Tự học điện tử 3 ppt

Công suất là tổng của 2 transistor... Làm đèn hào quang... Trên Flip Flop cũng có chân Reset... Tín hiệu lấy ra trên chân C đưa thẳng vào tângkhuếch đại kéo đẩy.

Trang 1

Tự học điện tử: Bài 3: Bạn tự làm quen với việc ráp mạch trên board cắm đa năng.

Dòng chữ mở đầu

Mùa Đông ở Quincy MA Mỹ, tuyết rơi phủ kín mọi vật, khung cảnh chungquanh một màu trắng xóa, ngoài trời rất lạnh nên ngồi trong nhà ấm soạn cácđoạn phim ngắn dạy nghề Nhớ lại, hồi xưa ngày ngày vào lớp, cùng bàn ghế,bảng đen, tiếng ồn ào của dân mua bán máy móc ở chợ linh kiện điện tử NhậtTảo và cùng với nhiều Bạn học viên học nghề "ngồi đàm đạo" nói về các ứngdụng của dòng chảy của các hạt electron, ngày nay ngồi trong phòng kiếng trênxứ Mỹ, tứ bề là bông tuyết bay lất phất, ngồi tự biên tự diễn cùng với các thiếtbị máy móc lom com tự chế, vừa lượm vừa mua về từ cửa hàng đồ chogoodwill store, ngồi soạn ra các bài giảng về môn điện tử, viết các bài cho trang

Trang 2

web phuclanshop.com, nhiều lúc ngẫm nghĩ lại chuyện một đời người bôn batrong cõi ta-bà ô trọc này được như vậy cũng thấy lòng vui vui Mong rằngtrong mùa Đông giá lạnh năm nay sẽ viết được nhiều bài "Điện tử nhập môn"và trang web phuclanshop.com sẽ được nhiều Bạn ghé vào xem, mongBạn nhiệt tình giới thiệu trang web nhỏ này cho các Bạn cùng sở thích vàotham gia ý kiến, cùng nhau biến nơi hẻo lánh này thành một điểm học thuậtsáng lung linh, chắc chắn nó sẽ có ích cho nhiều người, đó là niềm tin của tôi,nếu được vậy là hạnh phúc lắm lắm rồi Phải không Bạn?

Trong hầu hết các thiết bị điện tử, mạch nguồn nuôi luôn có vai trò rất quantrọng Mỗi khi máy bị hư hỏng, việc đầu tiên người thợ thường làm là cho kiểmtra mạch điện cấp nguồn Ngoài ra trên bàn thợ của Bạn cũng luôn phải cómạch cấp nguồn để Bạn thử máy, hay chạy thử các mạch điện mà Bạn đã rápthực nghiệm Do vậy chúng ta sẽ bắt đầu từ bài: Thử ráp mạch nguồn nuôi DCtrên board cắm đa năng

* Tìm hiểu các linh kiện dùng trong mạch.

Trang 3

Sau đây là các giải thích tóm tắt về các linh kiện mà chúng ta sẽ dùng đến trongbài thực tập này.

Trang 4

Nhắn Bạn: Bạn có thể tham khảo thêm các bài viết khác của tôi, cũng ở mục

"Trao đổi học tập" này để có nhiều hiểu biết về các linh kiện điện tử hơn.

* Phân tích sơ đồ mạch điện.

Các hình vẽ tay sau đây, tôi dùng để giải thích nguyên lý làm việc của mạch

Trang 5

Hình vẽ cho thấy sơ đồ mạch nguồn nuôi DC Khi có 220V vào ở cuộn sơ cấpcủa biến áp T1, thì trên cuộn thứ cấp sẽ cho ra 9V, Bạn nhớ đây là điện áp hiệudụng (rms) Kế đó Bạn dùng 4 diode 1N4007 làm thành cầu nắn dòng, đổi dòngxoay chiều ra dạng dòng xung một chiều, dòng điện xung cho nạp vào tụ hóalớn, ở đây tụ hóa C1 dùng làm kho chứa điện, lượng điện tích chứa trong tụdùng ổn định sự tiêu thụ điện của tải Chúng ta dùng một Led đỏ làm linh kiệnchỉ thị, khi dùng Led luôn nhớ dùng điện trở định dòng, Bạn dùng luật Ohm đểtính ra trị số của điện trở hạn dòng.

Hình vẽ cho thấy, khi trên cuộn thứ cấp ra pha dương, lúc này dòng điện tử sẽchảy qua diode D2, D4 và bóng đèn sẽ sáng, và khi trên cuộn thứ cấp cho rađiện áp có pha âm, thì diode D1, D3 thông, dòng chảy qua đèn, bóng đèn sẽsáng

Từ hình vẽ này, chúng ta thấy, nếu Bạn rút bỏ 1 diode trong mạch, đèn sẽ vẫncứ sáng, lúc đó từ mạch nắn dòng toàn kỳ đã đổi ra kiểu nắn dòng bán kỳ Dĩ

Trang 6

nhiên Bạn cũng có thể rút bỏ đến 2 diode mà bóng đèn vẫn cứ sáng, phảikhông?

Hình này cho thấy, nếu trên tải không có các tụ hóa làm kho chứa điện, thì mứcvolt trung bình, Bạn đo volt với Volt kế DC, sẽ là 0.9 của mức volt hiệu dụng.(Lúc này Bạn dùng Volt kế AC, có tụ cách ly, đo trên đường nguồn kim sẽ lên,dấu hiệu này cho thấy sự dợn sóng trên đường nguồn còn rất lớn)

Khi trên tải có dùng các tụ hóa lớn làm kho chứa điện, thì mức volt DC, đođược trên Volt kế DC sẽ gần bằng mức volt cực đại Do vậy chúng ta nói tụ hóacó tính năng làm tăng cao mức áp nguồn Nó còn làm giảm sự dợn sóng và nhưvậy cũng đã làm tăng hiệu suất cấp điện cho tải (Lúc này Bạn làm lại phép đonhư trên với một Volt kế AC, kim sẽ không lên, nghĩa là tụ đã làm mất sự dợnsóng trên đường nguồn DC)

Trang 7

* Hướng dẫn ráp mạch.

Chúng tôi giải thích mạch nguồn dựa trên sơ đồ mạch điện dưới đây, do đó Bạnnên dùng viết vẽ nháp nhiều lần sơ đồ này cho đến khi thuộc lòng, làm vậy hiệuquả học tập sẽ rất cao Học xong là ứng dụng được ngay Thực hiện tôn chỉ:Học và Hành phải hợp nhất

Trang 8

Khi vào youtube xem và nghe giải thích, Bạn nên cho mở hết màn hình, nhưvậy sự tập trung sẽ tốt hơn (Vì đã loại bỏ các hình ảnh tạp nhạp khác), hiệu quảtiếp thu bài giảng sẽ cao hơn.

Bạn click chuột vào dòng này để vào youtube xem phần trình bày: Hướng dẫnráp mạch nguồn nuôi

* Ghi nhận.

Một sơ đồ mạch nguồn nuôi DC rất được ưa dùng Nếu có thể, Bạn nên rápmạch điện này dùng cho công việc thử máy Mạch cho ra điện áp ổn định vàBạn có thể điều chỉnh mứa áp ra cho đúng với mức áp của tải

Trang 9

Nguyên lý làm việc của mạch như sau: Trong mạch T1 là biến áp, 4 diode làmcầu nắn dòng, tụ hóa lớn làm tổng kho chứa điện và dùng Led để chỉ thị có điệnvào mạch Như vậy khi mạch được cấp điện, trên tụ hóa lớn C1 sẽ có khoảng16V Để có mức áp ổn định, chung ta sẽ dùng mạch ổn áp tích cực với cáctransistor Q1, Q2 và Q3 Bây giờ chúng ta sẽ phân tích công dụng của mạch ổnáp này.

Mạch làm việc như sau:

Trang 10

Người ta dùng cầu đo để phát hiện tải làm thay đổi mức áp trên tải Bạn biết khitải nặng nó sẽ kéo mức áp trên tải xuống và khi tải nhẹ, nó sẽ để mức áp trên tảităng cao, Để tránh điều này, chúng ta sẽ dùng cầu đo.

Một nhánh gồm điện trở và Led để có 2V dùng ghim mức áp cho chân E của Q2

Trang 11

Một nhánh khác gồm cầu chia volt với các điện trở, cầu này theo dõi mức áptrên tải, khi mức áp trên tải thay đổi chúng ta sẽ cho nó tác động vào chân Bcủa Q2.

Và lúc này mạch sẽ phản ứng như sau:

Khi tải nhẹ, mức áp Vra tăng, vậy VB2 sẽ tăng theo, nó làm cho Q2 dẫn mạnh,VC2 sẽ giảm, mà VC2 chính là VB1, vậy VB1 cũng sẽ giảm, điều này sẽ khiếncho VE1 giảm theo, vì VE1 luôn biến đổi theo VB1, mà VE1 chính là Vra, nhưvậy có thể nói mạch ổn áp tích cực đã không cho Vra tăng khi gặp tải nhẹ

Trang 12

Khi tải nặng, mức áp Vra giảm, vậy VB2 sẽ giảm theo, nó làm cho Q2 dẫn yếu,VC2 sẽ tăng, mà VC2 chính là VB1, vậy VB1 cũng sẽ tăng, điều này sẽ khiếncho VE1 tăng theo, vì VE1 luôn biến đổi theo VB1, mà VE1 chính là Vra, nhưvậy có thể nói mạch ổn áp tích cực đã không cho Vra giảm khi phải mang tảinặng

Trang 13

Dùng 2 transistor ghép phức hợp để có một transistor có độ lợi lớn và công suấtlớn Công suất là tổng của 2 transistor Có hệ số khuếch đại dòng là tích của 2transistor Điều cần nhớ là loại transistor này có độ ổn định nhiệt kém, nên phảidùng thêm các điện trở bù nhiệt.

2 Tự ráp: Mạch dao động đa hài với 3 transistor.

Trang 14

Mạch dùng 3 transistor Q1, Q2, Q3 để tạo dao động 3 pha, với các Led trênchân C (Bạn xem hình), khi mạch dao động chúng ta sẽ thấy các Led lần lượtnhấp nháy.

* Trên chân B chúng ta gắn điện trở 47K để lấy dòng phân cực

Trang 15

* Trên chân C chúng ta gắn điện trở 1K lấy tín hiệu, với điện trở này mức áptrên chân C sẽ nhấp nhô Khi transistor bảo hòa, dòng chảy qua điện trở 1K,mức áp trên chân C giảm xuống gần 0 volt, và khi transistor ngưng dẫn, mức áptrên chân sẽ lên cao gần bằng nguồn.

* Dùng tụ liên lạc lấy tín hiệu từ chân C truyền qua chân B Với 3 tụ tạo tácdụng hồi tiếp quay vòng, mạch sẽ dao động, chúng ta sẽ có tín hiệu 3 pha lấy ratrên chân C của 3 transistor

Ghi chú: Để tạo điều kiện khởi động dễ chúng ta dùng thêm tụ nhỏ C4, chonối từ chân B xuống đường masse

Các hình sau sẽ nói rõ hơn nguyên lý hoạt động của mạch

Trang 18

Tôi dùng hình động để Bạn dễ nhìn thấy sự vận hành của mạch.

Trang 19

* Khi Q1 ngưng dẫn, Led D1 phát sáng Lúc này tụ C3 cho xả dòng qua R1.

* Khi Q2 ngưng dẫn, Led D2 phát sáng Lúc này tụ C1 cho xả dòng qua R3

* Khi Q3 ngưng dẫn, Led D3 phát sáng Lúc này tụ C2 cho xả dòng qua R5

Khi tụ xả điện, chân B của transistor sẽ có mức áp âm, transistor sẽ tạm thờivào trạng thái ngưng dẫn, chờ đến khi tụ xả hết điện, transistor sẽ tự trở lạitrạng thái bão hòa cố hữu Qua phân tích này, Bạn thấy chu kỳ của tín hiệu sẽtùy thuộc vào trị của các tụ điện liên lạc và điện trở trên chân B

Sau khi đã hiểu rõ phần lý thuyết, Bạn phải tự tay làm thực hành Lý thuyếtgiúp Bạn hiểu mạch, làm thực hành giúp Bạn quen tay Học môn điện tử phảiđạt đến "Tri hành hợp nhất", lúc đó chúng ta mới cảm thấy mình "muốn là làmđược", phải không?

Trang 20

Bạn click chuột vào dòng này để vào youtube xem phần trình bày: Ráp daođộng đa hài 3 pha.

* Ghi nhận

Mở rộng ứng dụng của mạch dao động 3 pha Bạn có thể dùng mạch này để:

1 Làm bảng đèn hiệu

2 Làm đèn hào quang

3 Tạo tín hiệu 3 pha cấp điện cho motor xung 3 pha

Trang 21

Dưới đây là sơ đồ mạch điện cho thấy cách dùng tầng dao động 3 pha để điềukhiển các đèn Led trên các bảng đèn.

Trang 22

* Q1, Q2, Q3 ráp thành mạch dao động 3 pha.

* Q4, Q5, Q6 là các transistor thúc, nó cấp dòng cho các Led gắn trên chân C

Khi Bạn phải dùng nhiều Led, các Led này Bạn phải cho mắc nối tiếp, với Ledloại siêu sáng có mức ghim áp 3V, vậy 1 dãy Bạn gắn 3 Led và khi dùng cácLed thường, có mức ghim áp 2V, Bạn có thể gắn 1 dãy 5 Led Sau đó dùng luậtOhm để tính ra trị của điện trở hạn dòng Vậy tùy theo số Led Bạn phải dùng,Bạn sẽ tính ra số số dãy Thí dụ: Nếu Bạn cần dùng 30 Led, Bạn sẽ cho gắnsong song 10 dãy Led siêu sáng, hay 6 dãy khi dùng loại Led thường

Nhắn Bạn: Về đề tài này, Bạn có thể tham khảo nhiều bài viết của tôi cũngtrong mục "Trao đổi học tập" của trang Web phuclanshop.com

3 Tự ráp: Mạch dao động với ic 555.

Trang 23

Sơ đồ mạch điện cho thấy, mạch gồm có 2 phần:

* Phần cấp nguồn với biến áp giảm áp AC, cầu nắn dòng với 4 diode và tụ hóalớn làm tổng kho chứa điện để ổn định điều kiện cấp điện cho tải Kế tiếpchúng ta dùng ic ổn áp 7805 để lấy ra mức áp 5V cấp cho ic 555 Nếu muốn có

Trang 24

mức áp cao 12V, chúng ta sẽ dùng ic 7812 Ở mạch nguồn cũng dùng Led chỉthị với điện trở hạn dòng.

