Bài Giảng Công Nghệ 12 - Bài 9: Thiết Kế Mạch Điện Tử Đơn Giản

KIỂM TRA BÀI CŨ	A. Tirixto (SCR) và điac. 	 B. Tranzito. 	C. IC OA (operational Amplier) 	D. Cả C và B	 Câu 1: Linh kiện điện tử nào sau đây có thểdùng để khuếch đại tín hiệu, tạo xung ?KIỂM TRA BÀI CŨ- Mạch khuếch đại là mạch điện mắc phối hợp giữa các linh kiện điện tử để khuếch đại tín hiệu về mặt điện áp, dòng điện, công suất.- Mạch tạo xung là mạch điện mắc phối hợp giữa các linh kiện điện tử để biến đổi năng lượng của dòng điện một chiều thành năng lượng dao động điện có dạng xung và tần số theo yêu cầu. Câu 2. Nêu chức năng của mạch khuếch đại và mạch tạo xung ?Mạch điện tửTHIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ ĐƠN GIẢNBÀI 9:I. Nguyên tắc chung + Bám sát và đáp ứng yêu cầu thiết kế.+ Mạch thiết kế đơn giản, tin cậy.+ Thuận tiện khi lắp đặt, vận hành và sửa chữa.+ Hoạt động ổn định và chính xác.+ Linh kiện có sẵn trên thị trường.I. Nguyên tắc chung: 1.Thiết kế mạch nguyên lí: 2.Thiết kế mạch lắp ráp:II. Các bước thiết kế :Thiết kế mạch điện tử gồm những bước nào?Gồm 2 bướcThiết kế mạch nguyên lí Thiết kế mạch lắp rápI. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:1. Thiết kế mạc h nguyên lí :	+ Tìm hiểu yêu cầu của mạch thiết kế.	+ Đưa ra một số phương án để thực hiện.	+ Chọn phương án hợp lí nhất.	+ Tính toán, lựa chọn linh kiện cho hợp lí.II. Các bước thiết kế :Gồm những nguyên tắc nào?I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:1. Thiết kếmạch nguyênlí:Trả lời: Nó sẽ làm mạch điện tử hoạt động không đảm bảo yêu cầu, có thể làm hưhỏng các linh kiện khác.Nếu tính toán chọn linh kiện chưa hợp lí có ảnh hưởng gì? Chọn phương án đúng nhất có tác dụng gì?Trả lời: Chọn phương án hợp lí nhất sẽ làm mạchđiện tử đơn giản, có chất lượng cao và dễ thực hiện.2. Thiết kế mạch lắp ráp: + Bố trí các linh kiện khoa học và hợp lí.+ Vẽ đường dây dẫn điện để nối với nhau theo sơ đồ nguyên lí.+ Dây dẫn không chồng chéo và ngắn nhất. II. Các bước thiết kế :Thiết kế mạch lắp ráp gồm những nguyên tắc nào?Tại sao?Trả lời: Có 1 số linh kiện thể hiện các chức năng hoạt động của nó ra bên ngoài nếu xắp xếp không tốt sẽ làm cho người sử dụng khó điều khiển hoặc không có thẩm mỹ. Cách bố trí dây dẫn có ảnh hưởng gì tới mạch điện tử? TL: Nếu dây dẫn chồng chéo thì sẽ làm mất thẩmmĩ, có thể gây ngắn mạch  cháy dây hưlinh kiện. Đảm bảo tiết kiệm và đi dây gọn, đẹp.Minh họaI. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:1. Thiết kếmạch nguyênlí:2. Thiết kếmạch lắp ráp:2. Thiết kế mạch lắp ráp: - Ngày nay người ta thiết kế mạch điện tử bằng các phần mềm thiết kế chuyên ngành như Orcad, Multisim,đỡ mất thời gian và công sức mà hiệu quả lại cao. II. Các bước thiết kế :Làm thế nào để thiết kế mạch điện tử nhanh, chính xác, có thể mô phỏng hoạt động của nó?I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:1. Thiết kếmạch nguyênlí:2. Thiết kếmạch lắp ráp:Yêu cầu của mạch thiết kế: điện áp vào 220V, 50Hz, điện áp ra một chiều 12V, dòng điện tải 1A.III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều:Theo em mạch này có thể có mấy sơ đồ thiết kế? Có 3 sơ đồ thiết kế:- Mạch chỉnh lưu nửa chu kì. Mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kì: + Dùng 2 điôt. + Dùng 4 điôt (chỉnh lưu cầu).Xem các sơ đồI. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kếmạch nguồnđiện 1 chiều:1. Lựa chọnsơ đồ thiết kế:1. Lựa chọn sơ đồ thiết kế :	1. Lựa chọn sơ đồ thiết kế :Chọn sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu vì có chất lượng tốt, dễ thực hiện.III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều: Chọn mạch chỉnh lưu cầu có độ gợn sóng nhỏ, dễ lọc, dễ thực hiện. Mạch chỉnh lưu nửa chu kì chất lượng điện áp ra xấu. Chỉnh lưu 1 chu kì dùng 2 điôt chất lượng điện áp ra tốt nhưng biến áp nguồn khó chế tạo và điôt chịu điện áp ngược cao.I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kếmạch nguồnđiện 1 chiều:1. Lựa chọnsơ đồ thiết kế: 2. Sơ đồ bộ nguồn:III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều:Hình 9-1. Sơ đồ nguồn 1 chiềuN1 ; N2U2t(s)0C-+Đ1Biến ápRtảiU10t(s)Đ2Đ4Đ3U2C-+Đ1Biến ápRtảiU1U0ut0t(s)Đ2Đ4Đ3I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kếmạch nguồnđiện 1 chiều:1. Lựa chọnsơ đồ thiết kế:2. Sơ đồbộ nguồn:3. Tính toán và lựa chọn các linh kiện trong mạch: a) Biến áp:III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều: + Công suất biến áp: P = kp . Ut . It = 1,3 . 