Thiết kế module điều khiển tốc độ động cơ 1 chiều có đảo chiều

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT
NAM
VIỆN ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
BỘ MÔN ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG
NGHIỆP
==========o0o==========

BÁO CÁO
ĐỒ ÁN 1
Mã: 13321H
Học kỳ: 1 – Năm học: 2023 – 2024

Đề tài: Thiết kế module điều khiển tốc độ
động cơ điện một chiều có đảo chiều
SINH VIÊN
TĂNG HUY HỒNG
PHẠM PHÚ KHANG

MSV
93926
23456

LỚP
ĐTĐ62CL
ĐTT62CL

NHIỆM VỤ
NHĨM TRƯỞNG
THÀNH VIÊN

NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP

Giảng
dẫn:

viên

hướng ThS. Phạm Thị Hồng Anh


HẢI PHÒNG – tháng 10/năm 2023

ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN 1

Thiết kế module điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều có
đảo chiều

Giáo viên hướng dẫn
Ký và ghi rõ họ tên

2


LỜI CẢM ƠN
Nhóm em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến cơ Phạm Thị Hồng Anh vì đã hỗ
trợ nhóm em hồn thành đồ án này với sự tận tâm và chuyên nghiệp. Nhóm em qua
đó đã học được rất nhiều kiến thức quý báu và đồng thời vận dụng chúng vào Đồ
án một cách tốt nhất.
Tuy nhiên, do kinh nghiệm và kiến thức còn hạn chế, nên Đồ án của nhóm em
khơng thể tránh khỏi những sai sót. Nhóm em mong cơ góp ý, phê bình để nhóm

em có thể hồn thiện hơn cho Đồ án.
Cuối cùng, nhóm em xin chúc cơ ln khỏe mạnh và thành công trong cuộc
sống sau này ạ.
Sinh viên thực hiện (Tất cả các SV)
Ký và ghi rõ họ tên

3


MỤC LỤC
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH VẼ
DANH MỤC BẢNG
LỜI MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU............................9
1.1

KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.......................................9

1.2

NGUYÊN LÝ CẤU TẠO ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.........................9

1.3

PHÂN LOẠI ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU............................................10

1.4

ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU..........................11

CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG MẠCH..........................12
2.1

SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG................................................................12

2.2

KHỐI NGUỒN............................................................................................12

2.3

MẠCH CÔNG SUẤT..................................................................................12

2.4

2.3.1

Giới thiệu về mạch xung áp...........................................................12

2.3.2

Mạch xung áp một chiều................................................................14

2.3.3

Các thiết bị dùng trong mạch xung áp............................................17

2.3.4

Tính tốn các phần tử......................................................................19

2.3.5

Thiết kế mạch.................................................................................22

MẠCH ĐIỀU KHIỂN..................................................................................23

CHƯƠNG 3. MÔ PHỎNG VÀ KẾT QUẢ CHẠY THỰC NGHIỆM.............25
3.1

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH............................................................25
3.1.1

Phần mềm mô phỏng proteus........................................................25

3.1.2

Mô phỏng trên phần mềm..............................................................26

3.2

XÂY DỰNG MẠCH THỰC.......................................................................28

3.3

KẾT QUẢ CHẠY THỰC NGHIỆM...........................................................29

KẾT LUẬN............................................................................................................30
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................31

PHỤ LỤC...............................................................................................................32
4


TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN...........................................................................33

