Mạch điều khiển quạt bằng tia hồng ngoại với chức năng hẹn giờ

Mạch điều khiển quạt bằng tia hồng ngoại với chức năng hẹn giờ

PHẦN MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với sự tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật và những ứng dụng của ngành điện – điện tử đã góp phần làm cho cuộc sống con người tiến bộ hơn, hiện đại hơn, thoải mái và tiện nghi hơn Nhờ sự xuất hiện của hàng loạt các loại máy móc mà năng suất lao động được nâng cao mà chi phí sức lao động được tiết kiệm Có thể nói các máy móc, thiết bị hiện đại đã giúp con người tiết kiệm 30% đến 80% các hoạt động hằng ngày

Ngoài sự giúp sức trong lao động nhằm nâng cao năng suất và giảm sức lực lao động bỏ ra thì các các ứng dụng khoa học kỹ thuật còn giúp cho con người có cuộc sống tốt đẹp hơn Hiện nay, các vật dụng dùng trong gia đình đều có sự thay đổi vượt bậc so với thời gian trước đây Phòng khách hiện đại hơn, phòng ngủ thoải mái hơn, nhà bếp tiện dụng hơn………các đồ vật vô tri vô giác trong gia đình ngày nay dường như thông minh hơn nhờ các ứng dụng kỹ thuật mà đặc biệt là các ứng dụng của ngành kỹ thuật điện – điện tử

Việc ứng dụng kỹ thuật điều khiển từ xa cho các vật dụng là điều không còn xa

lạ đối với mọi người không cần trực tiếp tác động đến nơi đặt hệ thống Chỉ cần một vài thao tác đơn giản và gọn nhẹ là có thể điều khiển hệ thống theo mong muốn

Ứng dụng điều khiển từ xa xuất hiện ở nhiều lĩnh vực khác nhau Từ ứng dụng trong giải trí đến ứng dụng cho các máy móc thiết bị quan trọng trong sản xuất

và nghiên cứu Từ những hệ thống đơn giản đến những hệ thống phức tạp khác nhau Từ những khoảng cách gần cho đến những khoảng cách xa Từ những món đồ chơi gọn nhẹ cho đến những máy móc phức tạp…

Việc phát triển kỹ thuật điều khiển từ xa đã giúp cho xã hội phát triển hơn Những công việc mang tính an toàn thấp như các hoạt động nghiên cứu trong

lĩnh vực nghiên cứu vật lý hạt nhân, hóa học, sinh học……thì ứng dụng điều khiển từ xa đảm bảo an toàn cho người thực hiện và độ chính xác cao

Trong cuộc sống hằng ngày thì điều khiển từ xa góp một phần quan trọng giúp cuộc sống hiện đại hơn TiVi, đầu Video, VCD,DVD cho đến các vật dụng cơ bản như quạt máy, điều hòa… đều xuất hiện tính năng này

Xuất phát từ những nhu cầu trên em đã chọn đề tài “ Mạch điều khiển quạt

bằng tia hồng ngoại với chức năng hẹn giờ” để thực hiện trong môn đồ án môn

học 1 lần này…

PHẦN NỘI DUNG

CHƯƠNG I : SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT THU PHÁT HỒNG NGOẠI

I KHÁI NIỆM VẾ ÁNH SÁNG HỒNG NGOẠI:

Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường, có bước sóng khoảng từ 0.86µm đến 0.98µm Tia hồng ngoại có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng Tia hồng ngoại có thể truyền

đi được nhiều kênh tín hiệu Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp Lượng thông tin có thể đạt 3 mega bit /s Lượng thông tin được truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với song điện từ mà người ta vẫn dùng Tia hồng ngoại dễ bị hấp thụ, khả năng xuyên thấu kém Trong điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại, chùm tia hồng ngoại phát đi hẹp, có hướng,

do đó khi thu phải đúng hướng Sóng hồng ngoại có những đặc tính quan trọng giống như ánh sáng ( sự hội tụ qua thấu kính, tiêu cự …) Ánh sáng thường và ánh sáng hồng ngoại khác nhau rất rõ trong sự xuyên suốt qua vật chất Có những vật chất ta thấy nó dưới một màu xám đục nhưng với ánh sáng hồng ngoại nó trở nên xuyên suốt Vì vật liệu bán dẫn “trong suốt” đối với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua các lớp bán dẫn để đi ra ngoài

