Thiết kế thi công bộ thí nghiệm điện tử công suất

coá ñònh. Chænh löu coù ñieàu khieån goàm caùc SCR (ñoâi khi cuøng duøng Transistor coâng suaát). Ngöôøi ta ñieàu chænh ñieän aùp moät chieàu cuûa taûi theo goùc môû cuûa SCR. Chænh löu coù ñieàu khieån thöôøng goïi laø boä bieán ñoåi hai chieàu vì coâng suaát coù theå chaïy theo hai chieàu giöõa nguoàn vaø taûi. Chænh löu baùn ñieàu khieån goàm caùc SCR vaø Diode, cho pheùp ñieàu chænh ñieän aùp xoay chieàu nhöng khoâng ñoåi ñöôïc cöïc tính cuûa ñieän aùp taûi. Chænh löu baùn ñieàu khieån vaø khoâng ñieàu khieån coøn goïi laø boä bieán ñoåi moät chieàu vì noù chæ cho coâng suaát töø nguoàn ñeán taûi theo moät chieàu. CHÆNH LÖU COÙ ÑIEÀU KHIEÅN: I. Chænh löu duøng Thyristor: 1. Chænh löu ñieàu khieån moät pha nöõa chu kyø: Thyristor khaùc diode ôû choã khi bò ñaët döôùi ñieän aùp UAK > 0, thyristor vaãn ôû traïng thaùi khoùa. Thyristor chæ cho doøng chaûy qua khi thoûa hai ñieàu kieän sau: UAK > 0 IG > 0 1.1. Khi taûi laø R+ L: Goïi a laø goùc môû, l laø goùc taét doøng vôùi Uv laø ñieän aùp hieäu duïng. Do doøng ñieän i chaäm pha hôn ñieän aùp u neân ñöôøng cong cuûa doøng ñieän id keùo daøi ra ngoaøi p khi maø ud chuyeån sang nöûa chu kyø aâm. KTX: khoái taïo xung Hình II.1: sô ñoà maïch vaø daïng soùng chænh löu nöûa baùn kyø. Khi thyristor môû, ta coù phöông trình: Phöông trình naøy chæ ñuùng trong khoaûng: a £ q £ l vôùi q = wt Goùc caét doøng l tính töø goùc toïa ñoä. 1.1.1. Xaùc ñònh caùc giaù trò trung bình Ud, Id: Ta coù: Khi q = a vaø q = l, ta laáy tích phaân. Xaùc ñònh 2 veá töø a ñeán l, Id = 0. chia hai veá cho 2p vì q ôû hai baùn kyø Theo ñònh nghóa veà giaù trò trung bình ta coù: Ud = RId 1.1.2Daïng ñieän aùp treân thyristor uT khi coù diode chuyeån maïch (D). Ud = UT + Ud Khi duøng diode chuyeån maïch D thì ud khoâng trôû thaønh aâm ñöôïc, do ñoù ñieän aùp uv trong nöûa chu kyø aâm ñöôïc ñaët leân thyristor. ud,id 0 q uT 0 q Hình II.2 Sô ñoà maïch vaø daïng soùng khi coù D 1.2. Khi taûi laø R+L+E: ta chæ coù theå môû thyristor neáu thoûa: q1 < a < q2 Khi thyristor môû ta coù phöông trình: ud 0 q id 0 q Hình II.3 Sô ñoà maïch vaø daïng soùng khi taûi laø R + L + E 1.2.1. Xaùc ñònh caùc giaù trò trung bình Ud, Id Ñöôïc xaùc ñònh khi thyristor môû, luùc ñoù ta coù phöông trình: Chia hai veá cho 2p, ta laáy tích phaân töø a ñeán l, khi q = a vaø q = l thì id = 0  Ta coù: Trong ñoù 1.2.2. Daïng ñieän aùp treân thyristor uT uT - Khi chöa coù diode chuyeån maïch: Uv = UR + UT E q1 < `a : Id = 0, Ud = E, UT = Uv - E 0 a < q1 < p: thyristor môû, UT = 0 p < q3 < 2 p: Ir = 0, Ud = E, UT = Uv - E Ungmax Hình II.4. Daïng soùng treân thyristor khi khoâng coù D - Tröôøng hôïp duøng diode hoaøn naêng löôïng D uT 0 < q1 < a : Ur = E UT = Uv E a < q1 <p : thyristor môû, UT = 0 0 p<q3<q4 : D môû cho doøng chaïy qua. Ud = 0, UT = E q3 <q4 < 2p <q5 : Ur = E, UT = Uv - E. Hình II.5. Daïng soùng treân thyristor khi coù diode D 2. Chænh löu ñieàu khieån moät pha hai nöûa chu kyø: 2.1. Khi taûi laø R+L: Trong thöïc teá wL > R neân id luoân laø doøng lieân tuïc. Khi ta bieát ñöôïc goùc môû thì seõ bieát ñöôïc goùc taét doøng vôùi l = p + a. Khi q = a vaø q = l thì giaù trò doøng id coù cuøng giaù trò vôùi Io ur p 2p 3p q ir I0 Hình II.6 Sô ñoà maïch vaø daïng soùng chænh löu nöûa chu kyø. 2.2.1. Xaùc ñònh caùc giaù trò trung bình Ud, Id: T1 môû ta coù phöông trình: Chia 2 veá cho p, laáy tích phaân xaùc ñònh töø a ñeán p + a Giaûi phöông trình treân vaø theo ñònh luaät Ohm: Ud = Rid. Ta ñöôïc : 2.2.2. Hình daïng ñieän aùp treân T1: uT1 uv1 uv2 q Ung.max Hình II.7 Daïng soùng treân thyristor T1 T1 môû: UV1 + UT2 - UV2 = 0 suy ra: UT2 = UV2 - UV1 T2 môû: UV2 + UT1 - UV1 = 0 suy ra: UT1 = UV1 - UV2 Moãi thyristor phaûi chòu ñieän aùp ngöôïc lôùn nhaát 2.2. Khi taûi laø R + L + E: Khi T1 môû ta coù phöông trình: Tuøy thuoäc vaøo caùc giaù trò cuûa E,L vaø caùc goùc a maø doøng id giaùn ñoaïn hay lieân tuïc. ud 0 q ud 0 q Hình II.8 Daïng soùng ngoõ ra khi taûi laø R+L+E 2.2.1. Xaùc ñònh caùc giaù trò trung bình Khi T1 ôû traïng thaùi hoaït ñoäng ta coù phöông trình: Chia 2 veá cho p vaø laáy tích phaân xaùc ñònh töø a ñeán l ta ñöôïc: Xeùt caùc tröôøng hôïp: id laø doøng giaùn ñoaïn: id (a) = id(l) = 0 id laø doøng lieân tuïc: id (a) = id(l) = I0 Vaäy hai tröôøng hôïp treân vôùi phöông trình sau laø ñuùng: Tröôøng hôïp id laïi laø doøng lieân tuïc, nhöng l = p + a thì ta coù:  i1 0 q i2 0 q id 0 q Hình II.9 DaÏng soùng ngoõ ra cuûa doøng ñieän id giaùn ñoaïn vaø lieân tuïc Hình daïng ñieän aùp treân thyristor: T1 môû Uv1 - UT2 - Uv2 = 0 suy ra UT2 = Uv2 - Uv1 T2 môû: Uv2 - UT1 - Uv1 = 0 suy ra: UT1 = Uv2 - Uv1 uT1 0 q Ung. max Hình II.10 DaÏng soùng ñieän aùp treân thyristor. 2.2. Nhaän xeùt: Do goùc môû quaù lôùn neân thyristor khoùa phaûi chòu ñieän aùp döông trong phaàn lôùn thôøi gian, vaø noù chæ chòu ñieän aùp aâm vôùi goùc b, goïi laø goùc khoaù. ÖÙng vôùi goùc b laø thôøi gian tb = b/w. Ñeå baûo ñaûm cho thyristor ñöôïc khoùa chaéc chaén thì tb > toff cuûa thyristor. Thöïc teá ngöôøi ta daønh cho b = p/18. Ñoái vôùi caùc loaïi thyristor thoâng duïng, thöôøng toff = 100 ¸ 200 ms. Vaäy vieäc laáyb = p/18 caàn ñöôïc coi troïng: p/2 < a < p -b 3. Chænh löu ñieàu khieån caàu moät pha (chænh löu ñoái xöùng duøng thyristor) 3.1. Taûi laø thuaàn trôû: Doøng taûi id laø doøng giaùn ñoaïn Giaù trò trung bình: Maïch chænh löu duøng 4 SCR uv Uvmax 0 q ig1, ig3 0 q ig2, ig4 0 q ud 0 q i1, i3 0 q i2,i4 0 q id 0 q Hình II.11 Sô ñoà chænh löu caàu moät pha coù ñieàu khieån ñoái vôùi taûi caûm. Ñieän aùp taûi: Doøng ñieän taûi: Doøng thyristor 3.2 Taûi laø R+L: ud 0 p 2 p q a i1,i3 q i2,i4 q ir Hình II.12 Daïng soùng ngoõ ra khi taûi laø R+L Doøng taûi id laø doøng lieân tuïc : i d = Id. Ta coù phöông trình maïch taûi: Chia hai veá cho p, tích phaân xaùc ñònh töø p ñeán p + a Giaù trò trung bình: 3.3. Taûi laø R+L+E: ud E 0 p 2p q id I0= Ir a q Hình II.13 Daïng soùng ngoõ ra khi taûi laø R+E+L. id laø doøng lieân tuïc vì coù ñieän caûm L trong maïch taûi: id = Id Khi môû nguoàn. T1vaø T3 môû cho doøng chaûy qua (baùn kyø döông) thì luùc ñoù ta coù phöông trình: Giaù trò trung bình: chia (3-3) cho p vaø tích phaân xaùc ñònh töø a ñeán p + a. Trong ñoù II. Chænh löu duøng Thyristor vaø Diode: 1. Sô ñoà 1: Hình II.14 Sô ñoà caàu moät pha baùn ñieàu khieån. 