Mạch điều khiển tín hiệu: Điều khiển và Bảo vệ

Bài 14: Mạch điều khiển tín hiệu

Mạch điều khiển tín hiệu là một mạch điện tử được dùng để điều khiển và thay đổi trạng thái của các tín hiệu. Nó quản lý hoạt động, chế độ làm việc của máy móc, thiết bị và có vai trò quan trọng trong việc thông báo, bảo vệ, và trang trí. Ví dụ, mạch điều khiển tín hiệu có thể điều khiển việc tắt, sáng của đèn giao thông, hệ thống báo cháy và thay đổi trạng thái màn hình làm việc của máy giặt hoặc nồi cơm điện.

Chức năng của mạch điều khiển tín hiệu

Mạch điều khiển tín hiệu có nhiều chức năng khác nhau:

1. Thông báo về tình trạng của thiết bị khi gặp sự cố

Mạch điều khiển tín hiệu có thể thông báo về tình trạng thiết bị khi gặp sự cố như quá áp, quá nhiệt độ, cháy nổ và các tình huống nguy hiểm khác.

2. Thông báo về những thông tin cần thiết cho con người thực hiện theo hiệu lệnh

Mạch điều khiển tín hiệu có thể thông báo các thông tin cần thiết để con người thực hiện theo hiệu lệnh như đèn xanh, đèn đỏ tín hiệu giao thông và các hiển thị trên màn hình.

3. Làm các thiết bị trang trí bằng điện tử

Mạch điều khiển tín hiệu cũng có thể được sử dụng để tạo ra các thiết bị trang trí như bảng quảng cáo, biển hiệu và các hiển thị khác.

4. Thông báo về tình trạng hoạt động của máy móc

Mạch điều khiển tín hiệu có thể thông báo về tình trạng hoạt động của máy móc thông qua tín hiệu về nguồn, âm lượng và các thay đổi khác.

Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển tín hiệu

Sau khi nhận lệnh báo hiệu từ một cảm biến, mạch điều khiển sẽ xử lý tín hiệu đã nhận và điều chế theo một nguyên tắc nào đó. Sau đó, tín hiệu được khuếch đại lên đến công suất hợp lý và đưa tới khối chấp hành. Khối chấp hành sẽ phát lệnh báo hiệu bằng chuông, đèn và các hiển thị khác.

Bài 14: Mạch điều khiển tín hiệu

Sơ đồ khối và chức năng của các linh kiện

Sơ đồ khối nguyên lý chung của mạch điều khiển tín hiệu bao gồm bốn khối cơ bản:

  • Khối 1: Nhận lệnh từ cảm biến và chuyển đến khối xử lý
  • Khối 2: Xử lý tín hiệu và điều chế theo nguyên tắc
  • Khối 3: Khuếch đại tín hiệu lên công suất cần thiết
  • Khối 4: Chấp hành lệnh và phát tín hiệu cảnh báo

Các linh kiện trong mạch điều khiển tín hiệu có các chức năng khác nhau:

  • BA: Biến áp hạ điện áp từ 220V xuống 15V để nuôi mạch điều khiển
  • Đ1, C: Điôt và tụ điện biến đổi từ điện xoay chiều thành điện một chiều nuôi mạch điều khiển
  • VR, R1: Chỉnh ngưỡng tác động khi quá áp
  • Đ0, R2: Điôt ổn áp, đặt ngưỡng tác động cho T1, T2
  • R3: Bảo vệ các transistor
  • T1, T2: Transistor điều khiển rơ le hoạt động
  • K: Rơ le chuyển mạch (K: cuộn dây hút, K1: tiếp điểm thường mở, K2: tiếp điểm thường đóng) đóng, cắt nguồn

Trên đây là một ví dụ về mạch bảo vệ và điều khiển quá điện áp trong gia đình.

Trường hợp làm việc bình thường

Trong trường hợp làm việc bình thường, điện áp 220V sẽ không kích hoạt rơ le K, tiếp điểm thường đóng K1 sẽ đóng điện cho tải mạch, đảm bảo mạch làm việc bình thường.

Trường hợp khi quá điện áp

Khi điện áp tăng cao, biến trở VR sẽ nhận tín hiệu điện áp vượt ngưỡng làm việc của Đo, Đo sẽ cho dòng điện chạy qua. T1 và T2 sẽ điều khiển rơ le hoạt động. Thông qua T1T2, cuộn dây rơ le K sẽ được cấp điện và tác động làm mở tiếp điểm K1, cắt điện tải để bảo vệ mạch. Đồng thời, tiếp điểm thường mở K2 sẽ đóng, đèn hiệu sẽ sáng và chuông sẽ kêu báo hiệu điện áp cao đã bị cắt điện.

Kết luận

Mạch điều khiển tín hiệu là một phần quan trọng trong việc điều khiển và bảo vệ các tín hiệu. Nó giúp thông báo, bảo vệ và trang trí các thiết bị và máy móc. Hiểu về nguyên lý hoạt động và chức năng của mạch điều khiển tín hiệu sẽ giúp chúng ta áp dụng công nghệ này vào các lĩnh vực khác nhau.


Bài 1: Mạch khuếch đại, mạch chỉnh lưu, mạch tạo xung, mạch chiếu sáng dân dụng, mạch điều khiển tín hiệu đều là mạch điện tử.

Bài 2: Trong mạch báo hiệu và bảo vệ điện áp, đáp án D là sai. Con chạy của VR càng cao (càng xa R1) thì ngưỡng bảo vệ điện áp càng cao.

Bài 3:

  1. Đ
  2. Đ
  3. S
  4. Đ
  5. S
FEATURED TOPIC

hihi