II NGUYÊN LÝ THU PHÁT HỒNG NGOẠI:

Việc sử dụng được tia hồng ngoại rất hay vì nó phổ biến và không ảnh hưởng

từ trường, vì thế nó được sử dụng tốt trong truyền thông và điều khiển

Nhưng nó không hoàn hảo, một số vật phát hồng ngoại rất mạnh làm ảnh hưởng đến truyền thông và điều khiển như quang phổ mặt trời Khó khăn khi

sử dụng hồng ngoại làm REMOTE điều khiển TV/VCR hoặc những ứng dụng khác và linh kiện rất tốn kém Việc thu hoặc phát bức xạ hồng ngoại

bằng nhiều phương tiện khác nhau, có thể nhận tia hồng ngoại từ ánh sáng mặt trời Nhiều thứ có thể phát tia hồng ngoại như: lò bức xạ, lò điện, đèn, cơ thể người,… Để có thể truyền tia hồng ngoại tốt phải tránh xung nhiễu bắt buộc phải dùng mã phát và nhận ổn định để xác định xem đó là xung truyền hay nhiễu Tần số làm việc tốt nhất từ 30 KHz đến 60 KHz, nhưng thường sử dụng khoảng 36 KHz Ánh sáng hồng ngoại truyền 36 lần/1s khi truyền mức

0 hay mức Dùng tần số 36 KHz để truyền tín hiệu hồng ngoại thì dễ, nhưng khó thu và giải mã phải sử dụng bộ lọc để tín hiệu ngõ ra là xung vuông, nếu ngõ ra có xung nghĩa là đã nhận được tín hiệu ở ngõ vào

1 Phần phát:

Sơ đồ khối:

- Khối chọn chức năng và khối mã hóa: Khi người sử dụng bấm vào các phím chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mổĩ phím chức năng tương ứng với một số thập phân Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành mã nhị phân tương ứng dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bít 0 và 1 Số bit trong mã lệnh nhị phân

có thể là 4 bit hay 8 bit… tùy theo số lượng các phím chức năng nhiều hay ít

- Khối dao động có điều kiện: Khi nhấn 1 phím chức năng thì dồng thời khởi

động mạch dao động tạo xung đồng hồ, tần số xung đồng hồ xác định thời gian

chuẩn của mỗi bit

- Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp: Mã nhị phân tại

mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối

tiếp Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung

đồng hồ và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyển đổi đủ

số bit của một mã lệnh

- Khối điều chế và phát FM: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua mạch

điều chế và phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang có tần số 38Khz đến

100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn, nghĩa là tăng cự

ly phát

- Khối thiết bị phát : là một LED hồng ngoại Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ thì

LED phát hồng ngoại trong khoảng thời gian T của bit đó Khi mã lệnh có giá trị bit =’0’ thì LED không sáng Do đó bên thu không nhận được tín hiệu xem như

bit = ‘0’

2 Phần thu

Sơ đồ khối chức năng

- Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED thu

- Khối khuếch đại và Tách sóng: trước tiên khuếch đại tính hiệu nhận rồi đưa qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần thiết là mã lệnh

- Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và Khối giải mã: mã lệnh

được đưa vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã ra thành số thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ ra tương ứng để kích mở mạch điều khiển

- Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên

phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ, đảm bảo cho mạch tách sóng và mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song hoạt động chính xác

-oOo -

Chương 2 : GIỚI THIỆU CẶP IC THU PHÁT PT2248 & PT2249

Đây là một bộ truyền phát tia hồng ngoại ứng dụng bởi công nghệ CMOS PT2248 kết hợp với PT2249 tạo ra 10 chức năng.Với cách tổ hợp như vậy, có thể dùng cho nhiều loại thiết bị từ xa

Đặc tính :

- Được sản xuất theo công nghệ CMOS

- Tiêu thụ công suất thấp

Chân 1 (Vss): là chân mass được nối với cực âm của nguồn điện

Chân 2 và 3: là hai đầu để nối với thạch anh 455KHz bên ngoài cho bộ tạo dao động ở bên trong IC