* Phần dao động ráp với ic 555 IC 555 có 8 chân Chân 1 cho nối masse, chân

8 cho nối nguồn Chân 4 cho treo lên mức áp cao, chân 5 có thể gắn tụ lọcnhiễu hay bỏ trống Chân 3 là ngả ra, chân 2 là ngả vào của tầng so áp 2, nó lậtkhi mức áp trên chân 2 xuống thấp hơn 1/3 mức áp nguồn Chân 6 là ngả vàocủa tầng so áp 1, nó lật khi mức áp trên chân 6 lên cao hơn 2/3 mức áp nguồn.Chân số 7 là chân đóng mở với đường masse tùy theo mức áp cao thấp củachân 3

Các hình vẽ tay sau đây, tôi dùng để giải thích hoạt động của ic dao động 555

（Bạn xem hình）

Trang 25

Hình vẽ cho thấy cấu trúc bên trong của ic 555 Nó có một cầu chia áp với 3điện trở 5K Mức áp 1/3 dùng làm mức áp chuẩn cho tầng so áp 2 và mứcáp 2/3 dùng làm mức áp chuẩn cho tầng so áp 1.

Một Flip Flop mà trạng thái ra trên Q và Q đảo tùy thuộc vào ngả vào trên chânReset và Set Trên Flip Flop cũng có chân Reset Trạng thái ra qua một mạchkhóa điện 3 chấu, nó lúc cho chân Out nối vào Q lúc cho nối vào Q đảo Mức

Trang 26

áp ra quay lại tác động vào một transistor, nó dùng để đóng mở chân 7 vàđường masse.

Mạch nạp xả của tụ điện sau đây sẽ cho thấy nó ảnh hưởng đến chu kỳ của tínhiệu dạng xung lấy ra trên chân số 3

* Khi ngả ra trên chân số 3 ở mức volt cao thì transistor Q sẽ bị đặt ở trạng tháingưng dẫn Q ngưng dẫn, tục C1 sẽ cho nạp điện, dòng nạp qua R1 và R2 Vậymức volt trên tụ C1 sẽ tăng dần lên

* Khi ngả ra trên chân số 3 ở mức áp thấp thì transistor Q sẽ ở trạng thái bãohòa Q bão hòa, tụ C1 sẽ cho xả điện, dòng xả chỉ chảy qua điện trở R2 vậymức volt trên tụ C1 sẽ giảm dần xuống

Dùng sự nạp xả của tụ C1, trên tụ C1 chúng ta có tín hiệu ra dạng răng cưa

Trang 27

Dùng lý thuyết nạp xả của tụ C1 qua R1, R2 chúng ta dễ dàng tính được chu kỳcủa xung ra trên chân 3 Tóm lại, trên số 3 chúng ta có xung ra với độ dóc lênvà xuống rất thẳng, và xung ra trên chân số 2, 6 (Cũng là xung ra trên tụ C1),chúng ta có xung ra dạng răng cưa Cũng do vậy người ta sắp ic 555 thuộcnhóm linh kiện A/D (Analog/Digital).

Trang 28

Nhắn Bạn: Chủ đề này tôi cũng đã có phân tích nhiều trong các bài viếttrước đây, nếu muốn hiểu rõ hơn, Bạn tìm đọc thêm các bài viết này.

* Khi tụ C1 nạp, mức áp đang tăng chưa chạm mức 2/3 mức áp nguồn, chân 3ở mức áp cao, Led D2 sáng

* Khi tụ C1 xả, mức áp đang giảm chưa dưới mức 1/3 mức áp nguồn, chân 3 ởmức áp thấp, Led D1 sáng

Trang 29

Hình trên là mạch dao động được ráp với ic 555 Đây là một mạch điện rất cơ bản Trước khi xem phần hướng dẫn thao tác ráp mạch điện này, Bạn hãy vẽ nháp sơ đồ này cho thuộc lòng Hiểu rõ hoạt động của mạch, và dùng phép liên tưởng để luôn có thể tìm thấy tìm thấy mạch trong bộ nhớ của Bạn.

Trang 30

Bạn click chuột vào dòng này để vào youtube xem phần trình bày:

Trang 31

Đây là hình bản mạch cho thấy các đường mạch nối ở bên lớp bottom, tức lớpbên dưới.