5


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Động cơ điện..............................................................................................9
Hình 1.2 Mặt cắt ngang trục máy điện một chiều...................................................10
Hình 1.3 Các loại động cơ điện một chiều..............................................................11
Hình 2.1 Sơ đồ khối.................................................................................................12
Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý và đường cong điện áp..................................................13
Hình 2.3 Sơ đồ ngun lý........................................................................................15
Hình 2.4 Dịng liên tục và Dịng gián đoạn.............................................................16
Hình 2.5 IC Xl4016 [2]...........................................................................................17
Hình 2.6 Ký hiệu Tryristor......................................................................................18
Hình 2.7 Cuộn cảm..................................................................................................18
Hình 2.8 Tụ điện......................................................................................................19
Hình 2.9 Mạch xung áp một chiều..........................................................................19
Hình 2.10 Đồ thị xung của bộ xung áp một chiều...................................................20
Hình 2.11 Sơ đồ thay thế của bộ xung áp................................................................21
Hình 2.12 Mạch cơng suất [2].................................................................................23
Hình 2.13 Mạch điều khiển [3]................................................................................24
Hình 3.1 Giao diện phần mềm mơ phỏng Proteus...................................................25
Hình 3.2 Mạch xung áp một chiều..........................................................................26
Hình 3.3 Tín hiệu ra.................................................................................................27
Hình 3.4 Mạch điều khiển.......................................................................................27

Hình 3.5 Mạch cơng suất.........................................................................................28
Hình 3.6 Mạch hồn chỉnh......................................................................................28

6


DANH MỤC BẢNG

7


LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay việc điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều là rất cần thiết trong
quá trình sản xuất. Tuy nhiên tốc độ của động cơ thường bị thay đổi do sự biến
thiên của tải, của nguồn và do đó gây ra sai lệch tốc độ thực với tốc độ đặt, làm
giảm năng suất của máy sản xuất. Do đó nhiệm vụ điều chỉnh tóc độ động cơ điện
một chiều là cực kì quan trọng trong cơng cuộc sản xuất và phát triển. Để giảm
thiểu vấn đề đó thì chúng em đã chọn tề tài “Thiết kế module điều khiển tốc độ
động cơ điện một chiều có đảo chiều”.
Việc điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều có nhiều ưu việt hơn so với các
loại động cơ khác, bởi vì nó khơng những có khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng
mà cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển lại đơn giản hơn các loại động cơ khác và
đạt chất lượng điều chỉnh cao trong dải điều chỉnh rộng.
Với yêu cầu thiết kế bộ điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều không đảo chiều
để phục vụ các mục đích đưa ra, chúng em đã cố gắng tìm hiểu về các phương án
cơng nghệ và các thơng tin có sẵn ở thư viện của trường để sao cho bản thiết kế
vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật, yêu cầu kinh tế. Phương pháp nghiên cứu chính của
chúng em chính là sử dụng mạch BUCK để điều khiển tốc độ động cơ và dùng
modul Relay HW-316. Với hi vọng đồ án điện tử công suất này là một bản thiết kế
kĩ thuật có thể áp dụng trong thực tế nên chúng em đã cố gắng mô tả cụ thể, tỉ mỉ

và tính tốn cụ thể các thơng số của sơ đồ mạch đồng thời mô phỏng lại trên
Proteus và đưa ra mơ hình mạch thực tế.

8


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
1.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
Hiện nay động cơ Điện một chiều vẫn được dùng rất phổ biến trong các hệ
thống truyền động điện chất lượng cao, dải công suất động cơ một chiều từ vài W
đến hàng MW. Đây là loại động cơ đa dạng và linh hoạt, có thể đáp ứng u cầu
mơmen, tăng tốc, và hãm với tải trọng nặng. Động cơ diện một chiều cũng dễ dàng
đáp ứng với các truyền động trong khoảng điều khiển tốc độ rộng và đảo chiều
nhanh với nhiều dặc tuyến quan hệ mơmen – tốc độ.

Hình 1.1 Động cơ điện

Trong Động cơ điện một chiều, bộ biến đổi điện chính là các mạch chỉnh lưu
điều khiển. Chỉnh lưu được dùng làm nguồn diều chỉnh điện áp phần ứng động cơ.
Chỉnh lưu ở đây sử dụng chỉnh lưu dạng BUCK.
1.2 NGUYÊN LÝ CẤU TẠO ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
Giống như các loại động cơ điện khác, động cơ điện một chiều cũng gồm có
stator và rotor….Động cơ điện một chiều gồm có stator, rotor, cổ góp và chổi điện.
Stator: cịn gọi là phần cảm, gồm dây quấn kích thích được quấn tập trung trên
các cực từ stator. Các cực từ stator được ghép cách điện từ các lá thép kỹ thuật điện
được dập định hình sẵn có bề dày 0,5-1mm, và được gắn trên gơng từ bằng thép
đúc, cũng chính là vỏ máy.

