thiết kế hệ thống điện ô tô, chương 3

Chia sẻ: Tran Quoc Kien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

97
lượt xem 78
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tụ điện là một linh kiện thụ động được sử dụng rất rộng rãi trong các mạch điện tử được cấu tạo từ hai bản cực làm bằng hai chât dẫn điện( Kim loại) đặt song song nhau, ở giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi. Người ta thường dùng các chất : Thuỷ tinh, gốm sứ, mica, giấy, dầu, paraffin, không khí... để làm chất điện môi Ví dụ: Tụ thuỷ tinh, tụ mica, tụ dầu, tụ gốm, tụ giấy, tụ hoá... Lớp điện môi Đầu ra Hình 1.16: Cấu tạo của tụ điện. * Cách đọc giá...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ thống điện ô tô, chương 3

Chương 3: Tô ®iÖn a. CÊu t¹o cña tô ®iÖn : Tô ®iÖn lµ mét linh kiÖn thô ®éng ®-îc sö dông rÊt réng r·i trong c¸c m¹ch ®iÖn tö ®-îc cÊu t¹o tõ hai b¶n cùc lµm b»ng hai ch©t dÉn ®iÖn( Kim lo¹i) ®Æt song song nhau, ë gi÷a cã mét líp c¸ch ®iÖn gäi lµ ®iÖn m«i. Ng-êi ta th-êng dïng c¸c chÊt : Thuû tinh, gèm sø, mica, giÊy, dÇu, paraffin, kh«ng khÝ... ®Ó lµm chÊt ®iÖn m«i VÝ dô: Tô thuû tinh, tô mica, tô dÇu, tô gèm, tô giÊy, tô ho¸... Líp ®iÖn m«i §Çu ra H×nh 1.16: CÊu t¹o cña tô ®iÖn. * C¸ch ®äc gi¸ trÞ tô ®iÖn. + C¸c tô ®iÖn cã gi¸ trÞ lín tõ 1F trë lªn nh- tô ho¸, tô dÇu, tô tantal... nhµ s¶n xuÊt ghi cô thÓ ®iÖn ¸p lµm viÖc vµ gi¸ trÞ ®iÖn dung trªn th©n tô. 1000vDC 5F 50v
100F H×nh 1.17: C¸c ký hiÖu tô ho¸. + Mét sè tô ®iÖn cã gi¸ trÞ ®iÖn dung nhá h¬n 1F còng ®-îc ghi trùc tiÕp vµo tô ®iÖn. 047 160VDC H×nh 1.18: C¸c ký hiÖu cña tô ®iÖn cã gi¸ trÞ nhá h¬n 1F. b. Ph©n lo¹i tô ®iÖn. + Tô ®iÖn ho¸ häc (tô ho¸). Lo¹i tô ®iÖn nµy lµm b»ng hai l¸ nh«m máng vµ mét ho¸ chÊt axit borax víi c¸c giÊy máng ®Æt gi÷a hai l¸ nh«m, cuén trßn l¹i thµnh h×nh trô. Ký hiÖu c¸c lo¹i tô ho¸: + C + C - - H×nh 1.19: KÝ hiÖu cña tô ®iÖn ho¸ häc. + Tô giÊy.
Tô giÊy lµ lo¹i tô kh«ng cã cùc tÝnh gåm c¸c líp giÊy tÈm dÇu hay s¸p lµm chÊt ®iÖn m«i vµ ®Æt gi÷a hai l¸ nh«m máng, ®-îc cuén trßn l¹i thµnh èng. 033 KÝ hiÖu cña tô giÊy. 160VDC c H×nh 1.20: H×nh d¹ng vµ kÝ hiÖu cña tô giÊy. + Tô ®iÖn biÕn ®æi. - Lµ lo¹i tô gåm hai phÇn: PhÇn cè ®Þnh lµm b»ng c¸c miÕng nh«m cã h×nh b¸n nguyÖt, g¾n song song nhau vµ c¸ch ®iÖn víi ®Õ tô. PhÇn di ®éng còng lµm b»ng c¸c miÕng nh«m cã h×nh b¸n nguyÖt song song nhau vµ hµn víi trôc xoay cña tô. PhÇn di ®éng cã thÓ quay quanh trôc xoay mét gãc 1800. Mçi vÞ trÝ øng víi mét gi¸ trÞ ®iÖn dung.
