1 BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ Giáo trình Điện tử tương tự - Nghề: Điện tử cơng nghiệp - Trình độ: Trung cấp (Tổng cục Dạy nghề) Ban hành kèm theo Quyết định số:120/QĐ-TCDN ngày 25 tháng 02 năm 2013 Tổng cục trưởng Tổng cục Dạy nghề Năm 2013 Năm 2013 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Để thực biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử cơng nghiệp trình độ Cao Đẳng Nghề Trung Cấp Nghề, giáo trình Điện tử tương tự giáo trình môn học đào tạo chuyên ngành biên soạn theo nội dung chương trình khung Bộ Lao động Thương binh Xã hội Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức kỹ chặt chẽ với nhau, logíc Khi biên soạn, nhóm biên soạn cố gắng cập nhật kiến thức có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết thực hành biên soạn gắn với nhu cầu thực tế sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 60 gồm có: MĐ18-01: Mạch khuếch đại thuật toán MĐ18-02: Ứng dụng mạch khuếch đại thuật toán MĐ18-03: Mạch dao động MĐ18-04: Mạch nguồn MĐ18-05: Các vi mạch tương tự thơng dụng Trong q trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu khoa học cơng nghệ phát triển điều chỉnh thời gian bổ sung kiên thức cho phù hợp Trong giáo trình, chúng tơi có đề nội dung thực tập để người học cố áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ Tuy nhiên, tùy theo điều kiện sở vật chất trang thiết bị, trường có thề sử dụng cho phù hợp Mặc dù cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo không tránh khiếm khuyết Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy, giáo, bạn độc để nhóm biên soạn hiệu chỉnh hồn thiện Các ý kiến đóng góp xin gửi Trường Cao đẳng nghề Lilama 2, Long Thành Đồng Nai Đồng Nai, ngày 10 tháng 06 năm 2013 Tham gia biên soạn Chủ biên: TS Lê Văn Hiền Ths Trần Minh Đức MỤC LỤC TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN MỤC LỤC MỞ ĐẦU BÀI 1: KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN Khái niệm Cấu trúc họ IC khuếch đại thuật tốn thơng dụng 11 2.1 Giới thiệu 11 2.1 Cấu trúc mạch điện .11 2.2 Thơng số hình dạng vỏ bên ngồi IC khuếch đại thuật toán 14 Yêu cầu đánh giá 15 BÀI 15 ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 15 Mạch khuếch đại đảo 16 1.1 Nguyên lý hoạt động 16 1.2 Thực hành mạch khuếch đại đảo 18 Mạch khuếch đại không đảo 21 2.1 Nguyên lý hoạt động 21 23 2.2 Thực hành lắp mạch khuếch đại không đảo 23 Mạch cộng 25 3.1 Nguyên lý hoạt động mạch cộng 25 3.2 Thực hành mạch cộng 26 Mạch trừ 30 4.1 Nguyên lý hoạt động mạch trừ 30 4.2Thực hành mạch trừ 31 Mạch nhân 35 Mạch chia 35 Mạch khuếch đại vi sai 35 7.1 Giới thiệu 35 7.2 Chế độ vi sai 36 7.3 Chế độ đồng pha 37 7.4 Thực hành mạch khuếch đại vi sai .38 Mạch tích phân 41 8.1 Nguyên lý hoạt động 41 8.2 Ứng dụng mạch tích phân 43 Mạch vi phân 43 9.1 Nguyên lý hoạt động 