intTypePromotion=3

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế và thi công mô hình đánh pan Ti Vi màu

Chia sẻ: Su Su | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:62

0
51
lượt xem
6
download

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế và thi công mô hình đánh pan Ti Vi màu

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của luận văn tốt nghiệp "Thiết kế và thi công mô hình đánh pan Ti Vi màu" nhằm hỗ trợ cho việc giảng dạy lý thuyết và thực tập kỹ thuật truyền hình, để minh họa các mạch cơ bản tương ứng với từng khối theo sơ đồ khối của Ti Vi màu hoặc tạo ra các pan thông dụng giúp cho sinh viên lý luận và biết cách vận dụng lý thuyết vào các mạch thực tế.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế và thi công mô hình đánh pan Ti Vi màu

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XàHỘI CHỦ NHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT          ĐỘC LẬP _ TỰ DO _ HẠNH PHÚC        KHOA ĐIỆN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Sinh viên thực hiện:  TRẦN VĂN NGHĨA LÊ KHẮC SINH Lớp: 95KĐĐ Khóa: 1995 – 2000 1. TÊN LUẬN VĂN: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH ĐÁNH PAN TI VI  MÀU 2. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU: ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 3. NỘI DUNG CÁC PHẦN LÝ THUYẾT & TÍNH TOÁN: ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ......................................................................................................................................
  2. ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 4. CÁC BẢN VẼ & ĐỒ THỊ: ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 5. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:  LÊ VIẾT PHÚ NGUYỄN DUY THẢO 6. NGÀY NHẬN NHIỆM VỤ:                    NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:     GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN THÔNG QUA BỘ MÔN      Ngày          tháng        năm 2000 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
  3. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ...............................................................................................................................
  4. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ...............................................................................................................................
  5. LỜI CẢM ƠN Có được thành quả  học tập như ngày hôm nay chính là nhờ  sự  tận tình dạy bảo của quí Thầy Cô, Gia Đình và Bạn Bè vì vậy   Chúng Em xin chân thành biết ơn: Quý Thầy Cô Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Thầy Lê Viết Phú, Thầy Nguyễn Duy Thảo Gia đình và Bạn Bè      Nhóm Sinh Viên Thực Hiện Trần Văn Nghĩa Lê Khắc Sinh
  6. MỤC LỤC Lời nói đầu A. Mục đích và yêu cầu: Trang 1    1. Mục đích             1  2. Yêu cầu 1 B. Ý tưởng  thiết  kế  và phương pháp thực hiện   2 C. Các bước thực hiện 3 I. Thiết kế các board khối của board A 5 1. Thiết kế board nguồn ổn áp ngắt dẫn 5 2. Thiết kế board công suất quét ngang và FBT 12 3. Thiết kế board H.osc, V.osc 16 4. Thiết kế board công suất dọc  20 5. Thiết kế  board Khuếch đại sắc và mạch ghép CRT 23 6. Thiết kế board khuếch đại tín hiệu chói 26 7. Thiết kế board giải mã màu Pal và NTSC 29 II. Thiết kế các board khối của board B 34 1. Thiết kế board chuyển mạch TV/AV 34 2. Thiết kế board Tuner  38 3. Thiết kế board SIF và công suất âm thanh 44
  7. 5. Thiết kế board vi xử lý 50 III.Kết nối board A với board B 55 IV.Thiết kế các board trung gian 57 1. Ý tưởng thiết kế và nguyên tắc làm việc 57 2. Một số  ví dụ  cụ  thể  việc thực hiện các pan trên một  số   board cơ bản Kết luận
  8. LỜI NÓI ĐẦU Kỹ  thuật truyền hình là một lĩnh vực có liên quan và hỗ  trợ  với nhiều  ngành khác như: Tin học, y học, viễn thông, quân sự... Kỹ thuật truyền hình bao gồm quá trình thu, xử lý và phát tín hiệu hình  ảnh và âm thanh. Quá trình này biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu   điện và cuối cùng là tái tạo lại thành tín hiệu quang được thể  hiện trên  màn hình. Như vậy quá trình hoạt động của một Ti Vi là một quáù trình biến đổi  ngược với quá trình hoạt động máy phát về nguyên tắc chung. Do đó nếu hiểu sâu nguyên lý hoạt động của Ti Vi thì Sinh Viên có thể  hiểu biết về nguyên tắc ở phía phát một cách cơ bản nhất. Để hiểu sâu về Ti Vi thì ngoài việc học lý thuyết kỹ thuật truyền hình,  Sinh Viên cần phải thao tác vững vàng về thực tế. Trên cơ  sở  đó  “Mô hình đánh pan TiVi màu” được chọn làm đề  tài  phục vụ cho việc giảng dạy thực tập kỹ thuật truyền hình sau khi đã học  lý thuyết hoặc có thể  dùng để  minh họa, giới thiệu cho Sinh Viên đang  học lý thuyết kỹ thuật truyền hình.