- H×nh d¸ng vµ kÝ hiÖu tô biÕn ®æi. H×nh 1.21 : H×nh d¸ng vµ kÝ hiÖu tô xoay. c. Ph-¬ng ph¸p ®o tô ®iÖn. Trong thùc tÕ ng-êi ta th-êng dïng c¸c ph-¬ng ph¸p sau: - Ph-¬ng ph¸p ®o tô b»ng ®ång hå . Dùa vµo ®Æc tÝnh n¹p, phãng cña tô mµ ng-êi ta dïng ®ång hå ®Ó quan s¸t sù dÞch chuyÓn cña kim ®ång hå. - Nguyªn t¾c: Dïng thang ®o R ®Ó quan s¸t sù chuyÓn ®éng vµ vÞ trÝ kim chØ. - Víi tô tèt: Khi ®o th× kim lªn sau ®ã ph¶i trë vÒ vÞ trÝ v« cùc. Tô cã gi¸ trÞ cµng lín, kim chØ cµng nhiÒu vµ ng-îc l¹i. - Tr-êng hîp tô háng: khi ph¸t hiÖn b»ng ®ång hå. - Kim chØ lªn 0 sau ®ã kh«ng trë vÒ: Tô bÞ ch¹m chËp c¸c b¶n cùc. - Kim chØ kh«ng lªn: Tô bÞ ®øt, kh«. - Khi lªn l-ng chõng, kh«ng trë vÒ: Tô bÞ rØ. d. C¸ch ghÐp tô ®iÖn. * GhÐp nèi tiÕp.
Khi ghÐp nèi tiÕp c¸c tô ®iÖn ta cã: - U=U1+U2 - 1/C=1/C1+1/C2 H×nh 1.22. GhÐp nèi tiÕp c¸c tô ®iÖn * GhÐp song song. Khi ghÐp song song c¸c tô ®iÖn ta cã: - C=C1+C2 - U=U1 nÕu U1< U2 - U=U2 nÕu U2< U1 H×nh 1.23. GhÐp song song c¸c tô ®iÖn e. øng dông cña tô ®iÖn . - Tô ®iÖn ®-îc dïng nhiÒu trong kü thuËt ®iÖn vµ ®iÖn tö. - Tô ®iÖn ®Ó lµm lÖch pha, t¹o tõ tr-êng quay ®Ó lµm m« t¬. - Tô ®iÖn dïng ®Ó bï pha tr¸nh lÖch pha trong m¹ch ba pha. - Tô ®iÖn dïng trong m¹ch dao ®éng, t¹o xung. - Tô ®iÖn cã gi¸ trÞ lín th× ®Ó n¾n ®iÖn.
- Tô ®iÖn cã gi¸ trÞ bÐ dïng trong khu vùc m¹ch cao tÇn vµ trong c¸c m¹ch céng h-ëng. 1.1.3. §ièt th-êng. a. CÊu t¹o: Gåm hai chÊt b¸n dÉn kh¸c nhau lµ lo¹i P vµ lo¹i N. - Lo¹i P ®-îc gäi lµ cùc anèt. - Lo¹i N ®-îc gäi lµ cùc catèt. Gi÷a hai chÊt b¸n dÉn lµ líp tiÕp gi¸p. P N P N H×nh1.24: CÊu t¹o vµ ký hiÖu cña ®ièt. b. Nguyªn lý lµm viÖc. * Ph©n cùc thuËn cho ®ièt (Dïng nguån ®iÖn). Khi nèi cùc d-¬ng víi anèt(P), cùc ©m víi catèt (N). Lóc ®ã ®iÖn tÝch d-¬ng cña nguån sÏ ®Èy lç trèng vïng P sang vïng N Vµ ®iÖn tÝch ©m nguån ®Èy electron tõ N sang P.Vïng P nhËn electron nªn trë thµnh vïng mang ®iÖn tÝch ©m. cùc d-¬ng nguån sÏ kÐo ®iÖn tÝch ©m tõ vïng P vÒ. Cßn vïng N mÊt electron nªn trë thµnh vïng cã ®iÖn tÝch d-¬ng, vïng nµy sÏ kÐo ®iÖn tÝch ©m cña nguån lªn thÕ chç. Nh- vËy ®· cã mét dßng electron ch¹y liªn tôc tõ cùc ©m cña nguån qua ®ièt tõ N sang P vµ vÒ cùc d-¬ng nguån. Nãi c¸ch kh¸c dßng ®iÖn ®i qua ®ièt tõ P sang N. *Ph©n cùc nghÞch cho ®ièt. P N
- + VDC H×nh1.25 : Ph©n cùc cho ®ièt. Dïng nguån ®iÖn : Nèi cùc ©m víi anèt, cùc d-¬ng víi catèt. Lóc ®ã ®iÖn tÝch ©m cña nguån sÏ hót lç trèng cña vïng P vµ ®iÖn tÝch d-¬ng nguån sÏ hót electrton vïng N lµm lç trèng, vµ electron hai bªn tiÕp gi¸p còng xa nhau h¬n, nªn hiÖn t-îng t¸i hîp gi÷a c¸c electron vµ lç trèng cµng khã kh¨n. Tuy nhiªn tr-êng hîp nµy vÉn cã mét dßng ®iÖn (rÊt nhá) ®i qua ®ièt tõ N sang P gäi lµ dßng ®iÖn rØ. c. C¸ch ®o Dïng ®ång hå v¹n n¨ng, bËt vÒ thang ®o R. Do ®Æc tÝnh cña ®ièt cã ®iÖn trë thuËn lín, ®iÖn trë nghÞch nhá. Ta ®o nh- sau : + §o ®iÖn trë thuËn; Que ®á nèi víi P; Que ®en nèi víi N. + §o ®iÖn trë nghÞch; Que ®á nèi víi N; Que ®en nèi víi P.