1.1 Hoaït ñoäng: Khi goùc q = q1 thì ta cho xung ñieàu khieån môû T1. Trong khoaûng q1q2, T1 vaø D2 daãn cho doøng chaïy qua. uv ñoåi sang baùn kyø aâm, D1 môû, T1 bò khoùa laïi vaø doøng ñieän id = Id seõ chuyeån töø T1 sang D1. D1 vaø D2 cuøng daãn cho doøng qua: Ud = 0. Khi q = q3 = p + a thì cho xung môû Tiristor T2. Luùc naøy doøng taûi id = Id seõ chaïy qua D1 vaø T2 daãn ñeán D2 bò khoùa laïi. Do ñaây laø sô ñoà chænh löu 1 pha khoâng ñoái xöùng neân goùc daãn doøng l cuûa thyristor vaø diode khoâng baèng nhau: Goùc daãn doøng cuûa thyristor aT = p - a. Goùc daãn doøng cuûa Diode aD = p + a. 1.2 Giaù trò trung bình: Giaù trò doøng trong Thyristor IT = Id (p - a)/2p Giaù trò doøng trong Diode ID = Id (p - a)/2p ud 0 q1 q2 q3 q4 q ig1,ig2 0 q iV 0 q iT1,iT2 iT1 iT2 iT1 q iD1 q iD2 0 q id 0 q Hình II.15 Daïng soùng ngoõ vaøo, ngoõ ra. 2. Sô ñoà 2: Hình II.16: Sô ñoà chænh löu baùn ñieàu khieån1 Hình II.16 laø sô ñoà chænh löu baùn daãn ñieàu khieån cuõng duøng 2 Tiristor, 2 Diode nhöng ñoù laø chænh löu nöõa chu kyø, laø toång cuûa hai chænh löu nöõa chu kyø, doøng ñieän ñi qua Tiristor ñeán taûi coøn caùc diode thì cho daãn doøng ñieän trôû veà. 2.1 Hoaït ñoäng: Caùc Thyristor chuyeån maïch khi bò kích, caùc Diode chuyeån maïch ôû thôøi ñieåm ñieän aùp nguoàn baèng 0 (zero), do ñoù ñieän aùp cuûa taûi khoâng aâm vaø khi goùc môû 1800 thì coù trò soá trung bình = 0. Taùc duïng cuûa Diode chuyeån maïch: Diode chuyeån maïch ngaên ñieän aùp chænh löu trôû thaønh aâm (xuoáng 0) neân ñieän aùp chænh löu khoâng gioáng vôùi tröôøng hôïp khoâng coù diod chuyeån maïch. Khi coù ñieän aùp nguoàn = 0 vaø tröôùc khi kích Thyristor T2, Tiristor T1 vaãn tieáp tuïc daãn nhöng maïch trôû veà cuûa doøng ñieän ñaõ chuyeån töø Diode D2 sang Diod D4, ñoàng thôøi doøng ñieän nguoàn = 0. Diode chuyeån maïch khoâng taïo neân maïch song song vôùi maïch goàm 1 Tiristor vaø 1 Diode, do ñoù Thyristor deã daøng trôû veà traïng thaùi khoaù. Sau khi tröø ñi ñieän aùp rôi treân caùc Thyristor vaø Diode thì ta coù: Giaù trò trung bình cuûa chænh löu: III. Chænh löu 3 pha hình tia coù ñieàu khieån: Hình II.17: Sô ñoà maïch vaø daïng soùng chænh löu 3 pha hình tia. Chænh löu 3 pha hình tia coù ñieàu khieån coù theå ñieàu chænh ñöôïc ñieän aùp ra trung bình nhôø thay ñoåi goùc môû a. Caùc maïch kích môû Thyristor khoâng ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông naøy, neân ta giaû thieát raèng moãi Thyristor trong maïch ñeàu coù maïch ñieàu khieån noái vaøo cöïc G cuûa noù, vaø xung kích ñoàng boä vôùi ñieän aùp pha töông öùng. Khoái ñieàu khieån trung taâm cho 3 xung kích Tiristor leäch nhau 1200 ñeå taïo neân cuøng moät goùc môû cho töøng Tiristor. Trong maïch taûi coù ñieän caûm L neân doøng id thöïc teá laø doøng lieân tuïc, id = Id. Goùc môû a ñöôïc tính töø giao ñieåm cuûa hai ñieän aùp pha (phaàn giaù trò döông).  1. Taûi laø R thuaàn vaø goùc a = 0: uV va vb vc 0 q1 q2 q3 q Hình II.18 1.1. Hoaït ñoäng: - q1,q2,q3 laø caùc thôøi ñieåm chuyeån traïng thaùi cuûa van T1, T2, T3 treân sô ñoà maïch. - Tröôùc q1, ta coù uc > 0 vaø uc > ua, vaäy luùc ñoù T3 môû vaø taïi thôøi ñieåm q1 traïng thaùi môû baét ñaàu chuyeån töø T3 sang T1 vì luùc naøy u a > 0 vaø ua > uc. Do ñoù q1 vaøø caùc thôøi ñieåm q2,q3 ñöôïc goïi laø ñieåm chuyeån maïch töï nhieân treân sô ñoà chænh löu 3 pha. - Khi goùc a = 0, nghóa laø xung kích môû Thyristor ñuùng vaøo ñieåm chuyeån maïch töï nhieân thì cheá ñoä laøm vieäc cuûa boä chænh löu coù ñieàu khieån seõ gioáng nhö cheá ñoä laøm vieäc cuûa boä chænh löu khoâng ñieàu khieån (diode). Caùc thyristor cuûa sô ñoà seõ laàn löôït daãn trong nöûa chu kyø (2p/3) vaø ôû baát cöù thôøi ñieåm naøo doøng ñieän cuõng chæ chaïy qua van coù ñieän theá treân anode so vôùi masse lôùn hôn caùc van khaùc. 1.2. Giaù trò trung bình Ud,Id: Ñieän aùp ngöôïc chænh löu thöôøng coù daïng ñaäp maïch vôùi soá laàn ñaäp maïch trong moät chu kyø laø p thöôøng phuï thuoäc vaøo soá pha m cuûa cuoän daây thöù caáp maùy bieán aùp vaø sô ñoà noái boä chænh löu, theo coâng thöùc sau: Udo: trò soá trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu öùng vôùi goùc a = 0, chu kyø cuûa ñieän aùp chænh löu laø 2p/m. Uv: giaù trò hieäu duïng cuûa ñieän aùp pha cuoän thöù caáp maùy bieán aùp. Ñieän aùp ngöôïc cöïc ñaïi ñaët leân thyristor seõ baèng trò soá bieân ñoä cuûa ñieän aùp daây treân cuoän thöù caáp maùy bieán aùp: 2. Taûi laø R+L vaø goùc a ¹ 0 2.1. Hoaït ñoäng: Khi boä chænh löu coù ñieàu khieån laøm vieäc vôùi phuï taûi R+L, (L = ¥) thì doøng ñieän chaïy qua moãi van luoân baèng 1/3 chu kyø. Vieäc chuyeån cheá ñoä laøm vieäc töø van naøy sang van khaùc ñöôïc tieán haønh baèng caùch kích caùc xung môû laàn löôït vaøo coång caùc thyristor.Ñieän aùp chænh löu trung bình ôû cheá ñoä laøm vieäc coù söï san baèng duøng ñieän aùp chænh löu, ñöôïc tính nhö sau: giôùi haïn treân p/6 + a + 2p/3 ñöôïc laáy vôùi ñieàu kieän laø moãi van chæ laøm vieäc ôû 1/3 chu kyø (2p/3) vaø vôùi goùc ñieàu khieån giôùi haïn a = 900. Giaù trò ñieän aùp thuaän vaø ngöôïc cöïc ñaïi ñöôïc tính nhö sau: IV. Chænh löu hình caàu ba pha baùn ñieàu khieån: Hình II.19 sô ñoà hình caàu chænh löu baùn ñieàu khieån 1. Cheá ñoä laøm vieäc: Trong toaøn boä daûi ñieàu chænh cuûa goùc ñieàu khieån 00 < a < 1800 ñieän aùp chænh löu ñeàu tuaân theo qui luaät Nhöng daïng ñieän aùp coù hai daïng khaùc bieät: Khi 00 < a < 600 ñieän aùp ud luoân döông vaø doøng ñieän laø lieân tuïc Khi 600 < a < 1800 ôû ñieän aùp ud xuaát hieän caùc khoaûng ñieän aùp baèng khoâng. Tuøy thuoäc vaøo taûi maø doøng laø lieân tuïc hoaëc giaùn ñoaïn - Vôùi taûi thuaàn trôû doøng ñieän seõ baèng khoâng vaø cheá ñoä doøng laø giaùn ñoaïn, toaøn boä caùc van ñeàu khoùa. - Vôùi taûi coù chöùa ñieän caûm thöôøng doøng ñieän laø lieân tuïc vaø doøng taûi tieáp tuïc chaûy qua moät thyristor vaø diode ôû cuøng moät pha ví duï T1D4. Do vaäy thöïc chaát ñieän aùp ud laø aâm vaø coù giaù trò laø toång suït aùp treân thyristor vaø diode. 2. Giaù trò Ud: Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu coù theå xaùc ñònh baèng coâng thöùc sau: Cheá ñoä doøng lieân tuïc 0 < a < p/3: Cheá ñoä doøng giaùn ñoaïn: a > p/3: Töø ñoù ta coù ñieän aùp chænh löu trung bình cuûa caû hai cheá ñoä: Vôùi Ud0: ñieän aùp chænh löu trung bình cuûa ñaàu ra khi a = 0. Khi trong boä chænh löu coù maéc caùc cuoän khaùng sang baèng lôùn (L = ¥), doøng id cuõng seõ lieân tuïctrong taát caû caùc phaïm vi laøm vieäc cuûa goùc kích a. Luùc ñoù ta cuõng coù theå xem sô ñoà caàu ba pha baùn ñieàu khieån töông ñöông hai sô ñoà ba pha hình tia maéc noái tieáp vaø ñoäc laäp vôùi nhau. Ñieän aùp chænh löu cuûa sô ñoà naøy seõ laø toång caùc ñieän aùp chænh löu cuûa hai sô ñoà rieâng bieät. Luùc ñoù, ta coù theå tính: 3. Öu ñieåm cuûa maïch chænh löu caàu ba pha baùn ñieàu khieån: - Khoâng phuï thuoäc vaøo ñaëc tính taûi. - Giaûi thích: taát caû caùc söï phuï thuoäc giöõa giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu vôùi goùc ñieàu khieån a ñöôïc goïi laø ñaëc tính ñieàu chænh cuûa boä chænh löu. - Trong tröôøng hôïp toång quaùt khi L = ¥ vaø ñieän khaùng anode cuûa van Xs = 0 thì ñöôïc tính baèng coâng thöùc: V. Chænh löu ñieàu khieån caàu ba pha: Sô ñoà chænh löu ñieàu khieån caàu ba pha: Sô ñoà caàu ba pha goàm 6 thyristor chia thaønh 2 nhoùm: - Nhoùm cathode chung: T1, T3, T5 - Nhoùm anode chung: T4, T6, T2. Goùc môû a ñöôïc tính töø giao ñieåm cuûa nöûa hình sin cuûa caùc ñieän aùp ngoõ vaøo 1. Taûi laø R thuaàn trôû vaø R+L vôùi a = 0: 1.1 Hoaït ñoäng: Khi maïch hoaït ñoäng thì doøng ñieän taûi luoân luoân chaïy qua hai van. Moät ôû nhoùm cathode chung khi ñieän theá treân anode cuûa noù döông nhaát so vôùi ñieän theá anode cuûa caùc van khaùc trong nhoùm vaø ôû nhoùm anode chung khi ñieän theá cathode cuûa noù aâm nhaát so vôùi ñieän theá treân cathode cuûa caùc van cuøng nhoùm. Vieäc chuyeån doøng töø van naøy sang van khaùc ñöôïc tieán haønh ôû moãi thôøi ñieåm töông öùng cuûa caùc hình sin ñieän aùp pha ngoõ vaøo. Moãi van ñöôïc môû 1/3 chu kyø vaø coù thöù töï treân hình veõ döôùi ñaây:  up 0 q ia 0 q ig1,ig6 ig3,ig2 q ig5,ig4 q i1 q q i4 q ud,id 0 q Caàu chænh löu ba pha ñieàu khieån. Ñieän aùp chænh löu Ud goàm ñieän theá sô ñoà cathode chung ñöôïc tieán haønh theo ñöôøng bao cuûa ñöôøng cong ñieän aùp pha phía treân vaø ñieän theá sô ñoà anode chung bieán ñoåi theo ñöôøng bao cuûa ñöôøng cong ñieän aùp pha phía döôùi. Caùc xung ñieàu khieån thyristor leäch nhau p/3 ñöôïc laàn löôït ñöa ñeán caùc cöïc ñieàu khieån G cuûa caùc thyristor theo thöù töï 1,2,3,4,5,6,1… Trong moät thyristor môû, noù seõ khoùa ngay Thyristor daãn doøng tröôùc noù Thôøi ñieåm Môû Khoùa q1 = p/6 + a q2 = 3p/6 + a q3 = 5p/6 + a q4 = 7p/6 + a q5 = 9p/6 + a q6 = 11p/6 + a T1 T2 T3 T4 T5 T6 T5 T6 T1 T2 T3 T4 1.2. Giaù trò trung bình: Vôùi quan nieäm sô ñoà caàu ba pha coù ñieàu khieån töông ñöông sô ñoà noái tieáp hai sô ñoà ba pha hình tia coù ñieàu khieån vaø bieát boäi soá ñaäp maïch cuûa ñieän aùp chænh löu p = m = 6, ta coù theå söû duïng coâng thöùc toång quaùt sau ñeå tính giaù trò trung bình Ud: Ñieän aùp treân van cuûa thyristor baèng hieäu soá ñieän theá giöõa cathode vaø anode cuûa noù. Ñieän aùp cöïc ñaïi treân van thyristor cuûa sô ñoà caàu 3 pha coù ñieàu khieån: Doøng ñieän id hoaøn toaøn laëp laïi ñöôøng cong ud khi boä chænh löu laøm vieäc ôû cheá ñoä thuaàn trôû. 2.Taûi laø R thuaàn trôû (L = 0) vaø goùc a ¹ 0: Maïch chænh löu ñieàu khieån caàu ba pha laøm vieäc luùc goùc kích môû a = 0 töùc laø laøm vieäc ôû thôøi ñieåm chuyeån maïch. Ñeå sô ñoà caàu ba pha laøm vieäc ñöôïc, caàn thieát ta phaûi ta phaûi taùc ñoäng vaøo caùc cöïc ñieàu khieån cuûa caùc van caùc xung ñieàu khieån coù ñoä roäng xung lôùn hôn 600. Trong tröôøng hôïp söû duïng xung ñôn coù ñoä roäng xung nhoû hôn 600 thì khoâng theå baûo ñaûm ñöôïc söï khôûi ñoäng cuûa maïch chænh löu bôûi vì khoâng theå ñoàng thôøi ñoùng cuøng moät luùc hai van, moät ôû nhoùm cathode vaø moät ôû nhoùm anode. 2.1 Cheá ñoä doøng lieân tuïc: 0 < a < p/3 Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu Ud: Ud0: ñieän aùp trung bình cuûa chænh löu khi goùc a = 00, m=3 2.2. Cheá ñoä doøng giaùn ñoaïn a > p/3 Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu Ud: Ta coù Ud = 0ù khi a = 1200 3. Taûi laø L+R vôùi L = ¥ vaø goùc a¹ 0: Moät cheá ñoä laøm vieäc quan troïng cuûa sô ñoà caàu ba pha coù ñieàu khieån laø laøm vieäc vôùi söï san baèng cuûa doøng ñieän chænh löu (L¹0). Trong tröôøng hôïp san baèng lyù töôûng (L = ¥) thì doøng id seõ lieân tuïc ôû moãi goùc ñieàu khieån a. Trong sô ñoà moãi van môû trong 2p/3 chu kyø chu kyø ñieän aùp ba pha ñöôïc tính töø thôøi ñieåm ñaët goùc a. ÔÛ thôøi ñieåm q1 van T1 môû thay theá cho T5 vaø doøng ñieän id chaïy qua T1 vaø T4 trong khoaûng thôøi gian a + 2p/3 xuaát hieän tín hieäu ñieàu khieån treân T6 vaø T6 daãn thay cho T4. Ñieän aùp chænh löu Ud coù theå ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch coäng ñaïi soá giöõa caùc ñieän theá giöõa hai ñieåm chung cuûa nhoùm van anode vaø cathode chung. Trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu seõ ñöôïc tính vôùi moïi goùc trong phaïm vi ñieàu khieån. Töø coâng thöùc naøy ta keát luaän: trong tröôøng hôïp boä chænh löu laøm vieäc vôùi L = ¥ thì goùc ñieàu chænh giôùi haïn laø a = 900. Ñieän aùp thuaän cöïc ñaïi ñaët treân thyristor ñöôïc xaùc ñònh: CHÖÔNG III. NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG I. Nguyeân lyù hoaït ñoäng maïch moät pha: Nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn lyù thuyeát maïch chænh löu baùn ñieàu khieån söû duïng hai SCR vaø hai Diode coâng suaát. Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu ñöôïc tính: trong ñoù a laø goùc môû cuûa SCR Nhö vaäy baèng caùch ñieàu chænh goùc môû coù theå ñieàu chænh ñöôïc ñieän aùp trung bình (ñieän aùp moät chieàu). Thieát keá maïch chænh löu baùn ñieàu khieån chính laø thieát keá maïch taïo xung kích cho SCR. 1. Sô ñoà khoái: Sô ñoà khoái cuûa maïch ñieàu khieån SCR ñöôïc veõ nhö hình III-1. Ñoái töôïng ñieàu khieån laø SCR (S), boä caûm bieán (CB) thöïc chaát laø maïch laáy tín hieäu phaûn hoài (doøng, aùp) ñöa vaøo maïch khueách ñaïi tín hieäu phaûn hoài (FH). Tín hieäu phaûn hoài ñöôïc so saùnh vôùi tín hieäu chuû ñaïo (CÑ), sai leäch seõ ñöa vaøo boä bieán ñoåi (BÑ) töø ñieän aùp thaønh goùc kích ñeå ñieàu khieån SCR. Ngoaøi ra, vì SCR laøm vieäc theo nguyeân lyù ñieàu khieån pha neân caàn coù khoái ñoàng boä (ÑB). Hình III-1 2. Caùc khoái cuûa maïch ñieàu khieån SCR: Caùc khoái cuûa maïch ñieàu khieån SCR goàm coù: Boä phaùt xung. Hoài tieáp. Taïo xung vaø khueách ñaïi. Ñoàng boä. Döôùi ñaây trình baøy nguyeân lyù cuûa maïch thoâng duïng nhaát vaø moät soá bieåu thöùc tính toaùn. a. Boä phaùt xung: Yeâu caàu cuûa xung ñieàu khieån: Ñoä lôùn cuûa xung ñieàu khieån: giaù trò lôùn nhaát khoâng vöôït quaù trò soá cho pheùp cuûa SCR, giaù trò nhoû nhaát phaûi baûo ñaûm môû ñöôïc SCR ôû moïi ñieàu kieän laøm vieäc. Ñoä roäng xung ñieàu khieån khoâng nhoû hôn 5ms vaø taêng ñoä roäng xung ñieàu khieån seõ cho pheùp giaûm nhoû bieân ñoä xung ñieàu khieån. Ñoä doác söôøn tröôùc cuûa xung:ñoä doác söôøn tröôùc cuûa xung caøng cao thì vieäc môû SCR caøng toát, ñaëc bieät khi maïch coù nhieàu SCR maéc noái tieáp hay song song. Thoâng thöôøng yeâu caàu ñoä doác söôøn tröôùc cuûa xung ñieàu khieån Ñoä doác söôøn tröôùc cuûa xung caøng taêng, ñoát noùng cuïc boä SCR caøng giaûm. Ñoä tin caäy: xung ñieàu khieån phaûi ít phuï thuoäc vaøo dao ñoäng nhieät vaø ñieän aùp nguoàn. b. Hoài tieáp: (khoái hoài tieáp thöïc chaát laø khoái so saùnh), maïch so saùnh coù nhieäm vuï so saùnh tín hieäu phaûn aùnh caùc sai leäch tín hieäu ôû ñaàu ra, tín hieäu ngoõ ra naøy ñöôïc ñöa veà ñieàu chænh laïi khoái taïo xung kích. Khoái hoài tieáp coù aûnh höôûng raát quan troïng ñeán sai leäch tónh cuûa heä thoáng. Thoâng soá cô baûn cuûa khoái naøy laø: ñoä nhaïy ñieän trôû vaøo, ñoä oån ñònh ngöôõng so saùnh vaø möùc ñoä taùc ñoäng nhanh cuûa khoái. Ñeå ñieàu khieån caùc boä bieán ñoåi cuûa SCR, ngaøy nay caùc sô ñoà thöôøng duøng baùn daãn vaø vi maïch, ôû phaïm vi ñeà taøi, chæ trình baøy caùc khoái so saùnh duøng vi maïch. Treân hình III-2 trình baøy maïch so saùnh cô baûn vaø ñaëc tính cuûa noù. Ta coù: Nhö vaäy ñieän aùp ñaàu ra cuûa maïch so saùnh chæ coù hai giaù trò + U0max hoaëc - U0max Hình III-2 c. Khoái khueách ñaïi xung ñaàu ra: khoái khueách ñaïi vaø taïo xung ñaàu ra coù nhieäm vuï taïo xung coù bieân ñoä vaø ñoä roäng caàn thieát ñeå ñieàu khieån SCR. Ñaàu vaøo cuûa khoái naøy laø tín hieäu ra cuûa khaâu taïo xung, ñaàu ra laø xung ñeå môû tröïc tieáp SCR hoaëc qua bieán aùp xung. a. b. Hình III-3 Caùc maïch khueách ñaïi xung ñaàu ra Hình III-3 trình baøy maïch khueách ñaïi xung thöôøng gaëp trong caùc sô ñoà ñieàu khieån SCR. Sô ñoà a. duøng cho caùc heä thoáng khoâng coù yeâu caàu caùch ly giöõa maïch ñieàu khieån vaø maïch ñoäng löïc. - Q1: tran taïo xung - Q2: khueách ñaïi xung - Q3: ñeäm ñaàu ra Sô ñoà b. duøng cho caùc heä thoáng coù yeâu caàu caùch ly giöõa maïch ñieàu khieån vaø maïch ñoäng löïc. - Q1: tran taïo xung - Q2: khueách ñaïi xung - Bieán aùp xung laøm nhieäm vuï caùch ly - D1: traùnh xung aâm ñaët leân moái noái CE cuûa Q2 - D2: traùnh xung aâm ñaët leân cöïc coång vaø cathode cuûa SCR. Bieán aùp xung ñöôïc thieát keá sao cho khoâng laøm sai daïng ñaàu ra cuûa maïch taïo xung. d. Maïch ñoàng boä Vì maïch ñieàu khieån SCR laøm vieäc theo nguyeân taéc ñieàu khieån pha neân caàn coù söï ñoàng boä giöõa maïch taïo xung kích vôùi ñieän aùp chu kyø ñaët leân SCR. Döôùi ñaây trình baøy moät maïch soá maïch ñoàng boä goùc kích cho maïch dao ñoäng UJT. a. b. -Vcc Töø maïch so saùnh c. Hình III-4 : Moät soá maïch ñoàng boä goùc kích. Nhaän thaáy vieäc ñoàng boä ñöôïc thöïc hieän baèng caùch cung caáp cho UJT hoaëc tuï moät ñieän aùp bieán thieân qua ñieåm 0 moät caùch tröïc tieáp nhö hình III-4 a,b. hoaëc giaùn tieáp nhö ôû hình III-4c. ñeå maïch dao ñoäng chæ coù theå laøm vieäc trong khoaûng töøng chu kyø cuûa ñieän aùp nguoàn. Khi ñieän aùp nguoàn ñi qua ñieåm 0 thì maïch dao ñoäng cuõng ngöøng laøm vieäc. 3. Choïn maïch thi coâng: a. Maïch ñoäng löïc Maïch ñoäng löïc laø maïch caàu chænh löu baùn ñieàu khieån goàm 2 diode vaø 2 SCR. Caùc SCR ñöôïc kích thoâng qua bieán aùp xung BAX, diode D vaø caùc ñieän trôû haïn doøng 100W. Caùc tuï ñieän 0.1mF 450V vaø ñieän trôû 100W duøng baûo veä dUak/ dt cho D1 D2, SCR1, SCR2. Nguoàn ñieän xoay chieàu coù ñieän aùp U~= 220V Hình III-5 D3 coù nhieäm vuï chæ cho xung kích töø bieán aùp xung ñeán SCR1,2 maø khoâng cho xung traû ngöôïc veà bieán aùp xung. b. Maïch taïo xung vaø ñoàng boä goùc kích: Hình III-6 Daïng soùng taïi caùc ñieåm A, B, C: VA Daïng soùng taïi ñieåm A laø daïng soùng cuûa maïch chænh löu duøng 2 Diode D1 vaø D2 0 VB T1,T2 ñöôïc thieát keá sao cho daãn baõo hoøa. Daïng soùng taïi cöïc C cuûa T1, T2 ngöôïc nhau. Khi möùc ñieän aùp taïi cöïc C cuûa T2 taêng töø möùc 0 leân möùc 1, tuï 104 baét ñaàu naïp ñeán khi ñaày, moái noái EB1 ñöôïc phaân cöïc thuaän vaø moät xung ñöôïc taïo ra taïi cöïc B cuûa T4. Khi ngoõ ra töø cöïc C cuûa T4 töø möùc cao xuoáng möùc thaáp thì T5 daãn, ñoå doøng xuoáng cöïc E cuûa UJT nhaèm giuùp cho quaù trình naïp xaû cuûa tuï dieãn ra thuaän lôïi hôn. Taàn soá ngoõ ra cuûa UJT ñöôïc ñieàu chænh baèng ñieän aùp ngoõ ra cuûa khoái hoài tieáp. Khi ñieän aùp töø khoái hoài tieáp ñöa veà thay ñoåi laøm cho quaù trình naïp xaû cuûa tuï thay ñoåi keát quaû laø taàn soá xung ngoõ ra thay ñoåi. Hình III.7. Daïng soùng ngoõ ra taïi caùc ñieåm A, B, C cuûa sô ñoà hình III.6 c. Khoái hoài tieáp (hình III-8) Hình III-8 U1 coù nhieäm vuï so saùnh giöõa tín hieäu hoài tieáp töø taûi vaø ñieän aùp ñieàu khieån ñöôïc ñieàu chænh töø bieán trôû R. U2 laøm chaäm laïi quaù trình so saùnh ñeå ñieän aùp ngoõ ra cuûa U3 mòn. Khi ñieàu chænh bieán trôû R thì xung ngoõ ra thay ñoåi nhaët theo söï thay ñoåi cuûa bieán trôû. Khi ñieàu chænh R thì ñieän aùp ñaët vaøo chaân soá 2 U1 seõ thay ñoåi töø -15V ñeán 0V, ñieän aùp ñaët vaøo chaân 3 ñöôïc laáy töø ngoõ ra cuûa U2 cuøng vôùi nguoàn 15V qua R11, R13, R16 laøm ngoõ ra cuûa U1 thay ñoåi töø aâm ñeán döông. Khi aùp ngoõ ra cuûa U1 döông thì D11 daãn qua R18 ñöa vaøo chaân 2 cuûa U2 ñoàng thôøi tuï C1 ñöôïc naïp, chaân 3 cuûa U2 noái masse neân ngoõ ra cuûa U2 luoân laø ñieän aùp aâm. Khi aùp ngoõ ra cuûa U1 aâm thì D12 ñöôïc phaân cöïc thuaän vaø tuï C1 xaû ñieän qua R17 vaø R19 xuoáng masse. D14 D15 ñöôïc maéc song song ngöôïc chieàu nhau ôû chaân soá 2 vaø 3 cuûa U3 coù nhieäm vuï baûo veä ñaàu vaøo cho U3. Khi coù söï taêng voït ñieän aùp ôû chaân 2 thì D15 daãn naïp vaøo tuï C2, khi coù giaûm aùp maïnh ôû chaân 2 th ì tuï C1 seõ xaû, D14 daãn qua R14 vaø R21 veà masse giuùp cho ñieän aùp giöõa hai ñaàu vaøo cuûa U3 luoân gaàn baèng 0V. II. Nguyeân lyù hoaït ñoäng maïch ba pha: 1. Sô ñoà khoái: u va vb vc p/6 q T Hình III.9: daïng soùng hình sin ba pha. Moät boä chænh löu coù khoáng cheá thöôøng goàm 2 phaàn chính: - Phaàn maïch ñoäng löïc. - Phaàn maïch khoáng cheá hay phaàn maïch ñieàu khieån. Quaù trình thay ñoåi thöù töï laøm vieäc cuûa caùc thyristor trong caùc pha cuûa boä chænh löu ñöôïc goïi laø hieän töôïng chuyeån maïch. Hieän töôïng chuyeån maïch töø thyristor naøy sang thyristor khaùc xaûy ra khi khoùa caùc thyristor ñang daãn ñoàng thôøi ñaët ñieän aùp khoáng cheá leân caùc thyristor seõ môû. Ñoái vôùi maïch chænh löu ba pha thôøi ñieåm ñöa xung kích khoâng phaûi 00 maø taïi a = p/6 = 300 vì ñaây laø ñieåm giao nhau giöõa hai chu kyø, do ñoù ta caàn coù khoái dòch pha 300. Ngoaøi ra, gioáng nhö maïch chænh löu moät pha ta cuõng coù caùc khoái nhö khoái ñoàng boä, khoái taïo xung kích vaø khueách ñaïi. Nhö vaäy ta coù sô ñoà khoái cuûa maïch chænh löu (chæ xeùt trong moät pha). 2. Maïch nguyeân lyù: a. Maïch dòch pha: döïa vaøo tính chaát treã pha giöõa trôû vaø dung Ta coù: R Goïi j laø goùc leäch pha giöõa R vaø Xc tgj = XC / R XC jw Hình III.10 b. Maïch taïo xung kích: Ngaøy nay, vôùi kyõ thuaät vi maïch phaùt trieån cao ngöôøi ta ñaõ duøng IC ñeå taïo xung kích, cuï theå duøng trong vieäc ñieàu khieån pha laø TCA780. TCA780 laø vi maïch phöùc hôïp thöïc hieän ñöôïc 4 chöùc naêng cuûa moät maïch ñieàu khieån: " teà ñaàu" ñieän aùp ñoàng boä, taïo ñieän aùp raêng cöa ñoàng boä, so saùnh vaø taïo xung ra. Coù theå ñieàu chænh goùc a töø 00 ñeán 1800. Maïch taïo xung kích ñöôïc thieát keá döïa vaøo caùc khoái chöùc naêng cuûa IC TCA 870. -Khoái ñoàng boä vaø dòch pha 300: Maïch dòch pha 300 duøng RC vôùi goùc leäch ñöôïc xaùc ñònh theo sô ñoà: Hình III.11 R  Vin Tín hieäu ñoàng boä laáy töø nguoàn xoay chieàu t 0 VA Daïng soùng taïi ñieåm A qua maïch dòch pha 300 RC VraU1 + 15V Khi V+ > V- thì Vra = + 15V Khi V- > V+ thì Vra = - 15V 300 0 - 15V VraU2 + 15V 0 ñieän aùp ñieàu khieån - 15V Vra U3 + 15V Daïng soùng taïo xung kích 0 q - 15V Hình III.11 Caùc daïng soùng ngoõ ra cuûa maïch taïo xung kích. - Khoái taïo xung raêng cöa (hình III.12): Hình III.12 Daïng soùng ngoõ vaøo cuûa khoái taïo xung raêng cöa laø vuoâng, nöûa baùn kyø ñaàu xung laø döông, tuï C ñöôïc naïp ñaày thoâng qua ñieän trôû R4. R2 ñöôïc duøng trong maïch ñeå giaûm nhoû doøng phaân cöïc ngoõ vaøo leân ñieän aùp off-set ngoõ ra vaø R2 thöôøng ñöôïc choïn baèng R4 (R2 = R4). Ñieän aùp off-seùt ngoõ vaøo vaø moät phaàn doøng phaân cöïc ngoõ vaøo seõ naïp qua tuï C gaây neân söï sai leäch ñieän aùp ôû ngoõ ra cuûa maïch, vì vaäy maïch thöïc teá phaûi maéc theâm R3 song song tuï C ñeå cung caáp moät ñieän aùp DC coá ñònh. Maët khaùc R3 laøm giôùi haïn ñoä lôïi ôû taàn soá thaáp vì vaäy seõ giaûm ñöôïc toái ña löôïng thay ñoåi ñieän aùp ôû ngoõ ra, thöôøng ñöôïc choïn R3 = 10 R4. - Khoái taïo xung kích vaø khueách ñaïi (hình II1.13): Hình III.16 Tuøy vaøo vieäc thay ñoåi ñieän aùp ñieàu khieån maø ñoä roäng xung thay ñoåi ôû ngoõ ra. Transistor Q1 coù nhieäm vuï khueách ñaïi doøng, Q1 ñöôïc thieát keá ôû cheá ñoä daãn baûo hoøa. BAX coù nhieäm vuï caùch ly xoay chieàu giöõa maïch ñieàu khieån vaø maïch ñoäng löïc. D1 ngaên khoâng cho xung traû ngöôïc veà Q1 seõ ñaùnh thuûng transistor, D2 vaø D3 xeùn phaàn xung nhieãu ñöa vaøo cöïc G cuûa thyristor. Tuy nhieân nhö ta ñaõ bieát, bieán aùp xung laøm vieäc khi coù söï thay ñoåi töø thoâng nghóa laø ta phaûi ñöa doøng ñieän daïng ngaét daãn vaøo noù. Khi ñieàu chænh bieán trôû töø vò trí min ñeán vò trí max, ngay taïi hai vò trí min vaø max thì doøng ñieän khoâng coøn ôû traïng thaùi ngaét daãn, töø thoâng khoâng coøn bieán thieân do ñoù maïch töø cuûa bieán aùp seõ baõo hoøa. Moät khi ñaõ baõo hoøa thì trong cuoän daây thöù caáp khoâng coù moät söùc ñieän ñoäng caûm öùng naøo caû. Ñeå khaéc phuïc nhöôïc ñieåm treân cuûa maïch ta caàn taïo ra chuøm xung kích vôùi ñoä roäng nhaët theo caùc maïch nhö sau: Hình III.17 Hình III.17.a. laø maïch retriggerable (maïch naûy laïi ñöôïc): yeâu caàu xung ngoõ ra coù ñoä roäng xung toái ña phuï thuoäc vaøo thôøi gian naïp cuûa C2 qua R6. Khi caàn chaám döùt xung ra töùc laøm cho tuï C2 xaû heát ñieän roài naûy laïi thì ta duøng chaân reset noái chung vôùi ngoõ vaøo trigger. Moãi khi ngoõ vaøo xung naûy töø thaáp leân cao thì ngoõ ra seõ leân cao vaø khi ngoõ vaøo töø cao xuoáng thaáp thì ngoõ ra cuõng xuoáng thaáp baát chaáp heát xung hay chöa (vì luùc naøy chaân reset coù taùc duïng laøm ngoõ ra xuoáng möùc thaáp). Taàn soá xung ngoõ ra: T = 1,1 C2. R6 vaøo vaøo T T vC2 vC2 ra ra Hình III.18 daïng soùng ngoõ vaøo ra cuûa maïch hình II.7.a Hình III.17.b. laø maïch dao ñoäng ña haøi phi oån duøng 555: maïch duøng hai ñieän trôû vaø moät tuï. Khi môû ñieän theá cuûa tuï C4 baèng 0V töùc ôû döôùi theàm döôùi (1/3Vcc). Möùc thaáp naøy aùp duïng cho ngoõ naûy (chaân 2) laøm maïch naûy vaø ngoõ ra leân cao ñoàng thôøi tuï C4 naïp veà höôùng Vcc qua hai ñieän trôû R8 vaø R7. Khi tuï naïp ñöôïc ñeán 2/3Vcc flip flop laät traïng thaùi, ngoõ ra xuoáng thaáp (xaáp xæ 0V) transistor daãn vaø tuï xaû ñieän qua R8 vaøo ngoõ xaû (chaân 7). Khi ñieän theá cuûa tuï ñeán theàm döôùi (1/3Vcc) flip flop trôû veà traïng thaùi nhö luùc môû ñieän, ngoõ ra xuoáng thaáp, transistor ngöng daãn vaø tuï laïi naïp thoâng qua hai ñieän trôû R7, R8 höôùng veà Vcc. Keát quaû coù daïng soùng vuoâng ngoõ ra theo hình veõ döôùi ñaây: Vcc 2/3Vcc tuï naïp tuï xaû 1/3Vcc t 0 naïp Daïng soùng ngoõ ra xaû Hình III.19 daïng soùng ngoõ ra maïch hình III.17.b Taàn soá xung ngoõ ra T = 1,4.R8.C4 vôùi ñieàu kieän R8 = R7 Hình III.20. Nhö vaäy U1 taïo ra xung coù ñoä roäng xung laø 1ms, U2 taïo ra xung coù taàn soá laø 2kHz, hai ngoõ ra cuûa U1 vaø U2 ñöôïc ñöa vaøo chaân 1 vaø 2 cuûa IC1A daïng soùng ôû ngoõ ra ñöôïc veõ theo hình ôû döôùi ñaây. IC1B vaø IC1C ñöôïc xem nhö laø taàng ñeäm ôû ngoõ ra, T2 ñöôïc thieát keá hoaït ñoäng ôû cheá ñoä daãn baûo hoøa, laáy xung ôû ngoõ ra cuûa cöïc C cuûa T2 ñöa vaøo bieán aùp xung. D1 coù nhieäm vuï ngaên khoâng cho xung töø bieán aùp traû ngöôïc veà cöïc T2 laøm hoûng T2 (hình III.20) . Hình III.21. daïng soùng ngoõ ra taïi chaân 10 IC1C CHÖÔNG IV: THIEÁT TÍNH I. Thieát tính maïch moät pha 1.Tính toaùn khoái ñoàng boä : - Theo lyù thuyeát doøng phaân cöïc IE cuûa UJT laø raát beù töø nA ñeán vaøi mA, töø ñoù choïn I2 = 0,1 mA. -Maëc khaùc T1 vaø T2 laøm vieäc ôû cheá ñoä ngaét daãn baûo hoøa neân VCE = 0,3V vaø b = 10 ¸ 20 Ta coù: choïn R4 = 120kW suy ra: Ñieän trôû R2 vaø R5 coù taùc duïng ñònh aùp cho VBE neân ta choïn giaù trò tröôùc laø 10kW. VBET2 = VR5 = IR5.R5 = 0,7V Þ IR5 = 0,7/10 = 0,07mA Maët khaùc: IC1 = IB2 + IR5 = 0,0125 + 0,07 = 0,0825mA Ta laïi coù VCC = R3IC1 + VCET1 choïn R3 = 150kW, ta choïn nhoû hôn giaù trò tính toaùn vì khi I C1 = 0,0825mA laø ngöôõng ñeå T2 daãn baõo hoøa giuùp T2 deã baõo hoøa saâu, neáu choïn R3 lôùn hôn thì IC1 giaûm xuoáng seõ khoâng ñuû ñeå T2 phaân cöïc. Vaäy IC1 seõõ laø Tính R1, R2 Ta coù choïn R1 = 180kW choïn T1,T2 laø C828. 2. Tính khoái taïo xung kích Yeâu caàu bieân ñoä xung ra taïi UJT laø 10V Doøng xung ra taïi cöïc C cuûa T3 laø 15mA XL + R10 = (Vcc - VCET3)/ ICT3 maø XL raát beù neân: R10 = (Vcc - VCET3) / ICT3 = (24 - 0,3) / 15mA = 1,58kW. choïn R10 = 1,5kW. VR7 + VBE = 10V Þ VR9 = 9,3V choïn R9 = 560W;.choïn doøng phaân cöïc cho UJT ôû B1 laø 15mA, choïn UJT laø 2N2646 doøng qua R7, IR2 = 15mA – IBT3 = 15mA - 1,5mA = 13,5mA choïn R7 = 680W Theo saùch ÑTCS cuûa Nguyeãn Bính ta coù: choïn R6 = 1kW Ta coù f = 100Hz, choïn C = 0,1mF neân: II. Thieát tính maïch ba pha: 1.Tính maïch dòch pha: Ta coù coâng thöùc tính ñoä dòch pha duøng RC: goïi j laø ñoä dòch pha choïn C1 = 0,47mF vôùi f = 50Hz neân choïn R1 = 10kW. 2.Tính maïch tích phaân: Ta coù: vin = vR4 + v maø v » 0 neân vin = vR4 = iin. R4 Ta laïi coù v0 = - vC + v = - vC Maët khaùc: ngoõ vaøo cuûa U2 laø daïng soùng vuoâng ñeàu neân thôøi gian naïp cuûa tuï C cuõng chính laø thôøi gian toàn taïi ôû möùc cao cuûa xung vuoâng t = R4C = 0,1s. choïn C = 0,1mF suy ra R4 = 0,1s / 0,1. 10 - 6 = 104W hay R4 = 10kW. Nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn lyù thuyeát ta coù R2 = R4 vaø R3 = 10 R4 Vaäy R2 = 10kW; R3 = 10kW. doøng phaân cöïc cho cöïc BT2 chính laø doøng ICT1 ta choïn baèng 10mA, choïn T2 laø C828. VCC = ICT1.R7+VCE, transistor laøm vieäc ôû cheá ñoä ngaét daãn baõo hoøa neân b = 10 ¸ 20, VCE = 0,3V. choïn R7 = 1,5kW Maët khaùc ñieän aùp ngoõ ra cuûa U3 laø 6V neân ta coù bieåu thöùc: choïn R6 = 4,7kW. luùc T1 ngaét thì T2 daãn neân: R9 IBT2 + VBET2 = 15V choïn R9 = 1kW vaø ICT2 = b IBT1 = 100mA, choïn T2 laø H1061 choïn R8 = 220W. 3.Tính toaùn maïch retriggerable (hình a): Ta coù: yeâu caàu ñoä roäng xung cuûa maïch taïo ra laø t = R6C2 = 1ms. choïn C2 = 1mF choïn R6 = 1kW 4.Tính toaùn maïch dao ñoäng baát oån (hình b) : Vì R7 vaø R8 choïn baèng nhau vaø coù diode D neân ta coù coâng thöùc tính chu kyø: T = 1,4 R8C4. Choïn taàn soá xung ngoõ ra laø f = 2kHz vaø C4 = 1mF choïn R8 = 470W. T3 ñöôïc thieát tính ñeå daãn baûo hoøa, choïn b = 10 ¸20. Theo yeâu caàu bieân ñoä xung ra laø 15V, doøng kích ICT3 = 15mA neân ta coù: choïn R11 = 1,5kW choïn R10 = 3,3kW, choïn T3 laø H1061. 5. Thieát tính khoái nguoàn: Maùy bieán aùp: Caùc soá lieäu ban ñaàu: U1 = 220V, UDC = 20, It = 2A. Ta coù: U2 = 1,11.20 = 22,2V. I2 = 0,785.2 = 1,57A (giaù trò hieäu duïng thuù caáp khi nöûa cuoän daây laøm vieäc nöûa baùn kyø). P2 = S2 = 1,74. UDC. It = 1,74. 20. 2 = 69,6VA. Goïi h laø hieäu suaát bieán aùp, ta coù: choïn a = b = 2,8cm Xaùc ñònh soá voøng: N1 = 220. 4,7 = 1030 voøng,do S2 = 69,6 choïn Ch% = 1,1,U21 = 22,2.1,1 = 24,42 vôùi U21 laø ñieän aùp khi khoâng taûi Soá voøng thöù caáp : N2 = U21. Ch = 24,42 . 1,86 = 45,4 voøng Tieát dieän daây: d1: tieát dieän daây cuoän thöù caáp, d2: tieát dieän daây cuoän sô caáp Ta coù: III. Thieát keá baøn thí nghieäm: 1. Thieát keá: 1.1.Muïc ñích yeâu caàu: Moâ hình thí nghieäm ñieän töû coâng suaát ñöôïc thieát keá döïa treân caùc yeâu caàu ñaët ra nhö sau: - An toaøn ñieän, tröïc quan, thaåm myõ. 1.2. Thieát keá: Moâ hình thí nghieäm ñieän töû coâng suaát phaàn chænh löu baùn ñieàu khieån moät vaø ba pha söû duïng caùc linh kieän nhö: Maïch ñoäng löïc: 3 SCR coâng suaát, 3 Diode coâng suaát, taûi trôû, taûi caûm, taûi ñoäng cô Maïch ñieàu khieån: - khoái taïo xung kích cho SCR, bieán trôû ñieàu chænh. Ngoaøi ra coøn söû duïng caùc linh kieän khaùc nhö : -Diode chuyeån maïch - Ba ñieän trôû coâng suaát ñeå thaáy ñöôïc daïng soùng cuûa doøng ñieän ñi qua maïch ñoäng löïc. - Caùc loaïi ñoàng hoà ño doøng,aùp, toác ñoä ñeå thaáy ñöôïc söï thay ñoåi giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp chænh löu thoâng qua vieäc thay ñoåi xung kích vaøo cöïc coång cuûa SCR. - Moâ hình coøn ñöôïc laép ñaët caùc thieát bò baûo veä, baûo ñaûm tính an toaøn khi coù söï coá xaûy ra. 1.3. Vò trí laép ñaët: - Caùc loaïi ñoàng hoà ño doøng, aùp, toác ñoä ñöôïc ñaët ôû vò trí treân cuøng cuûa moâ hình nhaèm giuùp cho ngöôøi thöïc taäp ñoïc chính xaùc caùc giaù trò ño ñöôïc. - Khoái taïo xung kích vaø bieán trôû ñieàu chænh ñöôïc ñaët vaøo goùc beân phaûi cuûa moâ hình ñeå thuaän tay. - MaÏch ñoäng löïc goàm SCRvaø Diode ñöôïc ñaët theo töøng nhoùm nhö hình 4-1, nhoùm SCR ñöôïc ñaët keà vôùi khoái taïo xung kích giuùp maïch ñôn giaûn. - Caùc loaïi taûi ñöôïc ñaët ôû vò trí döôùi cuøng cuûa moâ hình theo traät töï tieán haønh cuûa moät baøi thí nghieäm. - Caùc ñieän trôû coâng suaát duøng ño daïng soùng cuûa doøng ñieän vaø Diode chuyeån maïch ñöôïc ñaët vaøo goùc beân traùi cuûa moâ hình. Moâ hình thí nghieäm hoaøn chænh: CHÖÔNG V: THI COÂNG I. Maïch moät pha: A.Caùc linh kieän söû duïng trong maïch: 1. Linh kieän baùn daãn vaø linh kieän tích hôïp: - U1 : 7815 - U2 : 7915 - U3, U4, U5 : mA 741 - Q1, Q2 : C828 - Q3 : H1061 - Q4 : 2N2646 - D1¸D8,D17,D18 : 1N4007 - D9,D10 : B25 (50A) - Q6,Q8 : T125 - B1 : caàu chænh löu 2. Ñieän trôû: - R1, R2 :22kW - 1/8w - R2, R4, R10, R11, R12, R17, R18, R24, R35 : 10W - 1/8w - R5 :120kW - 1/8w - R6, R8 : 47 W - 1/8w - R7, R13, R34 : 4k7W - 1/8w - R9 : 1kW - 1/8w - R19 : 1,5W - 1/8w - R15, R16 : 39W - 2w 3. Tuï: - C1, C2 : 470mF, 50V - C3 : 104 - C4 : 102 - C5, C6, C7 : 103 - C12, C13 : 10mF - C14, C17 : 47mF B. Thöû maïch: Maïch hoaït ñoäng toát. Goùc kích chæ ñieàu chænh töø 200 ñeán 1800. II. Maïch ba pha: A. Caùc linh kieän söû duïng trong maïch: 1. Linh kieän baùn daãn vaø tích hôïp : - U1 ¸ U9 : mA 741 - IC1, IC2, IC3, IC4 : 555 - IC5, IC6: 4093 - T1,T2, T3, T7, T8, T9 : H1061 - T4, T5, T6 : C828 - D1, D2, D3 : 1N4007 - D4 ¸ D9 : 1N5008 2. Ñieän trôû: - R1 ¸ R6 : 10kW - R7 ¸ R9 : 4k7W - R10 ¸ R12 : 100kW - R19 ¸ R21 : 470W -R22 ¸ R24, R37, R38 : 1kW - R25 ¸ R27,R34 ¸ R36 : 680W - R31 ¸ R33 : 1k8 kW - R39 ¸ R41 : 470W 3. Tuï ñieän: - C1 ¸ C3 : 0,47mF - C4 ¸ C6, C10 : 1mF - C7 ¸ C9 : 224 B. Thöû maïch: Maïch hoaït ñoäng toát Maïch dòch pha 300 chöa chính xaùc. III. Thi coâng baøn thí nghieäm Ñieän Töû Coâng Suaát: CHÖÔNG VI: SOAÏN BAØI THÍ NGHIEÄM. A. Muïc ñích yeâu caàu: Vôùi muïc ñích giuùp cho sinh vieân hieåu roõ caùc vaán ñeà ñaõ ñöôïc hoïc trong lyù thuyeát veà chænh löu coâng suaát 1 pha vaø 3 pha, töø ñoù so saùnh keát quaû ño ôû thí nghieäm vôùi phaàn lyù thuyeát ñaõ ñöôïc hoïc. Thieát bò söû duïng: - Aptomat 1 pha, caùc loái ra laáy nguoàn 220VAC. - Ñoàng hoà ño doøng, aùp ñoàng hoà hieån thò toác ñoä. - Bieán trôû ñieàu chænh thay ñoåi goùc kích cho SCR. -Caùc linh kieän trong maïch ñoäng löïc. - Taûi trôû, taûi caûm, ñoäng cô DC. B. Caùc baøi thí nghieäm: Baøi 1: CHÆNH LÖU COÙ ÑIEÀU KHIEÅN MOÄT PHA I. Maïch chænh löu baùn kyø coù ñieàu khieån: 1. Lyù thuyeát: Maïch chæ söû duïng moät SCR, SCR chæ daãn ñieän khi ñieän aùp ñaët treân anode vaø cathode laø döông vaø coù xung döông ñaët vaøo giöõa cöïc khieån vaø cathode cuûa SCR. Tuøy vaøo thôøi ñieåm ñöôïc kích sôùm hay treã maø giaù trò ñieän aùp trung bình thay ñoåi ñöôïc tính theo coâng thöùc: vôùi a laø goùc kích treã, goùc naøy ñöôïc tính töø luùc ñieän aùp nguoàn ñi qua ñieåm khoâng (thôøi ñieåm chuyeån maïch töï nhieân, ñieåm chuyeånn maïch töï nhieân laø ñieåm giao nhau giöõa hai chu kyø). 2. Phaàn thí nghieäm: 2.1. Thí nghieäm: Xaùc ñònh daïng soùng ngoõ ra cuûa taûi trong tröôøng hôïp taûi trôû, taûi caûm öùng vôùi goùc kích 450, 900,, 1350 Nhaän xeùt söï khaùc nhau giöõa chuùng. Trình töï thí nghieäm: Raùp maïch nhö hình 4-1 Hình 4-1 - Ñöa xung kích 1 pha vaøo chaân G vaø K cuûa SCR töông öùng vôùi ngoõ ra xung kích G,K kí hieäu treân baøn thí nghieäm. - Maéc ñoàng hoà ño doøng noái tieáp vôùi taûi, ñoàng hoà ño aùp song song vôùi taûi. - Ñieàu chænh nuùm veà vi trí nhoû nhaát (min). - Caáp nguoàn 220V vaøo 2 ñaàu A vaø B. - Kieåm tra maïch tröôùc khi baät nguoàn 2.2. Tieán haønh ño: - Baät coâng taéc nguoàn - Chænh daàn nuùm chænh leân (töø min. ñeán max.), ñoàng thôøi ghi nhaän giaù trò ñoàng hoà ño. - Duøng dao ñoäng kyù ño daïng soùng aùp taûi taïi caùc goùc kích 450, 900 1350, Veõ laïi daïng soùng aùp taûi töông öùng töøng goùc kích moät. - Thay taûi trôû baèng taûi caûm vaø tieán haønh caùc böôùc thí nghieäm nhö taûi trôû. 0 0 Taûi trôû Taûi caûm 2.3. Caâu hoûi: 1. Tính giaù trò ñieän aùp trung bình töông öùng vôùi caùc goùc kích ñaõ neâu. So saùnh ñieän aùp vöøa tính vôùi giaù trò giaù trò ñoïc ñöôïc treân VOM. 2. So saùnh söï khaùc nhau veà daïng soùng cuûa taûi trong hai tröôøng hôïp taøi trôû vaø taûi caûm.Giaûi thích. 3. Taûi caûm goùc kích roäng nhö taûi trôû khoâng? Giaûi thích. II. Chænh löu toaøn kyø baùn ñieàu khieån: 1. Lyù thuyeát: Maïch duøng 2SCR vaø 2 diode nhö hình 4-2, ñieàu chænh ñieän aùp chænh löu trung bình. Chænh löu hai nöõa chu kyø ñoù laø toång hai chænh löu nöõa chu kyø, doøng ñieän ñi qua thyristor ñeán taûi coøn caùc diode coù nhieäm vuï daãn doøng trôû veà. Diode ngaên khoâng cho ñieän aùp chænh löu trôû neân aâm. 2. Thí nghieäm: 2.1 Thí nghieäm 1 Trình töï thí nghieäm: Raùp maïch nhö sô ñoà: - Kieåm tra maïch tröôùc khi baät nguoàn. - Baät coâng taét nguoàn 1 pha. - Ño kieåm tra xung kích. - Duøng dao ñoäng kyù ño daïng soùng ñieän aùp taûi taïi caùc goùc kích 450, 900 vaø 1350 öùng vôùi caùc tröôøng hôïp taûi trôû, taûi caûm, taûi ñoäng cô. - Duøng dao ñoäng kyù ño daïng soùng doøng ñieän taûi taïi caùc goùc kích 450, 900 vaø 1350 öùng vôùi caùc tröôøng hôïp taûi trôû, taûi caûm, taûi ñoäng cô. - Veõ daïng soùng vaøo hình döôùi ñaây trong tröôøng hôïp goùc kích laø 900. Taûi trôû Taûi caûm Taûi ñoäng cô 2.2 Thí nghieäm 2 Trình töï thí nghieäm: Raùp maïch theo sô ñoà: Caùc böôùc thí nghieäm gioáng nhö phaàn thí nghieäm 1, veõ daïng soùng ñieän aùp, doøng taûi trong tröôøng hôïp goùc kích laø 1350. Taûi trôû Taûi caûm Taûi ñoäng cô 3. Caâu hoûi 1. So saùnh daïng soùng ñieän aùp taûi trong thí nghieäm 1,2 öùng vôùi ba loaïi taûi: trôû , caûm , ñoäng cô. 2. So saùnh daïng soùng doøng ñieän taûi trong thí nghieäm 1,2 öùng vôùi ba loaïi taûi: trôû , caûm , ñoäng cô. 3. Giaûi thích söï khaùc nhau veà daïng soùng doøng ñieän vaø ñieän aùp trong töøng thí nghieäm vaø giöõa hai thí nghieäm 1 vaø 2. 4. Neâu vai troø cuûa diode chuyeån maïch D. Baøi 2: MAÏCH CHÆNH LÖU COÂNG SUAÁT BA PHA A. Thieát bò söû duïng trong baøi thí nghieäm: - Aptomat 3 pha. - Caùc loái ra laáy xung kích SCR. - Bieán trôû chænh goùc kích SCR. - Ñoàng hoà ño doøng, aùp: DC, AC vaø ñoàng hoà hieån thò toác ñoä. - Caùc linh kieän söû duïng cho maïch ñoäng löïc SCR, Diode. - Taûi trôû, taûi caûm, taûi ñoäng cô. B. Thí nghieäm. I. Maïch chænh löu hình tia: va vb vc va t1 t2 t3 t4 T 1. Lyù thuyeát Ñeå môû thyristor thì ta phaûi coù VAK > 0 vaø IG > 0. Xung kích ñöôïc ñöa vaøo ñoàng thôøi 3 thyristor, nhöng trong thôøi gian töø t1 ñeán t2 chæ coù va laø lôùn nhaát neân SCR1 daãn, töông töï trong thôøi gian töø t2 ñeán t3 SCR2 daãn, töø t3 ñeán t4 SCR3 daãn. Doøng ñieän chaïy töø anode ñeán cathode qua taûi roài veà nguoàn. 2. Thí nghieäm - Raùp maïch nhö sô ñoà. - Caáp nguoàn ñieän aùp 3 pha 380V cho maïch. - Ñieàu chænh goùc kích baèng bieán trôû VR2. Duøng maùy hieän soùng ño vaø veõ laïi daïng soùng aùp vaø doøng taûi öùng vôùi goùc kích 450, 1350 trong tröôøng hôïp taûi trôû, caûm, ñoäng cô. 3. Caâu hoûi 1. Khi taêng goùc kích leân thì trò trung bình cuûa ñieän aùp taûi taêng hay giaûm? Taïi sao? 2. Nhaän xeùt veà ñoä nhaáp nhoâ cuûa ñieän aùp chænh löu. 3. Nhaän xeùt veà doøng taûi. II. Maïch chænh löu caàu ba pha khoâng ñoái xöùng 1. Lyù thuyeát Maïch duøng 3 SCR trong sô ñoà chænh löu nöûa chu kyø cung caáp cho taûivaø chæ duøng caùc diode ñeå daãn doøng veà nguoàn. 2. Thí nghieäm Quan saùt daïng soùng aùp taûi vaø doøng ñieän trong tröôøng hôïp taûi trôû, taûi caûm, taûi ñoäng cô. Trình töï thí nghieäm: Laép maïch nhö sô ñoà hình treân. Noái xung kích vaøo cöïc G vaø K cuûa töøng SCR. Caáp ñieän aùp 3 pha 380V vaøo maïch ñoäng löïc. Duøng maùy hieän soùng ñeå ño ñieän aùp ra treân taûi. Laàn löôït thay ñoåi loaïi taûi: trôû, caûm, ñoäng cô. 3. Caâu hoûi Veõ daïng soùng aùp taûi, tröôøng hôïp goùc kích laø 600. Veõ daïng soùng cuûa doøng ñieän ñi qua SCR1vaø D3. CHÖÔNG VII: LÔØI GIAÛI Baøi 2: CHÆNH LÖU COÙ ÑIEÀU KHIEÅN MOÄT PHA I. Chænh löu baùn kyø 1 pha Sô ñoà maïch: 1. Coâng thöùc tính giaù trò ñieän aùp trung bình Giaù trò ñieän aùp trung bình öùng vôùi goùc kích a = 450: 2. Daïng soùng cuûa ñieän aùp, doøng ñieän taûi 2.1. Taûi thuaàn trôû: u u umax umax a. q 0 0 q utb b. q a 0 a q uAK uAK c. p 2p q 0 0 q Hình a. Daïng soùng ñieän aùp AC hình sin ôû ngoõ vaøo. Hình b. Daïng soùng ñieän aùp DC ôû ngoõ ra öùng vôùi goùc kích a = 450 vaø a = 1350. Hình c. Daïng soùng ñieän aùp UAK cuûa SCR1. 2.2. Taûi caûm u u a. 0 q 0 q uda uda b. 0 q 0 q I i . 0 q q uAK uAK 0 q q HìnhII a. Ñieän aùp AC ngoõ vaøo Hình IIb. Ñieän aùp DC ngoõ ra öùng vôùi goùc kích 00 vaø 900 Hình IIc. Doøng taûi Hình IId. Ñieän aùp uAK cuûa SCR 3. Nhaän xeùt: Daïng soùng ñieän aùp taûi vaø trong hai tröôøng hôïp taûi trôû vaø taûi caûm coù söï khaùc nhau laø do: Ñaëc tính cuûa cuoän caûm laø tích tröõ naêng löôïng khi doøng taêng töø töø vaø hoaøn laïi naêng löôïng khi doøng giaûm. Töø hình IIc trong khoaûng töø 0 < a < p doøng id taêng laø do cuoän caûm L sinh ra söùc ñieän ñoäng töï caûm coù chieàu ngöôïc laïi vôùi u, cuoän caûm tích luõy naêng löôïng. Trong khoaûng töø p < a < 2p, doøng id giaûm söùc ñieän ñoäng töï caûm e taùc ñoäng cuøng chieàu vôùi u, cuoän caûm L hoaøn laïi naêng löôïng. Vì theá SCR vaãn tieáp tuïc môû cho doøng chaûy qua khi maø u < 0. II. Chænh löu caàu moät pha baùn ñieàu khieån: 1. Coâng thöùc tính giaù trò ñieän aùp trung bình: vôùi a = 600 2. Daïng soùng cuûa ñieän aùp vaø doøng treân taûi 2.1. Khi khoâng coù diode hoaøn naêng löôïng (doøng ñieän ñöôïc phaân tích theo lyù thuyeát) a. Taûi thuaàn trô:û b. Taûi caûm: ud ud 0 q 0 q iSCR1 iSCR1 0 q 0 q iD2 0 q 0 q iSCR2 0 q 0 q iD1 iD1 0 q 0 q id id 0 q 0 q Nhaän xeùt: - Tröôøng hôïp taûi thuaàn trôû: töø hình veõ ta thaáy raèng doøng id laø doøng giaùn ñoaïn. ÔÛ nöûa baùn kyø döông giaû söû SCR1 daãn neân coù doøng ñi qua taûi ñoàng thôøi D2 daãn giuùp kín maïch (a < q < p). ÔÛ nöûa baùn kyø sau SCR2 vaø D1 daãn khi SCR2 ñöôïc kích neân doøng qua taûi laø doøng giaùn ñoaïn. - Tröôøng hôïp taûi caûm: Trong khoaûng töø a < q < p giaû söû SCR1 daãn ñoàng thôøi D2 daãn. Khi keát thuùc baùn kyø döông D2 ngaét coøn SCR1 do aûnh höôûng cuûa taûi caûm neân tieáp tuïc daãn trong khi D1 baét ñaàu daãn do ñoù xaûy ra hieän höôïng ngaén maïch. Doøng ñi qua taûi laø doøng lieân tuïc. b. Khi coù diode hoaøn naêng löôïng daïng soùng doøng ñieän ñöôïc phaân tích theo lyù thuyeát) ud Trong khoaûng 0 < q <a SCR1 vaø D2 daãn 0 q p < q < 2p SCR2 vaø D1 daãn 0 < q < a vaø p < q < a + p D daãn iSCR!, iD2 neân doøng qua taûi laø doøng lieân tuïc. 0 q iSCR2, iD1 0 q iD 0 q id 0 q Diode D ngaên dieän aùp chænh löu trôû thaønh aâm neân ñieän aùp chænh löu khoâng gioáng vôùi tröôøng hôïp khoâng coù diode D. Khi ñieän aùp nguoàn taïi ñieåm 0 vaø tröôùc khi kích SCR2, SCR1 vaãn tieáp tuïc daãn nhöng maïch trôû veà cuûa doøng ñieän ñaõ chuyeån töø D2 sang D1. Diode D khoâng taïo neân maïch song song vôùi maïch goàm 1SCR vaø 1 diode neân giuùp SCR deã daøng veà traïng thaùi khoùa. Baøi 3. MAÏCH CHÆNH LÖU BA PHA I. Maïch chænh löu hình tia ba pha 1. Coâng thöùc tính ñieän aùp trung bình: 2. Daïng soùng doøng vaø aùp treân taûi: u 0 q q u u 0 q 0 q id id SCR3 SCR1 SCR2 0 q 0 q Taûi trôû öùng vôùi goùc kích 900 Taûi caûm öùng vôùi goùc kích 900 Nhaän xeùt: doøng qua taûi trôû laø doøng giaùn ñoaïn, doøng qua taûi caûm laø doøng lieân tuïc. Khi taêng goùc kích thì giaù trò ñieän aùp trung bình ôû ngoõ ra giaûm. II. Maïch chænh löu caàu ba pha baùn ñieàu khieån: 1. Coâng thöùc tính ñieän aùp trung bình: 2. Daïng soùng: u a. 0 q u b. 0 q u c. ud 0 q Hình a. daïng soùng ñieän aùp ba pha. Hình b. daïng soùng ñieän aùp pha cuûa ñaàu döông vaø aâm cuûa taûi so vôùi ñieåm trung tính. Daïng soùng phía treân laø daïng soùng cuûa SCR, daïng soùng phía döôùi laø daïng soùng cuûa diode. Hieäu cuûa hai daïng soùng naøy cho ta ñieän aùp treân taûi. Hình c. daïng soùng ñieän aùp taûi öùng vôùi goùc kích laø 00. TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1.Ñieän töû coâng suaát. NGUYEÃN BÍNH – NXB KH. KT 2.Ñieän töû coâng suaát vaø ñieàu khieån ñoäng cô ñieän. CYRILW. LANDER- LEÂ VAÊN DOANH dòch - NXB KH.KT 3. IC ñònh giôø vaø Timer. NGUYEÃN HÖÕU PHÖÔNG ÑH Toång hôïp TP.HCM 4.Töï ñieån kyõ thuaät voâ tuyeán ñieän töû Anh – Vieät. PHAÏM VAÊN BAÛY – NXB KH.KT 5. Power Electronics (Electronic Course IV). 6. Electronic Design SAVANT - RODEN - CARPENTER 7. Phöông phaùp nghieân cöùu khoa hoïc. CHAÂU KIM LANG ÑH Sö Phaïm Kyõ Thuaät