text:
1 – Cuộn cảm
1.1 - Cấu tạo của cuộn cảm.
Cuộn cảm gồm một số vòng dây quấn lại thành nhiều vòng, dây quấn được sơn emay cách điện, lõi cuộn dây có thể là không khí, hoặc là vật liệu dẫn từ như Ferrite hay lõi thép kỹ thuật .
Cuộn dây lõi không khí Cuộn dây lõi Ferit
Ký hiệu cuộn dây trên sơ đồ : L1 là cuộn dây lõi không khí, L2 là cuộn dây lõi ferit, L3 là cuộn dây có lõi chỉnh, L4 là cuộn dây lõi thép kỹ thuật
1.2 - Các đại lượng đặc trưng của cuộn cảm.
a) Hệ số tự cảm ( định luật Faraday)Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi có dòng điện biến thiên chạy qua.
L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l
L : là hệ số tự cảm của cuôn dây, đơn vị là Henrry (H)
n : là số vòng dây của cuộn dây.
l : là chiều dài của cuộn dây tính bằng mét (m)
S : là tiết diện của lõi, tính bằng m2
µr : là hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi .
b) Cảm kháng Cảm kháng của cuộn dây là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn dây đối với dòng điện xoay chiều .
ZL = 2.3,14.f.L
Trong đó : ZL là cảm kháng, đơn vị là Ω
f : là tần số đơn vị là Hz
L : là hệ số tự cảm , đơn vị là Henry
Thí nghiệm về cảm kháng của cuộndây với dòng điện xoay chiều
* Thí nghiệm trên minh họa:Cuộn dây nối tiếp với bóng đèn sau đó được đấu vào các nguồn điện 12Vnhưng có tần số khác nhau thông qua các công tắc K1, K2 , K3 , khi K1đóng dòng điện một chiều đi qua cuộn dây mạnh nhất ( Vì ZL = 0 ) => do đó bóng đèn sáng nhất, khi K2 đóng dòng điện xoay chỉều 50Hz đi qua cuộn dây yếy hơn ( do ZL tăng ) => bóng đèn sáng yếu đi, khi K3 đóng , dòng điện xoay chiều 200Hz đi qua cuộn dây yếu nhất ( do ZL tăng cao nhất) => bóng đèn sáng yếu nhất.
=> Kết luận : Cảm kháng của cuộn dây tỷ lệ với hệ số tự cảm của cuộn dây và tỷ lệ với tần số dòng điện xoay chiều, nghĩa là dòng điện xoay chiều có tần số càng cao thì đi qua cuộn dây càng khó, dòng điện một chiều có tần số f = 0 Hz vì vậy với dòng một chiều cuộn dây có cảm kháng ZL = 0
c) Điện trở thuần của cuộn dây.
Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở mà ta có thể đo được bằng đồnghồ vạn năng, thông thường cuộn dây có phẩm chất tốt thì điện trở thuầnphải tương đối nhỏ so với cảm kháng, điện trở thuần còn gọi là điện trởtổn hao vì chính điện trở này sinh ra nhiệt khi cuộn dây hoạt động.
1.3 - Tính chất nạp , xả của cuộn cảm * Cuộn dây nạp năng lương : Khi cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp một năng lượng dưới dạng từ trường được tính theo công thức
W = L.I 2 / 2
W : năng lượng ( June )
L : Hệ số tự cảm ( H )
I dòng điện.
Thí nghiệm về tính nạp xả của cuộn dây.
Ở thí nghiệm trên : Khi K1 đóng, dòng điện qua cuộn dây tăng dần ( do cuộn dây sinh ra cảm kháng chống lại dòng điện tăng đột ngột ) vì vậy bóng đèn sáng từ từ, khi K1 vừa ngắt và K2 đóng , năng lương nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng phóng ngược lại qua bóng đèn làm bóng đèn loé sáng=> đó là hiên tượng cuộn dây xả điện.
2 – Loa và Micro
2.1 - Loa ( Speaker )
Loa là một ứng dụng của cuộn dây và từ trường.
Loa 4Ω – 20W ( Speaker )
Cấu tạo và hoạt động của Loa ( Speaker )
Cấu tạo của loa :
