đồ án Mạch Sạc ắc Quy Tự Ngắt 12V - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.docx) (16 trang)

Trang chủ

Giáo án - Bài giảng

Công nghệ

đồ án mạch sạc ắc quy tự ngắt 12V

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (458.42 KB, 16 trang )

GVHD:THS.BÙI HỮUHIÊNContentsCHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG....................................................................................................41.Giới thiệu IC LM358............................................................................................................................ 5a.Hình dạng và cấu tạo.................................................................................................................... 5b.Đặc điểm.......................................................................................................................................... 7CHƯƠNG 2 : PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ CỦA MẠCH SẠC ẮC-QUY 12V TỰ NGẮT KHI ĐẦY82.1 Sơ đồ nguyên lý................................................................................................................................ 82.2 Nguyên lý hoạt động của mạch....................................................................................................... 82.3 Chức năng linh kiện trong mạch...................................................................................................... 92.4 Sơ đồ khối....................................................................................................................................... 102.5 Chức năng từng khối...................................................................................................................... 10CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH......................................................................................11A:Tính toán mạch................................................................................................................................. 113.1 Tính toán máy biến áp............................................................................................................... 113.2 Tính toán R2............................................................................................................................... 113.3Tính toán Q1................................................................................................................................ 11B: Mạch mô phỏng............................................................................................................................... 131.Mạch in.......................................................................................................................................... 132.Bố trí linh kiện............................................................................................................................... 133.Mạch 3D........................................................................................................................................ 13KẾT LUẬN........................................................................................................................................14TÀI LIỆU THAM KHẢO 1...................................................................................................................141SVTH: LÊ VĂN LỢIMSSV:1511020386NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪNGVHD : BÙI HỮU HIÊNSVTH:LÊ VĂNLỢIMSSV: 1511020386Lớ p: 15DDC04Tên đề tài: Mạch sạc ắc quy 12V tự động ngắt khi đầy điện dùng LM358Nhận xét:............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................TP.Hồ Chí Minh, ngày …. tháng … năm 2011Giáo viên hướngdẫn (ký và ghi rõ họtên)NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆNGVPB:........................................................................................SVTH:LÊ VĂN LỢIMSSV:1511020386Lớ p:15DDC04Tên đề tài: Mạch sạc ắc quy 12V tự động ngắt khi đầy điện dùng LM358Nhận xét:.