  9. Thiết Kế Mô Hình Đánh Pan Ti Vi Màu A. Mục Đích và Yêu cầu:   1.Mục Đích:  Nhằm hỗ  trợ  cho việc giảng dạy lý thuyết và thực tập kỹ  thuật truyền   hình, "Mô Hình Đánh Pan Ti Vi Màu" có thể dùng để minh hoạ các mạch  cơ bản tương ứng với từng khối theo sơ đồ khối của Ti Vi màu hoặc tạo   ra các pan thông dụng giúp cho sinh viên lý luận và biết cách vận dụng lý  thuyết vào các mạch thực tế. (Trong thực tế có vô số Pan, từ một hiện tượng hỏng hóc có thể do nhiều  nguyên nhân gây ra do đó sinh viên phải nắm vững lý thuyết kỹ  thuật  truyền hình cơ  bản và suy luận để  phân tích mới sửa các pan một cách  khoa học được)  Ngoài ra mô hình có thể  dùng giảng dạy thực tập truyền hình giúp sinh   viên củng cố  và hiểu rõ hơn lý thuyết đã học, luyện tập kỹ  năng phân  tích, lý luận từ các pan do Giáo Viên tạo ra trên mô hình. 2. Yêu cầu:  Vì mô hình dùng cho việc giảng dạy nên việc thiết kế mạch cần theo các   yêu cầu sau:  ­   Các board mạch phải phù hợp với các khối cơ  bản như  lý thuyết đã  học. ­  Hạn chế tối đa việc dùng các IC tích hợp nhiều khối lại với nhau. ­  Mạch đơn giản, rõ ràng, dễ khảo sát và đo đạc.   ­ Board mạch và mô hình có thể tách ra hoặc ghép lại dễ dàng và có kích   thước gọn nhẹ. ­ Vật tư linh kiện dễ tìm trên thị trường. ­ Giá thành tương đối có thể chấp nhận được.  B. Ý tưởng thiết kế và phương pháp thực hiện:
  10. Để  có thể  phù hợp với mục đích và yêu cầu như  trên, mô hình thiết kế  gồm 2 phần chính: 1. Thiết kế mô hình Ti Vi màu. 2. Đồng thời với việc thiết kế các board mạch hình thành ý tưởng tạo ra  các pan. Ý tưởng tổng quát về "Mô Hình Đánh Pan Tivi Màu" như sau : Để  giải quyết các pan việc đầu tiên cần nhận định và phân tích hiện   tượng dựa vào sơ  đồ  khối, như  vậy cần phải thiết kế  mỗi khối tương   ứng với một board mạch riêng (board khối ). Sau đó để mô hình hoạt động cần phải có một board chính để kết nối các  khối lại với nhau.  1. Muốn mô hình hoạt động thì việc thiết kế  các board khối phải được  thiết kế và cân chỉnh trước.                                 Việc cân chỉnh cần có các thiết bị sau: ª VOM ª Oscilloscope 25 MHz, 2 tia. ª Máy phát tín hiệu hình chuẩn. ª Máy phát sóng âm tần. ª Bộ nguồn ổn áp thay đổi được : 1,25VDC ÷ 30 VDC/ 2A. Các board khi thiết kế  cần có các điểm thử  để  đo điện áp một chiều và  các dạng sóng tín hiệu chuẩn. Sau khi hoàn thành việc thiết kế  và cân chỉnh các board khối, giai đoạn  tiếp theo là thiết kế board chính. Board chính gồm 2  phần: (A & B) Board A: Gồm các board khối kết nối lại với nhau thông qua các đế cắm  như máy Vi Tính. Nhiệm vụ board này là kết nối với CRT để tạo ra khung sáng và hình ảnh   trên CRT. Board B: Gồm các board khối kết nối lại với nhau thông qua các đế cắm  như một máy vi tính. Nhiệm vụ  board này có thể  thu sóng từ  đài phát hoặc VCR và đồng thời   để điều khiển.
