Đồ án " Mạch điều chỉnh điêṇ aṕ một chiêù băǹ g cách điều chỉnh độ rộng xung PWM "

Chia sẻ: Dau Duc Thuong | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

379
lượt xem 69
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các mạch điện tử cơ bản vốn được coi là một trong những kiến thức cơ sở,vì vậy để học tốt kiến thức chuyên ngành thì việc nắm vững đặc điểm và nguyên lý ,cách thiết kế và làm mạch thực tế là rất quan trọng .bài thực hành với những kiến thức nền tảng sẽ giúp các bạn hiểu hơn về cách thiết kế mạch điện tử cơ bản

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án " Mạch điều chỉnh điêṇ aṕ một chiêù băǹ g cách điều chỉnh độ rộng xung PWM "

Lời Mở Đâu: ̀ Các mạch điện tử cơ bản vốn được coi là một trong những kiến thức cơ sở,vì vậy để học tốt kiến thức chuyên ngành thì việc nắm vững đặc điểm và nguyên lý ,cách thiết kế và làm mạch thực tế là rất quan trọng .bài thực hành với những kiến thức nền tảng sẽ giúp các bạn hiểu hơn về cách thiết kế mạch điện tử cơ bản Nội dung của bài thực hành này là thực hiện mạch điều chỉnh độ rộng của xung PWM đông thời là điêu chinh điên ap môt chiêu dùng IC ̀ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ LM324 và MOSFET IRF540 ,cung môt số linh kiên khac ,ngoai ra ̀ ̣ ̣ ́ ̀ chung ta cung co thể dung ic 555 va lm317,hoacvi điêu khiên… ,mạch ́ ̃ ̀ ̀ ̉ này đã được chúng em thiết kế dựa trên cơ sở sự hướng dẩn của giảng viên môn điện tử công xuất,một số giáo trình như: linh kiện điện tử,kỹ thuật xung số… Tuy chúng em đã có nhiều cố gắng khi biên soạn và bài báo cáo thực hành không tránh khỏi những khiếm khuyết.chúng em rất hy vọng nhận sự góp ý của Thầy và các bạn để bài thực hành được hoàn thiện hơn. Cuối cùng ,chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo:NGUYÊN TUÂN ANH đã hướng dẫn chúng em hoàn thành bài ̃ ́ thực hành này. Hà nội - 2012 Nhóm sinh viên thực hiện: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG Nhiệm vụ đồ án môn học: I..Tên đề tài : Mạch điều chỉnh điên ap môt chiêu băng ̣́ ̣ ̀ ̀ cach điêu chinh độ rộng xung PWM ́ ̀ ̉ II..Nhiệm vụ và nội dung đề tài 1.. : Mạch điều chỉnh điên ap môt chiêu băng canh điêu ̣́ ̣ ̀ ̀ ́ ̀ chinh độ rộng xung PWM ̉ ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
2..: Nội dung 2.1.Nguyên Lý Hoạt Động Của Mạch 2.2 . Mạch in trên Orcad/layout 2.3. Hình dạng thực tế của mạch III..Kết luận: 1.. : Mạch điều chỉnh điên ap môt chiêu băng cach ̣́ ̣ ̀ ̀ ́ điêu chinh độ rộng xung PWM ̀ ̉ 1.1.Sơ đồ nguyên lý hoàn chỉnh của mạch trên Orcad/capture 1.2.Sơ đồ nguyên lý cu the cua mach trên orcad/capture ̣ 2..N ội dung 2.1.. nguyên lý hoạt động ́ ̀ 2.1.1.Khôi nguôn ́ ̀ Hình3 :Khôi Nguôn Xét mạch lọc nguồn hình3 Dùng biến áp khoảng 9∼ 12AC được loc chỉnh lưu thành điện áp 12VDC môt chiều qua ̣ ̣ Diode cầu ,sau khi được chỉnh lưu ta dùng 1 con IC 7805(IC ổnáp) đưa ra môt điện áp chuẩn ̣ là 5VDC giữ cho điên ap ôn đinh và băng phăng để cấp cho mạch chính hoat đông ôn đinh ,các ̣́̉ ̣ ̀ ̉ ̣ ̣ ̉ ̣ giá trị tụ điện đưa vào mục đích lọc nhiễu tần số caotrên đường nguồn, đưa ra điện áp bằng phẳng hơn.giả sử trên đường mạch không có các tụ thì mạch sẽ tồn tại sóng nhấp nhô có tần số cao ,và nhiễu nó sẽ gây ra sai sót và làm cho mạch không ổn định.. ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
Hinh4 :mạch chỉnh lưu cầu khi có tụ ̀ ́ ́ 2.1.2.Khôi phat xung PWM ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