Chân 4 – 9 (K1 - K6): là đầu của tín hiệu bàn phím kiểu ma trận, các chân từ K1 đến K6 kết hợp với các chân 10 đến 12 (T1 – T3) để tạo thành ma trận 18 phím Chân 13 ( CODE ): là chân mã số dùng để kết hợp với các ch

để tạo ra tổ hợp mã hệ thống giữa phần phát và phần thu

Chân 14 (TEST): là chân dùng để kiểm tra mã của phần phát,

SƠ ĐỒ KHỐI CHỨC NĂNG CỦA PT2248

Bộ tạo dao động và bộ phân tần:

Để có thể phát được đi xa, ta cần có xung có tần số 38Khz ở nơi nhận nhưng trên thị trường khó tìm được thạch anh đúng tần số nên ta chọn tần số của thạch anh là 455Khz cho bộ tạo dao độn đó tần số sẽ được đưa qua bộ phân tần để chia

nó ra thành 12 lần

Mạch điện phím vào: Có tổng cộng 18 phím được nối tới các chân K1 – K6 và mạch hoạt động thời gian T1 – T3 để tạo ra bàn phím ma trận (6*3)

- Phím 1 – 6: là những phím cho ra tín hiệu liên tục khi ấn giữ

- Phím 7 – 18: là những phím cho ra những tín hiệu không liên tục Tín

hiệu sẽ bị mất ngay khi nhấn vào cho dù có giữ phím

- Lệnh truyền: gồm một từ lệnh được tạo bởi 3 bit mã người dùng, 1 bit mã liên tục, 2 bit mã không liên tục và 6 bit mã ngõ vào Vậy, nó có 12 bit mã.Trong đó,

3 bit mã người dùng được tạo như sau

Dữ liệu của 3 bit mã T1, T2, T3 sẽ là “1” nếu 1 diode được nối giữa

chân CODE và chân Tn (n = 1-3); và là “0” khi không nối diode

Để IC thu PT2249 có thể hiểu được tín hiệu truyền đi thì các bit mã người dùng phải tương đồng với nhau

Vì IC thu PT2249, chỉ có 2 bit mã (CODE 2, CODE 3), nên code C1 của

PT2249 sẽ luôn ở mức “1” Nên trong mạch phát ta luôn nối diode từ T1 vào chân Code

38kHz Chỉ khi có thao tác nhấn phím mới có thể tạo ra dao động, vì thế đảm bảo công suất của nó tiêu hao thấp

Nếu như các phím ở cùng hàng đồng thời ấn xuống thì thứ tự ưu tiên là

K1>K2>K3>K4>K4>K5>K6 Không có nhiều phím chức năng trên cùng một đường K, nếu như đồng thời nhấn phím thì thứ tự ưu tiên của nó là T1>T2>T3

PT2249

IC này cũng được chế tạo bằng công nghệ CMOS, nó đi cặp với IC phát PT2248

để tạo thành bộ IC thu - phát trong điều khiển xa bằng tia hồng ngoại

Chức năng các chân:

- Chân 1 (Vss): là chân mass được nối với cực âm của nguồn điện

- Chân 2 (Rxin): là đầu vào tín hiệu thu

- Các chân 3 – 7 (HP1 - HP5): là đầu ra tín hiệu liên tục Chỉ cần thu được

tínhiệu tương ứng với đầu ra nào thì đầu ra đó sẽ luôn duy trì ở mức logic “1”

- Các chân 8 – 12 (SP5 – SP1): là đầu ra tín hiệu không liên tục Chỉ cần

thuđược tín hiệu tương ứng với đầu ra nào thì đầu ra đó sẽ duy trì ở mức logic

“1”trong khoảng thời gian là 107ms

- Chân 14 và 13 (CODE 2 và CODE 3): để tạo ra các tổ hợp mã hệ thống giữa phần phát và phần thu Mã số của 2 chân này phải giống tổ hợp mã hệ thống của phần phát thì mới thu được tín hiệu

- Chân 15 (OSC): dùng để nối với tụ điện và điện trở bên ngoài tạo ra dao

độngcho mạch

- Chân 16 (Vcc): là chân được nối với cực dương của nguồn cung cấp

Sơ đồ khối bên trong IC

Sau khi IC phát PT2248 phát tín hiệu (2 chu kỳ) đi, tín hiệu sẽ

được mắt thu tiếp nhận rồi đưa nó đến chân RXin Chân RXin có nhiệm vụ sẽ chỉnh lại dạng sóng của tín hiệu cho chuẩn Sau đó, tín hiệu được đưa tới bộ lọc

số Bộ lọc số có nhiệm vụ lọc lấy các dữ liệu rồi đưa đến thanh ghi Dữ liệu đầu tiên được lưu vào thanh ghi 12 bit Tiếp đến, dữ liệu thứ hai sẽ được nạp vào

thanh ghi Dữ liệu đầu tiên sẽ được đưa qua bộ đệm ngõ ra nếu mã của nó khớp với mã của phần phát Trường hợp , mã của dữ liệu không khớp với mã của

phần phát thì quá trình sẽ được lặp lại

Mã người dùng :

Do trong tín hiệu phát ra của IC phát có C1, C2và C3 cung cấp tín hiệu mã số cho người dùng, vì vậy đầu tiếp nhận cần phải có tín hiệu mã số tương ứng

IC PT2248 phối hợp với mã người dùng của IC PT2249 là:

Đầu C (code) nối với tụ điện cho đến đất là “1”, trực tiếp nối đất là “0”

Ví dụ: Mạch sau chỉ hoạt động khi Code bit C2 =1và C3=0

Mạch dao đông trong IC : Sơ đồ kết nối phần tại dao động:

Chú ý : 1 R = 39k + 5%

2 C= 100pF + 5% ( theo datasheet )

+ Bảng tra các chân phát tín hiệu điều khiển trên PT 2249

Cách đánh số phím và kết nối được dựa trên sơ đồ sau:

- o Ô o -

CHUƠNG 3 : SƠ LƯỢC VỀ CÁC LINH KIỆN KHÁC TRONG MẠCH

- Giải mã led 7 đoạn – IC 74247

- Các linh kiện thụ động cơ bản khác

IC 7490 là IC thông dụng với chức đếm BCD :

IC 7490 có 16 với sơ đồ chân như sau:

Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu của IC 7490

- Chân 1 và chân 14 là các chân CP1 , CP0 dùng để cấp xung đếm cho mạch Xung đếm CK tác động cạnh xuống

- Chân 2 và chân 3: IC7490 có 2 ngõ vào reset được đưa qua ngõ vào cổng AND để reset cho mạch Reset tác động mức cao

- Các chân 4, 13 là các chân NC ( không được kết nối )

- Chân 5 : chân nối vào VCC lấy điện áp cho ic hoạt động

- Chân 10: chân nối mass

- Chân 6 , 7 : 2 ngõ vào set để set ngõ ra thành 1001 , 2 chân này được nối qua cổng AND

- Các chân 12, 9, 8, 11 : các chân ngõ ra Q0, Q1, Q2, Q3

Sơ đồ mạch bên trong của IC 7490 :

Bảng kết nối các trạng thái hoạt động của IC7490:

Trình tự đếm của IC:

Chú ý : Cần kết nối ngõ ra Q0 với chân CP1 để đếm được BCD

IC 74192 là IC có chức năng đếm lên và đếm xuống , có thể đặt trước số đếm …

Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu của IC 74192 như sau:

- Chân cấp nguồn : chân 16 : VCC , chân 8 : GND

- Chân ngõ vào xung Ck đếm lên CPU: chân 5 ( CPD = 1 )

- Chân ngõ vào xung CK đếm xuống CPD : chân 4 ( CPU = 0 )

- Các chân tín hiệu đặt trước số đếm P0 P1 P2 P3 : tương ứng các chân 15,

1, 10, 9

- Chân tín hiệu LOAD: Chân 11 Khi chân load ở mức 0 tín hiệu ở các chân P sẽ được đưa ra các ngõ ra Q

- Chân tin hiệu master reset mức cao : chân 14

III IC CHỐT DỮ LIỆU 74374

IC74374 có chức năng chốt dữ liệu

IC 74374 có 8 bit ngõ vào và 8 bit ngõ ra

Hoạt động chốt dữ liệu khi có xung Ck và có 1 chân cho phép để IC hoạt động được

Sơ đồ chân

trên IC 74374:

Sơ đồ các chân chức năng:

Các tín hiệu ngõ vào được đặt tại

Các chân từ D0 đến D7

Khi có tín hiệu xung Ck mức cao ở chân

CLK thì các tín hiệu ngõ vào được chốt

lại ở các chân ngõ ra

Bảng trạng thái hoạt động của IC:

Sơ đồ mạch

bên trong của IC

IC 74LS112 có 2 flipflop JK sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu như sau:

Chân nguồn VCC : chân 16

Chân nối mass : GND – chân 8

D0 3

D1 4

D2 7

D3 8

D4 13

D5 14

D6 17

D7 18

OE 1 CLK 11

U1

74LS374

Các trạng thái hoạt động của flipflop JK:

1 Cổng AND – IC 74LS08

Kí hiệu cổng AND trên mạch nguyên lý :

IC 74LS08 có 14 chân được tích hợp bên trong 4 cổng AND

Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu của IC

Chân VCC: 14

Chân GND : 7

Bảng trạng thái:

2 Cổng OR – IC 74LS32

IC 7432 có 4 cổng OR được tích hợp bên trong IC 14 chân

Sơ đồ chân và sơ đồ kí hiệu

VCC: 14

GND : 7

IC 7414 có 14 chân tích hợp 6 cổng NOT

IC555 là một loại linh kiện khá là phổ biến bây giờ với việc dễ dàng tạo được xung vuông và có thể thay đổi tần số tùy thích, với sơ đồ mạch đơn giản,điều chế được độ rộng xung Nó được ứng dụng hầu hết vào các mạch tạo xung đóng cắt hay là những mạch dao động khác.Đây là linh kiện của hãng CMOS sản xuất Sau đây là bảng thông số của 555 có trên thị trường :

+ Điện áp đầu vào : 2 - 18V ( Tùy từng loại của 555 : LM555, NE555,

NE7555 )

+ Dòng điện cung cấp : 6mA - 15mA

+ Điện áp logic ở mức cao : 0.5 - 15V

+ Điều chế được độ rộng xung (PWM)

+ Điều chế vị trí xung (PPM) (Hay dùng trong thu phát hồng ngoại)

Sơ đồ chân của IC 555

Chân 1 (GND): Chân cho nối masse để lấy dòng

Chân 2 (Trigger): Chân so áp với mức áp chuẩn là 1/3 mức nguồn nuôi

Chân 3 (Output): Chân ngả ra, tín hiệu trên chân 3 c1 dạng xung, không ở mức

áp thấp thì ở mức áp cao

Chân 4 (Reset): Chân xác lập trạng thái nghĩ với mức áp trên chân 3 ở mức thấp, hay hoạt động

Chân 5 (Control Voltage): Chân làm thay đổi mức áp chuẩn trong IC 555

Chân 6 (Threshold): Chân so áp với mức áp chuẩn là 2/3 mức nguồn nuôi

Chân 7 (Discharge): Chân có khóa điện đóng masse, thường dùng cho tụ xả điện

Chân 8 (VCC): Chân nối vào đường nguồn V+ IC 555 làm việc với mức nguồn

từ 3 đến 15V

Sơ đồ cấu tạo bên trong :

Sơ đồ mạch để tạo dao động dùng IC LM555

Công thức tính chu kì xung của mạch ;

+ Tần số của tín hiệu đầu ra là :

f = 1/(ln2.C.(R1 + 2R2))

+ Chu kì của tín hiệu đầu ra : t = 1/f

+ Thời gian xung ở mức cao (1) trong một chu kì :

VII MẠCH GIẢI MÃ LED 7 ĐOẠN ANOD CHUNG – IC 74247

Bảng trạng thái ngõ vào ngõ ra của IC

VIII CÁC LINH KIỆN THỤ ĐỘNG CƠ BẢN KHÁC

* Sơ đồ khối của PIC 1018SCL

Tín hiệu hồng ngoại từ nguồn phát qua bộ truyền đến mạch thu

được led hồng ngoại nhận rồi đưa qua ba tầng khuếch đại Sau đó tín

hiệu này được qua mạch lọc băng thông (Band Pass Filter) để chọn dãy

băng thông thích hợp.ở ngõ ra tín hiệu này được qua mạch khuếch đại (AGC) để tăng độ khuếch đại nếu cần thiết.xung này được qua mach so sánh và phân tích truớc khi vào mạch Schmitt Trigger