43 9.2 Ứng dụng mạch vi phân .44 11 Bài tập thực hành cho học viên 46 Yêu cầu đánh giá 50 Thực hành 50 BÀI 51 MẠCH DAO ĐỘNG 51 Nội dung 51 Mạch dao động sin 51 Mach dao động có tụ C1 // L1 tạo thành mạch dao động L -C Để trì dao động tín hiệu dao động đưa vào chân B Transistor, R1 trở định thiên cho Transistor, R2 trở gánh để lấy tín hiệu dao động , cuộn dây đấu từ chân E Transistor xuống mass có tác dụng lấy hồi tiếp để trì dao động Tần số dao động mạch phụ thuộc vào C1 L1 theo công thức 52 Mạch dao động không sin 54 2.1 Mạch dao động cầu T kép khz 54 2.2 Dao động cầu T kép ổn định diode 55 2.3 Mạch dao động cầu Wien 150 Hz – 1,5 KHz 56 2.4 Mạch dao động Wien ổn định diode 57 2.5 Mạch dao động Wien ổn định diode zener 58 2.6 Dao động Wien nguồn cung cấp 59 Mạch tạo song đặc biệt 60 3.1 Mạch dao động tích 60 3.2 Dao động sóng vng 500 Hz – KHz 61 3.3 Dao động vuông 500 Hz – KHz có cải tiến 62 3.4 Dao động vuông thay đổi tần số bề rộng xung 63 3.5 Mạch tạo sóng tam giác 300 Hz độ dốc thay đổi 64 Thực hành 69 4.1 Mục tiêu 69 4.2 Dụng cụ thực hành .69 4.3 Chuẩn bị lý thuyết 69 4.4 Nội dung thực hành 69 + Chọn opamp loại IC 741 TL082, nguồn +/-12V .70 + Chọn diode D1 D2 loại 1N4007 biến trở 10K cầu Wien đồng chỉnh 70 + Sử dụng dao động ký đo, vẽ dạng sóng điểm A điểm B .70 + Điều chỉnh biến trở cho sóng có dạng sin 70 + Tính biên độ tần số dao động theo lý thuyết thực tế 70 71 Tiêu chí đánh giá 71 BÀI 72 MẠCH NGUỒN 72 Mạch nguồn dùng IC ổn áp 72 1.1 Mạch nguồn dùng IC ổn áp 78XX/79XX 72 1.2 Họ 78xx/79xx 74 Các mạch ứng dụng 76 2.1 Nguồn ổn định dòng áp 76 2.2 Nguồn ổn áp xác 77 2.3 Nguồn áp xác có đầu tăng cường 78 2.4 Bộ nguồn ổn đinh 3-30 V; 0-1 A 80 2.5 Nguồn ổn áp V- 30 V có hạn dịng ngõ 81 BÀI 83 CÁC VI MẠCH TƯƠNG TỰ THÔNG DỤNG 83 Vi Mạch định thời 83 1.1 Vi mạch IC 555 83 1.2 Chế độ đơn ổn 85 1.3 Các chế độ dao động đa hài 86 1.4 Chế độ chia tần số 89 1.5 Chế độ điều chế độ rộng xung 89 1.6 Điều chế vị trí xung .90 1.7 Tạo xung dốc tuyến tính 90 Vi mạch công suất âm tần 91 2.1 Mạch khuếch đại công suất âm tần dùng IC LA4440 91 2.2 Mạch ứng dụng LA4440 .91 Vi mạch tạo hàm 96 Vi mạch ghi – phát âm tần 103 4.1 Giới thiệu chung 103 4.2 Đặc tính .104 4.3 Mô tả chi tiết 104 4.4 Cấu tạo chân 105 4.5 Các chế độ hoạt động 108 4.6 Mô tả chế độ hoạt động .109 4.6 Chất lượng âm 112 4.7 Tương thích với ISD1000A 112 4.8 Giản đồ thời gian 112 4.9 Ứng dụng 113 BÀI TẬP TỔNG KẾT 118 Bài tập 2: 118 118 Bài tập 4: Thiết kế nạp accu 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO 126 [1] Đề cương môđun/môn học nghề Sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp”, Dự án Giáo dục kỹ thuật Dạy nghề (VTEP), Tổng cục Dạy Nghề, Hà Nội, 2003 126 MÔ ĐUN ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ Mã số mơ đun: MĐ 18 I Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị Mơ đun  Vị trí mơ đun: Mơ đun bố trí dạy sau học xong môn học chuyên môn linh kiện điện tử, điện tử bản,  Tính chất mơ đun: Là mơ đun chuyên môn nghề  Ý nghĩa mô đun: giúp người học nắm bắt cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ dùng vi mạch  Vai trò Mơ-đun: Phán đốn có cố sảy mạch điều khiển khắc phục sửa chữa board điều khiển công nghiệp II Mục tiêu mô- đun : Sau học xong mô đun học viên có lực Về kiến thức: - Trình bày ngun lý hoạt động, cơng dụng mạch điện dùng vi mạch tương tự - Giải thích sơ đồ ứng dụng vi mạch tương tự thực tế * Về kỹ năng: - Phân tích nguyên nhân hư hỏng mạch ứng dụng dùng vi mạch tương tự - Kiểm tra, thay linh kiện hư hỏng mạch điện tử dùng vi mạch tương tự * Về thái độ: - Rèn luyện cho học sinh thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, xác thực cơng việc III NỘI DUNG CỦA MƠ ĐUN: Số TT Tên chương mục Tổng số Thời gian Lý Thực thuyết hành Kiểm tra Mở đầu: Bài 1: Khuếch đại thuật 2 toán Bài 2: Ứng dụng 20 13 khuếch đại thuật toán Bài 3: Mạch dao động 10 5 Bài 4: Mạch nguồn 10 6 Bài 5: Các vi mạch tương 18 12 tự thông dụng Tổng Cộng 60 20 36 MỞ ĐẦU Đây mô đun chuyên ngành học sau học viên hồn tất mơ đun hổ trợ trước như: Linh kiện điện tử, mạch điện tử Sự phát triển công nghệ vi mạch làm gia tăng khả ứng dụng điện tử nhiều lĩnh vực Do mật độ tích hợp ngày cao nên thiết bị có nhiều tính hơn, giảm kích thước giá thành, q trình thiết kế thi công đơn giản, hoạt động với độ ổn định cao Chính việc nắm bắt cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ dùng vi mạch nói chung vi mạch tương tự nói riêng điều cần thiết cho cơng tác vận hành sửa chữa người công nhân ngành sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp Giáo trình xắp xếp theo trình tự phù hợp giúp cho người học đạt mục tiêu + Hiểu cấu tạo, đặc tính họ vi mạch tương tự mà op-amp + Nắm ứng dụng thông dụng op-amp + Giải thích sơ đồ ứng dụng thực tế + + + + Lắp ráp sửa chữa thiết bị điện tử dùng vi mạch tương tự Xác định nguyên nhân gây hư hỏng thường xảy thực tế Sửa chữa thay linh kiện hư hỏng Kiểm tra điều kiện hoạt động thiết bị BÀI 1: KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN Mã bài: MĐ12-1 Giới thiệu Ngày IC analog sử dụng rộng rãi kỹ thuật điện tử Khi sử dụng chúng cần đấu thêm điện trở, tụ điện, điện cảm tùy theo loại chức chúng Sơ đồ đấu trị số linh kiện cho sổ tay IC analog Các IC analog chế tạo chủ yếu dạng khuếch đại thuật toán - mạch khuếch đại lý tưởng - thực nhiều chức máy điện tử cách gọn nhẹ - hiệu suất cao.