  11. 2. Ý tưởng tạo ra các pan đã được hình thành từ các board khối nên công   việc của phần này là thiết kế các board trung gian có các công tắc chuyển  mạch bằng tay tương ứng với các pan có thể xảy ra trong một board khối. C. Các bước thực hiện:     Các board khối được thiết kế dựa vào sơ đồ nguyên lý của các hiệu TiVi   khác nhau.        Việc thiết kế  các board khối không nhất thiết phải theo trình tự  nhất   định, tuy nhiên theo lý thuyết kỹ thuật truyền hình đã học và để  dễ  dàng  thực hiện mô hình thì nên theo các bưôc sau: I. Bước 1: Thiết kế các board khối của board A. Để  tạo ra khung sáng trên màn hình cần phải có đèn hình và các board  mạch tương ứng. ­ Mô hình có thể  kết nối được với các loại đèn hình 14 inch cổ  nhỏ  nên  cần thiết kế  board nguồn  ổn áp và mạch công suất quét ngang, FBT sao   cho phù hợp. ­ Thiết kế board H.OSC, V. OSC. ­ Thiết kế board công suất quét dọc. ­ Thiết kế board khuếch đại tín hiệu sắc và mạch ghép nối CRT. ­ Thiết kế board khuếch đại tín hiệu chói. ­ Thiết kế board giải mã màu. Kết nối các board khối trên với nhau để board A hoạt động tốt.
  12. II. Bước 2: Thiết kế các board khối của board B  Sau khi board A đã hoạt động, các board khối của board B sẽ được thiết  kế tiếp theo trình tự sau:  ­ Thiết kế board chuyển mạch AV / TV.  ­ Thiết kế board Tuner. ­ Thiết kế board IF. ­ Thiết kế board Audio. ­ Thiết kế board vi xử lý. Kết nối các board khối trên lại với nhau để board B hoạt động tốt. III. Bước 3:  Kết nối board A và board B sao cho mô hình hoạt động và cân chỉnh lại   cho phù hợp. IV. Bước 4:  Thiết kế các board trung gian giữa các board khối với board chính và trên  board trung gian có các công tắc chuyển mạch để đánh pan.
  13. I. Bước 1: Thiết kế các board khối của board A 1. Thiết kế board nguồn ổn áp ngắt dẫn. Mạch được thiết kế trên một board riêng ( phần diode nắn điện và tụ lọc  điện nằm trên board chính A ) và mạch này có thể  thay bằng 1 board  mạch hoạt động theo nguyên lý kiểu khác nhưng thông số  kỹ  thuật phải   phù hợp. Để  an toàn cho Sinh Viên khi thao tác thực hành, mạch được thiết kế  mass cách ly. a. Thông số kỹ thuật:  ­ Vin : 130VDC ÷  305VDC ­ Vout : B+1: 115 V ­ B+2: 16 V ­ Pmax : 120 watt ­ Tần số hoạt động của mạch: 30KHz ÷  50 KHz  ­ Độ gợn sóng trên áp một chiều ( Ripple ) : 100 mVpp   b. Sơ đồ khối:   Đi ện áp DC Biến áp  Nắn và lọc 115VDC Phần tử  FBT (sau khi nắn điện và  xung cách  chuyển  lọc điện) ly mass mạch Nắn và lọc 16V Phần tử   chuyển mạch Aùp  Aùp  Phần  Dao động và điều  chuẩn tham  tử  Vi xử  chỉnh tần số xung chiếu điều  lý khiển Dò sai Phần tử  cảm biến c. Sơ đồ nguyên lý:
  14. R30 D1 C10 C1 1 R2 R10 5V R1 C14 C15 D2 7805 C18 4 AC C12 C13 C5 R3 R31 16V D3 C16 C17 D4 D12 D6 R4 D5 R26 ª Biến áp xung: 8 C8 C2 R8 L C6 R13 7 Q8 V I X Ö ÛL Y Ù Q1 R5 D11 5 R11 R12 R24 R25 d. Tính toán và thiết kế mạch: Q3 115V 6 C11 C7 C21 Q ? N PN Q2 OPTO C4 3 C3 R6 R19 V I X Ö ÛL Y Ù 2 R7 D7 R14 R15 R17 R9 D9 D8 Q4 VR D10 R16 R18
  15.    Biến áp xung hoạt động dựa trên hiện tượng cảm  ứng điêän từ, lõi của   biến áp là ferit nên tổn hao ít và hiệu suất cao.                                               ­ Tính dòng đỉnh cuộn sơ cấp biến áp: Ipp = 2Po / VImin . δmax      Điện áp DC nhỏ nhất sau khi qua chỉnh lưu: VImim =100.1.4 =140V Điện áp DC lớn nhất sau khi chỉnh lưu: VI max =260. 1,4 =376V Tỉ số điện áp vào: K = 376 / 140 = 2,62 δmax : chu kỳ làm việc lớn nhất Chọn δmax = 0,7 Chu kỳ làm việc nhỏ nhất ngõ vào: δmin = δmax/ (1­ δmax ). K + δmax                 = 0,7 / (1­ 0,7 ). 2,62 + 0,7            = 0,47 Dòng đỉnh cần tính: Ipp = 2. 200 / 140. 0,7              = 4,08A Vậy chu kỳ  làm việc có giá trị  trong khoảng 0,47 đến 0,7 khi điện áp ngõ  vào thay đổi trong khoảng từ 140 VDC đến 367VDC . ­Tính chiều dài khe hở:     Điện cảm sơ cấp biến áp xung: Lp = VImin .δmax/Ipp.f Lp =140.0,7/4,08.20 =1,2.103H Thể tích hiệu dụng của lõi: 
  16. Ve = 0,4 Lp. I2pp.108/B2max    Chọn Bsat = 4000 gauss Suy ra: Bmax =Bsat/ 2 =2000 gauss Suy ra: Ve = 0,4.3,14.10­3.(4,08)2.108 /( 2000)2  Tiết diện lõi biến áp xung Ae được chọn: 0,96cm3  Chiều dài khe hở: Lg = Ve/ Ae = 0,63 / 0,96 = 0,64 cm      ­Tính số vòng dây quấn: Số vòng dây quấn cho một volt là: N = 108 / K.f.Ae.Bmax Chọn K =4 Suy ra n = 108 / 4.20.103.0,96.2000            = 0,7 vòng/ Volt Số vòng cuộn sơ cấp: Ns =Vo.n =150.0,7 = 80,5 vòng Tính cỡ dây quấn: Dòng điện tải IL là: IL =P0/ V0 =200/115 = 1,74 A Đường kín dây quấn: D = 1,3.(√IL/J) J : Mật độ dòng điện Chọn J = 4  A/ mm2     Suy ra d =11,3 .(√1,74/4) =0,75 mm Vậy ta chọn cỡ dây từ 0,7 đến 0,8 mm     ª Tính toán mạch điện: Chọn transistor chuyển mạch Q102 Nguồn cung cấp được tính với điện áp vào lớn nhất: VCC =260.√2 = 367 VDC
  17. Vậy khi Q4 ngưng dẫn thì VCE của Q4 đạt giá trị 367 VDC  Dòng điện ngõ ra cũng là dòng điện tải: I0 = IL = P0/U0    Tra sổ ta chọn transistor chuyển mạch Q4 là 3688 Vậy ở hai chế độ làm việc thì ứng với: ton1 = d1 / f = 0,82 / 20.103 = 41 µs   ton2 = d2 / f = 0,34 / 20.103 = 17 µs        toff1 = (1/f )/ton1 = (106/20.103 )­17 =3 µs Dòng điện cuộn cảm phóng qua tải: Ipk1 = 2ILmax.[ 1+ (V0/V ) ]        = 2.1,774.[ 1+ (115/140)]        = 6,3A Do vậy tụ lọc có giá trị:      C1   = [(IPK1­IL)2.ton1.VImin]/2.VI.IPK1.V0    = [(6,3 ­ 1,74)2. 41.10­6.140]/2.100.10­3.4,66.115     = 8,23 µF       C2 = [(IPK2­ IL).ton2.VImax]/2.VI.IPK2.V0                 = [(4,66­1,74)2.41.10­6.338]/2.100.10­3.6,3.115    = 457 µF Để đảm bảo an toàn ta chọn tụ lọc điện ngõ ra có giá trị: 1000 µF/180V Tính cuộn cảm :       L1 = [(VImin­V0).ton1]/ IPK1          L1 = [(140­115)].41.10­6/6,3            L1 = 162,7 µH    L2 = [( VImax­ V0).ton2/IPK2               = [(338­115).17.10­6/4,46               =717,8 µH L2 > L1 nên chọn L2 =717,8 µH       L2 = Ф.m / IPK2
