TIỂU LUẬN NHẬP môn NGHỀ điện đề tài thiết bị điện dân dụng

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ BÁCH KHOA HÀ NỘI TIỂU LUẬN NHẬP MÔN NGHỀ ĐIỆN Đề tài Thiết bị điện dân dụng Sinh viên Nguyễn Văn Trung Mã sinh viên CD222022 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 I GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI THIẾT BỊ DÂN[.]

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ BÁCH KHOA

HÀ NỘI

TIỂU LUẬN NHẬP MÔN NGHỀ ĐIỆN

Đề tài: Thiết bị điện dân dụng

Sinh viên: Nguyễn Văn Trung

Mã sinh viên: CD222022

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

I GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI THIẾT BỊ DÂN DỤNG: 2

1 Đèn LED 2

1.1 Cấu tạo 2

1.2 Nguyên lý hoạt động 3

1.3 Chức năng 4

1.4 Ứng dụng 4

2 Quạt điện: 5

2.1 Cấu tạo: 5

2.2 Nguyên tắc hoạt động: 8

2.3 Chức năng: 8

2.4 Ứng dụng: 8

KẾT LUẬN 9

TÀI LIỆU THAM KHẢO 10

MỞ ĐẦU

Thiết bị điện dân dụng là một trong những dạng thiết bị không thể thiếu trong mỗi ngôi nhà Nhu cầu ánh sáng để sinh hoạt, nhu cầu thẩm mỹ trong ngôi nhà, nhu cầu về sự tiện nghi tiện lợi và hơn hết là đảm bảo an toàn khi sử dụng

Trong thời kì công nghệ 4.0 phát triển, các sản phẩm thiết bị điện cũng phát triển theo với nhiều mẫu mã, chức năng thay thế cho các thiết bị điện thông thường Sau đây tôi xin giới thiệu một số loại thiết bị dân dụng phổ biến hàng ngày trong cuộc sống của chúng ta

I GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI THIẾT BỊ DÂN DỤNG:

1 Đèn LED

Đèn LED là gì? Chúng ta đã quá quen thuộc với cụm từ “đèn LED” nhưng chưa chắc

đã biết những ý nghĩa phía sau nó Trên thực tế, “LED” là viết tắt của cụm từ “Light

Emitting Diode” trong tiếng Anh – có nghĩa là điốt bức xạ ánh sáng hay điốt phát quang

1.1 Cấu tạo

Đèn LED có cấu tạo như thế nào và gồm những bộ phận cụ thể nào? Dưới đây là cấu tạo đèn LED – một trong các thiết bị chiếu sáng hiệu quả, tiết kiệm nhất hiện nay

Mạch in

Mạch in được sử dụng để gắn chip nối của đèn LED Đây là bộ phận không thể thiếu

và góp phần quyết định độ bền của bóng đèn Mạch in của đèn LED thường được làm bằng nhôm hoặc gốm – những vật liệu có tốc độ tản nhiệt nhanh để nâng cao tuổi thọ của bóng đèn

Cấu tạo mạch in của đèn LED

Ngoài ra, độ bền của đèn LED còn phụ thuộc rất lớn vào mối hàn giữa mạch in và chip LED Trong một số trường hợp bóng đèn LED không phát sáng sau một thời gian sử dụng có thể là do mối hàn này bị hở hoặc bị đứt do oxi hóa

Chip LED

Con chip chính là trái tim và là bộ phận đặc trưng cấu tạo nên những bóng đèn LED Trong chip LED sẽ có các chất giúp tạo ra tiếp giáp P-N để sinh ra bức xạ ánh sáng với những màu sắc khác nhau Thành phần tạp chất chính là yếu tố quyết định màu sắc của đèn LED Nếu muốn đèn LED hoạt động tốt thì chip LED – hay phần tử phát sáng LED phải đang trong tình trạng hoạt động tốt

Bộ nguồn

Bộ nguồn là thiết bị nối giữa đèn LED với nguồn điện, cáp nguồn cần được lựa chọn

có tuổi thọ tương đồng với tuổi thọ của bóng đèn Bộ nguồn sẽ cung cấp nguồn điện cũng như đảm bảo sự ổn định về điện áp, tránh tình trạng đèn bị chập điện và cháy bóng

Bộ nguồn đèn LED

Đối với các loại đèn LED công suất thấp, bộ nguồn thường bao gồm 1 nguồn áp kết hợp với 1 điện trở Tuy nhiên, các loại đèn LED công suất cao, bạn cần tạo một nguồn dòng

để đảm bảo đèn LED hoạt động ổn định Bên cạnh đó, nên lựa chọn các linh kiện cao cấp để chế tạo bộ nguồn nhằm đảm bảo thời gian hoạt động tương đương với đèn LED – thiết bị có

độ bền khá cao

Bộ phận tản nhiệt

Không phải tất cả các loại đèn LED đều cần bộ phận tản nhiệt, tuy nhiên, đây là phần không thể thiếu trong cấu tạo đèn LED siêu sáng có công suất lớn Với những đèn LED công suất cao, phần tản nhiệt sẽ giúp hạ nhiệt độ của các tinh thể phát sáng nhanh nhất, giúp đèn LED không bị hỏng vì quá nóng Nếu không có bộ phận tản nhiệt, những bóng đèn LED công suất lớn sẽ có hiện tượng “già bóng”, làm giảm hiệu suất và khả năng phát sáng

Vỏ đèn

Vỏ đèn đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc bảo vệ bóng đèn LED Lớp vỏ thường được cấu tạo bởi các vật liệu có độ chắc chắn và độ bền cao như: nhựa cao cấp, hợp kim nhôm,… giúp hạn chế hư hỏng do các lực tác động bên ngoài Ngoài ra, để tăng cường khả năng bảo vệ, các bóng đèn LED sử dụng ngoài trời còn được trang bị thêm các công nghệ chống bụi, chống nước, chế độ tản nhiệt chuyên dụng,…

Vỏ vừa có chức năng bảo vệ, lại vừa nâng cao tính thẩm mỹ của đèn LED

1.2 Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý tạo ra ánh sáng

Hoạt động của đèn LED sẽ dựa trên công nghệ bán dẫn thông qua việc sử dụng chip LED để phát sáng Như chúng ta đã phân tích ở trên, đèn LED có cấu tạo gồm 1 khối bán dẫn trung tâm và 2 cực âm – dương được tách ra từ 2 khối bán dẫn này

Hai cực âm – dương (P và N) của đèn LED đóng vai trò là cầu nối của dòng điện Dòng điện từ nguồn sẽ bị thu hút bởi mặt tiếp giáp P-N, từ đó tiến lại gần nhau và tạo thành các nguyên tử trung hòa Quá trình này sẽ tạo ra các bức xạ điện từ và sau đó giải phóng

năng lượng, giúp bóng đèn phát sáng Trong quá trình đó, lớp vỏ nhựa bao quanh khối bán dẫn sẽ đóng vai trò định hướng ánh sáng phát ra (tương tự như một lăng kính)

Theo nguyên lý này, ánh sáng của đèn LED được tạo ra nhờ sự tương tác trong khối bán dẫn theo nguyên tắc vật lý Chính vì vậy, đèn LED rất tiết kiệm điện năng và trở thành thiết bị chiếu sáng được ưa chuộng nhất hiện nay

1.3 Chức năng

Đèn LED có thể bật / tắt nhiều lần và sáng lên ngay lập tức khi được bật lên, có lợi thế lớn đối với các dự án cơ sở hạ tầng như tín hiệu giao thông và đèn tín hiệu Ngoài ra, đèn LED có thể tắt bật thường xuyên và không ảnh hưởng đến tuổi thọ của bóng đèn hoặc phát ra ánh sáng

1.4 Ứng dụng

Chiếu sáng đường đi với đèn led

Một trong những ứng dụng phổ biến nhất của đèn led công nghiệp, chính là ứng dụng trong đèn đường để chiếu sáng đường đi Giúp tăng hiệu suất và tiết kiệm chi phí hơn rất nhiều so với dòng đèn phổ thông

Giúp chiếu sáng an ninh khu vực kho bãi, cảng tàu

Dòng đèn metal hay helogen thường xuyên hư hỏng gây ảnh hưởng đến an ninh khu vực kho bãi hay cảng tàu thì dòng đèn led lại có tuổi thọ hay độ bền cao hơn hẵn nên rất thích hợp sử dụng cho mục đích này

Thắp sáng bảng hiệu, bảng quảng cáo

Hiện nay việc sử dụng đèn led cho việc chiếu sáng bảng hiệu hay quảng cáo chiếm 80% so với sử dụng các dòng đèn khác vì đèn có độ hoàn màu cao( CRI>80) giúp hình ảnh

có màu sắc bắt mắt; rõ ràng hơn qua đó tăng hiệu quả quảng cáo cho bảng hiệu

Bổ sung ánh sáng cho cây trồng

Cây trồng thường hấp thụ thụ được một dải ánh sáng nhất định ( ánh sang đỏ, vàng, tím v….v ) chứ không hấp thụ toàn bộ ánh sáng Nên việc sử dụng đèn led bổ sung ánh

sáng cho các loại cây trồng nông nghiệp sẽ giúp các loại cây trông hấp thu ánh sáng cần thiết tốt hơn

2 Quạt điện:

Quạt điện được gọi tắt là quạt tích điện hay còn gọi là quạt máy, quạt gió Nó là một thiết bị gia dụng sử dụng động cơ để điều khiển cánh quạt quay để tăng tốc độ lưu thông của không khí Nó chủ yếu được sử dụng để làm mát và giảm nhiệt và lưu thông không khí Được sử dụng rộng rãi trong nhà, lớp học, văn phòng, cửa hàng, bệnh viện và khách sạn và những nơi khác Quạt thông dụng trong gia đình thực chất là quạt hướng trục, tức là hướng gió song song với trục quay của cánh quạt

2.1 Cấu tạo:

Hình 1: Cấu tạo cơ bản của quạt điện

- Tụ điện

Tụ điện là một linh kiện có chức năng chính là lưu trữ điện năng hoặc năng lượng điện Nó cũng có chức năng như một bộ lọc chỉ cho phép dòng điện xoay chiều chạy qua trong khi hạn chế dòng điện một chiều đi qua ma sát

Tụ điện được sử dụng trong quạt điện, Như chúng ta đã biết tụ điện dự trữ năng lượng và năng lượng tích trữ này được sử dụng để quay quạt từ trạng thái nghỉ Tụ điện này làm tăng mô-men xoắn động cơ quạt điện và cho phép động cơ quay nhanh

- Tụ phim kim loại hóa

Tụ phim polyester kim loại hóa được sử dụng trong động cơ của hệ thống điều hòa không khí có hai tụ điện Một tụ điện được sử dụng với động cơ máy nén trong khi tụ điện thứ hai được sử dụng với động cơ quạt Các tụ điện này có các điện cực mỏng bằng lá nhôm được liên kết với nhau bằng một chất điện môi bằng nhựa rất mỏng Tuy nhiên, nhựa có thể được thay thế bằng các vật liệu khác như polyester và polystyrene trong trường hợp cần tụ điện cao áp

- Tụ gốm

Tụ gốm được sử dụng trong ô tô và các ứng dụng khác như hệ thống điều hòa không khí vì chúng cung cấp điện dung cao và điện áp cao Tụ điện bằng gốm bao gồm một chất điện môi mỏng bằng sứ được kim loại hóa ở mỗi mặt và phủ một lớp bảo vệ được nhúng vào vật liệu bảo vệ đã nhiễm điện để trở nên dày

- Trục

Trục hoặc Trục là thanh kim loại chủ yếu được tạo thành từ thép nhẹ Trục được nối

từ trần đến vỏ quạt Nó vẫn chuyển động nghỉ trong khi các ổ đỡ đỡ vỏ trên nó quay Nó cũng có sự sắp xếp để truyền dòng điện đến các cuộn dây stato

- Vòng bi

Vòng bi được sử dụng trong quạt điện, 2 ổ trục liên kết giữa vỏ và trục tạo chuyển động quay cho vỏ

- Động cơ của quạt

Cấu trúc của động cơ quạt Tất cả các động cơ đều bao gồm một Stato, Rotor và bên trong chứa một cánh quạt quay, được bao quanh bởi các miếng cực Các loại và kích thước của động cơ quạt rất khác nhau và có sự khác biệt rất lớn giữa chúng Giải thích cho điều này là diện tích và hiệu suất của động cơ

- Stato

Dây quấn stato đơn giản là cuộn dây đứng yên trong dây quấn của động cơ quạt điện Cuộn dây stato có nghĩa là hàng nghìn vòng dây dẫn trên bất kỳ cấu trúc không dẫn điện nào như cuộn dây Dây quấn này có điện trở rất thấp Mục đích chính của cuộn dây stato là biến đổi dòng điện thành từ trường

- Rotor

Rotor trong động cơ điện là từ trường vĩnh cửu có dạng nửa hình tròn Thường sử dụng 2 cục Nam châm trong Quạt điện nhưng có thể thay đổi thành 3 cục hoặc thành cục đơn tùy theo kích thước và công suất của quạt điện

