1. Biến áp

Loạt bài về:

GIỚI THIỆU MỘT SỐ LINH KIỆN – DỤNG CỤ CƠ BẢN

DÀNH CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU

1. BIẾN ÁP

Vì nguồn cấp cho các mạch điện tử, đặc biệt là các mạch vi điều khiển là điện áp DC, có giá trị nhỏ (ví dụ 3.3V, 5V, 12V, 15V, …), mà điện lưới của chúng ta là xoay chiều, 220VAC, nên chúng ta phải làm 2 việc để có nguồn cấp cho các thể loại mạch điện tử:

–          1 là: Hạ áp nguồn xoay chiều từ 220VAC xuống 1 mức thấp hơn phù hợp với cái mạch.

–          2 là: Chỉnh lưu cái nguồn xoay chiều thành cái nguồn 1 chiều (DC).

Để làm cái nhiệm vụ số 1, chúng ta sẽ dùng biến áp.

Để mua 1 cục biến áp ở chợ Nhật Tảo, các bạn sẽ cần chú ý 2 thông số: Áp ra bao nhiêu, khả năng chịu dòng.

Thường thì để cấp nguồn cho mạch vi điều khiển chúng ta chỉ cần biến áp 1 Ampe, còn nếu cần để kéo động cơ hay dùng cho các mạch công suất thì tuỳ loại có thể chọn biến áp 3A, hay 5A hay lớn hơn.

Tất nhiên, áp ra càng lớn, dòng càng cao, tương ứng cục biến áp càng to thì giá tiền cũng càng lớn. Trong trường hợp bạn không dư nhiều tiền lắm, bạn có thể mua cục biến áp 12V – 1A để bắt đầu (có điều nên nhớ rằng, hàng Nhật Tảo, nó ghi là 1A thì thực tế không thể tới giá trị đó được).

Cái biến áp thì nó có cuộn sơ và cuộn thứ. Phía cuộn sơ là để cấp điện 220VAC (điện lưới, tức là lấy ra từ cái ổ cắm điện của gia đình), còn phía cuộn thứ người ta thường để nhiều mức ra (như trong hình)

Hình 1.1: Cục biến áp 18V – 1A, phía mặt thứ cấp

Hình 1.2: Cục biến áp 24V – 5A, mặt thứ cấp

–          Phía sơ cấp: Nối với nguồn 220VAC bằng dây-điện-có-phích-cắm (tất nhiên là để cấp điện rồi), tới đây cần lưu ý rằng, phía thứ (áp nhỏ) đụng vô chắc không chết (trừ khi rò điện), chứ bên sơ 220VAC – đụng vô thì chết ngắc, vì vậy sau khi nối dây chúng ta cần cách điện bên các đầu mối nối để đảm bảo an toàn:

Hình 1.3: Nối dây sơ cấp và cách điện bằng keo

Tuy nhiên sau khi trét keo, nếu ta thao tác quá mạnh tay, sợi dây điện bị xê dịch, có thể làm gãy mối nối (các miếng kim loại lòi ra để nối dây) nên ta phải tìm cách cố định sợi dây để tránh rủi ro: như trên hình, ta cột sợi dây điện vào cái đế (tận dụng cái lỗ bắt vít của cục biến áp) (cột bằng sợi dây đồng màu xanh).

Hoặc ta có thể dùng băng keo cách điện, vừa cách điện vừa cố định được sợi dây như hình sau:

Hình 1.4: Cách điện phần sơ cấp bằng băng keo cách điện – mục đích là lỡ đụng vô thì khỏi chết

–          Phần thứ cấp: Về mặt lý thuyết mà nói, đụng vô phần thứ thì còn sống, nhưng cục biến áp không-rõ-chất-lượng có thể bị rò điện, hoặc nó bị rơi rớt, … làm hỏng cách điện –> Tốt nhất là cách điện luôn phần thứ + trét keo để giữ mối nối được bền:

Hình 1.5: Nối dây thứ cấp

Vấn đề còn lại là, cái đầu ra của cọng dây mình nối vào thứ cấp đó, thì nó nối vào cái j?

Từ cục biến áp mình sẽ lấy nguồn AC (ví dụ 12VAC) nối vào 1 cái cầu diode để chỉnh lưu thành áp 1 chiều. Cái cầu diode và phần còn lại của cái mạch điện tử sẽ nằm trên board mạch. Như vậy cái cọng dây mình đang quan tâm ở đây (cái cọng dây thứ cấp) sẽ làm nhiệm vụ nối cái cục biến áp với cái board.

–          Cách 1: hàn trực tiếp vô board: thường thì chả ai xài cách này.

–          Cách 2: Dùng 1 cặp “jack DC đực – cái” (tên chợ) như thế này:

Hình 1.6: Jack DC đực (bên trái) – cái (bên phải) [Tiếng Anh là DC Socket male & female]

Tất nhiên, phần “đực” sẽ nối với dây, phần “cái” hàn trên board. Ở đây là cấp điện AC, không cần quan tâm tới chiều, còn nếu dùng jack này để cấp điện DC, các bạn cần lưu ý dây dương-âm trên phần male và female.

Tác phẩm sẽ trông như thế này:

Hình 1.7: Trên: Biến áp với Jack-DC male

Dưới: Jack-DC female trên board

–          Cách 3: Dùng Domino

Domino: Tiếng Anh gọi là Terminal Block, được “dịch” sang tiếng chợ là “Đô – mi – nô”, nó gồm các lỗ để bắt vít dây điện vào đó, và các chân để hàn xuống board.

+ Ngoài chợ thì sẽ có loại Domino 2 chân, 3 chân, các domino này có rãnh, có thể ghép với nhau để tạo thành nhiều chân hơn.

+ Kích thước có thể to nhỏ khác nhau.

+ Hình dạng: cơ bản là có 2 loại, loại ngắn và loại dài (hay loại 1 miếng <=> loại thường, và loại 2 miếng)

Hình 1.8: Hình trên: Domino loại ngắn. Hình dưới: Domino loại dài.

Riêng Domino dài thì còn chia thành 2 loại nhỏ nữa là loại chân cong (vuông góc 90º) và chân thẳng.

Sự khác biệt giữa loại ngắn và dài đó là:

+ Domino loại ngắn: hàn domino trên board, bắt vít dây vào domino như hình sau:

Hình 1.9: Domino loại ngắn + dây điện

+ Domino loại dài: gồm có 2 miếng, 1 miếng hàn cố định trên board, 1 miếng dùng để bắt vít dây điện:

Hình 1.10: Domino loại dài – chân cong

Bên trái: hàn lên board. Bên phải: bắt dây.

Mọi thao tác với biến áp nên thực hiện khi không cắm điện, vì lý do an toàn. Khi sử dụng biến áp cần cẩn thận không cho 2 sợi dây phần thứ cấp chạm nhau (–>ngắn mạch thứ cấp –> Dòng điện rất lớn –> bùm bùm)

Download tài liệu dưới dạng .pdf [update 20.10.2010]