  18. Chọn B = 0,4 T  S= 0,85cm2       Suy ra:    n = L2. IPK2 /  B.S = 717,8.10­6.4,66 / 0,4.10­4.0,85 = 98,4 vòng Thời gian của chu kỳ xung: T = 1 / f =1 / 20.103 = 50 µs Thời hằng để tụ nạp đầy có thể lấy từ 30 đến 100 chu kỳ xung  Chọn 60 chu kỳ xung, và thời hằng sẽ là:    60 = ‫ﺡ‬. T = 60 .5 = 3000 µs ªTính bộ lọc ngõ ra:  Chọn tụ lọc ngõ ra với độ gợn sóng bé nhất là: V = 100 mV Chế độ làm việc của chu kỳ xung: d = ( V0 + VD) / (VI + VD )        Chế độ làm việc của chu kỳ xung với điện áp vào thấp nhất: d1 = (115 + 0,7 ) / ( 140 + 0,7 )     = 0,82 Chế độ làm việc của chu kỳ xung với điện áp vào lớn nhất: d2 = ( 115 + 0,7) / (338 + 0,7 )             = 0,34 Mặt khác: d = ton / ( ton + toff ) = ton / T =ton .f Suy ra:     ton = d / f   :   Thời gian dẫn của transistor chuyển mạch    toff = ( 1 / f ) ­ ton :   Thời gian ngắt của transistor chuyển mạch    e. Thiết kế mạch in board nguồn ổn áp ngắt dẫn   
  19. 2. Thiết kế board công suất quét ngang và FBT    Board này được thiết kế trên board A( Board chính ).    Mạch điện dựa vào sơ đồ nguyên lý đã học, FBT của máy Thompson. a. Thông số kỹ thuật: ­ B+: 115 VDC cung cấp cho FBT . ­ Dòng tiêu thụ không tải: 100mA ÷ 150 mA (không có CRT vàYoke H) ­ Dòng tiêu thụ khi có tải: 400mA ÷ 500 mA  ­ Biên độ điện áp tín hiệu fH ( từ board H.osc ) vào tầng H.drive 1Vpp  ­ Các điện áp ra từ FBT: (tương ứng với fH = 15khz÷17khz ) ∙HV = 18 KV ÷ 22KV ∙Điện áp Focus = 2 KV ÷ 3 KV ∙Điện áp Screen = 500 V ÷ 800V ∙Điện áp cung cấp cho khuếch đại sắc ( sau khi qua nắn điện và lọc   điện ): 200 VDC. ∙Điện áp cung cấp cho công suất dọc ( sau khi qua nắn điện và lọc  điện):26VDC        ∙Điện áp đốt tim: 18Vpp ÷ 22 VDC ∙Điện áp cung cấp cho tầng AFC: 15Vpp ÷ 25 VDC            ∙Điện áp cung cấp cho IC nhớ( memory ): ­30 V DC (sau khi qua nắn  điện và   lọc điện).
  20. b. Sơ đồ khối   fV Khuếch  Khuếch đại  Cuộn quét  Chỉnh dạng  Hồi tiếp về mạch  đại thúc công suất dọc xung chói H.osc V.osc   Bội áp Vi xử lý V.Blank 115V        Flyback ­30V tới IC  Nắn  nhớ lọc H.Blank 200V  Heater Khuếch  Mạch bảo vệ FH từ  Biến  Khuếch  đại công  mạch  Khuếch  áp  đại công  ABL Tự động hạn  suấtsắc đại thúc chế độ sáng h.osc cộng  suất Cuộn quét  hưởng ngang c. Sơ đồ nguyên lý:    T Q2 H V H.Drive R3 Q1 C3 C4 C5 P in D 1 C1 H.Drive R1 .47 C2 R3 R2 P in D 2 F ocus VR4 VR5 S c re e n R6 R7 R8 C6 R9 B o a rd Y 180V .22 C7 .22 H eat 12V .47 C8 .47 24V C9     d. Phân tích mạch điện:

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản