Những điều CẦN BIẾT trong điều khiển nhiệt

[vi van pham]

Ngày nay vấn đề điều khiển nhiệt không còn quá phức tạp,từ nghiệp dư đến chuyên nghiệp đều có thể làm được,nhưng để nhiệt độ chính xác,sai số <0,2 độ C sẽ không hề dễ dàng nếu ko hiểu rõ vấn đề (dù bạn có bộ điều khiển nhiệt độ tốt ).
Trong công nghiệp sai số nhiệt độ có thể không ảnh hưởng nhiều, nhưng trong ngành y sai số nhiệt độ phải trong phạm vi cho phép,do đó để điều khiển chính xác nhiệt độ cần phải nắm được cốt lỏi nguyên nhân tạo ra sai số.

Có rất nhiều nguyên nhân tạo ra sai số mà ta ít để ý đến,tôi thí dụ để tủ cấy vi sinh hoạt động 37 độ,tôi dùng thẻmostat Hàn quốc loại gaz,điện trở 500watt,cài đặt thẻmostat ở 37 độ. Kết quả tủ cấy vi sinh đó sẽ có nhiệt độ từ 35-----> 40 độ. Sai số 3 độ.Tại sao lại thế? Khi đã cắt nguồn nhiệt ở 37 độ,do điện trở còn rất nóng,vẫn tiếp tục truyền nhiệt đến 40 độ rồi giảm dần đến 36,9 độ.Lúc này do thẻmostat không đáp ứng độ nhậy đã không gia nhiệt,đến 35 độ mới gia nhiệt lại.

KẾT LUẬN: NGUYÊN NHÂN TẠO RA SAI SỐ 3 ĐỘ DO THẺMOSTAT KHÔNG NHẬY, VÀ KHÔNG KHỐNG CHẾ ĐƯỢC QUÁN TÍNH NHIỆT.

Vậy muốn khống chế quán tính nhiệt và tăng độ nhậy chúng ta phải làm sao?

[bqviet]

Vấn đề này cũng thường gặp trong công nghiệp chứ không chỉ y học. Điều khiển đối tượng có quán tính lớn (lò nhiệt, máy nghiền, lò quay ...) luôn là chuyện hóc búa, mặc dù thoạt nghe ban đầu có vẻ dễ.

Người ta thường quan niệm chung chung rằng: điều khiển đối tượng biến đổi rất nhanh mới khó, chứ đối tượng quán tính lớn (tức là ù lì, chậm chạp) nào có khó gì. Thực tế hoàn toàn ngược lại: điều khiển đối tượng quán tính lớn sao cho sai lệch đủ nhỏ, thời gian đáp ứng tương đối nhanh ... hầu như không thể đối với bộ điều khiển cổ điển.

Về mặt điều khiển, thường người ta sử dụng các phương pháp sau, xếptheo mức độ mức tạp tăng dần

• Điều khiển PID cổ điển, nhưng chú ý hiệu chỉnh tham số D (vi phân) cẩn thận; nếu có điều kiện thì cố xác định mô hình của đối tượng (thực tế hầu như không thể).
• Điều khiển PID cải tiến thêm phần thích nghi.
• Điều khiển vượt trước (feed forward)

Đấy là một số lý thuyết mà mấy vị nghiên cứu đề xuất, bqviet viết lại theo trí nhớ.


Thực tế với tủ cấy vi sinh, cần điều khiển nhiệt độ thì có thể áp dụng các phương pháp sau để nâng cao chất lượng điều khiển

• Thiết kế khâu đo lường thật tốt. Ví dụ độ chính xác 0,2 oC chỉ có thể đạt được bằng cảm biến bán dẫn loại tốt. Loại kém có thể đạt được độ phân giải 0,1 oC (thậm chí bé hơn) nhưng độ chính xác thì bất khả. Cảm biến kiểu nhiệt điện trở Pt100 hoặc cặp nhiệt ngẫu thì đừng mơ.
• Thiết kế khâu điều khiển áp dụng những thuật toán cao cấp kể trên. Với tủ nuôi cấy vi sinh thì việc xác định mô hình đối tượng điều khiển là có thể. Cài đặt thuật toán PID đầy đủ vào vi điều khiển cũng không phải quá khó.
• Khâu chấp hành (gia nhiệt) cũng phải thiết kế cẩn thận, thử nghiệm nhiều lần mới đạt kết quả mong muốn; khâu này làm bất cẩn thì toàn bộ công sức phía trên vứt đi hết.

"Vậy muốn khống chế quán tính nhiệt và tăng độ nhậy chúng ta phải làm sao?"

Chỉ có 2 cách: hoặc thiết kế thiết bị từ đầu bởi người vừa có kiến thức điện tử lẫn điều khiển học, hoặc mua thiết bị danh tiếng (tất nhiên cũng đắt tiền) một chút. Cả 2 cách đấy cũng chẳng có cách nào đảm bảo 100% cả: người có kiến thức, kinh nghiệm vẫn có thể làm ra sản phẩm chưa ứng ý; thiết bị đắt tiền, danh tiếng cũng chưa chắc đã đáp ứng đúng yêu cầu.

Bác VVP cần tự mình thử thôi.

[vi van pham]

Hôm nay tôi tiếp tục chia sẽ kinh nghiệm điều khiển nhiệt với các em.
Trở lại thí dụ trước,các em nhận thấy sai số :
1- Dưới nhiệt độ chuẩn 37 độ do cảm biến nhiệt không đáp ứng độ nhậy.
2- Trên nhiệt độ chuẩn 37 độ do không khống chế được quán tính nhiệt.
Nếu vẽ lại đường biểu đồ gia nhiệt,các em sẽ thấy từ nhiệt độ môi trường, nđộ tăng dần đến 40 độ rồi xuống 35 độ, rồi lại tăng lên 40 độ, biểu đồ có dạng răng cưa.Biên độ răng cưa càng lớn sai số càng nhiều.Người ta cố gắng đưa đường biểu đồ gia nhiệt về đường thẳng để có sai số ít nhất, muốn được vậy các em phải nắm vững 2 yếu tố đó là cảm biến nhiệt và quán tính nhiệt.

CẢM BIẾN NHIỆT: Đúng như lời bạn bqviet ,các em phải phân biệt được độ chính xác và độ phân giải của cảm biến.
- Độ chính xác của cảm biến là sự lập lại giá trị điện trở (hay điện thế) khi cùng 1 nhiệt độ.Thí dụ các em nhúng cảm biến vào nước đang sôi 100 lần sẽ nhận được cùng 1 giá trị.
- Độ phân giải của cảm biến là sự lệch điện trở (hay điện thế) ở 1 giá trị nhiệt độ. Sự chênh lệch càng nhiều ,độ phân giải cảm biến càng cao, lúc đó các em chỉ thị nhiệt độ càng chính xác.

Một vấn đề các em cần lưu ý :
- Cảm biến nhiệt chỉ tuyến tính trong phạm vi nào đó.Vì vậy các em không nên tham lam chọn CẢM BIẾN VÀI TRĂM ĐỘ để điều khiển VÀI CHỤC ĐỘ.
- VỊ TRÍ CẢM BIẾN rất quan trọng trong việc điều khiển nhiệt độ,càng gần điện trở độ trôi nhiệt càng ít (từ 37 độ tăng lên 40 độ người ta gọi là độ trôi nhiệt).

Đến đây có lẽ các em đã nắm vững vấn đề cảm biến và sẽ không gặp trường hợp nhiệt độ thực tế dưới nhiệt độ cài đặt nữa. Kỳ tới tôi sẽ trình bày về phương pháp khống chế quán tính nhiệt và mạch điện thực tế để đường gia nhiệt là 1 đường thẳng

[anhthinhctim]

cho e hỏi thế nào là quán tính nhiệt vậy mấy anh?

[bqviet]

Là ... quán tính, tính chất muốn duy trì trạng thái sẵn có. Bạn muốn đun ấm nước tới 80 oC chẳng hạn, cắm cái nhiệt kế, bật bếp; nhiệt độ nước không tăng ngay mà mất một khoảng thời gian mới bắt đầu tăng. Đợi một lúc nhiệt độ ấm nước tăng tới 80 oC, tắt bếp; nhiệt độ ấm nước còn tiếp tục tăng ngay cả sau khi tắt bếp lên gần chục oC nữa rồi mới bắt đầu giảm. Hiện tượng đó là quán tính nhiệt.

[HTTTTH]

Đầu tiên, ta đi từ yêu cầu tối thiểu.
* Để giảm quán tính nhiệt, phải có thiết bị và môi trường gia nhiệt có quán tính càng nhỏ càng tốt.
- Thiết bị gia nhiệt càng bé thì quán tính nhiệt càng nhỏ. Ở cùng một nhiệt độ, một cái lò lớn có quán tính nhiệt có thể tới 30% nhiệt độ làm việc; một cái lò nhỏ, quán tính chỉ 10% hoặc ít hơn.
- Môi trường có quán tính nhiệt nhỏ thì quán tính nhiệt cái thiết bị càng nhỏ: quán tính nhiệt tỷ lệ thuận nhiệt dung của vật chất. Hai cái lò cùng công suất, dùng cùng loại dây sợi đốt, cùng kiểu vỏ lò, nhưng cái nào dùng dây to hơn thì có quán tính nhiệt lớn hơn. Cái nào dùng vật liệu chèn đặc hơn thì quán tính lớn hơn. Vì vậy người ta hay chia dây đốt thành nhiều nhánh song song, dùng vật liệu chèn thật xốp, nhẹ để giảm quán tính nhiệt.
* Để tăng độ nhạy, cần thiết bị cảm biến có độ nhạy / độ phân giải cao. Bên cạnh đó phải giảm độ trễ nhiệt. Đầu tiên là giảm quán tính nhiệt, sau nữa là áp dụng các phương pháp điều khiển hiện đại, trong đó phương pháp dùng PID có hiệu quả khả quan.
Với nhiệt độ vùng dưới 100 độ, tôi cho rằng dùng PWM cũng là một giải pháp hay.
Tôi đã từng thiết kế một bộ điều khiển công suất bằng PWM, đạt độ nhạy cao ở nhiệt độ chung quanh 40 độ. Khi làm, tiếc rằng tôi không lưu lại sơ đồ nguyên lý, chỉ còn nhớ rằng dùng diode BE của transistor vỏ sắt 2N706 làm biến tử (vì transistor này có kích thước rất nhỏ, vỏ chỉ cao khoảng 2mm), mạch dao động đa hài dùng IC số MC3001 (NAND) ở tần số ~100kHz, phần tử điều khiển là 1 transistor thay đổi RCE theo điện áp UBE của 2N706... Lò điện trở dây quấn quanh 1 đoạn ống đèn tuýp (vì vỏ thủy tinh của nó mỏng) điện 24V DC cấp qua 1 transistor 3055. Chỉ cần thay đổi tư thế ngồi của người ngồi cạnh lò, đã thấy điện áp lối ra thay đổi dạng xung PWM rất rõ.
Ở nơi tôi đang học, có một cái lò 15kW của Anh quốc, ở nhiệt độ 1300 độ, sai số chỉ có +/- 2 độ, thật đáng nể.

[HTTTTH]

Khi nào tôi hết bận học, có lẽ tôi phải tìm cách làm lại bộ điều khiển dùng PWM nói trên, vì bây giờ mới thấy giá trị của lĩnh vực điều khiển nhiệt độ ở vùng 40 độ (ấp trứng, tủ men vi sinh, v.v... liên quan đến sinh vật nói chung)

[vi van pham]

Khi nào tôi hết bận học, có lẽ tôi phải tìm cách làm lại bộ điều khiển dùng PWM nói trên, vì bây giờ mới thấy giá trị của lĩnh vực điều khiển nhiệt độ ở vùng 40 độ (ấp trứng, tủ men vi sinh, v.v... liên quan đến sinh vật nói chung)

Tặng HTTTTH mạch điện điều khiển nhiệt PWM,đường gia nhiệt tương đối thẳng.Tôi thiết kế không biết sai số bao nhiêu độ,nhiệt kế thủy ngân lúc nào cũng 37 độ.

[thuaimi]

• Thiết kế khâu đo lường thật tốt. Ví dụ độ chính xác 0,2 oC chỉ có thể đạt được bằng cảm biến bán dẫn loại tốt. Loại kém có thể đạt được độ phân giải 0,1 oC (thậm chí bé hơn) nhưng độ chính xác thì bất khả. Cảm biến kiểu nhiệt điện trở Pt100 hoặc cặp nhiệt ngẫu thì đừng mơ.
• Thiết kế khâu điều khiển áp dụng những thuật toán cao cấp kể trên. Với tủ nuôi cấy vi sinh thì việc xác định mô hình đối tượng điều khiển là có thể. Cài đặt thuật toán PID đầy đủ vào vi điều khiển cũng không phải quá khó.
• Khâu chấp hành (gia nhiệt) cũng phải thiết kế cẩn thận, thử nghiệm nhiều lần mới đạt kết quả mong muốn; khâu này làm bất cẩn thì toàn bộ công sức phía trên vứt đi hết.

Hoàn toàn đồng ý với MOD về nội dung này, đặc biệt với ý kiến thứ ba.
Nếu đã làm trong lĩnh vực điện tử y sinh, chắc các bác đều biết rõ tầm quan trọng của việc điều khiển chính xác, tin cậy, ổn định nhiệt độ đòi hỏi yêu cầu khắt khe đến mức nào. Ví dụ trong trường hợp điều khiển nhiệt độ của lồng ấp trẻ sơ sinh (infant incubator) hoặc trong các thiết bị phục vụ phân tích sinh học phân tử (máy PCR-Polymerase Chain Reaction).
Với lồng ấp trẻ sơ sinh, sai sót hoặc sự cố đều dẫn đến hậu quả nghiêm trọng (cái này mọi người đều biết).
Nhưng tôi vẫn ấn tượng với việc điều khiển nhiệt độ trong các máy "ủ" PCR. Ở đây không những phần gia nhiệt (dùng nguyên lý Peltier) làm nóng mẫu thử mà còn đột ngột "đổi chiều" làm lạnh theo những chu kỳ thời gian được lập trình trước (theo từng phản ứng). Sự dao động nhiệt độ trong khoảng từ 5 độ C đến 90 độ C và toàn bộ quá trình có thể kéo dài trong hàng chục giờ...

Việc thiết kế khâu chấp hành (gia nhiệt) như đã nói ở trên giải thích tại sao với nhưng thiết bị tự "độ chế" cẩu thả vẫn không thể đạt được yêu cầu mong muốn cho dù đã sử dụng các bộ điều khiển "xịn" của các hãng có tên tuổi với đầy đủ các tính năng PID hoặc Fuzzy ...gì đi nữa.

@ MOD vi van pham: Cảm ơn bác đã chia sẻ (post) sơ đồ mạch. Cái này làm tôi nhớ lại kỷ niệm xưa (khoảng năm 1990) với "đề tài cải lùi" công nghệ Mỹ cho lồng ấp trẻ sơ sinh. Khi đó có khá nhiều lồng ấp trẻ sơ sinh được "viện trợ" hay qua kênh nào đó đưa vào sử dụng tại Việt Nam. Công nghệ điều khiển lúc đó cũng còn đơn giản với "trái tim" là con CA3059 / CA3079 để kích điều khiển triac. Đau nhất là trái tim này thường chết (vì được cấp nguồn trực tiếp từ điện lưới AC qua điện trở). Vì thế anh em đã phải "chế" ra cái mạch dùng Op-Amp (khi đó là 741) và 555 để "lai" thay cho trái tim CA30x9. Về chi tiết thì không giống hệt như MOD đã post, nhưng mục đích cuối cùng cũng là điều khiển độ rộng xung (PWM). Kết quả cũng thành công trong phạm vi "chấp nhận được" tại thời điểm khi đó. Nhưng không biết về sau có làm rộng rãi không vì đối với trẻ sơ sinh thì áp lực tâm lý của người làm thật sự là ghê gớm. Lưu ý tại thời điểm đó việc đặt mua IC, đặc biệt loại IC "hiếm" là cả một vấn đề lớn..
Với sơ đồ của MOD, để điều khiển ổn định mức 37 độ C (có lẽ MOD cũng làm cho lồng ấp sơ sinh chăng???) chắc hẳn cũng đã mất nhiều công sức thiết kế, thử nghiệm, chỉnh sửa...Các newbie lắp rập khuôn y chang khó có thể đạt được kết quả.
Vài lời trao đổi, chúc mọi người vui khỏe,

[vi van pham]

Hoàn toàn đồng ý với MOD về nội dung này, đặc biệt với ý kiến thứ ba.
Nếu đã làm trong lĩnh vực điện tử y sinh, chắc các bác đều biết rõ tầm quan trọng của việc điều khiển chính xác, tin cậy, ổn định nhiệt độ đòi hỏi yêu cầu khắt khe đến mức nào. Ví dụ trong trường hợp điều khiển nhiệt độ của lồng ấp trẻ sơ sinh (infant incubator) hoặc trong các thiết bị phục vụ phân tích sinh học phân tử (máy PCR-Polymerase Chain Reaction).
Với lồng ấp trẻ sơ sinh, sai sót hoặc sự cố đều dẫn đến hậu quả nghiêm trọng (cái này mọi người đều biết).
Nhưng tôi vẫn ấn tượng với việc điều khiển nhiệt độ trong các máy "ủ" PCR. Ở đây không những phần gia nhiệt (dùng nguyên lý Peltier) làm nóng mẫu thử mà còn đột ngột "đổi chiều" làm lạnh theo những chu kỳ thời gian được lập trình trước (theo từng phản ứng). Sự dao động nhiệt độ trong khoảng từ 5 độ C đến 90 độ C và toàn bộ quá trình có thể kéo dài trong hàng chục giờ...

Việc thiết kế khâu chấp hành (gia nhiệt) như đã nói ở trên giải thích tại sao với nhưng thiết bị tự "độ chế" cẩu thả vẫn không thể đạt được yêu cầu mong muốn cho dù đã sử dụng các bộ điều khiển "xịn" của các hãng có tên tuổi với đầy đủ các tính năng PID hoặc Fuzzy ...gì đi nữa.

@ MOD vi van pham: Cảm ơn bác đã chia sẻ (post) sơ đồ mạch. Cái này làm tôi nhớ lại kỷ niệm xưa (khoảng năm 1990) với "đề tài cải lùi" công nghệ Mỹ cho lồng ấp trẻ sơ sinh. Khi đó có khá nhiều lồng ấp trẻ sơ sinh được "viện trợ" hay qua kênh nào đó đưa vào sử dụng tại Việt Nam. Công nghệ điều khiển lúc đó cũng còn đơn giản với "trái tim" là con CA3059 / CA3079 để kích điều khiển triac. Đau nhất là trái tim này thường chết (vì được cấp nguồn trực tiếp từ điện lưới AC qua điện trở). Vì thế anh em đã phải "chế" ra cái mạch dùng Op-Amp (khi đó là 741) và 555 để "lai" thay cho trái tim CA30x9. Về chi tiết thì không giống hệt như MOD đã post, nhưng mục đích cuối cùng cũng là điều khiển độ rộng xung (PWM). Kết quả cũng thành công trong phạm vi "chấp nhận được" tại thời điểm khi đó. Nhưng không biết về sau có làm rộng rãi không vì đối với trẻ sơ sinh thì áp lực tâm lý của người làm thật sự là ghê gớm. Lưu ý tại thời điểm đó việc đặt mua IC, đặc biệt loại IC "hiếm" là cả một vấn đề lớn..
Với sơ đồ của MOD, để điều khiển ổn định mức 37 độ C (có lẽ MOD cũng làm cho lồng ấp sơ sinh chăng???) chắc hẳn cũng đã mất nhiều công sức thiết kế, thử nghiệm, chỉnh sửa...Các newbie lắp rập khuôn y chang khó có thể đạt được kết quả.
Vài lời trao đổi, chúc mọi người vui khỏe,

Chào Thuaimi người đồng nghiệp của tôi.
Rất vui khi được bạn góp ý,tôi làm mạch điện trên không phải cho tủ ấm mà cho người bạn chuyên làm bột nổi bánh mì để ủ men.
Mạch rất giản dị,các newbie chỉ cần có kiến thức chút đỉnh là tự làm được.Mạch gồm 3 phần:

1-cảm biến nhiệt: Dò nhiệt độ.Khi nhiệt độ chưa tới giới hạn cài đặt,điện trở đốt nóng thường xuyên để rút ngắn thời gian gia nhiệt.

2-biến trở cài đặt nhiệt:mạch có thể thay đổi nhiệt độ bất kỳ chứ không phải chỉ 37 độ.

3-mạch PWM (không hiểu sao cái bản vẽ tôi lại viết sai chính tả):dùng hạn chế công suất nhiệt.Khi nhiệt độ chưa tới giới hạn cài đặt,điện trở đốt nóng thường xuyên để rút ngắn thời gian gia nhiệt,khi gần tới 37 độ thí dụ là 30 độ sẽ kích hoạt con 555 hoạt động d4 sẽ chớp tắt liên tục,điều chỉnh biến trở 2 để hạn chế quán tính nhiệt,,cho biểu đồ gia nhiệt là đường thẳng.

[thuaimi]