Loa gồm một nam châm hình trụ có hai cực lồng vào nhau , cực N ở giữavà cực S ở xung quanh, giữa hai cực tạo thành một khe từ có từ trườngkhá mạnh, một cuôn dây được gắn với màng loa và được đặt trong khe từ,màng loa được đỡ bằng gân cao su mềm giúp cho màng loa có thể dễ dàngdao động ra vào.
Hoạt động :Khi ta cho dòng điện âm tần ( điện xoay chiều từ 20 Hz => 20.000Hz )chạy qua cuộn dây, cuộn dây tạo ra từ trường biến thiên và bị từ trườngcố định của nam châm đẩy ra, đẩy vào làm cuộn dây dao động =>màng loa dao động theo và phát ra âm thanh.
Chú ý : Tuyệtđối ta không được đưa dòng điện một chiều vào loa , vì dòng điện mộtchiều chỉ tạo ra từ trường cố định và cuộn dây của loa chỉ lệch về mộthướng rồi dừng lại, khi đó dòng một chiều qua cuộn dây tăng mạnh ( dokhông có điện áp cảm ứng theo chiều ngược lai ) vì vậy cuộn dây sẽ bịcháy .
2.2 – Micro
Micro
Thực chất cấu tạo Micro là một chiếc loa thu nhỏ, về cấu tạo Micro giống loa nhưng Micro có số vòng quấn trên cuộn dây lớn hơn loa rất nhiều vì vậy trở kháng của cuộn dây micro là rất lớn khoảng 600Ω (trở kháng loa từ 4Ω – 16Ω) ngoài ra màng micro cũng được cấu tạo rất mỏng để dễ dàng dao động khi có âm thanh tác động vào.Loa là thiết bị để chuyển dòng điện thành âm thanh còn micro thì ngượclại , Micro đổi âm thanh thành dòng điện âm tần.
2.3 – Rơ le ( Relay)
Rơ le
Rơ le cũng là một ứng dụng của cuộn dây trong sản xuất thiết bị điện tử, nguyên lý hoạt động của Rơle là biến đổi dòng điện thành từ trường thông qua quộn dây, từ trường lại tạo thành lực cơ học thông qua lực hút để thực hiện một động tác về cơ khí như đóng mở công tắc, đóng mở các hành trình của một thiết bị tự động vv…
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Rơ le
3 – Biến áp
3.1 – Cấu tạo của biến áp.
Biến áp là thiết bị để biến đổi điện áp xoay chiều, cấu tạo bao gồm một cuộn sơ cấp ( đưa điện áp vào ) và một hay nhiều cuộn thứ cấp ( lấy điện áp ra sử dụng) cùng quấn trên một lõi từ có thể là lá thép hoặc lõi ferit .
Ký hiệu của biến áp
3.2 - Tỷ số vòng / vol của bién áp .
Gọi n1 và n2 là số vòng của quộn sơ cấp và thứ cấp.
U1 và I1 là điện áp và dòng điện đi vào cuộn sơ cấp
U2 và I2 là điện áp và dòng điện đi ra từ cuộn thứ cấp.
Ta có các hệ thức như sau :
U1 / U2 = n1 / n2 Điện áp ở trên hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp tỷ lệ thuận với số vòng dây quấn.
U1 / U2 = I2 / I1 Dòng điện ở trên hai đầu cuộn dây tỷ lệ nghịch với điện áp, nghĩa lànếu ta lấy ra điện áp càng cao thì cho dòng càng nhỏ.
3. 3 – Công xuất của biến áp .
Công xuất của biến áp phụ thuộc tiết diện củalõi từ, và phụ thuộc vào tần số của dòng điện xoay chiều, biến áp hoạtđộng ở tần số càng cao thì cho công xuất càng lớn.
3.4 – Phân loại biến áp .
* Biến áp nguồn và biến áp âm tần:
Biến áp nguồn Biến áp nguồn hình xuyến
Biến áp nguồn thường gặp trong Cassete, Âmply .. , biến áp này hoạt động ở tần số điện lưới 50Hz , lõi biến áp sử dụng các lá Tônsilic hình chữ E và I ghép lại, biến áp này có tỷ số vòng / vol lớn.
Biến áp âm tần sử dụng làm biến áp đảo pha và biến áp ra loa trong các mạch khuyếch đại công xuất âm tần,biến áp cũng sử dụng lá Tônsilic làm lõi từ như biến áp nguồn, nhưng lá tônsilic trong biến áp âm tần mỏng hơn để tránh tổn hao, biến áp âm tần hoạt động ở tần số cao hơn , vì vậy có số vòng vol thấp hơn, khi thiết kế biến áp âm tần người ta thường lấy giá trị tần số trung bình khoảng 1KHz – đến 3KHz.
* Biến áp xung & Cao áp .
Biến áp xung Cao áp
Biến áp xung là biến áp hoạt động ở tần số cao khoảng vài chục KHz như biến áp trong các bộ nguồn xung , biến áp cao áp . lõi biến áp xung làm bằng ferit , do hoạt động ở tần số cao nên biến áp xung cho công xuất rất mạnh, so với biến áp nguồn thông thường có cùng trọng lượng thì biến áp xung có thể cho công xuất mạnh gấp hàng chục lần.
Như mình có đề cập ở những bài trước phần biến áp cho mạch nghịch lưu rất quan trọng nó quyết định rất lớn đến công suất của toàn mạch . Để làm sáng rõ vấn đề này bài hôm nay mình sẽ đưa ra các thông số cách tính toán làm biến áp cho mạch nghịch lưu 500W .
Biến áp chắc chắn mọi người ít nhiều đã được học , riêng chuyên nghành điện tử của chúng ta thì chắc ai cũng đã được thực hành rồi . Nhưng khi làm chúng ta có hiểu tại sao biến áp quấn bao nhiêu vòng , tiết diện dây ra sao , chắc rất ít người biết được điều này
Đầu tiên bạn cần các định lõi của máy biến áp , cái này rất quan trọng
Thiết diện có ích S của lõi thép, tính bằng cm2: bằng thiết diện vật lý (dài * rộng) nhân với hệ số ghép.S=a*b*kgKg từ 0,85 đến 0,95, tùy chất lượng lõi thép và tùy tay nghề của bạn. Mới làm lần đầu thì tính thấp một chút cho an toàn. Thiết diện này dùng làm cơ sở để tính cho các bước sau.
Công suất máy biến áp : S=1,2√ P (căn) suy ra P=S^2/1.44 (S bình chia 1,44)
vậy để công suất tầm 500W trở lên thì lõi sẽ là S=1,2 x sprt(500)=26,83(cm2)chiều dài , chiều rộng của lõi sẽ là , 3,5 cm và 7,7 cm
Dòng cuộn sơ cấp : I=P/Us (U sơ cấp)
Ở đây mạch 500W dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp sẽ là : 500/12 =41A
Thiết diện dây sơ cấp: Asc = 2,5/I1 (2,5 là mật độ dòng điện).Đường kính dây sơ cấp: Asc=π dsc^2/4. (n nhân d sơ cấp bình phương chia 4)dsc= √ (4Asc/π)(π=3,14)
với mạch 500W của chúng ta thì :
thiết diện Asc = 2,5/41=0,061đường kính của dây là: sprt((4 x 0,061)/3,14)= 0,279 cm ở đây chúng ta chọn dây 3mm hay 3 li
từ mối quan hệ giữa các đại lượng I , U và N ta có :
suy ra I bên thứ cấp là: (12x 41) /220 = 2,24 A
Thiết diện dây thứ cấp: atc = 2,5/I2Đường kính dây thứ cấp: Atc=π dtc^2/4.dtc= √ (4Atc/π)
suy ra d=0.8(mm)
Số vòng cần quấn cho cuộn sơ cấp
N sơ = (K x U sơ) /S +sai số
Số vòng bên thứ cấp:
N thứ = (K x U thứ) /S +sai số
với K là hệ số biến áp thường lấy trong khoảng 38 đến 45nếu là biến áp của nhật thì chọn 38 riêng hàng việt nam , trung quốc thì nên dùng 45
lưu ý mạch nghịch lưu có sự sụt áp trên tran nên điện áp vào sơ cấp k được 12 V chúng ta quấn phần sơ mỗi bên 11 V là ok
Vậy ở đây :bên sơ cấp số vòng là : 45/26.83 x 11+ sai số =20( vòng)
bên thứ cấp là : 45/26.83 x220= 370 vòng
tổng hợp phần tính toán ở trên thì cần biến áp 500W ta cần các thông số sau :
chiều dài lõi 7,7cm rộng 3,5 cmsơ cấp quấn 2 cuộn mõi cuộn 20 vòng dây 3mmthứ cấp quấn 370 vòng dây 0,8mm
trên là những tính toán trên lý thuyết , thực tế thì tùy từng vật liệu sản xuất lõi , dây quấn , sẽ có sai số nhất địnhMọi người xem tham khảo và thiết kế bộ biến áp cho riêng mình
Chúc thành công
Sign in|Recent Site Activity|Report Abuse|Print Page|Powered By Google Sites

markdown:
Cuộn cảm gồm một số vòng dây quấn lại thành nhiều vòng, dây quấn được sơn emay cách điện, lõi cuộn dây có thể là không khí, hoặc là vật liệu dẫn từ như Ferrite hay lõi thép kỹ thuật .
L = ( µr.4.3,14.n
ZL = 2.3,14.f.L
*
=>
Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở mà ta có thể đo được bằng đồng
W = L.I
Ở thí nghiệm trên : Khi K1 đóng, dòng điện qua cuộn dây tăng dần ( do cuộn dây sinh ra cảm kháng chống lại dòng điện tăng đột ngột ) vì vậy bóng đèn sáng từ từ, khi K1 vừa ngắt và K2 đóng , năng lương nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng phóng ngược lại qua bóng đèn làm bóng đèn loé sáng
Loa là một ứng dụng của cuộn dây và từ trường.
Loa gồm một nam châm hình trụ có hai cực lồng vào nhau , cực N ở giữa
Thực chất cấu tạo Micro là một chiếc loa thu nhỏ, về cấu tạo Micro giống loa nhưng Micro có số vòng quấn trên cuộn dây lớn hơn loa rất nhiều vì vậy trở kháng của cuộn dây micro là rất lớn khoảng 600Ω (trở kháng loa từ 4Ω – 16Ω) ngoài ra màng micro cũng được cấu tạo rất mỏng để dễ dàng dao động khi có âm thanh tác động vào.
Rơ le cũng là một ứng dụng của cuộn dây trong sản xuất thiết bị điện tử, nguyên lý hoạt động của Rơle là biến đổi dòng điện thành từ trường thông qua quộn dây, từ trường lại tạo thành lực cơ học thông qua lực hút để thực hiện một động tác về cơ khí như đóng mở công tắc, đóng mở các hành trình của một thiết bị tự động vv…
Biến áp là thiết bị để biến đổi điện áp xoay chiều, cấu tạo bao gồm một cuộn sơ cấp ( đưa điện áp vào ) và một hay nhiều cuộn thứ cấp ( lấy điện áp ra sử dụng) cùng quấn trên một lõi từ có thể là lá thép hoặc lõi ferit .
U1 / U2 = n1 / n2 Điện áp ở trên hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp tỷ lệ thuận với số vòng dây quấn.
U1 / U2 = I2 / I1
Công xuất của biến áp phụ thuộc tiết diện của
Biến áp nguồn thường gặp trong Cassete, Âmply .. , biến áp này hoạt động ở tần số điện lưới 50Hz , lõi biến áp sử dụng các lá Tônsilic hình chữ E và I ghép lại, biến áp này có tỷ số vòng / vol lớn.
Biến áp âm tần sử dụng làm biến áp đảo pha và biến áp ra loa trong các mạch khuyếch đại công xuất âm tần,biến áp cũng sử dụng lá Tônsilic làm lõi từ như biến áp nguồn, nhưng lá tônsilic trong biến áp âm tần mỏng hơn để tránh tổn hao, biến áp âm tần hoạt động ở tần số cao hơn , vì vậy có số vòng vol thấp hơn, khi thiết kế biến áp âm tần người ta thường lấy giá trị tần số trung bình khoảng 1KHz – đến 3KHz.
Biến áp xung là biến áp hoạt động ở tần số cao khoảng vài chục KHz như biến áp trong các bộ nguồn xung , biến áp cao áp . lõi biến áp xung làm bằng ferit , do hoạt động ở tần số cao nên biến áp xung cho công xuất rất mạnh, so với biến áp nguồn thông thường có cùng trọng lượng thì biến áp xung có thể cho công xuất mạnh gấp hàng chục lần.
[linh kiện điện tử](/site/xuanthanhdientu1k6/linh-kien-dien-tu) >

X-Robots-Tag: noarchive

X-XSS-Protection: 1; mode=block

Server: GSE

X-Content-Type-Options: nosniff

Cache-Control: public, max-age=5

X-Frame-Options: SAMEORIGIN