H×nh 1.26: C¸ch ®o ®ièt th-êng. §iÖn trë thuËn vµ nghÞch phô thuéc vµo chÊt b¸n dÉn Ge, Si theo b¶ng sau. §iÖn trë thuËn §iÖn trë nghÞch §ièt Ge Vµi  Vµi tr¨m K §ièt Si Vµi  Vµi M B¶ng 1-4: Gi¸ trÞ ®o chuÈn khi ®o ®ièt th-êng. KÕt qu¶: - NÕu c¶ ®iÖn trë thuËn, nghÞch ®Òu 0 th× ®ièt bÞ ®¸nh thñng. - NÕu c¶ 2 ®iÖn trë thuËn, nghÞch ®Òu v« cùc, th× ®ièt bÞ ®øt. - NÕu ®iÖn trë thuËn ®óng vµ ®iÖn trë nghÞch gi¶m nhiÒu th× ®ièt bÞ rØ(háng). - NÕu ®iÖn trë thuËn vµ nghÞch ®óng b¶ng trªn, th× ®ièt cßn tèt. d. C¸c th«ng sè c¬ b¶n cña ®ièt th-êng. - §iÖn ¸p cùc ®¹i: Lµ ®iÖn ¸p ph©n cùc lín nhÊt ®Æt vµo ®ièt mµ kh«ng bÞ ®¸nh thñng. - Dßng ®iÖn thuËn cùc ®¹i: Lµ dßng lín nhÊt cã thÓ ®i qua ®ièt mµ kh«ng bÞ ®¸nh thñng. NÕu v-ît qu¸ ®ièt sÏ bÞ ®¸nh háng. - Dßng ®iÖn thuËn trung b×nh: Lµ dßng lµm viÖc cña ®ièt. - §iÖn ¸p r¬i trªn ®ièt: Lµ ®iÖn ¸p ng-ìng cña líp tiÕp gi¸p P – N. e. §-êng ®Æc tÝnh v«n-ampe cña ®ièt th-êng
§ièt th-êng cã ®-êng ®Æc tÝng v«n-ampe kh«ng ®-êng th¼ng (phi tuyÕn tÝnh) nghÜa lµ dßng ®iÖn qua ®ièt phô thuéc vµo ®iÖn ¸p ®Æt kh«ng theo ®-êng th¼ng. IT-Dßng ®iÖn thuËn UT- §iÖn ¸p thuËn IN-Dßng ®iÖn nghÞch UN- §iÖn ¸p nghÞch UNmax- §iÖn ¸p nghÞch cùc ®¹i H×nh 1.27. §-êng ®Æc tÝnh v«n- ampe cña ®ièt th-êng. Tõ ®-êng ®Æc tÝnh cña ®ièt ta thÊy ®iÖn trë thuËn cña ®ièt kh«ng ph¶i lµ mét h»ng sè mµ thay ®æi tuú theo ®iÖn ¸p ®Æt vµo nã hay nãi c¸ch kh¸c tuú theo dßng ®iÖn qua nã. §iÖn trë thuËn nhá khi dßng ®iÖn qua ®ièt lín vµ ngù¬c l¹i ®iÖn trë thuËn lín khi dßng ®iÖn qua nã nhá. Nhê ®Æc tÝnh nµy mµ ®ièt ®-îc sö dông lµm nhiÖm vô håi tiÕp ®¶m b¶o cho c¸c tranzitor ®ãng tÝch cùc. + øng dông cña ®ièt th-êng: - Dïng ®Ó chØnh l-u dßng xoay chiÒu thµnh dßng mét chiÒu. - Lµm M¹ch t¸ch sãng ®Ó lÊy tÝn hiÖu ©m tÇn ra khái tÝn hiÖu cao tÇn trong ra®i«.
- Dïng ®ièt ®Ó ph©n cùc cho tranristor nh»m æn ®Þnh ®iÖn ¸p ph©n cùc.
f. C¸ch ghÐp ®ièt. * GhÐp nèi tiÕp. Khi ghÐp nèi tiÕp c¸c ®ièt ta cã: - I=I1=I2 - U=U1+U2 H×nh 1.28. GhÐp nèi tiÕp c¸c ®iot * GhÐp song song. Khi ghÐp song song c¸c ®ièt ta cã: - I = I1+ I2 - U=U1=U2 H×nh 1 .29. GhÐp song song c¸c ®iot