BÁO CÁO THỰC HÀNH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN 2
ĐỀ BÀI: Thiết kế mạch bảo vệ điện áp cao dùng IC
1. Chuẩn Bị :
a) 1 Biến áp 2A
b) Chỉnh lưu cầu diodes
c) IC 74LS00p
d) Điện trở 1,5kΩ,1kΩ
e) 2 Biến trở 100k
f) 2 diodes
g) 1 transistor PNP C1815
h) 1 rơ le 12V DC
2. Sơ Đồ Nguyên Lý :
Quảng Ninh university ò industry Page 1
IC - 74LS00P
1 2 3 4 5 6 7
891011121314
VI
1
VO
3
GND
2
U1
7805
TR1
TRAN-2P2S
BR1
BRIDGE
RV1
100k
RV2
ra chân 6 của IC là mức thấp transistor mở có dòng cấp cho Rơ le tiếp điểm thường hở
chuyển thường đóng bóng đèn sang do kín mạch cấp nguồn.
- Khi điều chỉnh triết áp cho điện áp vượt quá định mức sẽ không có dòng cấp cho
transistor Rơ le mất nguồn cấp bóng đèn tắt. Khi ta điều chỉnh triết áp sao cho điện áp
nhỏ hơn hoặc bằng mức điện áp cho phép có dòng cấp cho rơ le tiếp điểm thường hở
chuyển thành thường đóng bóng đèn sang.
- Như vậy mạch tự điều chỉnh cho rơ le đóng cắt khi điện áp đưa vào vượt quá định
mức
Ứng dụng thực tế mạch bảo vệ quá tải cho các thiết bị sử dụng điện trong hộ gia đình nhà
máy công nghiệp. Bảo vệ thiết bị trong trường hợp điện áp đưa vào tải tăng đột ngột thiết
Quảng Ninh university ò industry Page 2
bị sẽ được ngắt khỏi nguồn tránh gây hư hỏng cháy nổ. Khi điện áp trở về mức điện áp
định mức Rơ le được đóng nguồn cấp vào cho thiết bị hoạt động trở lại.
4. Giới thiệu về chức năng của linh kiện sử dụng trong mạch.
a) Transistor
Transistor là một linh kiện bán dẫn thường được sử dụng như một thiết bị khuếch đại hoặc một
khóa điện tử. Tranzitor là khối đơn vị cơ bản xây dựng nên cấu trúc mạch ở máy tính điện tử và tất
cả các thiết bị điện tử hiện đại khác. Vì đáp ứng nhanh và chính xác nên các tranzitor được sử dụng
trong nhiều ứng dụng tương tự và số, như khuếch đại, đóng cắt, điều chỉnh điện áp, điều khiển tín
hiệu, và tạo dao động.Tranzitor cũng thường được kết hợp thành mạch tích hợp (IC),có thể tích
hợp tới một tỷ tranzitor trên một diện tích nhỏ.
Cũng giống như điốt, tranzito được tạo thành từ hai chất bán dẫn điện. Khi ghép một bán dẫn điện âm
nằm giữa hai bán dẫn điện dương ta được một PNP tranzito. Khi ghép một bán dẫn điện dương nằm
giữa hai bán dẩn điện âm ta được một NPN tranzito.
Mỗi tranzito đều có ba cực:
1. Cực gốc (base)
2. Cực góp (collector)
3. Cực phát (emitter)
Để phân biệt PNP hay NPN tranzito ta căn cứ vào ký hiệu linh kiện dựa vào mũi tên trên đầu phát. Nếu
mũi tên hướng ra thì tranzito là NPN, và nếu mũi tên hướng vào thì tranzito đó là PNP.
Phân cực nghịch Cut-Off Nghịch (Reverse) Nghịch (Reverse)
Phân cực thuận nghịch Active Thuận (Forward) Nghịch (Reverse)
Phân cực thuận Saturation Thuận (Forward Thuận (Forward)
Phân cực nghịch thuận Reverse-Active Nghịch (Reverse) Thuận (Forward)
• Phân cực thuận nghịch (The Active mode) dùng cho việc khuếch đại điện thuận
• Phân cực nghịch thuận (Reverse-Active) dùng cho việc khuếch đại điện nghịch
• Vùng (The Cut-Off) and (Saturation) modes dùng như công tắc (switch) và biểu hiện trạng thái 1,0
trong điện số.
b) Role điện tử
Cấu tạo
Rơ-le điện từ có các bộ phận chính là mạch từ, cuộn dây, tiếp điểm, vỏ. Mạch từ được chế tạo từ vật
liệu sắt từ gồm hai phần, phần tĩnh hình chữ và phần động là tấm thép hình chữ U. Phần động nối liên
kết cơ khí với tiếp điểm động.
Điểm khác biệt cơ bản giữa rơ-le điện từ và contactor là rơ-le điện từ chỉ có một loại tiếp điểm
điều khiển có thể là thường đóng hoặc thường mở, không có hộp dập hồ quang, và không có lò xo nén
tiếp điểm mà sử dụng thanh đồng lai tiếp điểm tạo lực nén.
Phân loại
+ Theo cuộn hút: cuộn hút 1chiều & cuộn hút xoay chiều.
+ Theo dòng điện qua tiếp điểm: rơ-le một chiều, rơ-le xoay chiều.
+ Theo số lượng cặp tiếp điểm:2 cặp tiếp điểm,3 cặp tiếp điểm,
+ Theo cấu trúc chân: chân tròn, chân dẹt.
+ Theo đế cắm rơ-le: đế tròn, đế vuông.
Nguyên lý hoạt động
Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây sẽ sinh ra lực hút điện từ hút tấm đồng về phía lõi.
Lực hút điện từ có giá trị tỷ lệ thuận với bình phương dòng điện và tỷ lệ nghịch với khoảng cách
khe hở mạch từ
Khi dòng điện trong cuộn dây nhỏ hơn dòng tác động i< Itd thì lực hút điện từ nhỏ hơn lực kéo lò
xo F<Flx, tấm đồng đứng yên. Khi i>Itd thì lực hút điện từ lớn hơn lực kéo lò xo F>Flx, tấm động bị hút
về phía làm cho khe hở mạch từ nhỏ nhất, tức là hút về phía phần tĩnh. Khi khe hở mạch từ nhỏ, lực hút
càng tăng, tấm động được hút dứt khoát về phía phần tĩnh và tiếp điểm động được đóng vào tiếp điểm