Thông qua việc tìm hiểu các mạch điện tử đơn giản trong cuộc sống, nội dung trọng tâm của Bài 9: Thiết kế mạch điện tử đơn giản sau đây sẽ giúp các em biết được cách lựa chọn tối ưu, cách tính toán các linh kiện trong mạch cho để phù hợp với yêu cầu , từ đó có thể thiết kế được thành thạo một mạch điện tử đơn giản.
Mời các em cùng theo nội dung bài học.
Thiết kế mạch điện tử cần tuân thủ nguyên tắc:
Bám sát, đáp ứng yêu cầu thiết kế.
Mạch thiết kế đơn giản, tin cậy.
Thuận tiện khi lắp đặt, vận hành và sửa chữa.
Hoạt đông chính xác.
Linh kiện có sẵn trên thị trường
Khi thiết kế một mạch điện tử ta cần thực hiện theo 2 bước:
Tìm hiểu yêu cầu của mạch thiết kế.
Đưa ra một số phương án để thực hiện.
Chọn phương án hợp lý nhất.
Tính toán chọn các linh kiện hợp lý.
Mạch lắp ráp thiết kế phải tuân thủ nguyên tắc:
Bố trí các linh kiện trên bảng mạch một cách khoa học và hợp lí.
Vẽ các đường dây dẫn điện nối các linh kiện theo đúng sơ đồ nguyên lí.
Đảm bảo các dây dẫn không bị chồng chéo và là ngắn nhất.
Hiện nay người ta có thể thiết kế các mạch điện tử bằng các phần mềm thiết kế nhanh và khoa học ví dụ các phần mềm ProTel, Workbench.
Thiết kế mạch nguồn một chiều với các thông số sau:
Điện áp vào: \({U_1} = 220V\)
Điện áp tải: \({U_t} = 12V\)
Dòng điện tải: \({I_t} = 1A\)
Sụt áp trên mỗi điôt là \(1V\)
Có ba phương án chỉnh lưu là:
Chỉnh lưu một nửa chu kỳ chỉ có một điốt nhưng chất lượng điện áp kém nên trong thực tế ít dùng.
Chỉnh lưu cả chu kỳ với hai điốt có chất lượng điện áp tốt, nhung biến áp có trung tính ít có sẵn trên thị trường, mặt khác điện áp ngược trên điốt lớn, nên sơ đồ này không thuận tiện khi chế tạo.
Chỉnh lưu cầu một pha tuy dùng 4 điốt nhưng chất lượng điện áp ra tốt và nhất là biến áp có sẵn trên thị trường nên sơ đồ này được dùng nhiều hơn trên thực tế.
⇒ Do đó ta chọn sơ đồ chỉnh lưu cầu 1 pha làm sơ đồ thiết kế.
Sơ đồ bộ nguồn có dạng như hình 9.1
a) Biến áp:
Công suất biến áp:
\(P = {k_p}.{U_t}.{I_t} = 1,3.12.1 = 15,6{\rm{W}}\)
(Chọn hệ số công suất \({k_p} = 1,3\) )
Điện áp ra:
\({U_2} = \frac{{{U_t} + \Delta {U_D} + \Delta {U_{BA}}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{12 + 2 + 0,72}}{{\sqrt 2 }} = 10,4V\)
\(\Delta {U_D} = 2V\) : Sụt áp trên hai điôt.
\( \Delta {U_{BA}} = 6\% .Ut = 0,72V\) : Sụt áp trong biến áp khi có tải.
b) Điôt:
Dòng điện:
\({I_D} = \frac{{{k_I}.I}}{2} = \frac{{10.1}}{2} = 5A\)
(Chọn hệ số dòng điện \({k_I} = 10\) )
Điện áp ngược:
\({U_N} = {k_U}.{U_2}\sqrt 2 = 1,8.10,4.\sqrt 2 = 26,5V\)
(Chọn hệ số điện áp \({k_U} = 1,8\) )
Chọn điôt loại 1N1089 có: \({U_N} = 100V;{I_{dm}} = 5A\)
c) Tụ điện:
Chọn tụ có điện dung càng lớn càng tốt nhưng phải chịu được mức điện áp:
\({U_C} = {U_2}\sqrt 2 = 14,7V\)
Tra bảng thông số các linh kiện điện tử ta chọn tụ có thông số:
\(C = 1000\mu F;{U_{dm}} = 25V\)
Tại sao khi thiết kế một mạch điện tử ta phải bám sát và đáp ứng yêu cầu thiết kế?
Nếu không đáp ứng yêu cầu thiết kế thì khi cần mạch này ta lại thiết kế ra mạch khác, không sử dụng được hoặc chế tạo ra mạch không hoạt động được.
Nếu tính toán, lựa chọn linh kiện không hợp lí thì có ảnh hưởng gì đến mạch điện tử sau này?
Nó sẽ làm mạch điện tử hoạt động không đảm bảo, có thể làm hư hỏng các thiết bị khác.
Tại sao phải bố trí các linh kiện trên bảng mạch một cách khoa học và hợp lí?
Có một 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.
Có bao nhiêu cách chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều?
A. Một cách.
B. Hai cách.
C. Ba cách.
D. Bốn cách.
Chọn đáp án C
Có 3 cách chỉnh lưu thường dùng là : Chỉnh lưu một nửa chu kỳ, chỉnh lưu cả chu kỳ, chỉnh lưu cầu một pha
Như tên tiêu đề của bài Thiết kế mạch điện tử đơn giản, sau khi học xong bài này các em cần nắm vững các nội dung trọng tâm sau:
Nguyên tắc chung và các bước cần thiết tiến hành thiết kế mạch điện tử.
Biết sử dụng đúng các linh kiện để lắp đặt mạch điện đơn giản và thiết kế được một mạch điện tử đơn giản.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Công nghệ 12 Bài 9 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Khi thiết kế mạch nguồn điện một chiều chọn mạch chỉnh lưu nào là phù hợp nhất?
Có bao nhiêu cách chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều?
Câu 3-5: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Công nghệ 12 Bài 9để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 48 SGK Công nghệ 12
Bài tập 2 trang 48 SGK Công nghệ 12
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Công Nghệ DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
Khi thiết kế mạch nguồn điện một chiều chọn mạch chỉnh lưu nào là phù hợp nhất?
Có bao nhiêu cách chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều?
Mạch lắp ráp thiết kế phải tuân thủ những nguyên tắc nào;
Khi chọn phương án thiết kế mạch hợp lí nhất thì có lợi gì?
Khi thiết kế một mạch điện tử cần đảm bảo bao nhiêu nguyên tắc?
Khi thiết kế mạch điện tử cần thực hiện theo các bước nào?
Hãy thiết kế bộ nguồn một chiều chỉnh lưu cần với điện áp tải 4,5V, dòng điện 0,2A, sụt áp trên mỗi điôt bằng 0,8V, U1 = 220V.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
Câu trả lời của bạn
Thiết kế mạch điện tử đơn giản thực hiện theo 5 nguyên tắc
Yếu tố nào sau đây thuộc nguyên tắc thiết kế mạch điện tử:
A. Bám sát và đáp ứng yêu cầu thiết kế.
B. Mạch thiết kế đơn giản, tin cậy.
C. Thuận tiện khi lắp đặt, vận hành, sửa chữa.
D. Cả 3 đáp án trên.
Câu trả lời của bạn
Yếu tố thuộc nguyên tắc thiết kế mạch điện tử:
- Bám sát và đáp ứng yêu cầu thiết kế.
- Mạch thiết kế đơn giản, tin cậy.
- Thuận tiện khi lắp đặt, vận hành, sửa chữa.
A. Hoạt động ổn định và chính xác.
B. Linh kiện có sẵn trên thị trường.
C. Mạch thiết kế phức tạp.
D. Mạch thiết kế đơn giản, tin cậy.
Câu trả lời của bạn
Đáp án: C. Vì mạch thiết kế đơn giản và tin cậy.
A. Thiết kế mạch nguyên lí
B. Thiết kế mạch lắp ráp
C. Cả 2 đáp án đều đúng
D. Cả 2 đáp án đều sai
Câu trả lời của bạn
Các bước của thiết kế gồm: Thiết kế mạch nguyên lí và thiết kế mạch lắp ráp
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Câu trả lời của bạn
Thiết kế mạch điện tử được tiến hành theo 2 bước
A. Mạch chỉnh lưu dùng 1 điôt.
B. Mạch chỉnh lưu dùng 2 điôt.
C. Mạch chỉnh lưu cầu.
D. Mạch chỉnh lưu bất kì.
Câu trả lời của bạn
Trong thiết kế mạch nguồn một chiều, người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu
A. Linh kiện bố trí khoa học và hợp lí.
B. Vẽ đường dây dẫn điện để nối các linh kiện theo sơ đồ nguyên lí.
C. Dây dẫn không chồng chéo và ngắn nhất.
D. Cả 3 đáp án trên.
Câu trả lời của bạn
Mạch lắp ráp phải đảm bảo nguyên tắc:
- Linh kiện bố trí khoa học và hợp lí.
- Vẽ đường dây dẫn điện để nối các linh kiện theo sơ đồ nguyên lí.
- Dây dẫn không chồng chéo và ngắn nhất.
A. Độ gợn sóng nhỏ, tần số gợn sóng 100 Hz, dễ lọc.
B. Điôt không cần phải có điện áp ngược gấp đôi biên độ điện áp làm việc.
C. Biến áp nguồn không có yêu cầu đặc biệt.
D. Cả 3 đáp án trên.
Câu trả lời của bạn
Trong thiết kế mạch nguồn một chiều, người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu vì:
- Độ gợn sóng nhỏ, tần số gợn sóng 100 Hz, dễ lọc.
- Điôt không cần phải có điện áp ngược gấp đôi biên độ điện áp làm việc.
- Biến áp nguồn không có yêu cầu đặc biệt.