̀ ́ ́ HINH 5:khôi phat xung + Khâu tạo xung răng cưa : Khâu này bao gồm các U1a, U1c, U1d. Đây là các Opam tạo ra xung răng cưa chuẩn. Xung răng cưa được tạo từ mạch dao động xung vuông qua bộ tích phân dùng Opam để tạo ra xung răng cưa. + Khâu so sánh để tạo ra xung vuông : Khâu này có nhiệm vụ tạo ra xung vuông điều chỉnh được về sườn lên và sườn xuống. Khâu này lấy tín hiệu xung răng cưa so sánh với tín hiệu một chiều để tạo ra xung vuông đồng thời đây là xung điều khiển. IC so sánh là U1b. Ta cóhìnhvẽdãnđồxungsau: ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
. Bộ dao động:tao xung lấy mẫu dùng IC lm324,IC này có ̣ ba mức xung ra khác nhau, ba mức xung này lấy ở ba chân của IC ,chân 8 là lấy ra nhọn, chân 1 lấy ra xung vuông ,chân số 14 lấy ra xung răng cưa.đối với mạch này chúng ta lấy ra xung ở chân 8 là xung nhọn: ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
Xungra ở chânsố 2,6 làxungnhọnkhichân 7 hở mass khiđótụ C1 sẽnạpđiệnnguồn,khiđómưcdiệnáptrênchân 2,6 sẽ tang dầnlênchotớikhimứcápbằng 2/3 mứcápnguồnthìchân 7 chonối mass lúcnàytụ C1 xảđiện qua R2,vậy R2 cónhiệmvụlàhạndòngxảquálớnkhivào IC555(dònglớncóthểlàmcháy IC),khimứcáptrên 2,6 xuốngtới 1/3 mứcnguồnthìchân 7 lạihở mass tụ C1 lạinạpđiện…. Đểxácđịnhđượcđộrộngxungvàtầnsốcủaxungra ta cócáccôngthứcsau: tn : thờigianđiệnáp ở mứccao (tụnạp) tn = 0,7 . (R1 + R2). C1 = 0,7 . (470 + 470).0,47.10^-6 = 0,31 (ms) tp : thờigianđiệnápmứcthấp (tụphóng) ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
tp =0,7 . R2 . C1 =0,7 . 470 .0,47.10^-6 =0,15 (ms) Điệnáptạichân 3 códạngxungvuôngcóchukỳlà : T = tn + tp =0,31 + 0,15 =0,46 (ms) Vậytầnsốcủatínhiệuxunglà : 1/ T f = = 2,1 ( KHz ) Do thờigianđểTụnạpvàphóngquánhỏnên led báoxung ở chân 3 khôngnháy (làmviệcvớitầnsốcao) Ta mắc 2 điệntrởhạndòngcho 2 led báotínhiệuxung, cógiátrịlà1k,nếu ta giảmtầnsốlàmviệcxuốngthì ta sẽthấy led D1,D2 sẽnhấpnháyliêntục ,điềuđóchothấyrằngcótínhiệuxungvuông ở chânsố 3,và xungnhọn ở chânsố 2,6 Ta códãnđồxungsau: ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
Mạch so sánhdùngIC741(mứcdương) ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
ĐiệnápngõvàonUvđượclấytừchân 3 của IC ,chânsố 2 dóngvaitròlàmđiệnápchuẩn ,khiđóđiệnápngõvàosẽlấy so sánhvớiđiệnápchuẩnUch Tạichânsố 2 dùng 1 con 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 -> 0 Mạchcuốicùnglàdùng transistor Mosfetcónhiệmvụđóngcắttạoramứcvônlêncao Ta dùng 1 tụ 103 đểlọcnhiễuchoMotor khitínhiệuđi qua IC741 Dùng 1 con diode 4007 đểcho Motor chạyổnđịnhhơn Ta cósơđồmạchnhưsau : ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
2.2..sơđồmạchnguyênlýhoànchỉnhtrênorcad/ capture ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
2.3..mạch in trênorcad/layout ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
2.4. mạchmôphỏngtrên ISIS professional ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG
2.5..sơđồmạchthựctế III…kếtluận Trongquátrìnhthiếtkếchúngemcóthamkhảođếntàiliệucủamônhọccủngnhưđềtàimàchúngemđãtr ìnhbày.Tuynhiên ,trongquátrìnhthựchiệncònnhiềuthiếusót do trìnhđộchuyênmônchưacao .Vìvậychúngemrấtmongnhậnđượcđónggóp ý kiếnchânthànhtừthầy,côgiáođểđềtàihoànthiệnhơn qua đógiúpchúngemcóthêmphầnhiểubiếttrongquátrìnhhọctậptiếptheo. ``````````*****chúngemxinchânthànhcảmơn*****`````````` ̣ ̀ ̉ ̣́ ̣ ̀ SVTH: ĐÂU ĐỨC THƯƠNG ̣ Mach Điêu Chinh Điên Ap Môt Chiêu ̀ ̀ HOANG VĂN TUNG