Trả lời nhanh
Mạch điều khiển tín hiệu là mạch điện tử điều khiển sự thay đổi trạng thái của tín hiệu (đèn, chuông, chữ báo…). Sơ đồ khối gồm bốn khối: nhận lệnh → xử lí → khuếch đại → chấp hành. Ở câu 3, muốn hạ ngưỡng báo hiệu và bảo vệ từ 230 V xuống 220 V thì phải đẩy con chạy biến trở VR lên phía trên (phía điốt Đ1).
Câu 1 (trang 61): Mạch điều khiển tín hiệu là gì?
Mạch điều khiển tín hiệu là mạch điện tử dùng để điều khiển sự thay đổi trạng thái của tín hiệu, ví dụ đèn đang tắt chuyển sang sáng, đèn xanh chuyển sang đỏ, chuông im chuyển sang kêu.
Mạch này thường đi kèm cảm biến: cảm biến “cảm nhận” sự kiện (điện áp tăng cao, có người đi qua, nhiệt độ vượt mức…), còn mạch điều khiển tín hiệu quyết định báo hiệu như thế nào.
Mẹo nhớ: “tín hiệu” ở đây là thứ con người nhìn hoặc nghe được (ánh sáng, âm thanh, chữ), nên mạch điều khiển tín hiệu luôn có đầu ra là đèn, chuông hoặc bảng chữ.
Câu 2 (trang 61): Vẽ sơ đồ khối và giải thích nguyên lí
Sơ đồ khối
Chức năng từng khối
| Khối | Nhiệm vụ |
|---|---|
| Nhận lệnh | Tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến hoặc từ người điều khiển. |
| Xử lí | Xử lí, điều chế tín hiệu theo một nguyên tắc đã định (so sánh với ngưỡng, đếm, tạo xung…). |
| Khuếch đại | Tăng tín hiệu lên đủ công suất để điều khiển khối chấp hành. |
| Chấp hành | Phát lệnh báo hiệu bằng đèn, chuông, chữ nổi… và thực hiện lệnh (ví dụ ngắt tải). |
Nguyên lí chung
- Mạch nhận tín hiệu báo từ cảm biến ở khối nhận lệnh.
- Khối xử lí điều chế tín hiệu đó theo nguyên tắc đã thiết kế.
- Tín hiệu sau xử lí thường rất yếu nên được khuếch đại đến công suất cần thiết.
- Khối chấp hành nhận tín hiệu đã khuếch đại, phát báo hiệu bằng chuông, đèn, hàng chữ… và chấp hành lệnh.
Lỗi thường gặp: viết thiếu khối khuếch đại hoặc đảo thứ tự khối xử lí và khuếch đại. Hãy nhớ: phải xử lí trước, rồi mới khuếch đại công suất để “kéo” được tải.
Câu 3 (trang 61): Đổi ngưỡng báo hiệu từ 230 V xuống 220 V
Mạch hình 14-3 hoạt động thế nào?
Đây là mạch báo hiệu và bảo vệ khi điện áp vào quá cao. Điện áp lấy ra từ biến trở VR được đưa tới điốt ổn áp Đ0.
- Điện áp bình thường: điện áp trên Đ0 chưa đủ để đánh thủng, các tranzito T1, T2 khoá, rơ le K không hút.
- Điện áp vượt ngưỡng: Đ0 bị đánh thủng, có dòng đưa vào T1, T2 làm hai tranzito dẫn, rơ le K hút và đóng mạch báo hiệu (đèn, chuông) hoặc ngắt thiết bị cần bảo vệ.
Chỉnh VR như thế nào?
VR đóng vai trò mạch chia áp để đặt ngưỡng cho Đ0:
- Con chạy dịch xuống (gần R1): điện áp đưa vào Đ0 thấp, nguồn phải cao hơn nữa mới đánh thủng được Đ0 → ngưỡng báo hiệu tăng.
- Con chạy dịch lên (gần Đ1): điện áp đưa vào Đ0 lớn hơn, nguồn thấp hơn cũng đã đủ đánh thủng Đ0 → ngưỡng báo hiệu giảm.
Vì cần hạ ngưỡng từ 230 V xuống 220 V (ngưỡng giảm) nên ta nâng con chạy VR lên phía trên.
Cách kiểm tra nhanh: con chạy lên cao → tỉ lệ điện áp lấy ra lớn hơn → chỉ cần nguồn thấp hơn là Đ0 đã “thủng” → mạch báo sớm hơn → ngưỡng thấp hơn. Hai chiều lập luận khớp nhau thì đáp án đúng.
Tóm tắt kiến thức cần nhớ
- Mạch điều khiển tín hiệu điều khiển sự thay đổi trạng thái của tín hiệu.
- Sơ đồ khối: nhận lệnh → xử lí → khuếch đại → chấp hành.
- Mạch báo hiệu và bảo vệ quá điện áp dùng điốt ổn áp, tranzito và rơ le; ngưỡng được đặt bằng biến trở VR.
Bài luyện tập tự đặt
Bài 1. Trong mạch báo hiệu quá điện áp, nếu bị nhầm đẩy con chạy VR xuống thấp thì ngưỡng báo hiệu thay đổi thế nào?
Đáp án: Điện áp trên Đ0 giảm nên nguồn phải cao hơn mới báo, tức ngưỡng tăng (ví dụ từ 220 V lên cao hơn), thiết bị được bảo vệ kém an toàn hơn.
Bài 2. Một mạch báo có người đi qua cửa: cảm biến hồng ngoại – mạch so sánh – tranzito công suất – chuông. Hãy gán từng phần vào bốn khối của sơ đồ.
Đáp án: Cảm biến hồng ngoại: nhận lệnh; mạch so sánh: xử lí; tranzito công suất: khuếch đại; chuông: chấp hành.
Bài 3. Vì sao không nối thẳng đầu ra khối xử lí vào chuông mà phải qua khối khuếch đại?
Đáp án: Tín hiệu từ khối xử lí có công suất nhỏ, không đủ dòng để chuông hoặc rơ le hoạt động nên phải khuếch đại.
Xem thêm
- Lý thuyết Công nghệ 12 Bài 14 kèm trắc nghiệm
- 10 câu trắc nghiệm Công nghệ 12 Bài 14 có đáp án
Câu hỏi thường gặp
Mạch điều khiển tín hiệu gồm mấy khối?
Gồm bốn khối: khối nhận lệnh, khối xử lí, khối khuếch đại và khối chấp hành, mắc nối tiếp theo thứ tự đó.
Khối chấp hành trong mạch điều khiển tín hiệu làm nhiệm vụ gì?
Khối chấp hành phát lệnh báo hiệu bằng đèn, chuông, hàng chữ nổi… và thực hiện lệnh điều khiển như đóng hoặc ngắt tải.
Muốn hạ ngưỡng báo hiệu quá điện áp từ 230 V xuống 220 V thì chỉnh VR thế nào?
Đẩy con chạy biến trở VR lên phía trên (gần điốt Đ1) để điện áp đặt lên điốt ổn áp Đ0 cao hơn, nhờ đó nguồn thấp hơn cũng đủ làm Đ0 bị đánh thủng.
Vì sao mạch cần khối khuếch đại?
Vì tín hiệu sau xử lí có công suất nhỏ, chưa đủ để điều khiển đèn, chuông hoặc rơ le, nên phải khuếch đại đến công suất cần thiết.