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................TP.Hồ Chí Minh, ngày …. tháng … năm 2011Giáo viên phảnbiện (ký và ghi rõhọ tên) CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNGẮc -quy hoạt động do sự kết hợp 2 thành phần cấutạocủabảncựcâmdươngvàchất điệnphânđể sản sinh ra điện năng.Khi các thành ph ầncủa 02 bản cực âm dương tham gia đã hoàn toàn chuyển đổi ho ặc chất đi ệnphân không đủ duy trì thì ắc-quy tiến tới trạng thái mất điện. Để ti ếp tục duy trìkhả năng sử dụng của ắc-quy, cần thiết phải tiến hành nạp lại điện năng đ ểchuyển đổi lại các thành phần cấu tạo của bản cực cũng như chất đi ện phân.Đối với bình Ướt phải tiến hành châm thêm nước cất và nạp l ại đi ện m ới ti ếptục sử dụng. Vậy để ắc-quy có thể sử dụng được lâu dài, mức điện năng sử dụngvà việc tái nạp lại một cách đầy đủ lượng điện tiêu thụ là h ết s ức quantrọng.Khi nạp ắc quy ta phải chú ý đến nhiều vấn đề như dòng nạp và th ời giannạp cho ắc quy.Nếu dòng nạp quá lớn hay bình đã đầy đi ện và không ai ng ắtdòng nạp cho bình sẽ dẫn đến hiện tượng hư hỏng và th ậm chí là cháy n ổ ắcquy.Do đó ở đồ án 1 này e đã đưa ra giải pháp là làm 1 m ạch s ạc ắc quy t ự đ ộngngắt khi bình đã đầy điện.Mạch sẽ đảm bảo được dòng n ạp h ợp lý và sẽ t ựđộng ngắt khi bình đầy điện và hướng phát tri ển của e là m ạch s ạc ắc quy 12Vtự ngắt khi đầy. MẠCH SẠC ẮC-QUY 12V TỰ NGẮT KHI ĐẦYĐiện thế nạp định mức thường bằng 1.2 – 1.25 lần dòng đi ện áp c ủa bình. N ạpđiện liên tục với chế độ ổn áp U =14.4 – 14.5V (v ới ắc-quy 12V). Dòng đi ện n ạpkhông được quá 0.1 – 0.2 lần dung lượng định mức của bình (ví d ụ: v ới lo ại ắcquy có dung lượng 100AH dòng điện nạp tối đa < 10AH – 20AH).Mạch sẽ tựđộng ngắt không cho dòng điện nạp vào bình khi điên áp đạt ngưỡng 13.7V.BỘ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH BAO GỒM:-1 bình ắc quy 12V1 bộ biến áp từ 220V xuống 12V1 mạch nguồn ổn áp 5V1 mạch sặc ắc quy tự động ngắt khi đầy1.Giới thiệu IC LM358a.Hình dạng và cấu tạo.-hình dạng.Hình 2.11.hình dạng thực tế của LM 358-Cấu tạo.Trong đó :+Chân số 1: đầu ra A.+Chân 2: đầu vào nghịch đảo A.+Chân 3:đầu vào không nghịch đảo A.+ Chân số 4(GND):cho nối GND để lấy dòng cấp cho IC hay chân còn gọi làchung.+Chân 5: đầu vào không nghịch đảo B+Chân 6: đầu vào nghịch đảo B.+Chân 7: đầu ra B.+Chân 8: chân cung cấp áp và dòng cho IC hoạt động.chânb.Đặc điểm.Đánh giáKý hiệuĐơn vịNguồn điện áp cung cấpVdcNguồn duy nhấtVCCNguồn phân chiaVCC,VEE±16Điện áp đầu vào vi saiVIDR±��Điện áp đầu vào phổ biếnVICR-0,3 to 32Thời gian điện áp đầu rangắn mạchtSCliên tụcNhiệt độ đường giao nhauTJ150℃Nhiệt độ lưu trữTstg-55 to +125℃0 to 70℃Hoạt động trongtrường xung quanhmôi TA32VdcVdcCHƯƠNG 2 : PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ CỦA MẠCH SẠCẮC-QUY 12V TỰ NGẮT KHI ĐẦY2.1 Sơ đồ nguyên lý2.2 Nguyên lý hoạt động của mạch Khi chưa đầy điện-Dòng điện xoay chiều 220V qua biến áp hạ áp xuống 12VAC đ ưaqua diode nắn hai nửa chu kỳ tạo ra điện áp nhấp nhô đi vào ắcquy.Điện áp nhấp nhô sẽ làm cho acquy mau đầy hơn.-Led đỏ,led báo ắc quy đang được nạp.Khi đầy điện-Bình sẽ được nạp đầy khi điện áp vào khoảng 13,7V-Điện áp trên acquy được đưa tới đầu vào bộ so sánh s ử dụngLM358.Cổng thuận được ghim giá trị điện áp cố định 12V. Tự động ngắt khi acquyđầy điện thông thường là 13.7V (có thể thay đổi bằng cách chỉnh bi ến tr ở RV1).Khi Acquy đầy giá trị điện áp cổng ngược cao hơn giá trị điện áp cổngthuận Transistor Q1 dẫn.Cuộn hút relay được cấp điện.ngắt nguồn điệnđầu vào.- Không cho phép nạp acquy khi điện áp bình quá thấp dưới ngưỡng cho phép(điều chỉnh bằng RV2).2.3 Chức năng linh kiện trong mạch- MBA: Máy biến áp nguồn có điện áp vào: 220V, điện áp ra: 12V; dòng ra đ ạt1A.- Cầu đi ốt: Chỉnh lưu.- Tụ điện C1, C2: Lọc nguồn.- Rơ le 12V: Đóng cắt nguồn vào cho máy biến áp nguồn.- IC1,2: Làm nhiệm vụ so sánh.- IC3,4: Làm nhiệm vụ đảo pha.- VR1, VR2: Chỉnh ngưỡng.- D3 : Chống điện áp ngược-LED1 : Báo nguồn .-LED2: Báo chế độ nạp.2.4Sơ đồ khốiMáybiếnápMạchchỉnh lưuMạch lọcMạch ổn ápBộ điều chỉnh tự động ngắt mạch( K5 )Ắc quyChức năng từng khối-Máy biến áp : Biến đổi dòng AC 220V thành dòng 12V AC .2.5-Mạch chỉnh lưu:biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng 1 chi ều nh ưngvẫn mấp mô.-Mạch lọc :dùng để làm phằng điện áp còn mấp mô.-Mạch ổn áp:dùng để ổn định điện áp 5V cung cấp cho LM358 ho ạt động.-Bộ điều chỉnh tự động ngắt mạch: Khối này có chức năng đóng m ạch khiắc quy sạc chưa đầy và ngắt mạch khi ắc quy đã sạc đầy . trong m ạch s ửdụng IC LM 358 và transistor Q1 để điều chỉnh quá trình đóng ng ắt khisạc. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCHA:Tính toán mạch3.1Tính toán máy bién ápU1=220V U2= 12V I=1AUdc= 0.9 x 12 = 10.8V- Công suát của máy là :P= 10.8 x 10=108 (V)UBA Hie u suát 80%Công suát thưc té MBA là :PttMBA= 108x 100 = 135(VA)803.2Tính toán R2Hình 10a.Hình 10b.-LED đươc sử dụng là loại 5mm,ánh sáng màu đỏ với các thông số như sau:VLED=3V,ILED=10ma.R2=𝑉 𝑉𝑉𝑉𝑉12=10=1.2kΩ.3.3 Tính toán Q1Cho Q1 hoạt động ở chế độ bão hòa với các thông số như sau:IC≤100mA,VCE≈0. Khi IC≤100mA thì tương ứng hFE=200.Hình 11a.Hình 11b.*Q1(+) Ic=𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉12= =1.2mA.10(+) VIN=Ib.Rb + VBE ; Ib=𝑉𝑉=𝑉𝑉 Rb1=−12−1.5= 1750Ω.0.006=𝑉1.2= 0.006mA.200B: Mạch mô phỏng1.Mạch in2.Bố trí linh kiện3.Mạch 3DKẾT LUẬNSau khoảng thời gian nghiên cứu , tìm hiểu và thiết kế, với sự hướng dẫn của thầygiáo – thạc sĩ Bùi Hữu Hiên, đến nay bản đồ án của em đã được hoàn thành. Nội dungcủa bản đồ án đã nêu lên được vấn đề chính sau:* Giới thiệu chung về công nghệ nạp ắc quy.* Các phương pháp nạp ắc quy.* Thiết kế mạch nạp ắc quy tự động.Mặc dù bản thân em đã hết sức cố gắng, nhưng do trình độ kiến thức còn hạn chế,khoảng thời gian làm đồ án ngắn nên quá trình thiết kế không thể tránh khỏi những saisót. Vì vậy em xin tiếp thu ý kiến đóng góp và chỉ bảo của các thầy cô để bản đồ ánnày được hoàn thiện hơn. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy Bùi Hữu Hiên,người đã trực tiếp hướng dẫn tốt nghiệp, cùng các thầy cô trong bộ môn và các bạn đãgiúp đỡ em trong quá trình làm đồ án. Em xin chân thành cảm ơn !Sinh viên thực hiện: LÊ VĂN LỢITÀI LIỆU THAM KHẢO 1.-GS.TSKH. Thân Ngọc Hoàn, (2003).- Điện tử công suất, Nhà xuất bản Xây dựng. 2. Nguyễn Bính, (2001).- Điện tử công suất, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật. 3. Trần Văn Thịnh, (2008).-Tính toán thiết kế thiết bị điện tử công suất, Nhà xuất bản Giáo dục. 4. Phạm MinhHà, (2008).- Kĩ thuật mạch điện tử, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật. 5. Lê Văn Doanh (Chủbiên), Nguyễn Thế Công, Trần Văn Thịnh, (2004).-Điện tử công suất : Lý thuyết – Thiết kế - Ứng dụng, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩthuật.-.

Tài liệu liên quan

Đồ án tìm hiểu dây chuyền sản xuất ac quy, đi sâu nghiên cứu hệ thống nạp ac quy tự động
- 86
- 782
- 2
Đồ án ĐTCS -Thiết kế bộ nạp ăc quy tự động ôn dòng và ổn áp potx
- 58
- 430
- 1
đồ án PLC đóng thùng bia tự động
- 33
- 1
- 55
đồ án thiết kế ác quy nạp tự động
- 54
- 619
- 1
Đồ án Mạch sạc Điện Thoại không dây
- 25
- 3
- 63
Đồ án Chế Tạo Máy, Quy trình Công Nghệ Chế Tạo Trục BKDN
- 50
- 754
- 6
Đồ án Chế Tạo Máy, Quy trình Công Nghệ Chế Tạo Trục Vít
- 52
- 1
- 27
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP-ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG REMOTE TIVI SONY (BẰNG TIA HỒNG NGOẠI)
- 78
- 534
- 1
Đồ án mạch điểm vòng có trình tự đếm và lặp lại theo chu kỳ
- 10
- 1
- 16
Đồ án mạch giải mã từ 4 sang 16
- 11
- 4
- 108