Đồ án mạch tương tự - THIẾT KẾ MẠCH ỔN ÁP DÙNG IC ỔN ÁP ĐẦU VÀO 15VAC ĐẦU RA 6 VDC VÀ 12VDC – 1A

Ngày nay, với sự phát triển ngày càng mạnh về lĩnh vực khoa họckỹ thuật các thiết bị điện tử đang được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnhvực kinh tế, xã hội cũng như trong đời sống. Trong tất cả các thiết bịđiện tử vấn đề nguồn cung cấp là một trong nghững vấn đề quan trọngnhất quyết định đến sự làm việc ổn định của hệ thống.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án mạch tương tự - THIẾT KẾ MẠCH ỔN ÁP DÙNG IC ỔN ÁP ĐẦU VÀO 15VAC ĐẦU RA 6 VDC VÀ 12VDC – 1A MỤC LỤCPhần I 1Đồ án mạch tương tựTHIẾT KẾ MẠCH ỔN ÁP DÙNG IC ỔN ÁPĐẦU VÀO 15VAC ĐẦU RA 6 VDC VÀ 12VDC – 1AMỞ ĐẦU Ngày nay, với sự phát triển ngày càng mạnh về lĩnh vực khoa họckỹ thuật các thiết bị điện tử đang được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnhvực kinh tế, xã hội cũng như trong đời sống. Trong tất cả các thiết b ịđiện tử vấn đề nguồn cung cấp là một trong nghững vấn đề quan trọngnhất quyết định đến sự làm việc ổn định của hệ thống. Hầu hết các thi ếtbị điện tử đều sử dụng các nguồn điện một chiều được ổn áp v ới đ ộchính xác và ổn định cao. Hiện nay, kỹ thuật chế tạo các nguồn đi ện ổnáp cũng đang là một khía cạnh được nghiên cứu phát triển với mục đíchtạo ra các khối có công suất lớn, độ ổn định, chính xác cao, kích th ướcnhỏ. Từ những ứng dụng thực tế của nguồn điện ổn áp một chiều vàdựa vào nhứng kiến thức đã học được em đã thực hiên đề tài: “Thiết kếmach ổn áp điện áp vao 15VAC , điện áp ra 6 – 12 VDC, dòng đi ện 1A s ửdụng các IC ổn áp”. Qua đó, em có thể tìm hiểu kĩ hơn về nguyên lý hoạtđộng của các mạch nguồn đồng thời có thêm kiến thức trong thi ết k ế cácmạch tương tự. Sinh viên 2 Nguyễn Văn HữuI. CƠ SỞ LÝ THUYẾT1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NGUỒN MỘT CHIỀUNguồn một chiều có nhiệm vụ cung cấp năng lượng một chiều chocác mạch và các thiết bị điện tử hoạt động. Năng lượng một chiềulấy từ nguồn xoay chiều của lưới điện thông qua quá trình bi ến đ ổiđược thực hiện trong nguồn một chiều.Yêu cầu đối với nguồn một chiều là điện áp ra ít ph ụ thu ộc vàođiện áp mạng, của tải và nhiệt độ. Để đạt được yêu cầu đó cầnphải dùng các mạch ổn đình (ổn áp, ổn dòng). Các mạch cung cấpnguồn cổ điển thường dùng biến áp nên kích th ước và trọng lượngkhá lớn. Ngày nay, người ta có xu hướng dùng các mạch cung cấpnguồn không có biến áp.2. Biến ápBiến áp nguồn có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chi ều của m ạngđiện thành điện áp xoay chiều có trị số cần thiết đối với mạchchỉnh lưu và ngăn cách mạch chỉnh lưu với mạng điện xoay chiềuthành một chiều. 3Trong ®ã: n1 : lµ sè vßng d©y cña cuén s¬ cÊp. n2 : lµ sè vßng d©y cña cuén thø cÊp. U1 : §iÖn ¸p xoay chiÒu ®Æt ë ®Çu vµo cuén s¬ cÊp. U2 : §iÖn ¸p xoay chiÒu ë ®Çu ra cña cuén thø cÊp. Nguyªn t¾c lµm viÖc cña biÕn ¸p nh sau: Khi ®Çu vµo s¬ cÊp cña biÕn ¸p ta ®Æt mét ®IÖn ¸p xoay chiÒuU1 = U líi lµ tÝn hiÖu h×nh sin (f = 50Hz), trong lâi thÐp xuÊt hiÖnmét tõ trêng biÕn thiªn theo quy luËt h×nh sin gièng nh ®Çu vµo (f =50Hz). Tõ th«ng biÕn thiªn nµy c¶m øng sang bªn cuén d©y thø cÊpmét ®iÖn ¸p xoay chiÒu còng ë d¹ng h×nh sin víi f = 50Hz. MÆt kh¸c,quan hÖ vÒ biªn ®é cña ®iÖn ¸p ®Çu ra vµ ®Çu vµo cña biÕn ¸p lµtû lÖ thuËn víi tû sè vßng d©y n1 vµ n2: U 1 n1 = U 2 n2 Do ®ã, biÕn ¸p cã kh¶ n¨ng h¹ ¸p khi n1 > n2. 3. Chỉnh lưu Các phần tử tích cực dùng để chỉnh lưu là các ph ần tử có dặc tuy ếnVolt – Ampe không đối xứng sao cho dong điện đi qua nó ch ỉ đi theo m ộtchiều. Người ta thường dùng chỉnh lưu Silic, để công suất nh ở hoặc trungbình có thể chỉnh lưu dùng Selen. Để có công suất ra lớn (>100W) và cóthể điều chỉnh điện áp tùy ý, ngươi ta dùng Thyristor để chỉnh lưu. 4 Trong chØnh lu b»ng diode, c¸c m¹ch chØnh l u thêng ®îc dïng lµ: • M¹ch chØnh lu nöa chu kú. • M¹ch chØnh lu hai nöa chu kú: +M¹ch chØnh lu c©n b»ng. +M¹ch chØnh lu cÇu. • M¹ch chØnh lu béi ¸p. Ta chØ quan t©m tíi m¹ch chØnh l u cÇu. Ph¬ng ph¸p chØnh lucÇu cã rÊt nhiÒu u ®iÓm h¬n so víi c¸c ph ¬ng ph¸p kh¸c ®ã lµtÝnh æn ®Þnh cña ®iÖn ¸p ra sau chØnh l u,®iÖn ¸p ngîc tèi ®amµ mçi ®ièt ph¶i chÞu ®ùng chØ b»ng 1/2 so víi chØnh l u nöa chukú vµ ®é gîn sãng cña ph¬ng ph¸p chØnh lu nµy còng gi¶m ®i 2lÇn so víi chØnh lu nöa chu kú.Nguyªn lý cña m¹ch chØnh lu cÇu:Trong tõng nöa chu kú cña ®iÖn ¸p thø cÊp U 2 ,mét cÆp van cãAn«t d¬ng nhÊt vµ Kat«t ©m nhÊt më cho dßng mét chiÒu qua vµcÆp van cßn l¹i kho¸ vµ chÞu mét ®iÖn ¸p ng îc cùc ®¹i b»ng biªn®é U2m . Khi t 0 < t < t1 : D1 vµ D3 th«ng, D2 vµ D4 t¾t, Ura = Uvao. Khi t1 < t < t 2 : D2 vµ D4 th«ng, D1 vµ D3 t¾t, Ura = Uvao. Nh vËy, trong c¶ hai nöa chu kú, ta lu«n cã Ura > 0,tuy nhiªn Ura= Uvao chØ lµ lÊy lý tëng, thùc tÕ Ura = √2 Uvao – 1,4V. §iÖn ¸p 5ra gi¶m 1,4V so víi ®iÖn ¸p vµo do sôt ¸p tæng céng trªn hai ®iètth«ng trong mçi nöa c ...