- Vỏ

Vỏ là phần bên ngoài của quạt điện, có chứa stato, rôto và cụm ổ trục truyền động ở bên trong và cánh ở bên ngoài

- Cánh quạt

Các cánh quạt là một trong những đặc điểm dễ nhận biết nhất của hầu hết các loại quạt Đây là những vật thể hình cánh khuấy quay và chuyển động không khí qua quạt Chúng có góc cạnh để truyền không khí từ điểm này đến điểm khác Một số quạt có công tắc cho phép người dùng điều khiển hướng của luồng gió trong khi những quạt khác chỉ thổi không khí theo một hướng dựa trên góc của cánh quạt

- Bộ phận bảo vệ

Bộ phận bảo vệ quạt bảo vệ cả quạt và người sử dụng khỏi bị hư hại Không phải tất

cả các quạt điện đều có người bảo vệ Những người có xác suất cao tiếp xúc với các yếu tố bên ngoài – bao gồm nhưng không giới hạn ở vật chất thực vật, các yếu tố cơ học bổ sung hoặc da của người dùng – sẽ có người bảo vệ

- Dây điện

Nếu không có hệ thống dây điện, quạt không thể tiếp cận và sử dụng điện hết khả năng của nó và sẽ phải dựa vào các kích thích tự nhiên, chẳng hạn như gió, để di chuyển, điều này sẽ rất khó khăn trong nhà hoặc bên trong máy móc Phích cắm trên tường cho quạt bàn chuyển đổi năng lượng chảy vào ổ cắm của ngôi nhà thành phương tiện mà quạt có thể

sử dụng Hệ thống dây dẫn truyền điện xuyên suốt quạt đến động cơ và các cánh quạt để làm cho chúng quay

2.2 Nguy ên tắc hoạt động:

Khi cung cấp điện xoay chiều cho quạt điện, đầu tiên nó đến tụ điện và Tụ điện truyền năng lượng cao cho các cuộn dây của stato Khi cuộn dây stato cung cấp năng lượng,

nó tạo ra từ trường quay và từ trường này buộc rôto quay theo hướng của từ trường quay

Bằng cách này, năng lượng điện được chuyển đổi thành năng lượng cơ học làm cho cánh quạt và vỏ máy quay và các cánh quạt gắn với vỏ máy sẽ đẩy không khí ở gần nó đi đồng thời tạo ra hiệu ứng làm mát

2 3 Chức năng:

Quạt điện là thiết bị hoạt động bằng điện để tạo ra các luồng gió nhằm phục vụ lợi ích cho con người Bên cạnh tác dụng làm mát, hạ nhiệt, quạt điện còn giúp lưu thông không khí trong phòng, giảm bớt cảm giác ngột ngạt Chức năng này rất tốt cho những người bệnh tim mạch, khó thở, yếu chức năng về hệ hô hấp

2 4 Ứng dụng:

Một số ứng dụng tiêu biểu nhất bao gồm điều hòa không khí, hệ thống giảm nhiệt độ, tiện ích của con người (như quạt bàn điện), thông gió (như quạt hút thải khí), sàng lọc (như dùng để tách các hạt ngũ cốc), loại bỏ bụi (như máy hút bụi) Con người thường dùng quạt điện để làm khô quần áo, tóc, khăn tắm,

KẾT LUẬN

Điện dân dụng là một khái niệm khá quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta Mọi hoạt động sản xuất kinh doanh hay sinh hoạt thường nhật của con người đều cần có điện Việc sử dụng điện là nhu cầu tất yếu không thể thiếu được trong cuộc sống Điện dân dụng đóng vai trò quan trọng chi phối và có sức ảnh hưởng lớn đối với mỗi hộ gia đình nói riêng và toàn bộ nền kinh tế nói chung Chúng ta không thể phủ nhận tầm ảnh hưởng của điện dân dụng trong thực tế Bài trên đã giới thiệu cơ bản về những cấu tạo nguyên tắc hoạt động, chức năng và ứng dụng của thiết bị điện dân dụng Đủ để cho thấy tầm ảnh hưởng của chúng Điện dân dụng thực sự cần thiết đối với đời sống con người và sự phát triển kinh tế, xã hội của đất nước Nếu không có điện thì cuộc sống của chúng ta sẽ gặp

vô vàn khó khăn và sự phát triển của đất nước cũng bị kìm hãm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%C3%A8n_s%E1%BB%A3i_%C4%91%E1%BB

%91t

2.https://vi.wikipedia.org/wiki/Qu%E1%BA%A1t_%C4%91i%E1%BB%87n