9

Rotor: cịn được gọi là phần ứng, gồm lõi thép phần ứng và dây quấn phần ứng.
lõi thép phần ứng có hình trụ, được ghép từ các lá thép kỹ thuật diện ghép cách
điện với nhau. Dây quấn phần ứng gồm nhiều phần tử, được đặt vào các rãnh trên
lõi thép rotor. Các phần tử dây quấn rotor được nối tiếp nhau thơng qua các lá góp
trên cổ góp. Lõi thép phần ứng và cổ góp được cố định trên trục rotor.
Cổ góp và chổi điện: làm nhiệm vụ đảo chiều dịng điện trong dây quấn phần
ứng.

Hình 1.2 Mặt cắt ngang trục máy điện một chiều

1.3 PHÂN LOẠI ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
Dựa vào hình thức kích từ, người ta chia động cơ điện một chiều thành các
loại sau:
Động cơ điện một chiều kích từ độc lập: Dịng điện kích từ được lấy từ nguồn
riêng biệt so với phần ứng. Trường hợp đặc biệt, khi từ thơng kích từ được tạo ra
bằng nam châm vĩnh cữu, người ta gọi là động cơ điện một chiều kích thích vĩnh
cửu.
Động cơ điện một chiều kích từ song song: Dây quấn kích từ được nối song
song với mạch phần ứng.
Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp: Dây quấn kích từ được mắc nối tiếp
với mạch phần ứng.
Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp: Dây quấn kích từ có hai cuộn, dây
quấn kích từ song song và dây quấn kích từ nối tiếp. Trong đó, cuộn kích từ song
song thường là cuộn chủ đạo. trình bày các loại động cơ điện một chiều.
a)
b)
c)
d)

Động cơ điện một chiều kích từ độc lập
Động cơ điện một chiều kích từ song song
Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp
Động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp
10


Hình 1.3 Các loại động cơ điện một chiều

1.4 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
Ưu điểm cơ bản của động cơ điện một chiều so với các loại động cơ điện khác
là khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng, các bộ điều chỉnh tốc độ đơn giản, dễ chế
tạo. Do đó, trong điều kiện bình thường, đối với các cơ cấu có yêu cầu chất lượng
điều chỉnh tốc độ cao, phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng, người ta thường sử dụng
động cơ điện một chiều. Có những cách sau đề điều khiển tốc độ động cơ điện một
chiều:
 Điều khiển tốc độ của động cơ điện 1 chiều bằng cách sử dụng điện trở.
Đây được xem là phương pháp đơn giản nhất giúp chúng ta có thể điều
khiển tốc độ của động cơ điện 1 chiều. Chỉ cần mắc nối tiếp điện trở vào
phần ứng, độ dốc của đường đặc tính sẽ giảm, số vịng quay giảm và tốc
độ sẽ chậm đi tương ứng.
 Điều khiển tốc độ của động cơ điện 1 chiều bằng cách điểu khiển từ
thơng. Điều chỉnh từ thơng hay cịn được gọi là điều chỉnh momen điện
từ và sức điện động của động cơ. Khi từ thơng giảm thì tốc độ quay của
động cơ sẽ tăng lên. Tuy nhiên, trên thực tế, phương pháp này ít được sử
dụng vì khá khó để thực hiện
 Điều khiển tốc độ của động cơ điện 1 chiều bằng cách điểu khiển điện áp
phần ứng. Chúng ta có thể lựa chọn điều chỉnh điện áp cấp cho mạch
phần ứng của động cơ hoặc điều chỉnh điện áp cấp cho mạch kích từ của
động cơ. Khi thay đổi điện áp của phần ứng thì tốc độ quay của động cơ

cũng thay đổi tương ứng.
Đối với các hệ thống truyền động điện một chiều có yêu cầu điều chỉnh tốc độ
cao thường sử dụng động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Trong phạm vi đề tài
này, xét khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập. nên

11


chúng em đã lựa chọn phương pháp điều khiển điện áp phần ứng (mạch BUCK).
[ CITATION CÔN22 \l 1066 ]

CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG MẠCH
2.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG

Hình 2.4 Sơ đồ khối

2.2 KHỐI NGUỒN
Nguồn điện là thiết bị cung cấp năng lượng điện cho các tải. Chức năng chính
của nguồn điện là cung cấp năng lượng cho mạch điện dưới dạng hiệu điện thế, tức
là điện áp, đồng thời cung cấp nguồn cho các electron trong mạch điện.
Nguồn điện phổ biến nhất là pin và điện lưới (nguồn điện chính. Pin tạo ra
dịng điện một chiều (DC) trong khi lưới điện tạo ra dòng điện xoay chiều (AC) 1.
Nhiều hệ thống cũng sử dụng nguồn điện hoặc bộ chuyển đổi AC chuyển đổi một
dạng năng lượng điện (thường là điện lưới) thành dạng khác phù hợp hơn cho một
thiết bị cụ thể.
Ví dụ: Trong đồ án này em dùng 2 bộ nguồn chính. Đầu tiên là nguồn 12V Dc
thì em đã dùng bộ chuyển đổi từ nguồn 220V Ac sang nguồn 12V Dc. Tiếp theo là
bộ nguồn 5V thì em dùng pin để cấp ln cho mạch.
2.3 MẠCH CƠNG SUẤT

12


2.3.1

Giới thiệu về mạch xung áp

Để cắt điện áp nguồn người ta thường dùng các khóa điện tử cơng suất vì
chúng có đặc tính tương ứng với khóa lý tưởng, tức là khi khóa dẫn điện (đóng)
điện trở của nó khơng có đáng kể, cịn khi khóa bị ngắt (mở ra) điện trở của nó vơ
cùng lớn (điện áp trên tải sẽ bằng khơng). Trên hình là sơ đồ ngun lý và sơ đồ
đường cong điện áp.

Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý và đường cong điện áp

Các bộ băm áp một chiều thường gặp hiện nay là các bộ băm áp nối tiếp.
Trong phần thiết kế này quan tâm nhiều đến các loại băm áp đó. Trong khoảng thời
gian 0 ÷ t1, khóa K đóng lại, điện áp trên tải U R sẽ có giá trị điện áp nguồn ( U R =
E). Cịn trong khoảng t1 ÷ t2 thì khóa K mở ra và điện áp U R = 0.
Như vậy giá trị trung bình của điện áp trên tải sẽ là:
1
t
1
Ud=
U I dt= 1 U 1
∫
T CK 0
T CK

t

1
Nếu coi: γ= T thì U d =γ U 1
CK

Trong đó:
U d : điện áp tải một chiều
U 1: điện áp nguồn cấp một chiều
t 1: khoảng thời gian đóng khóa K
T ck: chu kì đóng cắt khóa K
13


γ: độ rộng xung điện áp
Như vậy bộ biến đổi xung áp có khả năng điều chỉnh và ổn định điện áp ra trên
phụ tải.
Nó có những ưu điểm cơ bản:
 Hiệu suất cao vì tổn hao cơng suất trong bộ biến đổi không đánh kể so
với các bộ biến đổi liên tục;
 Độ chính xác cao cũng như ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ mơi trường,
vì yếu tố điều chỉnh là thời gian đóng khóa K mà khơng phải là giá trị
điện trở của các phần tử điều chỉnh thường gặp trong các bộ biến đổi liên
tục;
 Chất lượng điện áp tốt hơn so với các bộ biến đổi liên tục;
 Kích thước gọn, nhẹ.
 Nhược điểm cơ bản của các bộ biến đổi xung áp là:
 Cần có bộ lọc đầu ra, do đó làm tăng quán tính của các bộ biến đổi khi
làm việc trong hệ thống kín;
 Tần số đóng cắt lớn sẽ tạo ra nhiễu cho nguồn cũng như các thiết bị điều
khiển.

