Tìm hiểu bộ đổi điện DC (12V) ra AC (110V) – DC/AC Inverter.
Phân tích sơ đồ mạch chuyển đổi DC sang AC
Sơ đồ mạch iverter đổi điện DC (12V) ra điện AC (110V).
Cách bố trí linh kiện trên mạch in lỗ.
Hình chụp cho Bạn thấy cách gắn các linh kiện vào board mạch in lỗ và cách hàn ráp mạch điện thủ công. Nhìn chung mạch này dùng ít linh kiện nên việc ráp mạch khá đơn giản.
Nguyên lý hoạt động mạch tạo dao động tạo xung bộ đổi điện DC sang AC
Nguyên lý hoạt động của mạch dao động tạo xung, cấp tín hiệu cho tầng kéo đẩy.
Hoạt động của tầng thúc và tầng công suất kéo đẩy.
Mạch nguồn ổn áp 5V.
Mạch nguồn nuôi 5V dùng IC ổn áp loại 3 chân, họ 78xx. Ở đây dùng IC 7805 nên mức áp cho ra trên chân OUT là 5V có độ ổn định rất tốt. Khi dùng loại IC ổn áp này, bên tải, tức bên ngả ra Bạn phải nhớ dùng tụ điện để dập hiện tượng dao động tự kích trong IC. Hiện tượng tự kích, do tải thiếu tụ, sẽ làm cho mức áp ngả ra dao động tần thấp, lúc lên cao lúc xuống thấp.
Chức năng của các linh kiện trong sơ đồ mạch điện đổi DC sang AC
Trong mạch dùng các linh kiện sau:
1. IC CMOS họ 40xx, 4069.
2. Transistor bipolar 2SC1815.
2SC1815 là transistor bipolar, tức là loại transistor có 2 mối nối PN (NP-PN), đây là loại transistor công suất nhỏ NPN rất thông dụng. Đặc tính kỹ thuật của nó là:
Sơ đồ mạch điện cho thấy cách dùng IC ổn áp 3 chân 7805. Chân IN cho nối vào đường nguồn 9V, có mức áp chưa ổn định, chân OUT cho ra mức áp 5V có độ ổn định tốt. Khi dùng IC ổn áp 78xx, Bạn nhớ ở ngả vào và ngả ra nên dùng loại tụ nhỏ 0.1uF để lọc bỏ nhiễu tần số cao nhiễm trên đường nguồn. Ở ngả ra có thể dùng Led chỉ thị với điện trở hạn dòng 220 Ohm. Nói chung đây là kiểu mạch ổn áp rất thông dụng. Khi Bạn muốn có nguồn ổn áp Bạn có thể dùng mạch ổn áp với IC ổn áp 3 chân, như 7805, 7809, 7812,…
4. Transistor công suất MOSFET 2SK2956.
2SK2956 là transistor MOSFET kênh N, trong trnaistor có diode trên chân DS để tránh điện áp nghịch phản hồi trên chân D. Trên chân GS có diode zener dùng cắt biên các tín hiệu có biên độ quá cao. Bên trên là bảng ghi đặc tính kỹ thuật của loại transistor này. 2SJ471 là transistor kênh P, hỗ bổ của 2SK2956.
Hình 6: Tìm hiểu cấu trúc của loại transistor MOSFET.
Nguyên lý hoạt động của MOS FET
Phần bán dẫn của MOS FET bao gồm NPN hoặc PNP. Vì vậy, khi không đặt điện áp vào cổng, dòng điện không chảy giữa cống và nguồn. Khi điện áp dương được đặt vào cổng của MOS FET kênh N, các electron của kênh N của nguồn và cống được thu hút vào cổng và đi vào chất bán dẫn kênh P trong số cả hai. Với sự di chuyển của các điện tử này, nó trở thành điều kiện giống như một cầu nối cho các điện tử giữa cống và nguồn. Kích thước của cây cầu này được điều khiển bởi điện áp để áp dụng cho cổng.
Trong trường hợp MOS FET kênh P, điện áp ngược lại nhưng hoạt động tương tự. Khi điện áp phủ định được đặt vào cổng của MOS FET kênh P, các lỗ của kênh P của nguồn và cống được thu hút vào cổng và đi vào chất bán dẫn kênh N giữa các bith. Với sự di chuyển của các lỗ này, một cây cầu cho các lỗ được kéo dài và dòng điện chạy giữa cống và nguồn.
Do có một màng oxit giữa cổng và chất bán dẫn, dòng điện không chảy qua cổng. Một dòng điện giữa cống và nguồn chỉ được kiểm soát với điện áp đặt vào cổng.
Nguyên lý hoạt động của C-MOS FET
C-MOS FET là tên viết tắt của MOS FET bổ sung. C-MOS FET là mạch kết hợp giữa MOSFET kênh P và MOSFET kênh N. Khi đầu vào ở mức L, FET P-MOS trở thành điều kiện ON và khi đầu vào ở mức H, FET N-MOS trở thành điều kiện ON. Ở mạch C-MOS FET, N-MOS FET và P-MOS FET thực hiện thao tác luôn đối diện. Đặc tính quan trọng của mạch này là dòng điện đầu ra tương đối lớn có thể được kiểm soát. Khi đầu vào trở thành mức L, đầu ra được kết nối với nguồn điện bằng PET MOS FET và trở thành mức H. Ngoài ra, khi đầu vào trở thành cấp H, đầu ra được kết nối với nối đất bởi N-MOS FET và trở thành cấp L. Pha của đầu vào và đầu ra ngược nhau.
Dòng xả của MOS FET bị cắt ngay cả khi điện áp cổng không trở thành 0 V. Nó có thể phụ thuộc vào loại FET nhưng dòng xả bị cắt khi điện áp cổng thấp hơn 1V hoặc 2V. Vì vậy, trong trường hợp mạch C-MOS, P-MOS FET và N-MOS FET không trở thành điều kiện ON cùng một lúc..
Hình 7: Trạng thái phân cực và dòng chảy trong transistor MOSFET kênh N và kênh P.
Ở đây các hình vẽ cho thấy tính phân cực và dòng điện chảy qua kênh dẫn điện.
XEM THÊM: tự lập trình với IC họ 89Cxxxx
Người chọn và dịch, giáo viên dạy nghề: Vương Khánh Hưng.
Nguồn phuclanshop.com