thiết kế hệ thống điện ô tô, chương 5 pps

Chng 5:
Sơ đồ tạo điện áp điều khiển
bằng bộ phân áp
Để đ-a điện áp điều khiển đến cực gốc B của tranzitor có
tr-ờng hợp dùng hai điện trở R
1
và R
2
tạo thành bộ phân áp (hình
vẽ). Dùng bộ phân áp có tác dụng làm điện áp U
EB
t-ơng đối ổn
định trong quá trình làm việc.

Hình 1.38. Sơ đồ tạo điện áp điều khiển bằng bộ phân áp
Trong sơ đồ có thể thay đổi R
1
, R
2
để điều chỉnh điện áp điều
khiển U
EB
theo ý muốn:
- Muốn tăng U
EB
có thể thực hiện bằng cách giữ nguyên R
1
và
tăng R
2
lên hoặc giữ nguyên R

2
và giảm R
1
xuống.
- Muốn giảm U
EB
có thể thực hiện bằng cách giữ nguyên R
2
và
tăng R
1
lên hoặc giữ nguyên R
1
và giảm R
2
xuống.
- Khi R
2
rất nhỏ so với R
1
có thể cho là cực gốc B của tranzitor
gần với cực d-ơng của nguồn (điện áp điều khiển ở cực gốc B gần
bằng không) và tranzitor đóng.
- Khi R
1
rất nhỏ so với R
2
có thể cho là cực gốc B của tranzitor
gần với cực âm của nguồn (điện áp điều khiển ở cực gốc B cao) và
tranzitor mở.

g. Cách mắc tranzitor loại PNP.
Có nhiều cách mắc tranzitor trong mạch điện nh-ng cách mắc
thông dụng nhất trong hệ thống trang bị điện ôtô, máy kéo nh-
hình vẽ.

Hình 1.39. Cách mắc tranzitor
Trong đó :
E,B,C- Ba cực của tranzitor
R
t
- Tải của tranzitor (có thể là cuộn dây kích thích máy phát
điện, cuộn dây sơ cấp của bôbin, cuộn dây rơle )
R
B
- Điện trở tạo điện áp điều khiển ở cực gốc B của tranzitor
- Cực góp C bao giờ cũng nối với phía cực âm nguồn điện qua
điện trở tải hoặc trực tiếp.
- Cực phát E bao giờ cũng nối phía cực d-ơng nguồn qua điện trở
tải, điốt hoặc trực tiếp.
- Cực B có thể nối với nguồn về phía cực d-ơng hoặc cực âm
qua điện trở hạn chế hoặc trực tiếp.
1.2. cắt nối dòng điện bằng Tranzistor
Mạch đóng cắt dòng điện bằng Tranzistor nhanh hơn rất nhiều
so với điều khiển bằng cơ khí. Không gây ra tia lửa hồ quang ở tiếp
điểm, điều tiết đ-ợc dòng điện đi qua nhiều hay ít.



1.2.1. Mạch cắt nối dòng điện bằng Tranzistor có tiếp điểm
a. Sơ đồ nguyên lý.

ĐK: Là một tiếp điểm điều khiển bằng cơ khí và là tiếp điểm
th-ờng mở. Nguồn là một ắc quy có giá trị điện áp 6, 12 hoặc 24
V. Cực E (Emitơ) của transistor đ-ợc nối với d-ơng nguồn, cực B
(Bazơ) nối qua một điện trở R
b
và cực C đ-ợc nối với phụ tải (R
t
).
b. Nguyên lý làm việc
Khi tiếp điểm ĐK mở cực B của tranzistor đ-ợc nối với âm
nguồn (ắc quy) thông qua điện trở điều khiển R
b
. Cực E của
tranzistor đ-ợc nối với d-ơng nguồn ắc quy nên U
EB
> 0. Vì vậy
xuất hiện dòng điều khiển I
b
chạy trong mạch: Dòng điện đi từ
d-ơng nguồn của ắc quy tới cực E của tranzistor, qua lớp tiếp giáp
EB, qua điện trở điều khiển về mát (âm nguồn ắc quy).
Hình 1.40: Mạch cắt nối dòng
bằng tranzistor có tiếp điểm
Khi dòng I
b
xuất hiện tranzistor mở nên có dòng làm việc I
C
:
Dòng đi từ d-ơng nguồn ắc quy đến cực E của tranzistor, qua lớp
tiếp giáp EC, qua cực C qua phụ tải (R