Đối với các bộ biến đổi cơng suất trung bình (hàng chục kW) và nhỏ (vài kW),
người ta thường dùng các khóa điện tử là các bóng bán dẫn lưỡng cực IGBT.
Trong trường hợp công suất lớn (vài trăm kW trở lên) người ta thường dùng GTO
hoặc triristo. Tùy thuộc đầu vào điện áp mà người ta chia ra: bộ biến đổi xung áp
có đảo chiều và bộ biến đổi xung áp không đảo chiều.
2.3.2

Mạch xung áp một chiều

Các bộ biên đổi xung áp một chiều có vai trị đặc biệt quan trọng trong phạm vi
ứng dụng ngày càng to lớn. Nếu điện áp xoay chiều có thể dùng máy biến áp để
biến đổi điện áp thì điện áp một chiều bắt buộc phải dùng bộ biến đổi xung áp. Các
bộ biến đổi xung áp dần loại trừ các loại biến áp tần số thấp trong các bộ nguồn,
dẫn đến kích thước các thiết bị điện tử ngày càng nhỏ gọn. Hai loại bộ biến đổi
xung áp một chiều: các bộ băm xung áp (chopper) và các bộ biến đổi nguồn DCDC.
Ưu điểm:
 Sử dụng các phần tử MOSFET, IGBT, đặt biệt là MOSFET, với các tần số
đóng cắt cao, vài chục đến vài trăm kHz;

14


 Nhờ tần số đóng cắt cao giảm được độ đập mạch của dòng điện, điện áp một
chiều, tiến tới lý tưởng;
 Kích thước các phần tử phản khác như điện cảm, tụ điện giảm đáng kể,
giảm kích thước bộ biến đổi nói chung đến mức rất nhỏ;
 Khơng dùng biến áp nguồn tần số thấp nữa. Giảm tổn hao, tiết kiệm sắt
thép.
Nhược điểm:
 Phát sinh nhiều vấn đề nghiên cứu.

Phần tử cơ bản là khóa điện tử V, là một van điều khiển hoàn toàn (GTO,
IGBT, MOSFET, BJT), được mắc nối tiếp giữa tải và nguồn. Diode D có vai trò
quan trọng trong sự hoạt động của sơ đồ, gọi là diode khơng. Diode này sẽ dẫn
dịng tải V khóa.
di

Khi V thơng thì: iR + L dt =E
di

Khi V khóa thì: iR + L dt =0

Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý

Từ 0 đến tx: V thông nối tải vào nguồn, Ut=E. Từ tx đến T, V khóa lại, tải bị
cắt khỏi nguồn, nếu tải có tính cảm, dịng tải tiếp tục duy trì qua Điơt, Ut=0
Tải trở cảm
 Chế độ dòng liên tục:

15


−T−t S
Q

−t X
Q

−t
Q

E Ee
−1
E 1−e
iV = +
e ; iD =
e
−T
−T
R R
R
Q
Q
1−e
1−e
∆ I=

Ee
R

−T −t X
Q

−1

−T
Q

(e

−t X

Q

−t −t X
Q

−1)

1−e

 Chế độ dòng gián đoạn:
−t

(

E
E
i V = 1−e Q ; i D = 1−e
R
R

(

)

−t X
Q

)e

−t X

Q

Tải có sức phẩn điện động
di
Khi V thơng thì: iR + L dt =E−E d
di
Khi V khóa thì: iR + L dt =−Ed

 Chế độ dòng liên tục:
E−Ed E e
iV =
+
R
R

−T−t X
Q

1−e

−t X

−1

−T
Q

−1
Q

−E E 1−e Q −1
e ; iD =
+
e
−T
Ed R
Q
1−e

−t −t X
Q

 Chế độ dòng gián đoạn:
iV =

−t
−t−t
−t
( E−E d )
−E E E−Ed Q
1−e Q ; i D=
+ −
e
e Q
R
Ed
R
R

(

)

(

X

)

X

16


Hình 2.7 Dịng liên tục và Dịng gián đoạn

Hình trên là đồ thị dòng điện liên tục và gián đoạn tương ứng với các công
thức ở trên.

