1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ

176 16 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Giáo Trình Điện Ô Tô 1
Tác giả Bùi Văn Hoàng
Trường học Trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại Giáo Trình
Năm xuất bản 2017
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 176
Dung lượng 15,08 MB

Cấu trúc

  • Chương 1: CÁC DỤNG CỤ ĐO THÔNG DỤNG (7)
    • 1.1. Cách sử dụng đồng hồ VOM bằng kim (7)
      • 1.1.1. Thang đo điện trở (8)
      • 1.1.2. Thang đo điện áp (9)
      • 1.1.3 Thang đo dòng điện (12)
    • 1.2. Cách sử dụng đồng hồ VOM bằng số (13)
    • 1.4. Sử dụng đồng VOM bằng kim và số để đo VDC, VAC, ADC (16)
  • Chương 2: CÔNG TẮC MÁY, RỜ LE, CẦU CHÌ TRÊN Ô TÔ (18)
    • 2.1 Phân biệt loại công tắc, relay, cầu chì (18)
    • 1. Công tắc (switch) (18)
    • 2. Rơle (21)
    • 3. Solenoid (24)
    • 4. Các loại cầu chì (25)
      • 2.2 Kiểm tra hư hỏng công tắc, relay, cầu chì (0)
      • 2.3. Cách tìm pan trên mạch điện: Hở mạch, ngắn mạch, sụt áp (31)
      • 2.4 Vị trí các thiết bị bảo vệ (32)
  • Chương 3: ĐIỆN TRỞ VÀ BIẾN TRỞ (34)
    • 3.1 Điện trở (34)
      • 3.1.1 Công dụng, kí hiệu điện trở (34)
      • 3.1.2 Cầu phân áp và ứng dụng trên ô tô (38)
      • 3.1.3 Ứng dụng điện trở trên ô tô (38)
      • 3.1.4 Hư hỏng thường gặp (41)
    • 3.2. Biến trở, triết áp (41)
      • 3.2.1. Biến trở (41)
      • 3.2.2 Ứng dụng biến trở trên ô tô (42)
      • 3.2.3 Hư hỏng thường gặp (42)
    • 3.3 Đấu mạch cầu phân áp và cách dùng điện trở và biến trở (43)
    • 3.4 Phương pháp đo kiểm điện trở và biến trở (43)
  • Chương 4: DIODE, ZENNER VÀ TRANSISTOR (45)
    • 4.1 Diốt (diode) (45)
      • 4.1.1. Diode thường (46)
      • 4.1.2 Ứng dụng diode trên ô tô (53)
      • 4.1.3 Hư hỏng thường gặp (53)
    • 4.2 Diode zenner (53)
      • 4.2.1 Công dụng, kí hiệu diode zenner (53)
      • 4.2.2 Ví dụ về ứng dụng (55)
      • 4.2.3 Hư hỏng thường gặp (55)
    • 4.3 TRANSISTOR (Bóng bán dẫn ) (55)
      • 4.3.1 Cấu tạo của Transistor. (Bóng bán dẫn ) (56)
      • 4.3.2 Ứng dụng của transistor trên ô tô (79)
      • 4.3.3 Hư hỏng thường gặp (79)
    • 4.4 Thực hiện đáu mạch điện cơ bản (79)
  • Chương 5: ẮC QUY VÀ MÁY KHỞI ĐỘNG (84)
    • 5.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ắc quy (84)
      • 5.1.1 Cấu tạo (84)
      • 5.1.2 Ngu ên t c hoạt động (0)
    • 5.2. Kiểm tra các hư hỏng bình ắc quy (0)
      • 5.2.1 Kiểm tra (89)
      • 5.2.2 Sửa chữa và bảo dưỡng c qu (0)
    • 5.3 Máy khởi động (98)
      • 5.3.1 Cấu tạo và ngu ên lý hoạt động má khởi động (0)
      • 5.3.2 Ngu ên nhân hư hỏng và cách sửa chữa tha thế má khởi động (0)

Nội dung

CÁC DỤNG CỤ ĐO THÔNG DỤNG

Cách sử dụng đồng hồ VOM bằng kim

Đồng hồ vạn năng (VOM) là thiết bị đo quan trọng cho mọi kỹ thuật viên điện tử, với bốn chức năng chính bao gồm đo điện trở và đo điện áp.

Đồng hồ DC có khả năng đo điện áp AC và dòng điện nhanh chóng, cho phép kiểm tra nhiều loại linh kiện và theo dõi sự phóng nạp của tụ điện Tuy nhiên, đồng hồ này gặp hạn chế về độ chính xác và có trở kháng thấp khoảng 20K/Vol, dẫn đến hiện tượng sụt áp khi đo trên các mạch có dòng thấp.

Hình 1.1: Đồng hồ vạn năng ( VOM )

Hướng dẫn đo điện trở và trở kháng

Với thang đo điện trở của đồng hồ vạn năng ta có thể đo được rất nhiều thứ

 Đo kiểm tra giá trị của điện trở

 Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn dây dẫn

 Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn mạch in

 Đo kiểm tra các cuộn dây biến áp có thông mạch không

 Đo kiểm tra sự phóng nạp của tụ điện

 Đo kiểm tra xem tụ có bị dò, bị chập không

 Đo kiểm tra trở kháng của một mạch điện

 Đo kiểm tra đi ốt và bóng bán dẫn

Để sử dụng các thang đo, đồng hồ cần được lắp 2 pin tiểu 1,5V bên trong Đối với việc sử dụng các thang đo 1Kohm hoặc 10Kohm, cần lắp thêm pin 9V.

Hình1.2: Đo kiểm tra điện trở bằng đồng hồ vạn năng Để đo trị số điện trở ta thực hiện theo các bước sau :

Để kiểm tra điện trở, đầu tiên hãy điều chỉnh thang đo của đồng hồ về mức phù hợp: sử dụng thang x1 ohm hoặc x10 ohm cho điện trở nhỏ, và thang x1Kohm hoặc 10Kohm cho điện trở lớn Sau đó, chập hai que đo lại với nhau và điều chỉnh triết áp cho kim đồng hồ chỉ đúng vị trí 0 ohm.

 Bước 3 : Đặt que đo vào hai đầu điện trở, đọc trị số trên thang đo , Giá trị đo được

= chỉ số thang đo X thang đo

Ví dụ : nếu để thang x 100 ohm và chỉ số báo là 27 thì giá trị là = 100 x 27 = 2700 ohm 2,7 K ohm

 Bước 4 : Nếu ta để thang đo quá cao thì kim chỉ lên một chút , như vậy đọc trị số sẽ không chính xác

 Bước 5 : Nếu ta để thang đo quá thấp , kim lên quá nhiều, và đọc trị số cũng không chính xác

Khi đo điện trở ta chọn thang đo sao cho kim báo gần vị trí giữa vạch chỉ số sẽ cho độ chính xác cao nhất

1.1.2 Thang đo điện áp a Hướng dẫn đo điện áp xoay chiều

Hình 1.3: Đo kiểm tra áp xoa chiều bằng đồng hồ vạn năng

Khi đo điện áp xoay chiều, cần chuyển thang đo về các thang AC, với thang đo cao hơn điện áp cần đo một nấc Ví dụ, để đo điện áp AC 220V, nên sử dụng thang AC 250V Nếu chọn thang thấp hơn điện áp cần đo, đồng hồ sẽ báo quá vạch, trong khi thang quá cao có thể dẫn đến kết quả không chính xác.

 Chú ý: Tuyệt đối không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện khi đo vào điện áp xoay chiều Nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng

Hình 1.4: Để nhầm thang đo dòng điện, đo vào nguồn AC, sẽ hỏng đồng hồ

Hình 1.5:Để nhầm thang đo điện trở, đo nguồn AC sẽ hỏng các điện trở trong đồng hồ

Nếu để thang đo áp DC mà đo vào nguồn AC thì kim đồng hồ không báo , nhưng đồng hồ không ảnh hưởng (đôi khi kim lên)

Hình 1.6: Đo kiểm tra nhầm điện áp AC bằng thang đo DC b.Hướng dẫn đo điện áp một chiều DC

Khi đo điện áp một chiều (DC), cần chuyển thang đo sang chế độ DC và kết nối que đo đúng cách: que đỏ vào cực dương (+) và que đen vào cực âm (-) Nên chọn thang đo cao hơn điện áp cần đo một nấc, ví dụ, nếu đo 110V DC, hãy đặt thang đo ở mức 250V Nếu thang đo quá thấp, kim sẽ báo quá vạch, còn nếu thang đo quá cao, kim sẽ thiếu chính xác.

Hình 1.7:Dùng đồng hồ vạn năng đo điện áp một chiều DC

Khi sử dụng sai thang đo, chẳng hạn như đo áp một chiều nhưng lại dùng đồng hồ thang xoay chiều, kết quả sẽ bị sai lệch Thông thường, giá trị đo được sẽ cao gấp đôi giá trị thực của điện áp DC, nhưng đồng hồ vẫn không bị hỏng.

Hình 1.8: Đo kiểm tra điện áp nhầm DC bằng thang AC

Khi đo điện áp một chiều (DC), tuyệt đối không được nhầm lẫn giữa thang đo dòng điện và thang đo điện trở, vì điều này có thể gây hỏng hóc cho đồng hồ Nếu sử dụng thang đo dòng điện khi đo điện áp DC, đồng hồ sẽ bị hỏng Tương tự, việc nhầm thang đo điện trở cũng sẽ làm hỏng các điện trở bên trong của đồng hồ.

Hướng dẫn đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng

Để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, bạn cần kết nối đồng hồ theo chiều nối tiếp với tải tiêu thụ Lưu ý rằng chỉ nên đo dòng điện có giá trị nhỏ hơn giới hạn của thang đo Các bước thực hiện như sau:

 Bươc 1 : Đặt đồng hồ vào thang đo dòng cao nhất

 Bước 2: Đặt que đồng hồ nối tiếp với tải, que đỏ về chiều dương, que đen về chiều âm Nếu kim lên thấp quá thì giảm thang đo

Nếu kim lên kịch kim thì tăng thang đo, nếu thang đo đã để thang cao nhất thì đồng hồ không đo được dòng điện này

Chỉ số kim báo sẽ cho ta biết giá trị dòng điện

 Cách 2: Dùng thang đo áp DC

Để đo dòng điện qua tải, ta có thể sử dụng phương pháp đo sụt áp trên điện trở hạn dòng nối với tải Giá trị dòng điện có thể được tính bằng cách chia điện áp đo được cho giá trị trở hạn dòng Phương pháp này cho phép đo các dòng điện lớn hơn giới hạn của đồng hồ và đảm bảo an toàn hơn khi thực hiện.

Cách đọc trị số dòng điện và điện áp khi đo nhƣ thế nào ?

Hình 1.9:Mặt đồng hồ kim

* Đọc giá trị điện áp AC và DC

Khi đo điện áp DC thì ta đọc giá trị trên vạch chỉ số DCV.A

Khi sử dụng thang đo 250V, giá trị cao nhất hiển thị là 250, trong khi thang đo 10V hiển thị giá trị tối đa là 10 Đối với thang đo 1000V mà không có vạch ghi giá trị 1000, người dùng cần đọc giá trị Max = 10 và nhân với 100 để có kết quả đo chính xác.

Khi đo điện áp AC, cần đọc giá trị trên vạch AC Nếu thang đo là 250V, mỗi chỉ số 10 trên vạch tương đương với 25V Tương tự, khi đo dòng điện, cách đọc giá trị cũng giống như khi đo điện áp.

Cách sử dụng đồng hồ VOM bằng số

Đồng hồ số Digital mang lại nhiều ưu điểm so với đồng hồ cơ khí, như độ chính xác cao hơn và trở kháng tốt hơn, giúp tránh sụt áp khi đo trong dòng điện yếu và có khả năng đo tần số điện xoay chiều Tuy nhiên, đồng hồ này cũng gặp một số nhược điểm, như việc phụ thuộc vào mạch điện tử dễ hỏng, khó nhìn kết quả khi cần đo nhanh và không thể đo độ phóng nạp của tụ.

Hình 1.10: Đồng hồ số DIGITAL

 Trả lại vị trí dây cắm như khi đo điện áp

Xoay chuyển mạch đến vị trí đo "Ω" Nếu bạn chưa biết giá trị điện trở, hãy bắt đầu với thang đo cao nhất Nếu kết quả hiển thị là số thập phân, hãy giảm thang đo xuống để có kết quả chính xác hơn.

 Đặt que đo vào hai đầu điện trở

 Đọc giá trị trên màn hình

Chức năng đo điện trở không chỉ giúp xác định giá trị điện trở mà còn kiểm tra sự thông mạch của dây dẫn Khi sử dụng thang đo trở để đo một đoạn dây, nếu dây dẫn thông mạch, đồng hồ sẽ phát ra tiếng kêu, cho thấy kết quả dương tính.

* Đo điện áp một chiều ( hoặc xoay chiều )

Hình 1.11:Thang đo điện áp xoay chiều

 Đặt đồng hồ vào thang đo điện áp DC hoặc AC

 Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm " VΩ mA" que đen vào lỗ cắm "COM"

 Bấm nút DC/AC để chọn thang đo là DC nếu đo áp một chiều hoặc AC nếu đo áp xoay chiều

Khi sử dụng xoay chuyển mạch ở vị trí "V", hãy đặt thang đo ở mức cao nhất nếu bạn chưa xác định rõ điện áp Nếu giá trị hiển thị là dạng thập phân, hãy giảm thang đo xuống để có kết quả chính xác hơn.

Để đo điện áp, bạn cần đặt thang đo phù hợp và đọc giá trị hiển thị trên màn hình LCD của đồng hồ Nếu que đo được đặt ngược khi đo điện một chiều, đồng hồ sẽ hiển thị giá trị âm (-).

* Đo dòng điện DC (AC)

 Chuyển que đỏ đồng hồ về thang mA nếu đo dòng nhỏ, hoặc 20A nếu đo dòng lớn

 Xoay chuyển mạch về vị trí "A"

 Bấm nút DC/AC để chọn đo dòng một chiều DC hay xoay chiều AC

 Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo

 Đọc giá trị hiển thị trên màn hình

 Xoay chuyển mạch về vị trí "FREQ" hoặc " Hz"

 Để thang đo như khi đo điện áp

 Đặt que đo vào các điểm cần đo

 Đọc trị số trên màn hình

Đo Logic là phương pháp đo lường trong các mạch số và chân lệnh của vi xử lý, nhằm xác định trạng thái điện áp Ký hiệu "1" thể hiện có điện, trong khi "0" thể hiện không có điện Cách đo này giúp kiểm tra và xác định hoạt động của các linh kiện điện tử trong hệ thống.

 Xoay chuyển mạch về vị trí "LOGIC"

 Đặt que đỏ vào vị trí cần đo que đen vào mass

 Màn hình chỉ "▲" là báo mức logic ở mức cao, chỉ "▼" là báo logic ở mức thấp

Đồng hồ vạn năng số không chỉ đo điện áp, dòng điện và điện trở mà còn có các chức năng đo khác như đo đi ốt, đo tụ điện và đo transistor Tuy nhiên, để đạt được kết quả chính xác và nhanh chóng hơn khi đo các linh kiện này, người dùng nên sử dụng đồng hồ cơ khí.

1.3 Trình bày quy tắc an toàn xưởng điện

Sự nguy hiểm của dòng điện đối với cơ thể người:

Dòng điện có thể gây nguy hiểm do các tác động của nó, bao gồm tác dụng nhiệt, khả năng đốt cháy, tác dụng hóa học và tác dụng sinh lý Những tác dụng này có thể dẫn đến các tình huống nguy hiểm cho con người và môi trường nếu không được kiểm soát đúng cách.

Trong quá trình thực tập tại xưởng, tác dụng nhiệt có thể xảy ra do sự bất cẩn khi để mỏ hàn nóng chảy tiếp xúc với da, gây bỏng Ngoài ra, việc sử dụng kỹ thuật hàn không đúng cách cũng có thể dẫn đến việc mỏ hàn tiếp xúc với linh kiện quá lâu, gây nóng, bỏng tay và làm hỏng linh kiện.

- Đốt cháy điện:Ráp mạch sai;ngắn mạch gây chập cháy, nổ rất nguy hiểm gây bỏng cháy tay hay hỏng mắt

- Tác dụng hóa học:Quá trình thực tập hàn linh kiện nhiều có thể gây ra mùi chì thông, nhựa nóng chảy.v.v ảnh hướng tới đường hô hấp

Dòng điện một chiều DC (12V, 24V) không gây tổn thương cho sức khỏe con người do điện trở cơ thể cao (từ 500Ω trở lên), dẫn đến dòng điện qua người thấp và không ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe.

Dòng điện xoay chiều AC (220V) có thể gây nguy hiểm nghiêm trọng đến sức khỏe con người Do đó, việc tiếp xúc với điện cần được thực hiện với sự cẩn trọng cao độ để tránh những tai nạn không mong muốn.

 Trị số dòng điện chạy qua cơ thể người phụ thuộc vào điện trở tiếp xúc, điện trở tiếp đất và điện trở của cơ thể người

 Tùy thuộc vào lớp da mà điện trở người có trị số thay đổi từ 0 …10 k

 Điện trở của cơ thể người còn phụ thuộc vào đường đi của dòng điện

BẢO VỆ, PHÒNG TRÁNH TAI NẠN DO ĐIỆN GIẬT

Các biện pháp bảo vệ trong thực tế được chia theo 3 cấp:

• Bảo vệ cấp 1: Còn gọi là Bảo vệ cơ bản Bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp hoặc bảo vệ chống điện giật trong điều kiện bình thường

Bảo vệ cấp 2, hay còn gọi là bảo vệ khi có lỗi trong mạch điện, là hệ thống bảo vệ chống tiếp xúc gián tiếp và điện giật trong trường hợp xảy ra sự cố trong mạch điện.

Bảo vệ cấp 3, hay còn gọi là bảo vệ bổ sung, là hệ thống bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp bằng Aptomat chống rò RCD, với dòng điện dò nhỏ hơn 30mA Hệ thống này được thiết kế nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong trường hợp xảy ra sự cố điện.

1 và cấp 2 không có tác dụng

Dụng cụ và thiết bị bảo vệ

Sử dụng đồng VOM bằng kim và số để đo VDC, VAC, ADC

Đo VDC, VAC, ADC (đo nóng hay khi đã cấp điện) yêu cầu đặt VOM ở chức năng phù hợp Trước tiên, cần xác định giá trị cần đo với biên độ lớn nhất để chọn thang đo cao nhất gần nhất.

Khi dự đoán điện thế tối đa là 12V, nên chọn thang đo an toàn là 25V Nếu không thể dự đoán được điện thế, hãy bắt đầu với thang đo cao nhất và sau đó hạ dần thang đo cho phù hợp trong quá trình đo.

Lưu ý: Khi đo VDC và ADC phải chú ý đến cực tính dấu+ bao giờ cũng nối với điểm có điện thế cao hơn

Quy cách đo V, I: Đo điện thế hiệu điện thế phải mắc Volt kế song song với điểm cần đo:

Hình 1.13:Đo điện áp Đo cường độ dòng điện ta mắc ampe kế nối tiếp với điểm cần đo.

Bài tập 1:Đo điện áp và dòng điện

Hình 1.15:Đo điện áp và dòng như hình

Bảng 1:Điện áp và điện trở thay đổi tương ứng với các dòng điện?Ghi vào bảng

Bài tập 2:Đo các điện thế:

Hình 1.16:Mạch nối tiếp các điện trở

Kiểm nghiệm lại công thức(1,1):

Bài tập 2:Mắc mạch song song như hình:

Hình 1.17: Mạch song song các điện trở Đo các giá trị I1, I2, I3 và I theo hình trên

Kiểm nghiệm lại công thức (1.2):

CÔNG TẮC MÁY, RỜ LE, CẦU CHÌ TRÊN Ô TÔ

Công tắc (switch)

Công tắc là thiết bị cơ khí dùng để đóng ngắt dòng điện, được điều khiển bởi con người Để đáp ứng yêu cầu về thẩm mỹ và tiết kiệm không gian, kích thước công tắc ngày càng được thiết kế nhỏ gọn Ngoài ra, công tắc còn có nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào chức năng sử dụng của nó.

 Công t c ấn, công t c bập bênh

Hình 2.2: Công t c ấn Hình 2.3: Công t c bập bênh

 Công t c cần, công t c phát hiện nhiệt độ

Hình 2.4: Công t c cần Hình 2.5 Công t c phát hiện nhiệt độ

 Công t c phát hiện dòng điện, công t c vận hành bằng sự tha đổi mức dầu

Hình 2.6: Công t c phát hiện dòng điện Hình 2.7: Công t c phát hiện mức dầu

 Loại công tắc một tiếp điểm: kiểu đơn giản nhất của công tắc là công tắc có dạng

Công tắc "lưỡi gà" hay "cầu dao" có chức năng mở hoặc đóng mạch điện trong một mạch đơn Thiết bị này bao gồm một chân vào và một tiếp điểm ra, giúp điều khiển dòng điện một cách hiệu quả.

Hình 2.8:Công t c một tiếp điểm Hình 2.9:Công t c hai tiếp điểm

Công tắc hai tiếp điểm là loại công tắc có một dây vào và hai dây ra Một ví dụ điển hình của loại công tắc này là công tắc chuyển pha, giúp cấp dòng rọi pha hay cos đến mạch đèn đầu.

Công tắc nhiều tiếp điểm, hay còn gọi là công tắc “bộ”, là loại công tắc có nhiều chân và tiếp điểm di động, cho phép kết nối các dây trong mạch theo hình thức song song.

Hình 2.10: Loại công t c nhiều tiếp điểm

Công tắc máy là một ví dụ điển hình về công tắc với nhiều chân và nhiều tiếp điểm Mỗi chân của công tắc sẽ cung cấp dòng điện ra mạch ngoài đồng thời, tùy thuộc vào vị trí của các chân Cụ thể, các tiếp điểm sẽ cùng đóng lại ở những vị trí xác định khi một tiếp điểm được kích hoạt.

Công tắc ngậm tạm thời là loại công tắc sử dụng lò xo tải để giữ mạch hở khi không có lực ấn Khi bạn ấn nút công tắc, nó sẽ đóng tiếp điểm lại, và khi thả tay ra, lò xo sẽ tự động đẩy tiếp điểm trở về trạng thái hở.

Hình 2.11:Công t c kiểu thường mở Hình 2.12:Công t c kiểu thường đóng

Hình ảnh minh họa một kiểu công tắc thường mở, điển hình là công tắc kèn Khi nhấn nút công tắc, kèn sẽ phát ra âm thanh, và khi nhả tay, âm thanh sẽ ngừng lại.

Một loại công tắc thường gặp là công tắc đóng, hoạt động dựa trên nguyên lý tương tự Lò xo trong công tắc giữ tiếp điểm ở trạng thái ngắt mạch cho đến khi có lực ấn lên nút Điều này có nghĩa là mạch điện sẽ duy trì trạng thái ON (thông mạch) cho đến khi nút công tắc được nhấn.

Cục chớp (flasher) hoạt động tương tự như công tắc định thời, nhưng khi tiếp điểm hở, dòng điện ngừng qua phần tử nung nóng, khiến dãy lưỡng kim và phần tử này nguội Khi dãy lưỡng kim nguội, nó trở về vị trí ban đầu, cho phép dòng điện chạy qua tiếp điểm và phần tử nung nóng một lần nữa Quy trình này lặp lại liên tục cho đến khi nguồn điện đến cục chớp bị ngắt Cục chớp thường được sử dụng cho đèn báo rẽ và đèn ưu tiên.

Rơle

Rơle là một công tắc điều khiển từ xa, sử dụng dòng điện nhỏ để điều khiển dòng điện lớn, do đó nó được coi là một thiết bị bảo vệ cho công tắc Một rơle điển hình không chỉ điều khiển mạch mà còn điều khiển nguồn Cấu tạo của rơle bao gồm một lõi sắt, một cuộn từ và một tiếp điểm.

Rơle là một công tắc điện điều khiển từ xa, hoạt động dưới sự điều khiển của một công tắc khác, như công tắc kèn hoặc bộ xử lý trong ECU Nó cho phép dòng điện nhỏ điều khiển dòng điện lớn qua mạch Hiện nay, có nhiều thiết kế rơle khác nhau, bao gồm loại 3 chân, 4 chân, 5 chân và 6 chân.

Hình 2.15:Kết cấu và hoạt động của Rơle

Rơle được thiết kế hoặc là loại thường đóng (normally closed) hoặc thường mở (normally open)

Hình 2.16:Rờ le thường mở, thường đóng

Rơle thường mở có tiếp điểm hở cho đến khi được kích, trong khi rơle thường đóng có tiếp điểm đóng cho đến khi được kích Rơle thường được mô tả ở trạng thái chưa kích, tức là khi không có dòng điện chạy qua cuộn dây và mạch điện ở chế độ OFF Rơle thường mở được sử dụng phổ biến trên xe, nhưng mỗi loại rơle sẽ được áp dụng tùy theo mục đích cụ thể.

Hình 2.17: Rờ le 3 chân, 4 chân, 6 chân

Rơle thường được điều khiển bởi bộ xử lý, như Rơle điều khiển quạt két nước tốc độ trung bình và cao thông qua hai transistor trong ECU Khi rơle được điều khiển bởi linh kiện bán dẫn, cần có thiết bị triệt tiêu điện áp tự cảm để bảo vệ các linh kiện này khỏi điện áp cao, vì các mạch bán dẫn dễ bị hư hại bởi điện áp tự cảm.

Hình 2.18:Rơ le có diode bên trong Rơle có diode bên trong

Một số mạch xử lý thiết kế để triệt tiêu điện áp tự cảm bên trong, trong khi một số khác lại triệt tiêu từ bên trong rơle Để thực hiện việc này, người ta thường sử dụng điện trở Ohm cao, diode và tụ điện, trong đó diode và điện trở là hai thành phần phổ biến nhất Lưu ý rằng rơle thường có ghi chú rõ ràng nếu bên trong có diode hoặc điện trở.

Một diode ngăn dòng tự cảm được nối song song với cuộn dây Rơle, mắc theo chiều nghịch để không có dòng chạy qua diode khi tiếp điểm mở Khi mạch điều khiển Rơle ngắt, dòng sẽ ngừng chạy qua cuộn dây, dẫn đến sự giảm của từ trường Điều này tạo ra điện áp ngược trong cuộn dây, bắt đầu tăng lên Khi điện áp ngược dưới diode vượt quá 0.7V so với điện áp dương nguồn phía trên, diode sẽ dẫn dòng điện, triệt tiêu điện áp tự cảm.

Mạch bảo vệ transistor có thể sử dụng điện trở có giá trị Ohm cao thay cho diode Điện trở này có độ bền cao và có khả năng triệt tiêu điện áp tự cảm tương tự như diode, nhưng cho phép dòng điện chạy qua khi rơle mở Để hạn chế dòng điện, điện trở của rơle thường được thiết kế với giá trị khoảng 600 Ohm.

Solenoid

Solenoid có cấu tạo là một cuộn dây đồng hình ống, ở trong ống dây có một lõi sắt không nhiễm từ hoặc là một nam châm

Solenoid là một công tắc từ có chức năng điều chỉnh dòng điện trong các bộ phận chuyển động cơ Khi dòng điện chạy qua cuộn dây, nó tạo ra một từ trường, từ trường này sẽ kéo lõi sắt bên trong cuộn dây di chuyển Loại Solenoid này được gọi là Solenoid kéo, vì từ trường kéo lõi sắt vào trong cuộn dây Solenoid kéo thường được sử dụng trong hệ thống khởi động của ô tô, kết nối mô tơ đề với bánh đà.

Hoạt động của solenoid kiểu kéo diễn ra khi dòng điện chạy qua cuộn dây, tạo ra từ trường Các đường sức từ sẽ tìm kiếm đường đi ngắn nhất, và khi một lõi sắt được đặt gần cuộn dây, số lượng đường sức từ đi qua lõi sắt sẽ nhiều hơn so với khi sử dụng thanh nhựa ở cùng vị trí Điều này dẫn đến việc lõi sắt bị kéo về phía cuộn dây, cho thấy hiệu quả của solenoid trong việc tạo ra lực từ.

Hình 2.21:Từ trường sả ra khi Solenoid hoạt động

Các loại cầu chì

Hình 2.22:Các loại cầu chì ô tô a.Cầu chì

Cầu chì là thiết bị bảo vệ điện phổ biến, được lắp đặt trong mạch điện để ngắt mạch khi dòng điện vượt quá mức cho phép Khi dòng điện quá tải, phần tử trong cầu chì sẽ chảy ra, tạo ra khoảng hở trong mạch và bảo vệ các linh kiện khác khỏi hư hỏng do quá nhiệt Kích thước của cầu chì phụ thuộc vào hệ số dòng của nó, và cần phải thay thế bằng cầu chì mới mỗi khi cầu chì bị đứt.

Hình 2.23: Cầu chì b.Phân loại cầu chì :

Cầu chì được chia thành hai loại cơ bản: cầu chì dẹp và cầu chì ống Ngoài hai dạng chính này, còn tồn tại một số kiểu cầu chì khác được sử dụng phổ biến.

Hình 2.24:Các loại cầu chì

Cầu chì dẹp hiện nay là loại cầu chì phổ biến nhất, bao gồm ba loại chính: cầu chì lớn (maxi fuse), cầu chì tiêu chuẩn (standard auto fuse) và cầu chì nhỏ (mini fuse).

Hình 2.25:Các loại cầu chì dẹp c.Cấu tạo cơ bản :

Cầu chì kiểu dẹp là một thiết kế bao gồm phần tử kim loại kết hợp với vỏ bọc cách điện trong suốt, được mã hóa màu sắc tương ứng với hệ số dòng cho phép.

Hình 2.26:Cấu tạo cầu chì dẹp d Hệ số dòng với màu cầu chì :

Hệ số dòng phân chia theo màu của cầu chì tiêu chuẩn và cầu chì nhỏ là giống nhau, trong khi cầu chì lớn có quy định phân chia dòng theo màu riêng biệt.

Hình 2.27:Hệ số dòng ứng với màu cầu chì

Dây nóng chảy bao gồm hai loại: phần tử nóng chảy dạng vỏ bọc và dây nóng chảy Cấu tạo và chức năng của chúng tương tự như cầu chì, giúp bảo vệ mạch điện khỏi quá tải và ngắn mạch.

Hình 2.28:Dâ nóng chả và các loại cầu chì

Dây nóng chảy và phần tử nóng chảy được sử dụng để bảo vệ các mạch có dòng điện cao, thường từ 30A trở lên Giống như cầu chì, khi dây hoặc phần tử nóng chảy bị đứt, cần phải thay thế chúng ngay lập tức để đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Phần tử nóng chảy, hay còn gọi là dây nóng chảy dạng vỏ, hoạt động như một cầu chì tĩnh Nó bao gồm các chân và lỗ cắm, và thường được sử dụng để thay thế cho dây nóng chảy trong hầu hết các bộ phận.

Vỏ của nó được mã màu theo từng hệ số dòng, với phần tử nóng chảy có hai thiết kế kích cỡ vật lý, bao gồm dạng cắm và dạng bulông Trong đó, dạng cắm là loại phổ biến nhất.

Kết cấu của một phần tử nóng chảy dạng vỏ khá đơn giản Một vỏ nhựa có màu bao quanh phần tử nóng chảy có lổ cắm

Hình 2.29:Kết cấu phần tử nóng chả

Hệ số dòng của phần tử nóng chảy được quy định bằng màu sắc, với thông tin chi tiết được trình bày dưới đây Hệ số dòng này được ghi trên phần vỏ nhựa trong suốt ở phía trên của phần tử nóng chảy.

Hình 2.30:Hệ số dòng màu cầu chì

Dây nóng chảy (fusible link) là một đoạn dây ngắn có đường kính nhỏ, được thiết kế để chảy ra khi dòng điện vượt quá mức cho phép, nhằm bảo vệ mạch điện Thông thường, dây nóng chảy có bốn kích cỡ khác nhau để đáp ứng nhu cầu bảo vệ đa dạng Vỏ bọc của dây nóng chảy được làm từ chất liệu không cháy đặc biệt, giúp đảm bảo rằng mặc dù dây bên trong có thể bị đứt, nhưng vỏ bọc vẫn giữ nguyên, mang lại sự an toàn cho hệ thống điện.

Một số dây nóng chảy có nhãn ở cuối ghi rõ hệ số dòng, tương tự như cầu chì Khi dây bị đứt hoặc chảy, cần phải thay thế bằng dây mới Nhiều nhà sản xuất hiện nay thay thế dây nóng chảy bằng các phần tử nóng chảy hoặc cầu chì lớn hơn.

2.2 Kiểm tra hƣ hỏng công tắc, relay, cầu chì

Để kiểm tra công tắc, cần dựa vào cấu tạo và chức năng của từng loại Việc kiểm tra có thể thực hiện bằng đồng hồ VOM để đo điện trở hoặc điện áp Ví dụ, công tắc kèn là loại công tắc thường mở, khi ấn nút, kèn sẽ kêu và nhả ra sẽ không kêu nữa Tương tự, công tắc khởi động động cơ hoạt động khi vặn chìa khóa, đo thấy thông mạch và khi nhả ra thì không còn thông mạch, nếu đo không thấy thông mạch thì công tắc đã hư hỏng.

Một loại công tắc khác là công tắc thường đóng, hoạt động dựa trên nguyên lý tương tự Lò xo trong công tắc giữ tiếp điểm ở trạng thái ngắt mạch khi không có lực ấn Điều này có nghĩa là mạch điện sẽ duy trì trạng thái ON (thông mạch) cho đến khi có lực ấn vào nút công tắc OFF (ngắt mạch).

Ngược lại, nếu ấn lên công tắc mà tiếp điểm không ngắt thì công tắc bị hư

Việc nhận dạng chân rơle (pins identification) là một quá trình đơn giản nhưng thường dễ bị nhầm lẫn Lấy ví dụ với rơle 4 chân, trước tiên cần xác định các chân của nó Nhiều nhà sản xuất cung cấp thông tin về cách nhận dạng chân ngay trên vỏ rơle, giúp người dùng phân biệt giữa chân của mạch điều khiển và chân của mạch tải tiêu thụ.

ĐIỆN TRỞ VÀ BIẾN TRỞ

Điện trở

3.1.1 Công dụng, kí hiệu điện trở

Điện trở là một đại lượng vật lý quan trọng, thể hiện khả năng cản trở dòng điện trong các mạch điện tử Nó thường được sử dụng trong các ứng dụng như cầu phân áp, cảm biến dòng và hạn chế dòng điện Bên cạnh đó, điện trở còn có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh tốc độ của điện cơ và trong các thiết bị điện trở công suất, như điện trở dây quấn.

Hình 3.1: Hình dạng điện trở trong thực tế

Hình 3.2: Hình dạng của điện trở trong các sơ đồ mạch điện tử Đơn vị của điện trở được đo bằng: Ω , kΩ , MΩ

Cách đọc điện trở công suất lớn:Số- Chữ- Số- Chữ

Cách đọc giá trị điện trở công suất nhỏ

Bảng giá trị tiêu chuẩn quy ước màu, bảng 2.1:

Bảng mã vạch màu quy ƣớc Điện trở 3 vòng màu:

Vd: Đỏ- Tím- đỏ- nâu- đỏ:2720 2%

Vàng- tím- nâu- nhũ :470 Ω Đỏ- đỏ- đỏ- nhũ 2K2Ω

Nâu- đen- đen- nâu 10 Ω Điện trở 6 vòng màu(thường gặp ở điện trở Trung Quốc)

Chú ý: Để đọc nhanh nên nhớ mối quan hệ vạch màu thứ 3(hay vạch màu thứ 4 đối với điện trở có 5 vòng màu), xem bảng 2.2:

Bảng 2.2 trình bày mối quan hệ giữa các vạch màu trên điện trở, trong đó điện trở có 4 vòng màu với vòng thứ tư là màu đen sẽ được coi là có sai số 20% Ngoài ra, loại điện trở tích hợp, được gọi là IC điện trở, có kích thước rất nhỏ và được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện.

 Bài tâp 1: Nhận dạng, đo và đọc các điện trở:

 Bài tập 2:Đo và ghi lại một số trường hợp sau:

 Trở nối tiếp, song song,hỗn hợp

Nội dung: Điện trở mắc nối tiếp, Điện trở mắc song song, Điện trở mắc hỗn hợp, Ứng dụng của điện trở trong mạch điên

Khi cần một điện trở với trị số cụ thể, chúng ta thường gặp khó khăn vì chỉ có khoảng 100 loại điện trở thông dụng được sản xuất Do đó, để đạt được giá trị điện trở mong muốn, chúng ta phải kết hợp điện trở bằng cách đấu song song hoặc nối tiếp.

Hình 3.3:Mạch nối tiếp các điện trở

1 Điện trở mắc nối tiếp

 Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị tương đương bằng tổng các điện trở thành phần cộng lại

 Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng nhau và bằng I

 Từ công thức trên ta thấy rằng , sụt áp trên các điện trở mắc nối tiếp tỷ lệ thuận với giá trị điện trở

2 Điện trở mắc song song

Hình 3.4:Điện trở m c song song

 Các điện trở mắc song song có giá trị tương đương Rtd được tính bởi công thức

 Nếu mạch chỉ có 2 điện trở song song thì

 Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song tỷ lệ nghịch với giá trị điện trở

 Điện áp trên các điện trở mắc song song luôn bằng nhau

3 Điên trở mắc hỗn hợp

 Mắc hỗn hợp các điện trở để tạo ra điện trở tối ưu hơn

 Ví dụ: nếu ta cần một điện trở 9K ta có thể mắc 2 điện trở 15K song song sau đó mắc nối tiếp với điện trở 1,5K

3.1.2 Cầu phân áp và ứng dụng trên ô tô Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện quan trọng không thể thiếu được , trong mạch điện , điện trở có những tác dụng sau :

Để điều chỉnh dòng điện qua tải một cách phù hợp, ví dụ như khi sử dụng bóng đèn 9V với nguồn điện 12V, ta có thể kết nối bóng đèn với một điện trở để giảm áp 3V trên điện trở.

Hình 3.5:Mạch nối tiếp điện trở bóng đèn Đấu nối tiếp với bóng đèn một điện trở

Để tính trị số và công suất của điện trở, ta có thể sử dụng thông tin từ bóng đèn với điện áp 9V và công suất 2W Dòng tiêu thụ được tính bằng công thức I = P / U, từ đó ta có I = 2 / 9 Ampe, tương ứng với dòng điện đi qua điện trở.

- Vì nguồn là 12V, bóng đèn 9V nên cần sụt áp trên R là 3V vậy ta suy ra điện trở cần tìm là R = U/ I = 3 / (2/9) = 27 / 2 = 13,5 Ω

Công xuất tiêu thụ trên điện trở là : P = U.I = 3.(2/9) = 6/9 W vì vậy ta phải dùng điện trở có công xuất P > 6/9 W

3.1.3 Ứng dụng điện trở trên ô tô

Điện trở dây quấn là loại điện trở được chế tạo từ dây kim loại quấn thành nhiều vòng, có vỏ bọc bằng sứ giúp tản nhiệt hiệu quả Công suất nhiệt của điện trở này thường dao động từ 5W đến 50W, chủ yếu được ứng dụng trong ô tô để hạn chế dòng điện, như trong việc điều chỉnh bơm xăng.

- Điện trở loại ống dây

Điện trở ống dây được chế tạo từ các cuộn dây có điện trở, thường kèm theo gốm để tăng khả năng tản nhiệt và bảo vệ dây điện trở, giúp duy trì hiệu suất và ổn định nhiệt độ Giá trị điện trở của loại này thường cố định và được sử dụng chủ yếu trong các mạch công suất cao, với công suất từ 2W trở lên Một ví dụ điển hình của điện trở ống dây là điện trở ổn định lửa.

Hình 3.6:Điện trở dâ quấn

- Loại điện trở phân đoạn

Điện trở phân đoạn bao gồm hai hoặc nhiều nút cố định, tạo ra các giá trị điện trở khác nhau Những nút này cho phép dòng điện chạy qua toàn bộ hoặc một phần của điện trở, từ đó làm thay đổi cường độ dòng điện trong mạch.

Điện trở phân đoạn có thể được lồng vào gốm sứ và thường không có nhiều điện trở cố định mắc nối tiếp ở đầu ra Hình ảnh minh họa cho thấy một điện trở cố định nối tiếp ở đầu ra của điện trở phân đoạn Một ví dụ điển hình về hoạt động của điện trở phân đoạn là trong mạch mô tơ quạt dàn lạnh.

Hình 3.8:Mô tơ quạt dàn lạnh

Chú ý: Điện trở là linh kiện không phân cực nên khi mắc vào mạch điện ta không cần để ý đến đầu

Là loại điện trở có giá trị thay đổi khi chiếu sáng các cường độ ánh sáng khác nhau vào điện trở

Hình 3.9:Các loại quang trở

Điện trở quang là loại điện trở có giá trị giảm khi được chiếu sáng mạnh, với điện trở tối (trong bóng tối) thường trên 1MΩ và có thể giảm xuống dưới 100kΩ khi có ánh sáng mạnh Nguyên lý hoạt động của quang điện trở dựa trên việc ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn như Cadmium sulfide (CdS) hoặc Cadmium selenide (CdSe), tạo ra các điện tử tự do, từ đó làm tăng khả năng dẫn điện và giảm điện trở Đặc tính điện và độ nhạy của quang điện trở phụ thuộc vào loại vật liệu được sử dụng trong quá trình chế tạo.

Ánh sáng cung cấp năng lượng E=h.f, giúp điện tử nhảy từ dãi hóa trị lên dãi dẫn điện, với điều kiện năng lượng h.f phải lớn hơn năng lượng của dãi cấm Quang điện trở, một ứng dụng quan trọng của hiện tượng này, được sử dụng phổ biến trong các mạch điều khiển.

Nhiệt điện trở là một loại bán dẫn có điện trở biến đổi theo nhiệt độ, cho phép xác định nhiệt độ thông qua việc dò nhiệt Trong số các loại nhiệt điện trở, loại phổ biến nhất có hệ số nhiệt độ âm, nghĩa là điện trở sẽ giảm khi nhiệt độ tăng.

Hình 3.10:Dò nhiệt nhiệt điện trở

 Có hai loại nhiệt trở:

Điện trở nhiệt với hệ số nhiệt điện trở âm là loại điện trở mà giá trị điện trở giảm khi nhiệt độ tăng và tăng khi nhiệt độ giảm.

- Điện trở nhiệt có hệ số nhiệt điện trở dương là loại nhiệt điện trở khi nhận được nhiệt độ cao hơn thì trị số điện trở tăng lên

Nhiệt điện trở có hệ số nhiệt âm là một loại bán dẫn với điện trở thay đổi theo nhiệt độ Điều này cho phép nhiệt điện trở xác định nhiệt độ thông qua việc đo điện trở.

Ví dụ về ứng dụng:

Trong các xe ô tô, các nhiệt điện trở được sử dụng trong cảm biến nhiệt độ nước và cảm biến nhiệt độ không khí nạp, v.v

Phần tử áp điện: Điện trở của một phần tử áp điện sẽ thay đổi khi nó chịu áp suất hoặc lực căng

Phần tử từ trở: Điện trở của một phần tử từ trở sẽ thay đổi khi từ trường đặt vào nó

Biến trở, triết áp

Là điện trở có thể chỉnh để thay đổi giá trị, có ký hiệu là VR chúng có hình dạng như sau:

Hình 3.11: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hình 3.13: Hình dạng biến trở Hình 3.14:Ký hiệu trên sơ đồ

Biến trở thường ráp trong máy phục vụ cho quá trình sửa chữa, cân chỉnh của kỹ thuật viên, biến trở có cấu tạo như hình bên dưới

Hình 3.15:Cấu tạo của biến trở

Triết áp là một thiết bị tương tự như biến trở, nhưng có thêm cần chỉnh giúp người sử dụng dễ dàng điều chỉnh Thông thường, triết áp được bố trí ở phía trước mặt máy để thuận tiện cho việc sử dụng.

Volume, triết áp Bass, Treec v.v , triết áp nghĩa là triết ra một phần điện áp từ đầu vào tuỳ theo mức độ chỉnh

Ký hiệu triết áp trên sơ đồ nguyên lý

Hình 3.16 và Hình 3.17 minh họa hình dạng và cấu tạo bên trong của triết áp Để đo biến trở, cần thực hiện việc đo tại hai chấu bìa và giữa chấu bìa với hai chấu ngoài Khi xoay trục, cần chú ý đến chiều tăng giảm của biến trở.

3.2.2 Ứng dụng biến trở trên ô tô Được ứng dụng hầu hết trên hệ thống gạt nước(INT) của tất cả các hãng xe.Hệ thống âm thanh và ánh sáng trên xe và các phụ kiện trên các dòng xe khác nhau

Hư hỏng thực tế của than có thể biểu hiện qua các dấu hiệu như đứt, bẩn và rỗ Nguyên nhân gây ra tình trạng này có thể do việc sử dụng lâu ngày hoặc ảnh hưởng từ các yếu tố bên ngoài như điều kiện sử dụng Một phần lớn hư hỏng cũng xuất phát từ tác động của môi trường.

- Đo thử: vặn thang đo Ω

- Đo cặp chân (1-3 hay 2 chân ngoài) đối chiếu với giá trị ghi trên thân biến trở xem có đúng không?

- Đo tiếp chân(1-2 hay chân ngoài và chân giữa) dùng tay chỉnh thử xem đồng hồ thay đổi là tốt

- Biến trở thay đổi chậm là loại biến trở tinh chỉnh

- Biến trở thay đổi giá trị nhanh là loại biến trở volume.

Đấu mạch cầu phân áp và cách dùng điện trở và biến trở

Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước

Cầu phân áp để lấy ra áp U1 tuỳ ý

Từ nguồn 12V ở trên thông qua cầu phân áp R1 và R2 ta lấy ra điện áp U1, áp U1 phụ thuộc vào giá trị hai điện trở R1 và R2.theo công thức:

Thay đổi giá trị R1 hoặc R2 ta sẽ thu được điện áp U1 theo ý muốn.

Phương pháp đo kiểm điện trở và biến trở

Bài tập 1:Tính giá trị điện trở R Biết dòng và điện áp qua Led là: ImA, U=2V

Bài tập 2:Đo kiểm tra linh kiện và ráp mạch như hình sau:

Hình 3.20:Mạch cảm biến sáng tối

DIODE, ZENNER VÀ TRANSISTOR

Diốt (diode)

Các diode bán dẫn bao gồm chất bán dẫn loại N và loại P nối với nhau

- Photo Diode Hình cho thấy dòng điện chạy qua một diode như thế nào

Khi cực dương của ắc quy được kết nối với phía P và cực âm với phía N, các lỗ dương của chất bán dẫn loại P sẽ đẩy lẫn nhau với cực dương của ắc quy Đồng thời, các điện tử tự do của chất bán dẫn loại N và cực âm của ắc quy cũng đẩy lẫn nhau, dẫn đến việc chúng được đẩy về khu vực nối p-n Kết quả là, các điện tử tự do và các lỗ dương sẽ hút lẫn nhau, tạo ra dòng điện chạy qua khu vực nối p-n.

Khi đảo ngược cực của ắc quy, các lỗ dương của chất bán dẫn loại p và cực âm của ắc quy hút nhau, trong khi các điện tử tự do của chất bán dẫn loại n và cực dương của ắc quy cũng hút nhau Điều này dẫn đến việc tạo ra một lớp không chứa điện tử tự do hoặc lỗ dương ở khu vực nối p-n, từ đó ngăn chặn dòng điện chạy qua.

 Cách xác định cực Anod và Katod của diode trong thực tế Đối với diode bình thường thì Katot là đầu sơn trắng còn lại là Anod

Hình 4.1 : Hoạt động của diode

Hình 4.2:Hình dạng thực tế diode

Kí hiệu diode trong các mạch nguyên lý

Diode cho phép dòng điện chỉ chảy theo một chiều từ cực p sang cực n, và cần một điện áp tối thiểu để kích hoạt dòng điện này.

Dòng điện không chạy khi điện áp được đặt theo chiều ngược lại (từ phía N sang phía P) Mặc dù có một dòng điện nhỏ gọi là dòng điện rò ngược chiều, nhưng nó thường không ảnh hưởng đến hoạt động của mạch Tuy nhiên, khi điện áp rò ngược chiều tăng lên đến một mức nhất định, cường độ dòng điện qua diode sẽ tăng đột ngột Hiện tượng này được gọi là đánh thủng diode, và điện áp tương ứng được gọi là điện áp đánh thủng.

Diode nắn điện chỉ cho phép dòng điện chảy từ cực P (anot) sang cực N (catot) khi điện áp tại cực P lớn hơn điện áp tại cực N (VP > VN), tức là khi UPN > 0, được gọi là phân cực thuận Ngược lại, khi điện áp phân cực ngược (UPN < 0, VP < VN), diode sẽ không dẫn điện Nếu điện áp phân cực ngược vượt quá giới hạn chịu đựng của diode, nó có thể bị hỏng (bị đánh thủng) Do đó, khi thay thế hoặc lắp ráp các mạch điện, cần chú ý đến hai thông số cơ bản: áp ngược và dòng tải.

Diode nắn dòng AC có hình dáng đặc trưng với các vạch sơn đánh dấu hoặc dấu chấm Đối với loại diode nắn dòng AC tần số thấp, vạch sơn thường có màu trắng, trong khi loại nắn dòng AC đột biến (xung) có vòng sơn đánh dấu với các màu đỏ, vàng và xanh lơ.

Hình 4.4:Hình dáng các loại diode n n dòng

Loại tích hợp chứa 2 hoặc 4 diod chung một vỏ

Hình 4.5:Hình dáng các loại diode tích hợp a) Loại 2 diod b) Loại 4 diod( diod cầu)

Công suất lớn (chạy dòng cao) thường xuất hiện ở các khu vực nguồn cấp có công suất trên 5KVA, đặc biệt trong thiết bị nguồn dự phòng Do hoạt động với dòng cao, thiết bị này dễ bị nóng, vì vậy vỏ của chúng được chế tạo bằng kim loại để giúp tản nhiệt hiệu quả ra khỏi sườn máy.

Hình 4.6:Các loại diode cầu

Để kiểm tra Diode, đặt đồng hồ ở thang x 1Ω và sử dụng hai que đo Khi đo chiều thuận, đặt que đen vào Anôt và que đỏ vào Katôt; nếu kim đồng hồ lên, và khi đảo chiều đo mà kim không lên, thì Diode được xác định là tốt.

