BÁO CÁO KỸ THUẬT ĐIỆN THUẬT MẠCH INVERTER

Inverter được biết như là công nghệ biến tần, là một công nghệ được áp dụng rộng rãi trên các thiết bị điện lạnh.. Công nghệ inverter có thể biến dòng điện 1 chiều thành dòng điện xoay c

Trang 1

GVHD: Võ Thị Ngọc Bích Sinh viên: Trần Phan Mạnh Cường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ

MINH

BÁO CÁO

KỸ THUẬT ĐIỆN THUẬT MẠCH INVERTER Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TỬ

Giảng viên hướng dẫn : Th.s Võ thị Bích Ngọc Sinh viên thực hiện : Trần Phan Mạnh Cường MSSV: 1511020081 Lớp: 15DDC02

TP Hồ Chí Minh, ngày….tháng….năm 2022

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat

Trang 2

người trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo hết sức tận tình cho em hoàn thành Đồ án Mạch INVERTER

Vì đây là lần đầu làm đồ án và thiết kế thi công mạch, với kiến thức và thời gian hạn chế nên sẽ không tránh khỏi những thiếu sót.

Với mong muốn học hỏi, em rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy, cô giáo chỉ bảo, hướng dẫn thêm để em rút kinh nghiệm cho những đồ án tiếp theo được tốt hơn.

Xin chân thành cảm ơn.

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022

Sinh viên thực hiện

………

L

Trang 3

BAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTERBAO.CAO.KY.THUAT.DIEN.THUAT.MACH.INVERTER

Trang 4

Viện: KỸ THUẬT HUTECH

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI

ĐỒ ÁN: ………

1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm……):

(1) MSSV: ……… Lớp:

(2) MSSV: ……… Lớp:

(3) MSSV: ……… Lớp:

2 Tên đề tài :

3 Các dữ liệu ban đầu :

4 Nội dung nhiệm vụ :

5 Kết quả tối thiểu phải có: 1)

2)

3)

4)

Ngày giao đề tài: ……./…… /……… Ngày nộp báo cáo: ……./…… /………

Sinh viên thực hiện (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày … tháng … năm ……….

Giảng viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên)

Trang 5

Trang 6

NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ tên sinh viên: Trần Phan Mạnh Cường Lớp: 15DDC02

Mã số sinh viên: 1511020081 Tên đề tài: Mạch Auto INVERTER

Trang 7

Trang 8

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN……… ………5

1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI……… ……….5

1.2 MỤC TIÊU CHỌN ĐỀ TÀI……… …… 5

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT……… ………….6

2.1 IC NE555……… ……… 6

2.2 ĐIỆN TRỞ 8

2.3 TRANSISTOR 2N222 10

2.4 ZENNER DIODE:“DIODE XUNG – 1N4148” 13

2.5 IRF840 15

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH 18

3.1 Sơ đồ khối và chức năng của khối 18

3.1.1 Sơ đồ khối 18

3.1.2 Chức năng của từng khối 18

3.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH, NGUYÊN LÝ CHI TIẾT 19

3.2.1 Khối nguồn 19

3.2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH 19

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 23

4.1 KẾT LUẬN 23

4.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 23

Trang 9

Trang 10

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN

1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Với sự tiến bộ của nhân loại, nhu cầu tiêu hao năng lượng ngày càng lớn,

chính vì vậy đã ra đời inverter Inverter được biết như là công nghệ biến tần, là một công nghệ được áp dụng rộng rãi trên các thiết bị điện lạnh Công nghệ inverter có thể biến dòng điện 1 chiều thành dòng điện xoay chiều, qua đó giúp thiết bị kiểm soát được công suất hoạt động, tránh tiêu hao nhiều năng lượng khi hoạt động Chính vì thế nhiều loại inverter đã ra đời để phục vụ đời sống

Vì vậy, việc trang bị kiến thức inverter là một trong những lý do quan trọng trong quá trình tìm hiểu công nghệ tự động hóa.

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Điện tử được ứng dụng rộng rãi và phổ biến trong mọi lĩnh vực nên với sinh viên học ngành kỹ thuật thì yêu cầu cần phải được trang bị kiến thức điện, điện tử để có thể phân tích, thiết kế, thi công, lắp đặt và vận hành, bảo trì, bảo dưỡng các thiết bị điện tử, dây chuyền sản xuất trong công nghiệp.

Nhằm mục đích áp dụng kiến thức đã học lý thuyết môn kỹ thuật điện tử vào trong thiết kế ứng dụng thực tế nên em quyết định chọn thực

hiện đề tài: “Thiết kế mạch Inverter”.

Với việc thực hiện đồ án môn học này cũng nhằm giúp em hiểu được chức năng của các linh kiện dùng trong mạch, sự liên kết của chúng trong việc thiết kế mạch điện tử và sử dụng các linh kiện điện tử.

Ngoài ra, việc thực hiện đồ án cũng giúp em hiểu được: cách tính toán thiết kế mạch; biết sử dụng phần mềm Proteus để mô phỏng cũng như thiết kế PCB cho mạch điện tử; biết cách kiểm tra một số vấn đề linh kiện trong mạch khi có hư hỏng,…

Trang 11

Trang 12

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 IC NE555

FF sẽ được reset

Thông số kỹ thuật

 Điện áp đầu vào: 4.5-16V

 Dòng điện cung cấp : 10mA - 15mA

 Điện áp logic ở mức cao : 0.5 - 15V

Trang 13

Trang 14

NE555 có thể được sử dụng để cung cấp cho sự chậm trễ thời gian, như một dao động,

và như là một yếu tố flip-flop Các dẫn xuất cung cấp lên đến bốn mạch thời gian trong một gói.

