Kính g�i Th�y, TS TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ và tên sinh viên Vương Trường Giang Nguyễn Trọng Chuyên Lớ[.]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Họ và tên sinh viên: Vương Trường Giang
Nguyễn Trọng Chuyên
Hệ đào tạo: Chính quy
Tên đồ án môn học:
MẠCH BẬT TẮT ĐÈN SỬ DỤNG QUANG TRỞ
Hà Nội, ngày 4 tháng 6 năm 2022
Trang 2Mục Lục
LỜI NÓI ĐẦU 2
MẠCH BẬT TẮT ĐÈN TỰ ĐỘNG DÙNG QUANG TRỞ 2
I.Các linh kiện sử dụng trong mạch 2
1.1 IC LM358 2
1.2 Điện trở 3
1 3 Quang điện trở LDR 4
1.4 Biến trở 5
1.5 Đèn LED 6
II.Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động của từng mạch 7
2.1 Sơ đồ nguyên lý 7
2.2.Nguyên lý hoạt động của mạch 7
2.3 Sơ đồ mạch in 8
2.4 Mạch mô phỏng 3D 8
III.Ứng dụng 10
IV KẾT QUẢ MẠCH SAU KHI THỰC HÀNH 10
V.KẾT LUẬN 10
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Chúng ta đang sống ở thế kỷ của sự bùng nổcủa khoa học kỹ thuật Đặc biệt là các thiết bị điện, điện tử, chúnghầu như xuất hiện ở mọi nơi trong cuộc sống Trong các thiết bị đó không thể thiếu các mạch điện tử Mạch điện tử có vai trò rất quan trọng để đảm bảo sự hoạt động của thiết bị điện tử
Trong đó mạch bật tắt đèn tự động dùng quang trở, mạch nháy theo nhạc, mạch chống trộm dùng hồng ngoại là những mạch điện tử căn bản
và quan trọng trong kĩ thuật điện tử cũng như trong sản xuất công nghiệp ,đó là các mạch điện tử căn bản thường giao cho sinh viên thiết
kế trong các môn thực hành cũng như đồ án ở các trường đại học cao đẳng giúp sinh viên nắm được hiểu biết thêm về những linh kiện điện
tử, những bước cơ bản trong thiết kế mạch điện tử thực tế và qua đó cũng làm cho sinh viên hiểu rõ hơn nguyên lý hoạt động của các mạch điện tử nói chung mạch tạo xung nói riêng
Dưới đây là mạch bật tắt đèn tự động dùng quang trở, mạch nháy theo nhạc, mạch chống trộm dung hồng ngoại
MẠCH BẬT TẮT ĐÈN TỰ ĐỘNG DÙNG QUANG TRỞ
I.Các linh kiện sử dụng trong mạch
1.1 IC LM358
Hình dạng thực tế
Trang 4Sơ đồ chân LM358 là bộ khuyếch đại thuật toán công suất thấp Chúng có thể hoạt động ở nguồn điện 3V hoặc cao đến 32V
Khi điện thế +input cao hơn –input thì ngõ ra ở mức cao và ngược lại thì ngõ ra ở mức thấp
1.2 Điện trở
Hình ảnh Điện trở Điện trở là một linh kiện điện tử thụ động Có tác dụng hạn chế dòng điê ̣n, khống chế dòng điện
Trang 51 3 Quang điện trở LDR
Hình dạng thực tế
Sơ lược về cảm biến ánh sáng hay quang trở:
Quang trở LDR (Light Dependent Resistors) Điện trở phụ thuộc vào ánh sáng: là một loại cảm biến ánh sáng đơn giản, nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong
Nguyên lý làm việc của quang điện trở là khi ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn (có thể là Cadmium sulfide – CdS, Cadmium selenide – CdSe) làm phát sinh các điện tử tự do, tức sự dẫn điện tăng lên và làm giảm điện trở của chất bán dẫn Các đặc tính điện và độ nhạy của quang điện trở tùy thuộc vào vật liệu chế tạo
Khi ánh sáng kích thích chiếu vào LDR thì nội trở của LDR sẽ giảm xuống, tiến về 0Ω (mạch kín):
Nhưng khi ánh sáng kích thích ngừng thì nội trở tăng đến vô cùng(hở mạch):
Trang 6Ứng dụng trong mạch điện: Chuyển mạch (switch sytems), cảm biến ánh sáng, tố của môi trường
1.4 Biến trở
Biến trở là các thiết bị có điện trở thuần có thể biến đổi được theo ý muốn Chúng có thể được sử dụng trong các mạch điện để điều chỉnh hoạt động của mạch điện
Ký hiệu của biến trở trong sơ đồ mạch điện có thể ở các dạng như sau:
Hình dạng thực tế củ biến trở:
Trang 71.5 Đèn LED
-LED (viết tắt của Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt phát quang)
là các điốtcó khả năng phát ra ánh sánghay tia hồng ngoại, tử ngoại Cũng giống như điốt, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại
P ghép với một khối bán dẫn loại N
Với các ưu điểm: ánh sáng lớn, độ bền cao và ít tiêu tốn điện năng,Led được sử dụng rộng rãi trên các lĩnh vực:quảng cáo ngoài trời,bảng quảng cáo, đồng hồ cớ lớn đặt tại các biển quảng cáo tấm lớn trên đường cao tốc,hệ thống đèn giao thông,biển chỉ dẫn,và các sản phẩm khác như biển chạy chữ điện tử,bảng hệ thống giờ,bảng tỉ giá,chứng khoán
Đèn LED phát quang.
Trang 8II.Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động của từng mạch
2.1 Sơ đồ nguyên lý
2.2.Nguyên lý hoạt động của mạch
Khi có ánh sáng chiếu vào quang điện trở LDR, nội trở của LDR giảm xuống làm cho điện thế ở chân –input(chân 2) của LM358 tăng lên
Ngược lại, khi không có ánh sáng hoặc ánh sáng yếu chiếu vào quang trở LDR, nội trở của LM358 tăng lên làm điện thế ở chân – input(chân 2) của LM358 giảm xuống
Điện thế ở -input(chân 2) và +input của LM358 (chân 3) luôn được
so sánh với nhau để xuất ra điện áp ở chân output( chân 1)
Khi điện áp ở +intput lớn hơn –input thì điện áp output sẽ ở mức cao làm đèn LED sáng, ngược lại điện áp ở output sẽ ở mức thấp làm đèn LED tắt
Ta có thể điều chỉnh giá trị của biến trở RV để tăng hay giảm điện áp của +input đồng nghĩa với việc điều chỉnh độ nhạy của mạch
Trang 92.3 Sơ đồ mạch in
2.4 Mạch mô phỏng 3D
Trang 10Mặt trước
Mặt sau
Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com)
Trang 11III.Ứng dụng
Với mạch đèn tự động ta có thể ứng dụng rất nhiều vào thực tế đời sồng như đèn ngủ tự động, đèn đường tự động bật khi trời tối và tự động tắt khi trời sáng…
Tài liệu tham khảo (dự kiến):
1 Giáo trình: thực tập xưởng
2 Hoiquandientu.com
3 Dientuvietnam.net
IV KẾT QUẢ MẠCH SAU KHI THỰC HÀNH
V.KẾT LUẬN
Qua bài tập lớn này giúp chúng em hiểu được những kiến thức thực tế về mạch chứ không còn là lý thuyết trên lớp nữa,chúng em đã hiểu làm thế nào để thiết kế 1 mạch theo yêu cầu bài toán,nắm được các linh kiện cơ bản và đặc biệt hơn là chúng em làm được những sản phầm điện tử đầu tiên do chính tay mình thiết kế
Thời gian thực hiện đồ án môn học: Từ 03/05/2022 đến 31/05/2022
Ngày nộp đồ án môn học: 02/06/2022
Trang 12Hà Nội, ngày 04 tháng 06 năm 2022
SINH VIÊN
Vương Trường Giang
Nguyễn Trọng Chuyên
NGƯỜI HƯỚNG DẪN
TS Phạm Duy Phong