A. Sơ đồ mạch chỉnh lưu dùng 1 điôt
B. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu
C. Sơ đồ mạch chỉnh lưu dùng 2 điôt
D. Cả 3 đáp án trên
Câu trả lời của bạn
Khi thiết kế mạch nguồn một chiều, người ta thường chọn: Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu
A. Tìm hiểu yêu cầu mạch thiết kế
B. Đưa ra phương án
C. Chọn phương án hợp lí nhất
D. Cả A và B đều đúng
Câu trả lời của bạn
Khi thiết kế mạch nguyên lí, phải: Tìm hiểu yêu cầu mạch thiết kế, đưa ra phương án.
A. Các linh kiện điện tử
B. Nguồn
C. Dây dẫn
D. Cả 3 đáp án trên
Câu trả lời của bạn
Mạch điện tử mắc phối hợp giữa: Các linh kiện điện tử, nguồn và dây dẫn.
A. Tìm hiểu yêu cầu của mạch thiết kế
B. Đưa ra một số phương án để thực hiện
C. Cả A và B đều đúng
D. Đáp án khác
Câu trả lời của bạn
Bước thuộc thiết kế mạch nguyên lí là:
- Tìm hiểu yêu cầu của mạch thiết kế
- Đưa ra một số phương án để thực hiện
Câu trả lời của bạn
Các bước thiết kế mạch điện tử:
- Bước 1: Thiết kế mạch nguyên lí.
- Bước 2: Thiết kế mạch lắp ráp.
A. Tích của công suất và điện áp.
B. Tổng của điện trở chia cho điện áp
C. Tổng của các điện trở chia bởi điện áp
D. Giống trong mỗi phần
Câu trả lời của bạn
Mạch nối tiếp là mạch trong đó dòng là giống trong mỗi phần
Câu trả lời của bạn
a) Biến áp:
- Chọn hệ số công suất biến áp kBA = 1,3.
- Công suất biến áp: P = kBA . U tải . I tải = 1,3.4,5.0,2 = 1,17
- Điện áp vào: U1 = 220V.
- Điện áp ra: \(U2 = \frac{{\left( {U_tải + \Delta U_Đ + \Delta {U_{BA}}} \right)}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{4,5 + 2.0,8 + 0,6.4,5}}{{\sqrt 2 }} = 4,5V\)
b) Điôt:
- Chọn hệ số dòng điện kI = 10, hệ số
- Dòng điện điôt:
- Điện áp ngược: \({U_N} = {k_U}.{U_2}\sqrt 2 = 11,45V\)
Từ các thông số trên, tra Sổ tay linh kiện điện tử để chọn điôt loại: 1N4001 có UN= 50 V, Iđm=1 A, ∆UĐ=1 V.
c) Tụ điện
Để lọc tốt thì tụ điện có điện dung càng lớn càng tốt và phải chịu đựng được điện áp U2 √2=6,36 V. Chọn tụ lọc có thông số C = 1000 μF, Uđm=25 V.
A. 400 Ohm
B. 200 Ohm
C. 50 Ohm
D. 25 Ohm
Câu trả lời của bạn
Mạch nối tiếp có 4 điện trở 100 Ohm. Điện trở tương đương là 400 Ohm
A. 400 Ohm
B. 200 Ohm
C. 50 Ohm
D. 25 Ohm
Câu trả lời của bạn
Mạch song song có 4 điện trở 100 Ohm. Điện trở tương tương là: 400 Ohm
A. Bộ khuếch đại.
B. Cổng logic.
C. Chỉnh lưu
D. Bộ cộng.
Câu trả lời của bạn
Mạch đơn giản nhất trong máy tính hay hệ thống số khác được gọi là: bộ cộng.
Thiết kế nguồn 1 chiều điện áp vào 220V 50Hz, điện áp ra 3,7V 1 A
Câu trả lời của bạn
Giúp mình
1 Đặc điểm và yêu cầu của nghề điện dân dụng
2 Dây dẫn điện có mấy loại
3 Nêu cấu tạo dây dẫn điện
4 Nêu cấu tạo của đồng hồ điện
Câu trả lời của bạn
Mình chỉ biết câu 1 thôi
Yêu cầu của nghề điện dân dụng là về kiến thức tối thiểu cần phải có trình độ văn hóa và tốt nghiệp cấp trung học cơ sở Hiểu biết những kiến thức cơ bản của lĩnh vực kỹ thuật điện như an toàn điện nguyên lý làm việc và cấu tạo máy điện thiết bị và làm những đặc tính vận dụng của chúng hiểu được một số quy trình kỹ thuật trong nghề điện dân dụng về kỹ năng có kỹ năng đo lường sử dụng bảo dưỡng sửa chữa lắp đặt những thiết bị và mạng bị ẩn về thái độ yêu thích những công việc của nghề điện dân dụng có ý thức bảo vệ môi trường và an toàn lao động làm việc khoa học kiên trì thận trọng và chính sách về sức khỏe có đủ điều kiện về sức khỏe không mắc các bệnh về tim mạch và huyết áp thấp khớp
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *