Các Thành Phần Cơ Bản Của Mạch ổn áp - 123doc

c. Mạch ổn áp có điều chỉnh: Hình 6.4

3.1 Các thành phần cơ bản của mạch ổn áp

+ Mạch ổn áp kiểu bù

+ Mạch ổn áp nối tiếp dùng khuếch đại thuật toán

+ Mạch hạn chế dòng điện . 3.2 Mạch ổn áp kiểu bù Uv Ur Rt R1 R2 R3 R4 Dz + - U2 T1 T2 + -

Hai điện trở R1 và R2 đóng vai trò như một mạch lấy mẫu, diode zener Dz cung cấp điện áp tham chiếu và transistor T2 điều khiển dòng bazo của transistor T1 để thay đổi dòng qua transistor T1 duy trì được điện áp đầu ra.

Nếu điện áp đầu ra tăng qua phân áp R1 và R2, điện áp U2 tăng làm điện áp Ube của T2 tăng ( điện áp Uz không đổi), làm dòng qua T2 tăng dần đến dòng Ib của T1 giảm làm cho dòng qua tải giảm. điện áp đầu ra giảm, vì vậy duy trì được điện áp đầu ra của mạch. Trường hợp đầu ra giảm, giải thích tương tự

Điện áp U2 bằng tổng của điện áp Ube của T2 và Uz và được tính

Do đó điện áp đầu ra Ur được xác định

Ví dụ: Cho mạch điện như hình vẽ trên

Trong đó R1 = 20k.ohm, Uz = 8.3V, R2 = 30K.ohm. Tính điện áp ổn áp ngõ ra.

3.3 Mạch ổn áp kiểu xung

Mạch này cung cấp điện áp ổn áp ngõ ra 400VDC. Phạm vi điện áp AC cho phép thay đổi trong khoảng 85VAC – 246VAC. Chức năng của mạch như sau:

Cuộn dây lọc nhiễu điện từ L1,C1 và L2. Cầu diode chỉnh lưu từ AC sang DC.

Các phần tử cơ bản L3, Q, D1, C5là thành phần chính trong mạch boost converter. Tụ C2 dùng để lọc độ gợn tần số switching của điện áp AC. Các phần tử L4, D2, C3, D3, R1 và C4 phụ trợ cho diode D1 tạo dòng điện phục hồi.

Mạch điều khiển vòng lặp có ổn áp gồm R9, R10, R8, C9, C8, C7 và IC2 phát hiện điện áp sai lệch từ điện áp phản hồi đưa về. Ngõ ra của IC2 được đưa về mạch nhân ( mạch tích đạo hàm ) chỉnh lưu điện áp ngõ vào, do đó tạo ra tín hiệu dòng điện mẫu tại ngõ ra của khối mạch nhân.

Vòng lặp ổn áp dòng điện được thực hiện bởi R2, R3, R4, C6, C5, C7 và IC1 tạo ra tín hiệu sai lệch dòng điện tại ngõ vào dương của IC1đưa vào bộ PWM, mạch PWM so sánh với tín hiệu răng cưa để tạo ra tín hiệu chi kỳ làm việc dùng để điều khiển Q.

Mô hình hóa đơn giản của mạch

Hình 2.5 : Mô hình hóa đơn giản của mạch Boost PFC

3.4. Lắp mạch ổn áp có hồi tiếp Mạch ổn áp dùng linh kiện rời

Điều chỉnh nguồn Vi và ghi giá trị vào bảng sau:

Nhận xét:

1/. Dựa vào bảng giá trị hãy cho biết mạch ổn áp trong phạm vi nào? Tại sao?

...

...

...

...

2/. Điện áp Vo phụ thuộc vào linh kiện nào? Tại sao? ...

...

3/. Trình bày và phân tích hoạt động của mạch? ... ... ... ... ... Lần 2:

- Cho Vi =12V, chỉnh biến trở VR sao cho VCE2(VCE của Q2) thay đổi theo bảng và ghi các giá trị còn lại vào bảng sau: (Với mỗi giá trị của VZ thì

khoảng thay đổi của VCE2 sẽ khác nhau).

- Giữ cố định VR ở vị trí A, điều chỉnh nguồn VI, đo và ghi giá trị VB1, VO vào bảng sau:

Nhận xét:

1/. Dựa vào bảng giá trị hãy cho biết khi điều chỉnh VR thì ảnh hưởng như thế nào tới VO?Tại sao?

... ... ... ... ... ... ...

2/. Khi VR thay đổi thì điện áp VOmin bằng bao nhiêu?VOmin phụ thuộc vào những linh kiện nào?Tại sao? ... ... ... ... ... ... ... ...

3/. Khi VR thay đổi thì điện áp VB2max bằng bao nhiêu? VB2 max phụ thuộc vào những linh kiện nào?Tại sao? ... ... ... ... ... ... ... ... ...

4/. Trình bày và phân tích hoạt động của mạch? ... ... ... ... ... ...

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP KIỂM TRA KẾT THÚC MÔ ĐUN

A. Câu hỏi trắc nghiệm khách quan

Bài 1: Hãy điền vào chỗ trống nội dung thích hợp với câu gợi ý dưới đây:

1: Hãy điền vào chỗ trống những nội dung thích hợp:

a) Mạch dao động đa hài không ổn là ...

b) Trong mạch dao động đa hài không ổn dùng hai tranzito có cùng thông số và cùng loại, các linh kiện quyết định tần số dao động là ...

c) Trong mạch dao động đa hài không ổn, nguyên nhân tạo cho mạch dao động được là do...

d) Ngoài các linh kiện R và C được đưa vào mạch dao động đa hài không ổn dùng tranzito hoặc, người ta còn có thể dùng...để tạo tần số dao động ổn định và chính xác.

e) Mạch xén còn được gọi là mạch...

f) Mức xén dùng tranzito được xác lập dựa trên ...

g) Ổn áp là mạch thiết lập nguồn cung cấp điện ...cho các mạch điện trong thiết bị theo yêu cầu thiết kế của mạch điện, từ ...

Trả lời nhanh các câu hỏi dưới đây:

2: Muốn thay đổi tần số của mạch dao động đa hài chúng ta nên thực hiện

bằng cách nào ?

3: Muốn thay đổi thời gian ngắt mở, thường gọi là độ rộng xung, cần thực

hiện bằng cách nào?

4: Muốn cho một tranzito luôn dẫn trước khi cấp nguồn, cần thực hiện bằng

cách nào?

5: Với nguồn cung cấp 12V tần số 1kHz dòng điện tải IC = 10mA dùng

tranzito C1815 (β=100) hãy chọn các linh kiện RC cho mạch.

6: Hãy cho biết nguyên nhân vì sao một mạch dao động không thể tạo dao

động được, khi điện áp phân cực trên hai tranzito hoàn toàn giống nhau.

Hãy làm bài tập dưới đây theo các số liệu đã cho:

7: Cho một mạch điện có Re = 4,7K, Rb = 47K, C=0,01µF. Dùng tranzito C1815 (β=100) với nguồn cung cấp 12V. Hãy cho biết:

a) Độ rộng xung của mạch b) Tần số của mạch

Bài 2: Hãy lựa chọn phương án mà học viên cho là đúng nhất trong các câu gợi ý dưới đây và tô đen vào ô vuông thích hợp:

TT Nội dung câu hỏi a b c d

1 Sơ đồ mạch dao động đa hài đơn ổn dùng tranzito khác mạch dao động đa hài không ổn dùng

tranzito ở yếu tố sau:

a. Các linh kiện trong mạch mắc không đối xứng

b. Trị số các linh kiện trong mạch không đối xứng

c. Cách cung cấp nguồn d. Tất cả các yếu tố trên

□ □ □ □

2 Xét về mặt nguyên lí có thể xác định được trạng thái dẫn hay không dẫn của tranzito bằng cách:

a. Nhìn cách phân cực của mạch b. Đo điện áp phân cực

c. Xác định ngõ vào và ra của mạch d. Tất cả các yếu tố trên.