Nếu đo cả hai chiều kim lên = 0Ω => là Diode bị chập

Nếu đo thuận chiều mà kim không lên => là Diode bị đứt

Nếu để thang 1KΩ mà đo ngược vào Diode kim vẫn lên một chút là Diode bị dò

 Mạch chỉnh lưu bán kì và toàn kì

Điện áp chỉnh lưu bán kỳ là quá trình mà điện áp từ máy phát AC được đưa vào một diode Khi điện áp ở đoạn (a) và (b) được đặt vào diode theo chiều thuận, dòng điện có thể chạy qua diode Ngược lại, khi điện áp ở đoạn (b) và (c) được đặt vào diode theo chiều ngược, dòng điện không thể đi qua Do đó, chỉ một nửa dòng điện do máy phát sinh ra có thể đi qua diode này.

- Điện áp chỉnh lưu toàn kỳ:

Khi cực A của máy phát dương và cực B âm, dòng điện chạy theo hướng nhất định Ngược lại, khi sự phân cực của hai cực này thay đổi, dòng điện sẽ chạy theo hướng khác Điều này cho thấy dòng điện luôn di chuyển theo một chiều qua điện trở R.

Hình 4.8: Hoạt động chỉnh lưu toàn kì

Các LED có các đặc điểm sau:

- Phát nhiệt ít hơn và có tuổi thọ dài hơn các bóng điện thường

- Phát ánh sáng tốt với mức tiêu thụ điện thấp

- Phản ứng với điện áp thấp (tốc độ phản ứng nhanh)

2 Ví dụ về ứng dụng

Các LED được sử dụng trong các loại đèn phanh lắp trên cao và các đèn báo, v.v

Nguyên tắc hoạt động của diode: Diode chỉ cho dòng chạy từ A đến K chứ không cho dòng chạy ngược lại

Bài tập 1:Đấu mạch chỉnh lưu toàn kì như hình vẽ:

Mạch ổn áp dùng mạch tổ hợp ( IC )

Bài tập 2:Mạch ổn áp họ 78XX

Hai số 78 là để chỉ ổn áp dương

Hai số XX là chỉ điện áp ổn định ở ngõ ra

Ví dụ: 7805: điện áp ra là 5 V

Hình 4.11:Mạch ổn áp họ 78

Hình 4.12:Hình dạng thực tế họ 78

Chân 1 gọi là chân vào(in)

Chân 2 gọi là chân chung(GND)

Chân 3 gọi là chân ra( out)

*)Các bước thực hành: Ráp mạch như trên và gắn tải R ở ngõ ra:

-Chọn IC 78XX = 7805, R = 10K, Vi từ 0V đến 15V

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

-Chọn Vi = 10V DC , cho R thay đổi từ 220 đến 10K

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

-Chọn IC 78XX = 7812, R = 10K, Vi từ 0V đến 15V

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

-Chọn Vi = 15V, cho R thay đổi từ 680 đến 12K

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

Bài tập 3:Mạch ổn áp họ79XX

Hai số 79 là để chỉ ổn áp âm

Hai số XX là chỉ điện áp ổn định ở ngõ ra

Ví dụ: 7905: điện áp ra là -5 V

C1 = C2 = 10F Hình 4.13:Mạch ổn áp họ 79

Hình 4.14:Hình dạng thực tế

Chân 2 gọi là chân vào(in)

Chân 1 gọi là chân chung(GND)

Chân 3 gọi là chân ra( out)

*)Các bước thực hành: Ráp mạch như trên và gắn tải R ở ngõ ra:

-Chọn IC 79XX = 7905, R = 10K, Vi từ 0V đến -15V

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

-Chọn Vi = -10V DC , cho R thay đổi từ 220 đến 10K

-Sử dụng VOM đo điện áp, dòng điện ngõ vào và ngõ ra

-Ghi kết quả vào bảng sau:

4.1.2 Ứng dụng diode trên ô tô

- Các diode nắn dòng thường được sử dụng cho các bộ chỉnh lưu cho các máy phát điện xoay chiều, trong bộ nguồn của hộp ECU

Hình 4.15:Hình dạng thực tế

- Diode bị đứt mối nối P-N:do làm việc quá công suất(quá dòng), do xung đột biến làm hỏng mối nối

- Diode bị thủng mối nối P-N(còn gọi là chạm, nối tắt):do làm việc quá áp

- Để kiểm tra diode tốt xấu:vặn đồng hồ VOM ở thang đo Rx1 (hoặc Rx10), ta tiến hành đo 2 lần có đảo que đo

- Nếu quan sát thấy một lần lên hết kim và một lần kim không lên:diode còn tốt

- Nếu kim đồng hồ một lần lên hết kim và một lần lên khoảng 1/3 vạch chia:diode bị rỉ

- Nếu kim đồng hồ lên mút kim cả 2 lần đo:diode bị đánh thủng

Nếu kim không lên cả hai lần đo, diode có thể bị đứt Đối với LED, khi que đen ở cực P và que đỏ ở cực N, LED sẽ phát sáng Đối với diode quang, cần đo trong điều kiện không có ánh sáng hoặc chiếu sáng vào để đảm bảo hoạt động Ngoài ra, diode có thể bị hỏng do cấp nguồn lộn cực trong hộp ECU hoặc do dòng điện áp quá cao.

Diode zenner

4.2.1 Công dụng, kí hiệu diode zenner

Diode ổn áp hoạt động khi ở chế độ phân cực ngược, với điều kiện U PN < (VP

Ngày đăng: 11/10/2022, 21:51

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 1:Điện ỏp và điện trở thay đổi tương ứng với cỏc dũng điện?Ghi vào bảng. Bài tập 2:Đo cỏc điện thế: - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
Bảng 1 Điện ỏp và điện trở thay đổi tương ứng với cỏc dũng điện?Ghi vào bảng. Bài tập 2:Đo cỏc điện thế: (Trang 17)
2.4 Vị trớ cỏc thiết bị bảo vệ. - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
2.4 Vị trớ cỏc thiết bị bảo vệ (Trang 32)
Vị trớ thường thấy là trong cabin, hoặc phớa dưới bảng taplụ. Cầu chỡ thường được gộp chung lại với nhau trong một hộp và nằm chung với cỏc thiết bị bảo vệ khỏc như rờle  ,bộ ngắt mạch, phần tử núng chảy… Rơle được gắn ở khắp nơi trờn tất cả cỏc xe - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
tr ớ thường thấy là trong cabin, hoặc phớa dưới bảng taplụ. Cầu chỡ thường được gộp chung lại với nhau trong một hộp và nằm chung với cỏc thiết bị bảo vệ khỏc như rờle ,bộ ngắt mạch, phần tử núng chảy… Rơle được gắn ở khắp nơi trờn tất cả cỏc xe (Trang 32)
đối với điện trở cú 5 vũng màu), xem bảng 2.2: - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
i với điện trở cú 5 vũng màu), xem bảng 2.2: (Trang 35)
Thực hiện theo bảng hướng dẫn sau: - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
h ực hiện theo bảng hướng dẫn sau: (Trang 162)
4. Hoàn thành cỏc cõu hỏi dẫn dắt - Giáo trình Điện ô tô 1 Tài liệu lưu hành nội bộ
4. Hoàn thành cỏc cõu hỏi dẫn dắt (Trang 162)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN