Đang tải...

Cơ bản Điện ôtô căn bản (phần 1)

Thảo luận trong 'Điện - Điện tử' bắt đầu bởi khoadongluc, 16/11/09.

Thành viên đang xem bài viết (Users: 0, Guests: 0)

  1. khoadongluc
    Offline

    Nothing Is Impossible
    Thành viên BQT
    Expand Collapse

    Tham gia ngày:
    17/3/09
    Số km:
    22,748
    Được đổ xăng:
    7,024
    Mã lực:
    2,289
    Giới tính:
    Nam
    Xăng dự trữ:
    31,297 lít xăng
    #1 khoadongluc, 16/11/09
    Chỉnh sửa cuối: 25/6/14
    Ngày nay khi công nghệ ô tô càng phát triển thì hệ thống trang thiết bị điện trên xe cũng ngày càng phức tạp hơn.Đối với những người làm trong lĩnh vực ô tô thì việc nắm rõ các hệ thống điện trên xe là rất quan trọng giúp chúng ta dễ dàng xử lý các hư hỏng một cách hiệu quả và nhanh chóng.Trước khi tìm hiểu về các trang thiết bị điện trên ô tô chúng ta hãy tìm hiểu thử nguyên lý mạch điện cho tất cả các hệ thống trên ô tô.
    PHẦN 1.NGUYÊN TỬ
    ---------
    1.Các phát hiện về điện
    Lần đầu tiên khoảng năm 600 trước công nguyên người ta phát hiện ra có một số vật chất khi cọ xát sẽ sinh ra lực hấp dẫn lên các vật khác.Ví dụ khi cọ xát một thanh gỗ khô với một lớp lông thú thì người ta thấy lớp lông thú sinh ra lực hấp dẫn.


    Đến thế kỷ 18 người ta mới chứng minh được có hai loại lực hay điện tích được tạo ra bởi việc cọ xát.Hai điện tích cùng loại sẽ đẩy nhau và hai điện tích khác loại sẽ hút nhau.
    Giữa những năm 1800 thì Bẹnamin Franklin xác nhận sấm sét là một dạng điện năng.Ông làm một thí nghiệm như sau: thả một con diều vào vùng có sấm sét và thấy tia lửa đi xuống mass (ground) qua các phần kim loại được gắn trên con diều và sợi dây bị ướt.Một giả thuyết được đặt ra là:có một dòng vô hình chạy qua dây dẫn từ phía có mức năng lượng cao về phía mức năng lượng thấp.Ông gọi phía mức năng lượng cao là dương và phía thấp là âm.
    Giả thuyết về dòng điện chạy từ dương sang âm được chấp nhận vào năm 1897 khi các phát hiện chứng minh được rằng đó là các điện tử (electron)hay những phần tử tích điện âm di chuyển tạo nên mạch điện.
    2.Nguyên tử
    Tất cả các vật chất đều được cấu tạo từ những hạt rất nhỏ gọi là nguyên tử.Nguyên tử có cấu tạo giống như một hệ mặt trời thu nhỏ:giữa là hạt nhân gồm 2 loại hạt là proton mang điện tích dương và nơtron không mang điện,bên ngoài là các điện tử (electron) quay quanh hạt nhân thành nhiều lớp,các điện tử mang điện tích âm.

    3.Sự cân bằng của nguyên tử
    Trong một nguyên tử số lượng electron và proton luôn luôn bằng nhau, do đó lượng điện tích âm và điện tích dương cũng bằng nhau,nghĩa là nguyên tử luôn cân bằng về điện.

    Chính lực hút giữa các electron điện tích âm với proton điện tích dương tạo nên sự liên kết bên trong nguyên tử.Tuy nhiên lực liên kết này là có giới hạn,nên khi bị tác động của ngoại lực bên ngoài như nhiệt độ,ánh sáng,lực từ..thì đến một lúc nào đó lực liên kết không giữ nổi các electron được nữa và liên kết bị phá vỡ, một số electron bị tách ra khỏi nguyên tử.
    4.Ion hóa-Sự mất cân bằng điện của nguyên tử
    Nguyên tử luôn cân bằng điện nên bản thân nguyên tử không có điện tích.Tuy nhiên do khối lượng electron nhỏ hơn khối lượng của proton rất nhiều lần (chỉ bằng 1/1800) nên khi chịu ảnh hưởng của ngoại lực bên ngoài thì các electron bị tách ra khỏi nguyên tử hoặc nguyên tử nhận thêm một số lượng electron khác.Khi đó nguyên tử không còn cân bằng điện nữa.Lúc này nếu nó có số electron nhiều hơn proton thì ta gọi là Ion âm, nếu có số proton nhiều hơn electron thì gọi là Ion dương.Như vậy nguyên tử thì không mang điện nhưng ion sẽ có điện âm hoặc điện dương.
    Như vậy khi quá trình Ion hóa xảy ra thì các electron di chuyển liên tục từ nguyên tử này sang nguyên tử khác,chính sự di chuyển này tạo nên dòng điện.Đây là nguyên lý cơ bản sinh ra dòng điện trong bình ắc quy,trong các máy phát điện xoay chiều..
    5.Chất cách điện
    Vật chất nào cũng đều được cấu tạo từ nguyên tử,vậy có phải mọi vật chất đều có thể ion hóa để tạo ra dòng điện?
    Thực sự các electron chỉ bị tách ra khỏi nguyên tử và xảy ra quá trình Ion hóa khi ngoại lực thắng được lực liên kết giữa proton với các eletron.Các nguyên tử có cấu tạo từ 5 đến 8 eletron ở lớp ngoài cùng sẽ liên kết với proton rất chặt chẽ nên khó bị ion hóa tạo ra dòng điện.Ta gọi những chất này là chất cách điện.Gồm có gốm sứ,mica,plastic,thủy tinh.



    6.Chất dẫn điện
    Khác với chất cách điện,chất dẫn điện có từ 1 đến 3 electron ở lớp ngoài cùng trong nguyên tử.Các electron này liên kết với proton rất yếu nên khi có ngoại lực tác dụng thì chúng dễ dàng bị tách ra khỏi nguyên tử và tham gia vào nguyên tử khác tạo nên dòng điện.


    Chất dẫn điện bao gồm các kim loại như Sắt,đồng,chì,bạc...

    7.Chất bán dẫn
    Chất bán dẫn có đúng 4 electron ở lớp ngoài cùng trong nguyên tử nên có có thể nhận thêm electron để trở thành chất cách điện hoặc bị tách bớt electron để trở thành chất dẫn điện.


    Chất bán dẫn gồm có Silic,Germanium...được dùng làm các linh kiện điện tử Diode,Transitor,Tụ điện,...

    8.Chiều dòng điện trong mạch
    Có hai cách nhìn nhận về chiều của dòng điện trong mạch.
    8.1.Nguyên lý Electron
    Nguyên lý Electron phát biểu rằng chiều của dòng điện là chiều di chuyển của các electron từ âm sang dương.
    Nguyên lý được giải thích như sau: Khi ta đưa một phụ tải vào một nguồn điện có các dây dẫn tạo thành một mạch điện,lúc này dưới tác dụng của lực điện từ nguồn,các nguyên tử của dây dẫn bắt đầu Ion hóa và tạo thành dòng di chuyển của các electron trên dây.Do phía dương(+) là nơi chứa các proton có khối lượng lớn gấp nhiều lần khối lượng của các electron (gấp 1800 lần) do đó các proton này sẽ hút các electron di chuyển về phía (+).Khi các electron trên dây dẫn di chuyển về phía dương thì lập tức các electron từ phía nguồn âm (-) sẽ di chuyển lên dây dẫn thay thế cho các electron vừa bị mất đi.Quá trình này diễn ra không ngừng cho đến khi nào nguồn điện hết hẳn các electron ở phía âm (-).
    Như vậy nguyên lý Electron giải thích chiều dòng điện phù hợp với thuyết cấu tạo nguyên tử.

    8.2.Nguyên lý quy ước
    Nguyên lý quy ước hay còn gọi là nguyên lý Hole phát biểu rằng chiều dòng điện chạy từ dương sang âm trong một mạch điện.Khi ta đưa một tải điện vào nguồn với các dây dẫn tạo thành một mạch điện thì các proton từ phía dương (+) sẽ di chuyển sang phía có các electron ở cực âm (-).

    9.Điện áp
    Điện áp chính là lực điện từ làm di chuyển các electron trên một vật dẫn (dây dẫn chẳng hạn).


    Điện áp lớn hay nhỏ tùy thuộc vào nguồn tạo ra điện áp đó.Sự chênh lệch càng lớn giữa điện tích và điện tích âm làm cho điện áp càng lớn.
    Đơn vị đo điện áp là Vôn (V).Đổi đơn vị:Mili Vôn (mV),Vôn(V),Kilô Vôn(kV),Mega Vôn (MGV)..
    1MGV=1,000kV=1,000,000V=1,000,000,000mV
    Khi đo ta dùng một Vôn kế loại kim hoặc loại hiện số nối song song với nguồn cần đo (que đỏ nối vào dương nguồn còn que xanh nối vào âm)
    10.Dòng điện
    Là mật độ electron di chuyển qua một tiết diện dây dẫn trong thời gian 1 giây.


    Giá trị của dòng lớn hay nhỏ phụ thuộc vào điện áp đặt vào mạch và điện trở của mạch.Mối quan hệ giữa điện áp,dòng và điện trở trong mạch điện tuân theo định luật Ohm.
    Đơn vị đo dòng điện là Ampe (A).Ampe (A),MicroAmpe(uA),MiliAmpe(mA)
    1A=1,000mA=1,000,000uA
    Dòng điện được đo bằng Ampe kế mắc nối tiếp vào mạch điện cần đo dòng.




    Sự di chuyển của các electron trong mạch sẽ gây ra hai tác dụng:tác dụng nhiệt và tác dụng điện từ.
    Khi dòng điện chạy trong mạch sẽ có sự ma sát điện từ giữa những electron với nhau và giữa electron với các proton (mặc dù chúng không hề va chạm nhau).Dòng càng lớn thì ma sát càng lớn và nhiệt sinh ra càng nhiều.Điều này rất dễ thấy khi dòng điện chạy qua bóng đèn dây tóc.Đèn sẽ nóng rực và phát sáng.
    Sự di chuyển của các electron cũng sinh ra từ trường.Dòng càng lớn thì từ trường này càng mạnh.Ứng dụng này được thấy trong các Solenoid,rờle,bôbin đánh lửa,...
    11.Điện trở
    Là những cản trở làm giảm hoặc ngăn không cho dòng điện chạy qua.Điện trở vì thế cũng làm giảm điện áp.


    Điện trở càng cao thì dòng đi qua càng ít,điện trở càng thấp thì dòng đi qua càng cao.
    Đơn vị đo điện trở là Ohm(Ohm).MiliOhm,Ohm,KiloOhm,MegaOhm.
    1MegaOhm=1,000KiloOhm=1,000,000Ohm=1,000,000,000Mi liOhm

    Dùng Ohm kế đo điện trở.Nối 2 que đo của Ohm kế vào hai đầu của tải cần đo.


    Có các yếu tố sau đây ảnh hưởng đến điện trở:
    -Chiều dài dây dẫn càng dài thì điện trở càng cao và ngược lại.
    -Tiết diện dây dẫn càng nhỏ thì điện trở càng cao,dây tiết diện lớn thì điện trở nhỏ.
    -Nhiệt độ dây dẫn:hầu hết khi nhiệt độ tăng sẽ làm tăng điện trở của dây dẫn.
    -Tình trạng vật lý của dây:nứt,trầy xước,hoen gỉ...
    -Chất liệu dây dẫn:có những loại dẫn điện tốt và điện trở thấp.
     
    Đã được đổ xăng bởi javu.

Chia sẻ trang này