sau:
Hai vạch chéo (//) = 0,125w Một vạch chéo (/) = 0,25w Một vạch ngang (-) = 0,5w Một vạch đứng (|) = 1,0w Hai vạch đứng (||) = 2,0w
Hai vạch chéo vào nhau (\/) = 5,0w Còn vạch (X) = 10,0wBên cạnh ghi trị số điện trở thì đôi khi không ghi đơn vị Cách đọc theo quy
ước sau:
Trang 20Từ 1 ôm đến 999 ôm ghi là 1 đến 999
Từ 1000 ôm đến 999 000 ôm ghi là 1K đến 999K
Từ 1 Mêgaôm trở lên ghi là 1,0; 2,0; 3,0… 5,0… 10,0… 20,0…
Các đặc tính không lý tưởng trên điện trở:
Trên thực tế trong điện trở có chứa một loạt cảm điện cảm nối tiếp và và một
lượng nhỏ điện dung mắc song song Những đặc tính rất quang trọng đối với các
ứng dụng cần hoạt động ở tần số cao Trong một bộ khuếch đại có độ nhiễu thấp,
các đặc tính nhiễu do điện trở vẫn có thể xảy ra Hệ số nhiệt độ trên điện trở cũng
có thể ảnh tới các ứng dụng cần độ chính xác cao Độ tự cảm, nhiễu quá mức và hệ
số nhiệt độ trên điện trở đều phụ thuộc vào công nghệ làm ra nó
Trang 21d dây dẫn
ec1
Mạch Nạp OneLed OV0001/ mạch nạp cho led vẫy oneled
- Mạch được dùng để nạp chương trình từ trên máy tính (Phần mềm Oneled) xuốngmạch led vẫy OneLed (8 Kênh, 16 Kênh, 24 Kênh)
Trang 22- Đầu vào: chuẩn USB A
- Mạch tương thích với WinXP, Win7, Win8, Win10
E1
f Nguồn
cấp nguồn 12v DC cho thiết bị
- Điện áp đầu vào: AC 100V-240V 50-60Hz
– Đầu cắm AC: chuẩn Hoa Kỳ
– Điện áp ra: DC 12V
– Cường độ dòng điện: 2A
– Hiệu quả hoạt động: 95%
– Đầu ra jack DC: 5.5 * 2.5mm (tương thích 5.5 * 2.1mm)
Trang 23l Lm2596
Mạch giảm áp DC LM2596 3A nhỏ gọn có khả năng giảm áp từ 30V xuống 1.5V
mà vẫn đạt hiệu suất cao (92%) Thích hợp cho các ứng dụng chia nguồn, hạ áp,
cấp cho các thiết bị như camera, motor, robot,…