Trang 32

Đây là hình cho thấy các hình Outline, chúng ta in ở lớp top, tức lớp bên trên,nó cho thấy vị trí gắn các linh kiện.

Trang 33

Hình vẽ cho thấy, chúng ta sẽ cho phủ lớp tránh hàn ở lớp bottom, chỉ chừa racác chân hàn Lớp này thường được dùng khi chúng ta dùng đến kỹ thuật hànnhúng.

Trang 35

Nguyên lý làm việc của mạch như sau:

Trang 36

* Q1 là tầng tiền khuếch đại, mạch dùng transistor pnp, R1 và R2 dùng lấyphân cực cho chân B của Q1 R3 và tụ C2 dùng lấy nguồn cấp cho tầng đầu,với bộ lọc này mạch sẽ tránh được hiện tượng dao động boating C1 là tụ liênlạc, và RV1 dùng làm nút chỉnh Volume Trên chân E có điện trở định dòngR4 Ở đây có mạch định hệ số hồi tiếp nghịch, với: Điện trở R R11 và tụ cắt áp

DC C4

* Q2 là tầng thúc, tín hiệu ra trên chân C của Q1 vào thẳng chân B của Q2.Điện trở R5 dùng để bù nhiệt Tín hiệu lấy ra trên chân C đưa thẳng vào tângkhuếch đại kéo đẩy Các diode D1, D2, D3 dùng lấy áp phân cực cho tầng kéođẩy để sửa méo tại giao điểm của tín hiệu Tín hiệu lấy ra với điện trở R7.Mạch dùng tụ hồi tiếp tự cử với C3, R6 để làm cân bằng biên độ kéo đẩy ở ngả

ra Tụ nhỏ C5 có tác dụng hồi tiếp nghịch vùng tần số cao, nó tránh mạch phátsinh dao động tự kích

* Q3, Q4 là hai transistor hổ bổ, ráp thành mạch khuếch đại kéo đẩy Khi tínhiệu ra trên chân C của Q2 có pha dương, thì Q3 dẫn và Q4 tắt, và khi tín hiệu

ra đổi qua pha âm thì đến Q4 dẫn và Q3 tắt Với cách làm việc này mạch chohiệu suất cao, thường có thể lên đến 78% Ở đây R8, R9 dùng bù nhiệt cho kiểuráp các transistor theo dạng phức hợp Diode D4 dùng bù trở kháng ngả vàocủa Q4, Q6 ứng với phần pha âm cho cân bằng với ngả vào của Q3, Q5 ứng vớiphần pha dương

* Q5 Q6 là 2 transistor công suất có dùng lá nhôm làm nguội, nó cấp dòngđiện lớn cho Loa Ứng với pha dương, transistor Q3, Q5 dẫn điện, lúc này Q4,Q6 tắt, nó cấp dòng nạp cho tụ C6, dòng qua Loa để đẩy màn loa ra Khi ứngvới pha âm, transistor Q4, Q6 dẫn, lúc này Q3, Q5 tắt, nó tạo đường xả dòngcho tụ C6, dòng qua Loa để kéo màn Loa vào Như vậy tín hiệu qua tầng côngsuất với Q5, Q6 sẽ làm rung mạnh màn Loa, phát ra âm thanh

Tụ C7, điện trở R10 dùng bù trở kháng của Loa để tránh méo gây ra do sự thayđổi trở kháng của Loa Ở vùng tần số thấp trở kháng của Loa là 8 ohm khi khiqua vùng tần số cao, trở kháng của Loa sẽ tăng, lúc này mạch lọc Zobel sẽ kéotrở kháng của Loa xuống và tránh được hiện tượng méo công suất

Tiêu đề	Tự Học Điện Tử 3 PPT
Trường học	Trường Đại học Công nghiệp TP.Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Điện Tử
Thể loại	Báo cáo môn học
Năm xuất bản	2023
Thành phố	TP.Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	42
Dung lượng	2,87 MB