TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Lời Mở Đầu: Các mạch điện tử vốn coi kiến thức sở,vì để học tốt kiến thức chuyên ngành việc nắm vững đặc điểm nguyên lý ,cách thiết kế làm mạch thực tế quan trọng thực hành với kiến thức tảng giúp bạn hiểu cách thiết kế mạch điện tử Nội dung thực hành thực mạch điều chỉnh độ rộng xung PWM đồng thời điều chỉnh điện áp chiều dùng IC LM324 MOSFET IRF540 ,cùng số linh kiện khác ,ngoài cũng co thể dùng ic 555 va lm317,hoacvi điều khiển… ,mạch chúng em thiết kế dựa sở hướng dẩn giảng viên môn điện tử công xuất,một số giáo trình như: linh kiện điện tử,kỹ thuật xung số… Tuy chúng em có nhiều cố gắng biên soạn báo cáo thực hành không tránh khỏi khiếm khuyết.chúng em hy vọng nhận góp ý Thầy bạn để thực hành hoàn thiện Cuối ,chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo:NGUYỄN TUẤN ANH hướng dẫn chúng em hoàn thành thực hành Hà nội - 2012 Nhóm sinh viên thực hiện: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Nhiệm vụ đồ án môn học: I Tên đề tài : Mạch điều chỉnh điện áp chiều bằng cách điều chỉnh độ rộng xung PWM II Nhiệm vụ nội dung đề tài : Mạch điều chỉnh điện áp chiều bằng cánh điều chỉnh độ rộng xung PWM : Nội dung 2.1.Nguyên Lý Hoạt Động Của Mạch 2.2 Mạch in Orcad/layout 2.3 Hình dạng thực tế mạch III Kết luận: Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ : Mạch điều chỉnh điện áp chiều bằng cách điều chỉnh độ rộng xung PWM 1.1.Sơ đờ ngun lý hồn chỉnh mạch Orcad/capture 1.2.Sơ đồ nguyên lý cu the cua mạch orcad/capture Nội dung 2.1 nguyên lý hoạt động 2.1.1.Khối ng̀n Hình3 :Khối Ng̀n Xét mạch lọc ng̀n hình3 Dùng biến áp khoảng 9∼12AC lọc chỉnh lưu thành điện áp 12VDC chiều qua Diode cầu ,sau chỉnh lưu ta dùng IC 7805(IC ổnáp) đưa điện áp chuẩn 5VDC giữ cho điện áp ổn định bằng phẳng để cấp cho mạch hoạt động ổn định ,các giá trị tụ điện đưa vào mục đích lọc nhiễu tần số caotrên đường nguồn, đưa điện áp bằng phẳng hơn.giả sử đường mạch khơng có tụ mạch tờn sóng nhấp nhơ có tần số cao ,và nhiễu gây sai sót làm cho mạch không ổn định Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Hình4 :mạch chỉnh lưu cầu có tụ 2.1.2.Khối phát xung PWM Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ HÌNH 5:khối phát xung + Khâu tạo xung cưa : Khâu bao gồm U1a, U1c, U1d Đây Opam tạo xung cưa chuẩn Xung cưa tạo từ mạch dao động xung vng qua tích phân dùng Opam để tạo xung cưa + Khâu so sánh để tạo xung vng : Khâu có nhiệm vụ tạo xung vuông điều chỉnh sườn lên sườn xuống Khâu lấy tín hiệu xung cưa so sánh với tín hiệu chiều để tạo xung vuông đồng thời xung điều khiển IC so sánh U1b Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Ta cóhìnhvẽdãnđờxungsau: Bộ dao động:tạo xung lấy mẫu dùng IC lm324,IC có ba mức xung khác nhau, ba mức xung lấy ở ba chân IC ,chân lấy nhọn, chân lấy xung vuông ,chân số 14 lấy xung cưa.đối với mạch lấy xung ở chân xung nhọn: Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Xungra ở chânsố 2,6 làxungnhọnkhichân hở mass khiđótụ C1 sẽnạpđiệnng̀n,khiđómưcdiệnáptrênchân 2,6 tang dầnlênchotớikhimứcápbằng 2/3 mứcápng̀nthìchân chonối mass lúcnàytụ C1 xảđiện qua R2,vậy R2 cónhiệmvụlàhạndịngxảqlớnkhivào IC555(dịnglớncóthểlàmcháy IC),khimứcáptrên 2,6 xuốngtới 1/3 mứcng̀nthìchân lạihở mass tụ C1 lạinạpđiện… Đểxácđịnhđượcđộrộngxungvàtầnsốcủaxungra ta cócáccơngthứcsau: tn : thờigianđiệnáp ở mứccao (tụnạp) Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ tn = 0,7 (R1 + R2) C1 = 0,7 (470 + 470).0,47.10^-6 = 0,31 (ms) : thờigianđiệnápmứcthấp (tụphóng) =0,7 R2 C1 =0,7 470 0,47.10^-6 =0,15 (ms) Điệnáptạichân códạngxungvngcóchukỳlà : T = tn + =0,31 + 0,15 =0,46 (ms) Vậytầnsốcủatínhiệuxunglà : f = 1/ T = 2,1 ( KHz ) Do thờigianđểTụnạpvàphóngquánhỏnên led báoxung ở chân khôngnháy (làmviệcvớitầnsốcao) Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Ta mắc điệntrởhạndịngcho led báotínhiệuxung, cógiátrịlà1k,nếu ta giảmtầnsốlàmviệcxuốngthì ta sẽthấy led D1,D2 sẽnhấpnháyliêntục ,điềuđóchothấyrằngcótínhiệuxungvng ở chânsố 3,và xungnhọn ở chânsố 2,6 Ta códãnđờxungsau: Mạch so sánhdùngIC741(mứcdương) Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ ĐiệnápngõvàonUvđượclấytừchân IC ,chânsố dóngvaitrịlàmđiệnápchuẩn ,khiđóđiệnápngõvàosẽlấy so sánhvớiđiệnápchuẩnUch Tạichânsố dùng triếtápcógiátrịlà 10k ,1 điệntrởcógiátrị 220R làmcầuphânápđểlấyrađiệnápchuẩn.(ta cóthểđiềuchỉnhtriếtápđểthayđổigiátrịđiệnápchuẩnđể so sánhvớiđiệnápvào ở chân 3) Ubh = I.R8 = (12 10.10^3)/(R8+R6) = 11,7 (v) Khi : Uv>Uch => Ur ->Ubh Uv Ur -> Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Mạchcuốicùnglàdùng transistor Mosfetcónhiệmvụđóngcắttạoramứcvơnlêncao Ta dùng tụ 103 đểlọcnhiễuchoMotor khitínhiệuđi qua IC741 Dùng diode 4007 đểcho Motor chạyổnđịnhhơn Ta cósơđờmạchnhưsau : 2.2 sơđờmạchngunlýhồnchỉnhtrênorcad/ capture Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ 2.3 mạch in trênorcad/layout Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỢI KHOA ĐIỆN TƯ 2.4 mạchmơphỏngtrên ISIS professional Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều KHOA ĐIỆN TƯ SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỢI KHOA ĐIỆN TƯ 2.5 sơđờmạchthựctế III…kếtluận Trongqtrìnhthiếtkếchúngemcóthamkhảođếntàiliệucủamơnhọccủngnhưđềtàimàch úngemđãtrìnhbày.Tuynhiên ,trongqtrìnhthựchiệncịnnhiềuthiếusót trìnhđộchunmơnchưacao Vìvậychúngemrấtmongnhậnđượcđónggóp ý kiếnchânthànhtừthầy,cơgiáođểđềtàihồnthiệnhơn qua đógiúpchúngemcóthêmphầnhiểubiếttrongqtrìnhhọctậptiếptheo ``````````*****chúngemxinchânthànhcảmơn*****`````````` Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một Chiều SVTH: ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG ... ĐẬU ĐỨC THƯƠNG HOÀNG VĂN TÙNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ : Mạch điều chỉnh điện áp chiều bằng cách điều chỉnh độ rộng xung PWM 1.1.Sơ đồ nguyên lý hồn chỉnh mạch Orcad/capture... điện áp chiều bằng cánh điều chỉnh độ rộng xung PWM : Nội dung 2.1.Nguyên Lý Hoạt Động Của Mạch 2.2 Mạch in Orcad/layout 2.3 Hình dạng thực tế mạch III Kết luận: Mạch Điều Chỉnh Điện Áp Một...TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TƯ Nhiệm vụ đồ án môn học: I Tên đề tài : Mạch điều chỉnh điện áp chiều bằng cách điều chỉnh độ rộng xung PWM II Nhiệm vụ nội dung đề tài : Mạch điều chỉnh