Xin chào MOD vi van pham, bậc tiền bối.
Cảm ơn MOD đã thông tin nhanh, đúng với phong cách hết lòng nhiệt tình dẫn dắt thế hệ đàn em. Tuy nhiên, xin có ý kiến thế này: các newbie hiện nay có thể tạm chia thành 3 nhóm.
1- Nhóm (1) có kiến thức cơ bản vững, tư duy phân tích (mạch) nhạy bén, khả năng tìm kiếm và lọc thông tin nhanh, đam mê chăm chỉ với nghề "rậm râu-sâu mắt" (do xài multimeter và mỏ hàn nhiều...), tóm lại là "vọc" thực hành nhiều...
2- Nhóm thứ hai (2) cũng có một số tố chất trên nhưng thiếu (hoặc không có phần sau), nghĩa là "vọc sĩ" trên giấy. Cụ thể là những người chỉ cốt để làm báo cáo, đề tài, luận văn, luận án cho xong rồi cất cerfiticate vào túi cho "oai", không cần trải nghiệm thực tế...
3- Nhóm thứ ba (3) là những newbie thực sự còn non nớt (về kiến thức) nhưng ham thích, đam mê nghề nghiệp và sự chỉ bảo cặn kẽ (kiểu cầm tay chỉ việc) là rất có ích đối với họ.
Với cách "chia nhóm" sơ sơ như thế thì một project (ví dụ như MOD đã post sơ đồ trên) không phải là quá khó với nhóm (1), nhưng cũng sẽ là vất vả với nhóm (2) và có thể sẽ là bất khả thi với nhóm (3). Điều này là thực tế khi các MOD đều đã biết về một số post (không hẳn là chỉ của newbie đâu nhé) đã không tìm hiểu kỹ về vấn đề nào đó trong khi google đã có tràn trề vô số "mì ăn liền".
Vì thế, trong phạm vi nếu có thể cho phép được thì MOD nên phổ biến chi tiết hơn để ít nhất các newbie thực sự có thể ứng dụng vào thực tế. Hy vọng với thành công bước đầu họ sẽ yêu nghề hơn. Ước mong của tôi là các newbie (đặc biệt ở các vùng xa/khó khăn) có thể tự chế được các "thiết bị" điều khiển nhiệt độ cho những nhu cầu thiết thực của họ. Ví dụ như mấy cái máy ủ/hâm sữa cho con (sơ sinh), máy làm sữa chua, hoặc máy "ấp trứng" cho bà con nông dân để tránh không phải xài đồ của "nước lạ" nào đó. Khi chưa xét đến yếu tố kinh tế (thương mại hóa sản phẩm) thì đây cũng thực sự là những bài nhập môn đầy ý nghĩa.
Trở lại câu chuyện ở trên (#9), khi đó (1990) tôi cũng là newbie (và chắc bây giờ cũng sắp quay trở lại như vậy ). Lúc đó làm gì đủ trình để thiết kế mạch thay thế cho CA3059/3079, kiến thức về MicroController (MCU ) còn mông lung-mơ ước; internet ở xứ ta lúc đó chưa có gì. Chỉ có 1 tài liệu (giấy) về ruột gan datasheet của CA3059 nên mạo muội copy tham khảo nguyên lý để "độ mạch" bằng Op-Amp và 555. Vậy thôi, và vô cùng sùng bái công nghệ của Intersil (đặc biệt sau đó làm với ICL7106/7107). Nay thì những cái đó không còn được quan tâm nữa, thậm chí đã được khuyến cáo "obsolete" để vứt bỏ, nhưng giá trị của những bài nhập môn thì không bao giờ mất đi đối với tôi.

Vài ý kiến trên có thể mang nặng cảm xúc cá nhân, nếu có gì chưa đúng mong MOD và mọi người góp ý.

[thuaimi]

Post thêm cái App-Note về điều khiển nhiệt độ bằng CA3059/3079. Cái này đã lỗi thời nhưng để minh họa thì khá chi tiết. Nếu MOD thấy không phù hợp thì xin xóa giúp cho nhẹ forum chung của mọi người.

[vi van pham]

Xin chào MOD vi van pham, bậc tiền bối.
Cảm ơn MOD đã thông tin nhanh, đúng với phong cách hết lòng nhiệt tình dẫn dắt thế hệ đàn em. Tuy nhiên, xin có ý kiến thế này: các newbie hiện nay có thể tạm chia thành 3 nhóm.
1- Nhóm (1) có kiến thức cơ bản vững, tư duy phân tích (mạch) nhạy bén, khả năng tìm kiếm và lọc thông tin nhanh, đam mê chăm chỉ với nghề "rậm râu-sâu mắt" (do xài multimeter và mỏ hàn nhiều...), tóm lại là "vọc" thực hành nhiều...
2- Nhóm thứ hai (2) cũng có một số tố chất trên nhưng thiếu (hoặc không có phần sau), nghĩa là "vọc sĩ" trên giấy. Cụ thể là những người chỉ cốt để làm báo cáo, đề tài, luận văn, luận án cho xong rồi cất cerfiticate vào túi cho "oai", không cần trải nghiệm thực tế...
3- Nhóm thứ ba (3) là những newbie thực sự còn non nớt (về kiến thức) nhưng ham thích, đam mê nghề nghiệp và sự chỉ bảo cặn kẽ (kiểu cầm tay chỉ việc) là rất có ích đối với họ.
Với cách "chia nhóm" sơ sơ như thế thì một project (ví dụ như MOD đã post sơ đồ trên) không phải là quá khó với nhóm (1), nhưng cũng sẽ là vất vả với nhóm (2) và có thể sẽ là bất khả thi với nhóm (3). Điều này là thực tế khi các MOD đều đã biết về một số post (không hẳn là chỉ của newbie đâu nhé) đã không tìm hiểu kỹ về vấn đề nào đó trong khi google đã có tràn trề vô số "mì ăn liền".
Vì thế, trong phạm vi nếu có thể cho phép được thì MOD nên phổ biến chi tiết hơn để ít nhất các newbie thực sự có thể ứng dụng vào thực tế. Hy vọng với thành công bước đầu họ sẽ yêu nghề hơn. Ước mong của tôi là các newbie (đặc biệt ở các vùng xa/khó khăn) có thể tự chế được các "thiết bị" điều khiển nhiệt độ cho những nhu cầu thiết thực của họ. Ví dụ như mấy cái máy ủ/hâm sữa cho con (sơ sinh), máy làm sữa chua, hoặc máy "ấp trứng" cho bà con nông dân để tránh không phải xài đồ của "nước lạ" nào đó. Khi chưa xét đến yếu tố kinh tế (thương mại hóa sản phẩm) thì đây cũng thực sự là những bài nhập môn đầy ý nghĩa.
Trở lại câu chuyện ở trên (#9), khi đó (1990) tôi cũng là newbie (và chắc bây giờ cũng sắp quay trở lại như vậy ). Lúc đó làm gì đủ trình để thiết kế mạch thay thế cho CA3059/3079, kiến thức về MicroController (MCU ) còn mông lung-mơ ước; internet ở xứ ta lúc đó chưa có gì. Chỉ có 1 tài liệu (giấy) về ruột gan datasheet của CA3059 nên mạo muội copy tham khảo nguyên lý để "độ mạch" bằng Op-Amp và 555. Vậy thôi, và vô cùng sùng bái công nghệ của Intersil (đặc biệt sau đó làm với ICL7106/7107). Nay thì những cái đó không còn được quan tâm nữa, thậm chí đã được khuyến cáo "obsolete" để vứt bỏ, nhưng giá trị của những bài nhập môn thì không bao giờ mất đi đối với tôi.

Vài ý kiến trên có thể mang nặng cảm xúc cá nhân, nếu có gì chưa đúng mong MOD và mọi người góp ý.

Đây là mạch hoạt động tốt,tôi đã có ghi giá trị trên từng linh kiện,nếu các newbie làm không được thì tôi cũng chịu.

[HTTTTH]

Tôi hiểu tâm sự của bạn thuaimi và bác VVP . Đúng là "giá trị của những bài nhập môn thì không bao giờ mất đi ..."
Tôi cho rằng:
- Kinh nghiệm cho thấy, một học viên được dạy qua 3-4 tiết về vacuum tubes sẽ hiểu hoạt động của transistor nhanh gấp 2-3 lần so với học viên không học về vacuum tubes. Vì thế để dạy nghề thì tôi sẽ cho học viên học sơ về vacuum tubes, chỉ cần họ hiểu về tác dụng khuếch đại của đèn và tác dụng của điện trở gánh là đủ. Và tôi cũng thích nói về JFET trước cả BJT, vì sự liền mạch /hay tính logic/ hợp lý hơn.
Nhưng tiếc rằng quy định của ngành giáo dục luôn xếp theo thứ tự trình bày diode-BJT-SCR-FET, kể cả sách nước ngoài.
- Một hiện trạng bây giờ là rất nhiều em vào nghề điện tử quá phụ thuộc vào "Mò CU", do sự lệch lạc về kiến thức (= kiến thức không toàn diện) hoặc vì sùng bái quá mức? Một ý tưởng nào đó sẽ được định hướng ngay từ đầu là dùng MCU, mà quên (hoặc không biết) rằng, vấn đề có thể được giải quyết bằng IC số, mạch tương tự hay thậm chí cả mạch linh kiện rời, với mạch điện đơn giản và chi phí thấp.
Trên 4r này cũng có một bài nói rằng cái bờ rô dê ABC nào đó có thể giải quyết tốt bằng cách sử dụng IC số, nhưng phải dùng MCU để lập trình mà giữ bí quyết (tức code của sản phẩm), chống bị sao chép. Lý do đó nghe có vẻ là hợp lý và phù hợp với kinh tế thị trường.
Nhưng áp dụng điều đó vào việc học thì nguy hiểm.

Vì thế, tôi cho rằng chưa chắc đã có newbie nào nhìn cái mạch của bác VVP mà có suy nghĩ lắp thử xem sao, mà chỉ muốn hỏi nó chạy như thế nào và câu hỏi tiếp theo là tại sao bác không dùng MCU để PWM ?
Các bác đừng buồn. Sau này những tín đồ MCU bây giờ sẽ lại mắng mỏ lũ đàn em chúng vì sao không dùng MCU mà cứ thích dùng những cái khác mới ra đời !

[vi van pham]

Tôi hiểu tâm sự của bạn thuaimi và bác VVP . Đúng là "giá trị của những bài nhập môn thì không bao giờ mất đi ..."
Tôi cho rằng:
- Kinh nghiệm cho thấy, một học viên được dạy qua 3-4 tiết về vacuum tubes sẽ hiểu hoạt động của transistor nhanh gấp 2-3 lần so với học viên không học về vacuum tubes. Vì thế để dạy nghề thì tôi sẽ cho học viên học sơ về vacuum tubes, chỉ cần họ hiểu về tác dụng khuếch đại của đèn và tác dụng của điện trở gánh là đủ. Và tôi cũng thích nói về JFET trước cả BJT, vì sự liền mạch /hay tính logic/ hợp lý hơn.
Nhưng tiếc rằng quy định của ngành giáo dục luôn xếp theo thứ tự trình bày diode-BJT-SCR-FET, kể cả sách nước ngoài.
- Một hiện trạng bây giờ là rất nhiều em vào nghề điện tử quá phụ thuộc vào "Mò CU", do sự lệch lạc về kiến thức (= kiến thức không toàn diện) hoặc vì sùng bái quá mức? Một ý tưởng nào đó sẽ được định hướng ngay từ đầu là dùng MCU, mà quên (hoặc không biết) rằng, vấn đề có thể được giải quyết bằng IC số, mạch tương tự hay thậm chí cả mạch linh kiện rời, với mạch điện đơn giản và chi phí thấp.
Trên 4r này cũng có một bài nói rằng cái bờ rô dê ABC nào đó có thể giải quyết tốt bằng cách sử dụng IC số, nhưng phải dùng MCU để lập trình mà giữ bí quyết (tức code của sản phẩm), chống bị sao chép. Lý do đó nghe có vẻ là hợp lý và phù hợp với kinh tế thị trường.
Nhưng áp dụng điều đó vào việc học thì nguy hiểm.

Vì thế, tôi cho rằng chưa chắc đã có newbie nào nhìn cái mạch của bác VVP mà có suy nghĩ lắp thử xem sao, mà chỉ muốn hỏi nó chạy như thế nào và câu hỏi tiếp theo là tại sao bác không dùng MCU để PWM ?
Các bác đừng buồn. Sau này những tín đồ MCU bây giờ sẽ lại mắng mỏ lũ đàn em chúng vì sao không dùng MCU mà cứ thích dùng những cái khác mới ra đời !

Trên diễn đàn rất nhiều người không tự tin các thiết kế của mình,khi gặp chuyện thì mua 1 bộ điều khiển nhiệt của OROM hay Tàu khựa ráp vào là xong,dễ tính tiền,an toàn,hơi sức đâu mà suy nghĩ cho mệt óc.

Thật ra với các mạch điện đơn giản như trên, nếu tự tin, thiết kế đem lại nhiều cái lợi:
1-Túi tiền của mình sẽ nặng hơn vì không phải mua hàng ráp sẳn.
2-Có nhiều cơ hội gặt hái kinh nghiệm thực tế.
3-Chủ động toàn bộ linh kiện thay thế,nếu hư thay board mới cho khách,vừa tạo uy tín,vừa rút kinh nghiệm cho việc sáng tạo lần này.
4-Nếu ic mà cạo số,không ai sửa lần 2 rẻ bằng mình.
5-.....
n-.....

Tóm lại,hầu hết các thanh niên trẻ không ai thích hay dám làm việc này.
Bỏ tư tưởng "MÌ ĂN LIỀN, NHANH, GỌN,AN TOÀN" không phải là dễ,đó cũng là nguyên nhân tại sao ngành điện tử đất nước khó phát triển.