12 . 1 = 15,6 W kp = 1,3 là hệ số công suất biến áp.+ Điện áp vào : U1= 220V, f = 50HzI. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiếtkế:III. Thiết kế mạchNguồn điện 1 chiều:Lựa chọn sơ đồthiết kế:2.Sơ đồ bộ nguồn:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:a. Biến áp:	 III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều: + Điện áp ra: Trong đó: U2 là điện áp ra của biến áp khi không tải. Utải là điện áp tải. UD là sụt áp trên 2 điôt UĐ = 2V. UBA là sụt áp trên biến áp khi có tải: UBA = 6%Utải. 	 	I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều:	b) Điôt :	+ Dòng điện điôt:	Trong đó: 	I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:b. Điôt:  Chọn hệ số dòng điện ki=10.III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều: b) Điôt : + Điện áp ngược:Trong đó:I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:b. Điôt: Chọn hệ số ku=1,8.	III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều:b) Điôt :	 Từ các thông số trên ta tra vào bảng thông số giá trị các linh kiệnđiện tử chọn điôt 1N108 cóUN = 100V, Iđm = 5A, UĐ = 1V.I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:a. Điôt: 	c) Tụ điện: 	- Để lọc tốt thì tụ có điện dung càng 	lớn càng tốt và phải chịu được điện áp 	là: 	III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều: Tụ điện dùng để lọc tần số gợn sóng củadòng điện xoay chiều cho xuống mass tạođiện áp ra một chiều bằng phẳng.I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:b. Điôt:c. Tụ điện:c) Tụ điện: 	III. Thiết kế mạch nguồn điện một chiều:Vậy cần chọntụ có Uđm? Tra vào bảng thông số giá trị của cáclinh kiện điện tử ta chọn tụ có thôngsố C = 1000MF, Uđm= 25V. I. Nguyên tắc chung:II. Các bước thiết kế:III. Thiết kế mạchnguồn điện 1 chiều:a. Biến áp:3. Tính toán và lựachọn các linh kiệntrong mạch:b. Điôt:c. Tụ điện:	A. 2 cách 	 	 B. 1 cách 	C. 3 cách 	 	D. Rất nhiềuBài tập củng cố:Câu 1: Có bao nhiêu cách chỉnh lưu dòngđiện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều ? Câu 2: Thiết kế nguồn điện một chiềucần chọn mạch nào là hợp lí nhất? A. Mạch chỉnh lưu nửa chu kì. C. Mạch chỉnh lưu cầu. B. Mạch chỉnh lưu 1 chu kì	 D. Tất cả đều sai.	 dùng 2 điôt. Câu 3: Khi thiết kế mạch nguồn một chiều cần tính:Biến áp gồm:..Điôt gồm: Tụ điện:.Câu 4: Hãy thiết kế bộ nguồn 1 chiều chỉnh lưu cầu với điện áp tải 4,5V, dòng điện 0,2A, sụt áp trên mỗi điôt bằng 0,8V, U1= 220V.Bài tập củng cố:Công suất biến áp; điện áp vào; điện áp raDòng điện điôt; điện áp ngượcUmaxCHÚC QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM VUI VẺ Xin chào! Chúc các em học tập ngày càng tiến bộ.Một số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửSơ đồ thiết kếMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửTrở lạiMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửSơ đồ lắp rápMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửSơ đồ lắp rápMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửMột số hình ảnh minh hoạ về thiếtkế và lắp ráp mạch điện tửQuay lạiD1U3U2U1TN1 ; N2D2RtảiU2U0utt(s)t(s)00Mạch chỉnh lưu 1 chu kì dùng 2 điôt-+DTN1 ; N2U2RtảiU1t(s)0U2U0utt(s)0Mạch chỉnh lưu 1 chu kì dùng 4 điôt (Mạch chỉnh lưu cầu)RtảiU1DTN1 : N2U2t(s)t(s)U2U0ut00Mạch chỉnh lưu nửa chu kìTheo em chọn phương án thiết kế nào là hợp lí nhất? Vì sao?Trả lời