Hoạt động :

Mắt thu có cấu tạo 3 chân Theo thứ tự 1 2 3

Chân 1 là chân out

Chân 2 là chan GND

Chân 3 là chan VCC

 Khi mắt thu nhận được tín hiệu hồng ngoại Tín hiệu sẽ được khuếch đại

và đảo được xuất ra tại chân out

2 LED quang - LED phát tín hiệu hồng ngoại

Ở quang trở, quang diode và quang transistor, năng lượng của ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn và cấp năng lượng cho các điện tử vượt dãi cấm Ngược blại khi một điện tử từ dãi dẫn điện rớt xuống dãi hoá trị thí sẽ phát ra một năng lượng E=h.f

Dải dẫn điện Dải hóa trị Dải cấm hf Khi phân cực thuận một nối P-N, điện tử tự

do từ vùng N xuyên qua vùng P và tái hợp với lỗ trống (về phương diện năng lượng ta nói các điện tử trong dãi dẫn điện – có năng lượng cao – rơi xuống dãi hoá trị - có năng lượng thấp – và kết hợp với lỗ trống), khi tái hợp thì sinh ra năng lượng

Đối với diod Ge, Si thì năng lượng phát ra dưới dạng nhiệt Nhưng đối với diod cấu tạo bằng GaAs (Gallium Arsenide) năng lượng phát ra là ánh sáng hồng ngoại (không thấy được) dùng trong các mạch báo động, điều khiển từ xa…) Với GaAsP (Gallium Arsenide phosphor) năng lượng phát ra là ánh sáng \vàng hay đỏ Với GaP (Gallium phosphor), năng lượng ánh sáng phát ra màu vàng hoặc xanh lá cây Các Led phát ra ánh sáng thấy được dùng để làm đèn

báo,trang trí… Phần ngoài của LED có một thấu kính để tập trung ánh sáng phát

ra ngoài

Để có ánh sáng liên tục, người ta phân cực thuận LED Tuỳ theo mức năng lượng giải phóng cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng phát ra khác nhau sẽ quyết định màu sắc của LED Thông thường, LED có điện thế phân cực thuận cao hơn điốt thông thường, trong khoảng 1,5 – 2,8V tuỳ theo màu sắc phát ra, màu đỏ: 1,4 – 1,8V, vàng: 2 – 2,5V, còn màu xanh lá cây: 2 – 2,8V, và dòng điện qua LED tối đa khoảng vài mA

 Để sử dụng LED Đầu tiền chúng ta phải xác định chân anod và chân katod

Cách xác định chân thông thường là : đầu chân katod , led được chế tạo khuyết đi một phần, do đó ta dễ dàng nhận biết

Cũng có thể dễ dàng xác định nhờ vào độ dài chân.: chân anod thường được chế tạo dài hơn chân katod

3 Điện trở

Ta hiểu một cách đơn giản - Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng lớn

Ký hiệu của điện trở trên các sơ đồ nguyên lý

Đơn vị của điện trở

· Đơn vị điện trở là Ω (Ohm) , KΩ , MΩ

· 1KΩ = 1000 Ω

· 1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω

Phân loại điện trở

 Điện trở thường : Điện trở thường là các điện trở có công xuất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W

 Điện trở công xuất : Là các điện trở có công xuất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W, 10W

 Điện trở sứ, điện trở nhiệt : Là cách gọi khác của các điện trở công xuất , điện trở này có vỏ bọc sứ, khi hoạt động chúng toả nhiệt

 Công xuất của điện trở

Khi mắc điện trở vào một đoạn mạch, bản thân điện trở tiêu thụ một

công xuất P tính được theo công thức

 P = U I = U2 / R = I2.R

4 Tụ điện

 Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động được sử dụng rất rộng rãi trong các

mạch điện tử, chúng được sử dụng trong các mạch lọc nguồn, lọc nhiễu,

mạch truyền tín hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động vv

 Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song song, ở giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi

Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hoá chất làm chất điện môi và tụ điện cũng được phân loại theo tên gọi của các chất điện môi này như Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ hoá

 Điện dung : Là đại lượng nói lên khả năng tích điện trên hai bản cực của tụ

điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu làm chất điện môi và khoảng cách giữ hai bản cực theo công thức

 C = ξ S / d

 · Trong đó C : là điện dung tụ điện , đơn vị là Fara (F)

 · ξ : Là hằng số điện môi của lớp cách điện

 · d : là chiều dày của lớp cách điện

 · S : là diện tích bản cực của tụ điện

 * Đơn vị điện dung của tụ : Đơn vị là Fara (F) , 1Fara là rất lớn do đó

trong thực tế thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như MicroFara (µF) ,

NanoFara (nF), PicoFara (pF)

Phân loại tụ điện

 Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ mica (Tụ không phân cực )

Các loại tụ này không phân biệt âm dương và thường có điện dung nhỏ từ

0,47 µF trở xuống, các tụ này thường được sử dụng trong các mạch điện có tần số cao hoặc mạch lọc nhiễu

 Tụ hoá ( Tụ có phân cực )

Tụ hoá là tụ có phân cực âm dương , tụ hoá có trị số lớn hơn và giá trị từ

0,47µF đến khoảng 4.700 µF , tụ hoá thường được sử dụng trong các mạch

có tần số thấp hoặc dùng để lọc nguồn, tụ hoá luôn luôn có hình trụ

 Tụ xoay

Tụ xoay là tụ có thể xoay để thay đổi giá trị điện dung, tụ này thường

được lắp trong Radio để thay đổi tần số cộng hưởng khi ta dò đài

5 Relay (rờ-le)

Relay cũng là một ứng dụng của cuộn dây trong sản xuất thiết bị điện tử, nguyên lý hoạt động của Relay là biến đổi dòng điện thành từ trường thông qua quộn dây, từ trường lại tạo thành lực cơ học thông qua lực hút để thực hiện một động tác về cơ khí như đóng mở công tắc, đóng mở các hành trình của một thiết bị tự động vv

Relay có các loại tác động ở các mức điện áp khác nhau : 5 vol , 12 vol …

Hình dưới là một ví dụ sử dụng relay, khi có dòng qua cuộn dây của relay, tiếp điểm thường hở sẽ đóng lại, đóng mạch và cấp điện cho thiết bị hoạt động

6 LED 7 ĐOẠN

Led 7 đoạn có hai loại, anode chung và cathode chung

7 Quạt điện

Cấu tạo

-Stato: Phần cố định cấu tạo bởi các lá sắt từ mỏng ghép lại với nhau tạo

thànhmạch từ có các rãnh thẳng Trên Stato có cuộn chạy và cuộn đề đặc lệch nhau mộtgóc điện 900, tức là cuộn dây của cuộn đề đặt giữa hai cuộn dây kế cận cuộn chạyvà cuộn đề mắc nối tiếp với tụ điện.-Roto: là phần quay

Nguyên lý hoạt động

:Khi cho dòng điện vào quạt thì từ trường tạo bởi hai cuộn chạy và cuộn đề hợp thànhtừ trường quay nhờ sự lệch pha gữa hai dòng điện trong hai cuộn Từ trường quay nàytác động lên roto làm phát sinh dòng điện ứng chạy trong

roto.Dòng điện ứng dưới tác dụng của từ trường quay tao ra moment quay làm quay rototheo chiều từ trường quay

Sơ đồ mạch điện quạt bàn;

Quạt bàn thông thường gồm có 3 cấp tốc độ … Vì vậy : quạt bàn thường có 5 đầu dây ra … 1 dây của cuộn chạy , 1 dây của cuộn đề , 3 dây tốc độ

Như vậy : Để quạt hoạt động, ta gắn tụ vào 2 đầu dây cuộn đề và cuộn số

Nguồn điện AC một dây ta đưa vào cuộn chạy, dây còn lại đưa vào 1 trong 3 dây tốc độ