t
) về âm nguồn ắc quy.
Khi tiếp điểm ĐK đóng cực B của tranzistor đ-ợc nối với
d-ơng nguồn nên U
EB
bằng không, do đó dòng I
b
cũng bằng không.
Vì vậy tranzistor đóng, dòng I
C
mất không cung cấp cho phụ tải.
1.2.1. Mạch cắt nối dòng điện bằng tranzisto không có tiếp
điểm
a. Sơ đồ nguyên lý
Hình 1.41: Mạch cắt nối dòng
bằng tranzisto không có tiếp điểm
PL. Bộ phát lệnh R
t
. Phụ tải
T
1
, T
2
. Tranzisto thuận AQ. ắc quy
R
b
. Điện trở điều khiển
Mạch cắt nối dòng bằng tranzistor không có tiếp điểm dùng bộ
phát lệnh PL (máy phát điện xoay chiều cỡ nhỏ) dùng để điều
khiển tranzistor T

1
. Cực B của tranzistor T
1
nối với một đầu cực
Rt




~
của bộ phát lệnh, cực C nối với cực B của T
2
. Cực C của T
2
đ-ợc
nối với R
t
b. Nguyên lý làm việc:
Khi bộ phát lệnh làm việc nó sẽ phát ra dòng điện xoay chiều
và đặt lên cực B của tranzistor T
1
một điện áp thay đổi.
* Khi cực B của T
1
nhận thế d-ơng từ bộ phát lệnh PL, ở cực E
của T
1
có điện thế nhỏ hơn điện thế ở cực B (V
E
< V

B
) nên U
EB
của
T
1
nhỏ hơn không nên không có dòng điều khiển I
b
nên T
1
đóng. T
1
đóng cực B của T
2
đ-ợc nối với âm nguồn thông qua điện trở R
b
,
cực E của T
2
đ-ợc nối với d-ơng ắc quy nên hiệu điện thế U
EB
của
T
2
lớn hơn không, xuất hiện dòng điều khiển I
b
của T
2
:
Dòng điện đi từ d-ơng nguồn ắc qui đến cực E của T

2
qua lớp
tiếp giáp EB của tranzistor đến điện trở phân cực R
b
và trở về âm
nguồn của ắc quy.
Khi đó T
2
sẽ mở có dòng làm việc I
c
qua phụ tải :
Dòng điện đi từ d-ơng nguồn của ắc qui đến cực E của T
2
qua
tiếp giáp EC của T
2
đến phụ tải (R
t
) về âm nguồn của ắc quy.
Khi cực B của T
1
nhận thế âm của bộ phát lệnh, ở cực E của T
1
có điện thế lớn hơn điện thế ở cực B (V
E
> V
B
) nên hiệu điện thế
U
EB

của T
1
lớn hơn không. Vì vậy có dòng điều khiển I
b
của T
1
:
Dòng điện đi từ d-ơng nguồn ắc quy đến cực E của T
1
, qua lớp
tiếp giáp EB của T
1
trở về âm của bộ phát lệnh.
Lúc đó T
1
mở xuất hiện dòng làm việc I
c
:
Dòng điện đi từ d-ơng ắc quy đến cực E của T
1
, qua lớp tiếp
giáp EC đến điện trở phân cực R
b
về âm ắc quy. Cực B của T
2
đ-ợc
nối với d-ơng nguồn thông qua T
1
dẫn đến U
EB

của T
2
bằng không
(Thực chất U
EB
> 0 nh-ng rất nhỏ). Vì vậy dòng I
b
của T
2
bằng
không, T
2
đóng không có dòng làm việc I
c
.