17


2.3.3

Các thiết bị dùng trong mạch xung áp

a) IC XL4016

Hình 2.8 IC Xl4016[ CITATION XLS \l 1066 ]

Điện áp vào chân V ¿rồi vào XL4016, từ V ¿điện áp đi qua các cổng khuếch đại,
qua bộ khởi động start up và qua các bộ điều chỉnh tích hợp bên trong IC.
Điện áp từ V ¿ cũng đi qua cực D của mosfet kênh P kí hiệu là PMOS. Sau khi
đi qua cổng khuếch đại thì điện áp đi qua cổng Latch sau đó có tín hiệu gửi đến bộ
driver tích hợp trong IC.
Driver này có nhiệm vụ là một bộ trung gian để chuyển đổi các tín hiệu. Khi tín
hiệu các bộ khuếch đại, các tín hiệu răng cưa và tín hiệu từ Osoillator gửi đến
driver thì driver sẽ tạo ra một xung với tần số đóng cắt thích hợp để mosfet hoạt
động được.
Ở đây thì tần số đóng cắt thích hợp là 180KHz.
b) Thyristor
Thyristo là một phần tử bán dẫn cấu tạo từ bốn lớp tiếp giáp p-n-p-n, tạo ra ba
lớp tiếp giáp p-n. Thyristor có ba cực anot, catot, cực điều khiển G. Thyristor gồm
có các trạng thái: mở, khóa và đóng. Điều kiện để mở Thyristor là cần có U AK > 0
và có tín hiệu xung đưa vào cực điều khiển. Điều kiện để đóng là đặt điện áp

18


ngược lên A-K. Hình dưới là ký hiệu của Thyristor

Hình 2.9 Ký hiệu Tryristor

c) Cuộn cảm
Cuộn cảm là một linh kiện điện thụ động có chức năng lưu trữ năng lượng dưới
dạng từ trường khi có dịng điện chạy qua nó. Cuộn cảm chủ yếu được sử dụng để
giảm hoặc điều khiển các xung điện bằng cách lưu trữ năng lượng tạm thời trong
trường điện từ, sau đó giải phóng trở lại vào mạch.
Chức năng chính của cuộn cảm là điều khiển tín hiệu và lưu trữ năng lượng.
Cuộn dây trong cuộn cảm có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng. Chức năng

của cuộn cảm phụ thuộc vào tần số dịng điện chạy qua nó. Nghĩa là, tín hiệu tần số
cao hơn sẽ được truyền qua ít dễ dàng hơn và ngược lại. Cuộn cảm được sử dụng
trong nhiều ứng dụng như lọc tín hiệu, lọc nhiễu, ổn định dịng điện, triệt tiêu
nhiễu sóng điện từ, điều chỉnh và chọn tần số trong mạch.

Hình 2.10 Cuộn cảm

d) Tụ điện
19


Tụ điện có tên tiếng anh capacitor, là linh kiện điện điện tử thụ động, cấu thành
từ 2 vật dẫn đặt ngăn cách nhau bởi 1 lớp cách điện (thường sử dụng giấy, giấy tẩm
hoá chất, gốm, mica…). Khi điện thế tại 2 bề mặt chênh lệch, tại đó sẽ xuất hiện
xuất hiện điện tích cùng điện lượng trái dấu nhau.
Thiết bị có tính cách điện 1 chiều nhưng vẫn cho phép dòng điện xoay chiều đi
qua nhờ nguyên lý phóng nạp. Tụ điện có thể sử dụng linh hoạt trong các mạch
điện tử khác nhau như mạch tạo dao động, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay
chiều,…
Tụ điện có đơn vị là Fara, viết tắt l à F, được quy đổi theo mức thang đo lớn
nhỏ như sau: 1 Fara: 1F = 10^(-6) MicroFara (μF) = 10F) = 10^(-9) Nano Fara (nF) =
10^(-12) Pico Fara (pF)

Hình 2.11 Tụ điện

2.3.4

Tính toán các phần tử

Mạch xung áp một chiều :

20