ở chương ta xét khuếch đại thuật toán số ứng dụng chúng Mục tiêu: - Trình bày nguyên lý cấu tạo, đặc tính khuếch đại thuật toán - Nhận dạng loại IC khuếch đại thuật tốn thơng dụng thực tế - Tích cực, chủ động sáng tạo học tập Khái niệm Hình 1.1 Ký hiệu op- amp Khuếch đại thuật toán (KĐTT) ngày sản xuất dạng IC tương tự (analog) Có từ "thuật tốn" lần chế tạo chúng người ta sử dụng chúng máy điện toán Do đời khuếch đại thuật toán mà mạch tổ hợp analog chiếm vai trò quan trọng kỹ thuật mạch điện tử Trước chưa có khuếch đại thuật tốn tồn vô số mạch chức khác Ngày nay, nhờ đời khuếch đại thuật toán số lượng giảm xuống cách đáng kể dùng khuếch đại thuật tốn để thực chức khác nhờ mạch hồi tiếp thích hợp Trong nhiều trường hợp dùng khuếch đại thuật tốn tạo hàm đơn giản hơn, xác giá thành rẻ mạch khuếch đại rời rạc (được lắp linh kiện rời ) Ta hiểu khuếch đại thuật toán khuếch đại lý tưởng : có hệ số khuếch đại điện áp vô lớn K → ∞, dải tần số làm việc từ 0→ ∞, trở kháng vào cực lớn Zv → ∞, trở kháng cực nhỏ Zr → 0, có hai đầu vào đầu Thực tế người ta chế tạo KĐTT có tham số gần lý tưởng Hình 1.1a ký hiệu KĐTT : 111 Trong chế độ nút nhấn, EOM tín hiệu báo hoạt động tích cực mức cao, có thểđược dùng để điều khiển LED thiết bị bên khác Chân mức cao khighi phát Quá trình thu chế độ nút nhấn Chân PD xuống thấp, phải có điện trở kéo xuống Chân P/R xuống thấp Quá trình thu bắt đầu xuất sườn xuống chân CE, chân EOM lên mức cao báo cho biết thiết bị hoạt động Quá trình thu tạm dừng xuất sườn xuống CE, lúc EOM trở mức thấp, trỏ địa nội khơng bị xóa dấu EOM ghi vào nhớ điểm cuối thơng điệp Có thể đưa chân P/R lên mức cao thời điểm Một xung CE khởi động trình phát địa Khi xảy sườn âm, chu kỳ thu khởi động địa sau đặt dấu EOM trước Ngõ EOM trở lên mức cao Lưu ý : Nếu chân chế độ M1 mức cao điểm EOM vừa ghi trước bị xóa q trình thu bắt đầu địa Khi chấm dứt q trình ghi, sườn âm CE cuối kết thúc chu kỳ ghi cuối để lại dấu EOM cuối thông diệp Cũng chấm dứt q trình ghi mức cao PD để lại dấu EOM Quá trình phát chế độ nút nhấn Hạ PD xuống mức thấp Đưa chân P/R lên mức cao Quá trình phát bắt đầu xảy sườn âm CE Ngõ EOM lên mức cao báo thiết bị hoạt động Nếu xuất sườn xuống CE gặp dấu EOM hoạt động, thiết bị tạm dừng, trỏ địa nội khơng bị xóa EOM trở mức thấp, lúc thay đổi P/R Chu kỳ thu không reset trỏ địa bắt đầu chu kỳ phát kết thúc Nếu lại xuất sườn âm CE, chu kỳ phát khởi động từ nơi tạm dừng EOM lên mức cao báo hoạt động Quá trình phát tiếp tục bước xảy tràn sườn lên PD Khi xuất tràn, mức thấp CE reset trỏ địa khởi động chu kỳ phát từ vị trí ban đầu Sau xung PD thiết bị reset địa Lưu ý : Chế độ nút nhấn kết hợp với chế độ M0, M1 M3 112 4.6 Chất lượng âm Sản phẩm ISD hệ ghi phát âm đơn chíp có chất lượng cao Để bảo đảm âm phát lại đạt chất lượng cao điểm quan trọng việc thực thiết kế thực tế mạch điện nguồn ni trình bày phần sau 4.7 Tương thích với ISD1000A Họ ISD2500 thiết kế tương thích thuận với họ ISD1000A Khi thiết kế với ISD2500 nên lưu ý khác biệt sau Địa Các thiết bị ISD2560/75/90/120 có 480K nhớ thiết kế cho 60 giây ghi âm với tốc độ lấy mẩu KHz tương đương lần khả họ ISD1000A Hai chân địa bổ sung thêm vào phép độ phân giải địa giống Không gian địa thiết bị chia thành 600 vị trí với địa hợp lệ từ 00h đến 257h Một số địa cao ánh xạ vào chế độ hoạt động Tất địa khác không hợp lệ Tràn Họ ISD1000A kết hợp hai chức vào chân EOM : Báo EOM báo tràn Họ ISD2500 tách biệt hai chức Chân 25 (vỏ PDIP) EOM ngõ báo EOM, chân 22 (vỏ PDIP) OVF tạo sườn xuống thiết bị đật đến vị trí cuối nhớ nhớ đầy Sự khác biệt cho phép dễ dàng bỏ qua thông điệp khả định địa vượt qua giới hạn thiết bị Điều có nghỉa chế độ hoạt động M2 có ISD1000A khơng có ISD2500 Chế độ nút nhấn Họ ISD2500 có chế độ hoạt động bổ sung gọi chế độ nút nhấn, chế độ cung cấp giao tiếp cho phép lựa chọn đến chức thu phát thiết bị Các chân CE PD định nghỉa lại nút nhấn tác động cạnh Một xung CE khởi động chu trình kích lại lần nửa tạm dừng chu trình hành mà khơng xóa trỏ địa (chức start pause) PD kết thúc chu trình hành xóa trỏ địa vị trí bắt đầu vùng thông điệp (chức stop reset), thêm vào mức cao EOM dùng để báo trạng thái hoạt động cách điều khiển LED Không cho phép nối tiếp thiết bị chế độ nút nhấn Chế độ lặp Họ ISD2500 lặp thông điệp chiếm hết vùng nhớ 4.8 Giản đồ thời gian 113 Hình 5.27 Chu kỳ thu Hình 5.28 Chu kỳ phát 4.9 Ứng dụng 4.9.1 Sơ đồ ứng dụng ISD2560/75/90/120 114 Hình 5.29 Sơ đồ Giải thích Trong sơ đồ khối mạch ứng dụng vi điều khiển áp dụng chế độ nút nhấn nhắc thông điệp Vi điều khiển loại 16 chân có đủ chân port cho nút nhấn, LED ISD2500 Phần mềm viết cho nút : Một hai cho play record, chọn thông điệp 115 Chú ý : Không nên ghép trực tiếp đường địa ISD với bus vi điều khiển mà nên chốt đường bên 4.9.2 Sơ đồ ứng dụng giao tiếp với vi điều khiển Hình 5.30 Giao tiếp với vi điều khiển Hình 5.31 Sơ đồ nút nhấn 116 4.9.3 Giản đồ thời gian sơ đồ nút nhấn 117 Hình 5.32 Chế độ ghi Hình 5.33 Chế độ phát lại A9, A8 A6 = chế độ nút nhấn Trước tiên khởi động cạnh xuống CE Thiết bị bắt đầu hoạt động sau thời gian TPUD CE phải mức cao khoảng thời gian TDB trước nhận cạnh xuống khác CE để tạm dừng Chức tạm dừng thực thi cạnh xuống thứ hai CE xung chẳn Một lần nửa CE phải mức cao khoảng thời gian TDB trước tiếp nhận sườn xuống khác CE để khởi động lại hoạt động Thiết bị không giảm nguồn CE mức cao thời gian TDB Chức hồi phục sường xuống thứ ba CE xung lẻ 118 Tại thời điểm mức cao PD kết thúc chức hành, xóa đếm địa giảm nguồn cho thiết bị BÀI TẬP TỔNG KẾT Bài 1: Một khuếch đại thuật tốn có hệ số khuếch đại mạch hở Ao = 80 dB điện áp tối đa Uamax = ± 12 V, Điện áp vào phải để điện áp đạt cực đại ? Giải Bài tập 2: Thiết kế mạch ổn áp DC cố định dùng LM309 với Vo = 10 V, A Vi = 15 V Giải Vì Io = A nên chọn LM309 vỏ TO-3 Do Vo = 10 V nên điện áp rơi R1 R2 dòng chảy qua chúng khác Dòng qua R1 R2 phải lớn 10 mA để đủ cung cấp dòng tĩnh IQ cho LM309 (khoảng 5,2 mA) Chọn IR2 = 20 mA, ta có: 119 Theo số tay kỹ thuật thay đổi dịng tĩnh IQ tói đa 0,8 mA dịng IQ cao đến 10 mA Như vậy, giá trị thay đổi tối đa thay IC 5,6 mA, IQ thay đổi nên gây nên biến thiên điện áp ΔIQ(R1/R2) = 0,8 V, để khắc phục dùng biến trở cầu phân áp R1R2 để điều chỉnh 10 V, trị số biến trở vào khoảng 0,8 V/IQ hay 150 Ω Công suất rơi lớn LM309 tương ứng với dòng tải lớn PD = Iomax.(Vi-Vo) = A V = W Do cần phải giải nhiệt cho IC Bài tập 3: Tính chọn trị số linh kiện mạch ổn áp V, 10 A Đầu tiên phải chọn Q1 cho chịu cơng suất tiêu tán ngõ ngắn mạch PD = Vi.Iomax = 15 V 10 A = 150 W Chọn transistor có cơng suất 200 W, dòng Iomax LM309 Vi – Vo = 10 V loại vỏ TO-3 vào khoảng A, transistor phải có hệ số β = 15 IC = 10 A Tóm tắt thơng số Q1 VCE = 20 V; Icmax = 15 A VBE (tại IC = 10 A) = 0,9 V; PD = 200 W; b = 15 @ IC = 10 A 120 IO(309) dòng từ 309 chọn lớn IBQ1 để bù sai số linh kiện VBE Q1 Nếu sai số 20% Io(309) = 1,2 IBQ1 I1 = 0,2 IBQ1, suy ra: R1 = VBEQ1 / (0,2.I BQ1) = 0,9 V / 134 mA = 6,7 Ω Nếu điện áp dẩn Q2 0,3 V, thì: R2 = VBEQ2 / Iomax = 0,3 V / 10 A = 0,03 Ω Q2 chọn cho ICQ2 > IBQ1 tiêu tán công suất tối đa là: PD(Q2) = VI IBQ1 = 15 V 0,67 A = 10 W Giá trị tụ ngõ C = Q/V = I.t/V Với : V : Biến thiên điện áp cho phép I : Dòng tải tối đa T : Thời gian chuyển mạch tải logic tr + tf, dùng tụ khoảng 10 μF họ TTL Bài tập 4: Thiết kế nạp accu Có nhiều phương pháp để nạp lại accu acid-chì, số sẻ làm cho accu làm việc lại không làm cho accu trở trạng thái ban đầu, để bảo đảm cho accu nạp đầy đủ đạt tuổi thọ tối đa cần phải chọn kỹ thuật nạp thích hợp Trạng thái accu xác định tỉ trọng dung dịch điện giải Tỉ trọng 1,280 (đo hidro kế) cho biết accu đẫ nạp đầy Khi đo 1,250 lớn tốt Một accu xả hết có tỉ trọng 1,150 thấp Sau trình thiết kế nạp accu dựa vào điện áp nạp 2,4 V cho ngăn Mạch nạp cung cấp 14,4 V cho accu có ngăn với tốc độ lần tần số điện áp lưới Thiết kế có khả giới hạn dịng để bảo vệ nạp, giới hạn tốc độ nạp để ngăn phá hỏng accu xả điện Dòng nạp tối đa thường ¼ dung lượng Ah accu VD với accu có dung lượng 44 Ah dịng nạp tối đa 11 A Nếu tải cần dòng nạp lớn giới hạn 11 A mạch sẻ vào chế độ hạn dòng Biên độ xung nạp điều khiển để trì dịng nạp đỉnh tối đa 11 A (trung bình A) Mạch nạp gồm có phần chính: • Chỉnh lưu • Ổn áp 121 • Giới hạn dịng • Phần tử điều khiển Phần chỉnh lưu Là loại chỉnh lưu tồn sóng dùng biến áp có điễm (hình 4.38) đạt hiệu suất tối đa với số linh kiện tối thiểu, yêu cầu điện áp đánh thủng VR diode là: VR > VThứ cáp (đỉnh) – VF VR > 20 1,414 -1 = 56 V 122 Thiết kế chọn giới hạn dịng 11 A, nên dùng chỉnh lưu có dịng định mức khoảng 25 A để làm việc với dịng tối đa với đột biến dịng nào, chọn diode 1N1184 có thông số 35 A, 100 V Phần ổn áp Phần ổn áp bao gồm linh kiện sau: Z1, Q1, R1, R2 RB Z1 ổn áp song song TL431, đóng vai trị phần tử điều khiển Q1 transistor chuyển tiếp, R1, R2 dò điện áp đưa hồi tiếp Z1, R1 R2 chọn cho điện áp chân REF TL431 so với đất 2,5 V ứng với điện áp mong muốn Điện áp chân REF đưa vào khuếch đại sai biệt TL431 so sánh với chuẩn 2,5 V bên Khi điện áp hồi tiếp chân REF nhỏ chuẩn 2,5 V bên tổng trở anode với cathode TL431 cao làm giảm dòng rẻ qua TL431, dòng cực Q1 tăng lên làm tăng điện áp Khi điện áp hồi tiếp lớn chuẩn 2,5 V tổng trở TL431 giảm , dịng cực Q1 giảm điện áp giảm 123 Do điện áp hồi tiếp dò từ ngõ ra, TL431 sẻ bổ cho thay đổi sụt áp nền-phát Q1 hay sụt áp RCL dòng điện khác Phần giới hạn dòng Phần bao gồm: Z2, Q1 RCL Giá trị điện trở giới hạn dòng RCL chọn cho sụt áp qua 2,5 V dòng giới hạn mong muốn Sụt áp RCL dò ổn áp song song Z2 (TL431) Khi dòng điện nhỏ dòng giới hạn, VREF < 2,5 V Z2 có tổng trở cao khơng ảnh hưởng đến hoạt động Q1 Khi dòng điện đạt đến tối đa lúc VREF = 2,5 V tổng trở Z2 giảm , làm giảm dòng cực Q1 làm giới hạn dòng điện Dưới điều kiện Z2 điều khiển transistor Q1 trì dịng điện khơng đổi ngắn mạch R3 thêm vào để bảo vệ Z2 RCL hở mạch Phần tử điều khiển Phần tử điều khiển transistor công suất Darlington điều khiển Z1 Z2 tùy theo trạng thái accu nạp Đặc tính Q1 quan trọng cho việc xác định thiết kế mạch lựa chọn biến áp nguồn 124 Các giá trị R1 R2 đặt mức điện áp 2,4 V cho ngăn accu hay 14,4 V cho accu ngăn Để bảo đảm Z1 hoạt động tốt nên chọn dòng chảy qua R1 R2 mA.Do đó: Để dể điều chỉnh dùng biến trở 20 KΩ thay cho R1 Việc giới hạn dịng bắt đầu có sụt áp 2,5 V RCL giới hạn dòng mong muốn, accu 44 Ah, dòng nạp tối đa 11 A Do đó: Sau chọn Q1, tính điện trở cực RB Theo sổ tay, thông số TIP642 sau: hFE (MIN) @ 11 A 500 VCE = V; VBE = 1,6 V PMAX = 160 W @ 400C IB = 22 mA dòng cực thu đỉnh 11 A Tính RB trường hợp xấu (ngắn mạch), đó: 125 Trong RB phải đủ nhỏ để khơng làm giới hạn dịng cực Q1 dòng nạp ICHG = A RB phải đủ lớn để giớ hạn dòng bị ngắn mạch Giá trị phải nhỏ tổng dòng cực Q1 với dòng cực đại qua Z2 Giá trị RB khoảng đủ để lái Q1 với dòng nạp ICHG = A, nhiên cho phép điều khiển toàn Q1 Z2 trường hợp ngắn mạch RB chọn 200 Ω ... soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử cơng nghiệp trình độ Cao Đẳng Nghề Trung Cấp Nghề, giáo trình Điện tử tương tự giáo trình mơn học đào tạo chun ngành biên soạn theo nội dung chương trình. .. môđun/môn học nghề Sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp? ??, Dự án Giáo dục kỹ thuật Dạy nghề (VTEP), Tổng cục Dạy Nghề, Hà Nội, 2003 126 MÔ ĐUN ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ Mã số mô đun: MĐ 18 I Vị trí,... nói chung vi mạch tương tự nói riêng điều cần thiết cho cơng tác vận hành sửa chữa người công nhân ngành sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp Giáo trình xắp xếp theo trình tự phù hợp giúp cho