Cấu trúc bên trong của NE555 nó tương đương với hơn 20 transitor, 15 điện trở và 2 diode và còn phụ thuộc vào nhà sản xuất Trong mạch tương đương có: đầu

vào kích thích, khối so sánh, khối điều khiển chức năng hay công suất đầu ra Một số đặc tính nữa của 555 là: Điện áp cung cấp nằm giữa trong khoảng từ 4V đến 16V, dòng cung cấp từ 3 đến 6 mA.

Khi làm việc ở chế độ ổn định kép NE555 có thể hoạt động như một flip-flop,

nếu pin DIS không được kết nối và không sử dụng tụ điện.

Chế độ đơn ổn - ở chế độ này NE55 hoạt động như một nguồn phát xung.

Chế độ tự do – NE555 có thể hoạt động như một bộ tạo dao động.

Ứng dụng

 Mạch điều chỉnh độ sáng bóng đèn

 Mạch đèn led nhấp nháy

 Mạch báo động âm thanh dùng SCR

 Mạch báo nguồn điện

 Mạch khóa nghiêng

 Cảnh báo mắt điện

 Máy nhịp điệu âm thanh

Trang 15

Trang 17

Trang 18

Bảng màu điện trở Tính giá trị điện trở

Đối với điện trở 4 vạch màu:

Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở

Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số của điện trở

Ví dụ: Điện trở màu vàng, cam, đỏ, ứng với chữ số là: 4,3,2 Hai chữ số đầu tiên tạo số 43 Chữ số thứ 3 (2) là lũy thừa của 10 Cách tính như sau: 43×10^2=4300Ω

Đối với điện trở 5 vạch màu:

Trang 19

Trang 20

 Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng trăm trong giá trị điện trở

 Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở

 Vạch màu thứ ba: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở

 Vạch màu thứ 4: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của

10 dùng nhân với giá trị điện trở

 Vạch màu thứ 5: Chỉ giá trị sai số của điện trở

Ví dụ: Một điện trở có các vạch màu xanh dương, vàng, đỏ, nâu, nâu, ứng với các chữ số là 6,4,2,1,1 Giá trị được tính như sau:

âm thanh nhỏ Điện áp cực đại phát ra của transistor là 40V, do đó người dùng có thể

sử dụng nó trong bất kỳ mạch nào hoạt động dưới 40V DC.

Trang 21

Trang 22

Transistor 2N2222 có thể hoạt động ở dải nhiệt độ từ -55 o C ~ 150 o C.

Transistor 2N2222 là một transistor công suất 500mW, tuy nhiên

Thông số kỹ thuật Model: NPN – TO92 Điện áp cực đại: V CBO = 60V

V CEO = 30V

V EBO = 5V Dòng điện cực đại: I C = 800mA Nhiệt độ làm việc: -55 o C ~ 150 o

Nguyên lý hoạt động

Transistor ngược hay thuận có hoạt động khác nhau, khi xét về hoạt động của transistor NPN theo sơ đồ:

Trang 23

Trang 24

 Ta cấp một nguồn một chiều UCE vào hai cực C và E Trong đó (+)

là nguồn vào cực C, (-) là nguồn vào cực E.

 Cấp nguồn một chiều UBE đi qua công tắc và trở hạn dòng vào hai cực B và E, trong đó cực (+) vào chân B và cực (-) vào chân E.

 Khi công tắc mở, ta thấy rằng mặc dù hai cực C và E đã được cấp điện nhưng vẫn không có dòng điện chạy qua, lúc này dòng IC = 0.

 Khi công tắc đóng, mối P – N được phân cực thuận khi đó có dòng điện chạy từ nguồn (+) UBE qua công tắc tới R hạn dòng và qua mối BE về cực (-) tạo thành dòng IB.

 Ngay khi dòng IB xuất hiện, lập tức dòng IC chạy qua mối CE làm bóng đèn phát sáng, khi đó dòng IC mạnh gấp nhiều lần dòng IB.

 Như vậy rõ ràng dòng IC hoàn toàn phụ thuộc vào dòng IB, khi đó

có công thức

IC = β.IB

Trong đó:

 IC là là dòng chạy qua mối CE

 IP là dòng chạy qua mối BE

 βLà hệ số khuếch đại của transistor

Khi có điện UCE nhưng các điện tử và lỗ trống không thể vượt qua mối tiếp giáp P-N để tạo thành dòng điện, khi xuất hiện dòng IBE do lớp bán dẫn P tại cực rất mỏng và nồng độ pha tạp thấp, vì vậy số điện tử tự do từ lớp bán dẫn nhỏ trong số các điện tử đó thế vào lỗ trống tạo thành dòng IB Còn lại phần lớn số điện tử bị hút về phía cực C dưới tác dụng của điện áp UCE tạo thành dòng ICE chạy qua transistor.

Đối với hoạt động của PNP:

Tiêu đề	Báo Cáo Kỹ Thuật Điện Thoại Mạch Inverter
Tác giả	Trần Phan Mạnh Cường
Người hướng dẫn	Th.s Võ Thị Bích Ngọc
Trường học	Trường Đại Học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Điện, Điện Tử
Thể loại	báo cáo
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	48
Dung lượng	1,22 MB