□ □ □ □

3 Thời gian phân cách là:

a. Thời gian giữa hai xung liên tục tại ngõ ra của mạch

b. Thời gian giữa hai xung kích thích vào mạch

c. Thời gian xuất hiện xung

d. Thời gian tồn tại xung kích thích.

□ □ □ □

4 Độ rộng xung là:

a. Thời gian xuất hiện xung ở ngõ ra b. Thời gian xung kích thích

c. Thời gian hồi phục trạng thái xung d. Thời gian giữa hai xung xuất hiện ở ngõ ra

□ □ □ □

5 Thời gian hồi phục là:

a. Thời gian từ khi xuất hiện xung đến khi trở về trạng thái ban đầu

b. Thời gian tồn tại xung

c. Thời gian mạch ở trạng thái ổn định d. Thời gian từ trạng thái xung trở về trạng thái ban đầu

□ □ □ □

a. Dễ trong thiết kế mạch b. Có công suất tiêu thụ thấp c. Có nguồn cung cấp thấp d. Tất cả đều đúng

□ □ □ □

7 Mạch đa hài đơn ổn có tụ gia tốc có ưu điểm:

a. Có độ rộng xung nhỏ b. Có biên độ lớn

c. Có thời gian chuyển trạng thái nhanh d. Có thời gian hồi phục ngắn

□ □ □ □

BÀI 3:

Hãy lựa chọn phương án đúng để trả lời các câu hỏi dưới đây bằng cách tô đen vào ô vuông thích hợp:

tt Nội dung câu hỏi a b c d

1 Thế nào là chất bán dẫn?

a. Là chất có khả năng dẫn điện. b. Là chất có khả năng dẫn điện yếu c. Là chất không có kả năng dẫn điện

d. Là chất nằm giữa chất dẫn và cách điện.

   

2 Các yếu tố nào ảnh hưởng đến khả năng dẫn điện của chất bán dẫn?

a. Nhiệt độ môi trường.

b. Độ tinh khiết của chất bán dẫn c. Các nguồn năng lượng khác. d. Tất cả các yếu tố trên.     3 Dòng điện trong bán dẫn P là gì? a. Là dòng các điện tử tự do. b. Là dòng các lỗ trống. c. Là dòng các ion âm. d. Là tất cả các yếu tố trên.     4 Dòng điện trong chất bán dẫn N là gì? a. Dòng các điện tử tự do. b. Dòng các lỗ trống. c. Dòng các ion âm. d. Tất cả các yếu tố trên.    

5 Linh kiện bán dẫn có ưu điểm gì?

a. Nhỏ gọn.

b. Giảm công suất tiêu hao c. Giảm nhiễu nguồn d. Các yếu tố trên.

6 Linh kiện bán dẫn có nhược điểm gì?

a. Điện áp ngược nhỏ. b. Có dòng rỉ ngược.

c. Các thông số kỹ thuật thay đổi theo nhiệt độ.

d. Các yếu tố trên.

   

7 Điốt tiếp mặt có đặc điểm gì?

a. Dòng điện chịu tải lớn. b. Điện áp đánh thủng lớn. c. Điện dung tiếp giáp lớn. d. Tất cả các yếu tố trên.

   

8 Các kí hiệu sau ký hiệu nào của điốt tiếp mặt?

a. b. c. d.     9 Điốt tiếp mặt dùng để làm gì? a. Tách sóng. b. Nắn điện. c. Ghim áp. d. Phát sáng    

10 Dòng điện chạy qua điốt có chiều như thế nào?

a. Chiều tuỳ thích.

b. Chiều từ Anode đến Catode. c. Chiều từ Catode đến Anode. d. Tất cả đều sai.

   

11 Mạch nắn điện dùng điốt có mấy loại dạng mạch? a. Nắn điện một bán kỳ. b. Nắn điện hai bán kỳ. c. Nắn điện tăng áp. d. Tất cả các loại trên.     12 Điốt tách sóng có đặc điểm gì?

a. Dòng điện chịu tải rất nhỏ. b. Công suất chịu tải nhỏ. c. Điện dung kí sinh nhỏ. d. Tất cả các yếu tố trên.

   

13 Điốt tách sóng có công dụng gì?

a. Nắn điện.

b. Ghim áp.

c. Tách sóng tín hiệu nhỏ. d. Phát sáng.

14 Điốt Zener có đặc điểm cấu tạo gì?

a. Giống điốt tiếp mặt. b. Giống điốt tách sóng. c. Có tỷ lệ tạp chất cao. d. Có diện tích tiếp xúc lớn.

  □ 

15 Điốt zener có tính chất gì khi được phân cực thuận?

a. Dẫn điện như điốt thông thường. b. Không dẫn điện.

c. Có thể dẫn hoặc không dẫn. d. Tất cả đều sai.

   

16 Điốt zêne có tính chất gì khi bị phân cực ngược?

a. Không dẫn điện.

b. Không cho điện áp tăng hơn điện áp zêne c. Dẫn điện.

d. Có thể dẫn hoặc không dẫn.

 □  

17 Điốt quang có tính chất gì?

a. Điện trởngược vô cùng lớn khi bị che tối. b. Điện trở ngược giảm khi bị chiếu sáng. c. Điện trở ngược luôn lớn ở mọi trường hợp.

d. Cả a và b.

   

18 Điôt phát quang có tính chất gì?

a. Giống như điốt nắn điện

b. Phát sáng khi được phân cực thuận. c. Phát sáng khi được phân cực ngược. d. Giống như điốt quang.

 □  

19 Điốt biến dung có tính chất gì?

a. Điện dung giảm khi được phân cực thuận. b. Điện dung tăng khi được phân cực ngược. c. Điện dung tăng khi được phân cực thuận. d. Gồm a và b.

   

20 Tranzito có gì khác với điốt?

a. Có hai tiếp giáp PN. b. Có ba chân (cực)

c. Có tính khuếch đại. d. Tất cả các yếu tố trên.

21 Fet có dặc điểm gì khác tranzito?

a. Tổng trở vào rất lớn.

b. Đạ lượng điều khiển là điện áp.

c. Hoạt động không dựa trên mối nối PN d. Tất cả các yếu tố trên.

   

22 Điắc khác điốt ở điểm nào?

a. Nguyên tắc cấu tạo. b. Nguyên lý làm việc. c. Phạm vi ứng dụng. d. Tất cả các yếu tố trên

   

23 SCR khác tranzito ở điểm nào?

a. Nguyên tắc cấu tạo. b. Nguyên lý làm việc. c. Phạm vi ứng dụng. d. Tất cả các yếu tố trên.     24 SCR có tính chất cơ bản gì? a. Bình thường không dẫn b. Khi dẫn thì dẫn bão hoà.

c. Dẫn luôn khi ngắt nguồn kích thích. d. Tất cả các yếu tố trên.

   

25 Muốn ngắt SCR người ta thực hiện bằng cách nào? a. Đặt điện áp ngược. b. Ngắt dòng đi qua SCR. c. Nối tắt AK của SCR d. Một trong các cách trên.    

26 Trong kỹ thuật SCR thường được dùng để làm gì?

a. Làm công tắc đóng ngắt.

b. Điều khiển dòng điện một chiều. c. Nắn điện có điều khiển.

d. Tất cả các yếu tố trên.

   

27 Về cấu tạo SCR có mấy lớp tiếp giáp PN?

a. Một lớp tiếp giáp. b. Hai lớp tiếp giáp. c. Ba lớp tiếp giáp. d. Bốn lớp tiếp giáp.

   

28 Về cấu tạo Triắc có mấy lớp tiếp giáp PN?

a. Một lớp tiếp giáp. b. Hai lớp tiếp giáp.

c. Ba lớp tiếp giáp. d. Bốn lớp tiếp giáp.

29 Nguyên lý hoạt động của Triắc có đặc điểm gì?

a. Giống hai điốt mắc ngược đầu. b. Giống hai tranzito mắc ngược đầu. c. Giống hai SCR mắc ngược đầu. d. Tất cả đều sai.

   

30 Trong kỹ thuật Triắc có công dụng gì?

a. Khoá đóng mở hai chiều.

b. Điều khiển dòng điện xoay chiều. c. Tất cả đều đúng .

d. Tất cả để sai.

   

Hãy điền vào chỗ trống các cụm từ thích hợp với nội dung nêu dưới đây:

31. Chất bán dẫn là chất có đặc tính dẫn điện trung gian. giữa chất dẫn điện và chất cách điện.

32. Chất bán dẫn có điện trở tăng khi nhiệt độ tăng, được gọi là nhiệt trở

dương và ngược lại. Chất bán dẫn có điện trở giảm khi nhiệt độ giảm được gọi là âm

33. Có chất bán dẫn khi cường độ ánh sáng tăng lên thì điện trở của chất bán

dẫn cũng tăng theo, đợc gọi là quang trở dương

34. Chất tạp trong chất bán dẫn có tác dụng tạo điện tử hoặc lỗ trống cho chất bán dẫn.

35. Trong kết cấu mạng tinh thể dùng gecmani (hoặc silicon...) có hoá trị 4,

chất tạp là asen (As), phôtpho (P) hoặc ăngtimoan (Sb) sẽ tạo nên chất bán dẫn loại N còn nếu trong kết cấu mạng tinh thể dùng chất tạp là inđi (In), bo (B) hoặc gali (Ga) sẽ tạo nên chất bán dẫn loại P

36. Hai chất bán dẫn P và N tiếp xúc với nhau tạo nên tiếp giáp P-N, nếu được

phân cực thuận (điện áp dương được đặt vào phía chất bán dẫn P), lúc đó dòng điện từ dương nguồn qua khối bán dẫn P vượt qua vùng tiếp giáp để đến khối bán dẫn N chảy qua tiếp giáp P-N.

37. Mạch nắn điện toàn kỳ dùng 2 điôt có nhược điểm là phải dùng biến áp có

ba mối để tạo nên hai cuộn dây có số vòng và độ dài bằng nhau để có được

điện áp ngõ ra có trị số bằng nhau.

38. Mạch nắn điện toàn kỳ dùng 2 điôt có ưu điểm là dùng ít linh kiện hơn chỉnh lưu toàn kỳ.

39. Mạch nắn điện hình cầu có ưu điểm là sử dụng biến áp không đối xứng

40. Mạch nắn điện hình cầu có nhược điểm là phải lựa chọn cácDiot nắn điện như nhau để nắn điện toàn kỳ.

Câu hỏi về Diot

Hãy tô đen vào ô trống tương ứng với nội dung của các phần câu nêu trong bảng dưới đây mà học viên cho là đúng hoặc sai:

tt Nội dung đúng sai

41 Điốt tách sóng thường dùng loại điôt tiếp mặt □ □

42 Điốt nắn điện thường dùng loại điôt tiếp mặt □ □

43 Điôt zêne có điện áp zêne (điện áp ngược) thấp □ □

44 ánh sáng từ bên ngoài tác động vào điôt quang làm thay đổi điện trở của điôt

□ □

45 Điôt phát quang sẽ phát ra ánh sáng khi không có dòng điện đi qua

□ □

46 Điôt quang và điôt phát quang đều có khả năng cho dòng điện đi theo một chiều

□ □

47 Mỗi thanh của LED 7 thanh có một hoặc hai điôt để hiển thị ký tự

□ □

48 Khi sử dụng LED 7 thanh cần biết LED đó thuộc loại LED