Tính toán thiết kế bộ biến tần nguồn áp điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha rô to lồng sóc

1 MOV A, MINUS – THERE MOV A, #11111101B III.4.4.5) Các ho̩t ÿ͡ng ÿ̿c bi͏t (special Operation): Các hoҥt ÿӝng ÿһc biӋt là: SHR (dӏch phҧi), SHL (dӏch trái), HIGH (byte cao), LOW (byte thҩp). Ví dө: lӋnh MOV A, # HIGH 1234H và lӋnh MOV A, 12H tѭѫng ÿѭѫng. III.4.4.6) Các ho̩t ÿ͡ng liên quan: Khi mӝt hoҥt ÿӝng có liên quan ÿѭӧc dùng giӳa hai toán hҥng thì kӃt qӫa hoһc sai (0000h) hoһc ÿúng (FFFFH). Các hoҥt ÿӝng là: EQ = : Equals (bҵng) NE : Not equals (không bҵng) LT < : Less than (nhӓ hѫn) LE <= : Less than or equal (nhӓ hѫn hoһc bҵng) GT > : Greater than (lӟn hѫn) GE >= : Greater than or equal (lӟn hѫn hoһc bҵng) Ví dө: MOV A, #5 MOV A, 100 GE 50 MOV A, 5 NE 4 &ҧ ba lӋnh trên ÿӅu ÿúng nên cҧ ba tѭѫng ÿѭѫng vӟi lӋnh sau: MOV A,# 0FFH III.4.5. Các ch͑ th͓ biên d͓ch: ASM51 cung cҩp các chӍ thӏ sau: 6ӵÿLӅu khiӇn trҥng thái biên dӏch (ORG, AND, USING) Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây65 6ӵ xác ÿӏnh ký hiӋu (SEGMENT, EQU, SET, DATA, NDATA, BIT, CODE) 6ӵ khӣi gán lѭu trӳ hay ÿӇ dành trѭӟc sӵ lѭu trӳ (DS, DBIT, DB, DW) 6ӵ kӃt nӕi chѭѫng trình (PUBLIC, EXTRN, NAME) 6ӵ chӑn segment (PSEG, CSEG, DSEG, ISEG, BSEG, XSEG) III.4.5.1) 6͹ÿL͉u khi͋n tr̩ng thái biên d͓ch: ChӍ thӏ ORG thay ÿәi bӝÿӃm vùng nhӟÿӇÿһt sӵ khӣi ÿҫu mӝt chѭѫng trình mӟi Eӣi trҥng thái theo sau ÿó, dҥng cӫa chӍ thӏ ORG là: ORG Expression ChӍ thӏ END ÿһt ӣ cuӕi cùng trong file nguӗn. Dҥng cӫa nó là END. ChӍ thӏ USING cung cҩp cho ASM51 dãy thanh ghi tích cӵc hiӋn hành. Dҥng chӍ thӏ Fӫa nó là USING Expression ViӋc dùng ÿӏa chӍ các thanh ghi ký hiӋu ÿѭӧc ÿӏnh nghƭa trѭӟc AR0-AR7 sӁ biӃn thành ÿӏa chӍ trӵc tiӃp phù hӧp cӫa dãy thanh ghi tích cӵc. Ví dө : USING 3 : Dùng Bank 3 trong dãy thanh ghi. PUSH AR7 : Push R7 (R7=1FH) PUSH AR7 : Push R7 (R7=0FH) III.4.5.2) Ĉ͓nh nghƭa ký hi͏u (Symbol Definition): 'ҥng chӍ thӏ cӫa segment nhѭ sau: symbol SEGMENT segmenttype Trong ÿó symbol là tên cӫa segment có thӇ ÿәi chӛ ÿѭӧc. Các kiӇu segment có thӇ CODE (segment mã), XDATA (vùng dӳ liӋu ngoài), DATA (vùng dӳ liӋu nӝi) có thӇ truy xuҩt bҵng sӵÿӏnh vӏ trӵc tiӃp tӯ (00H-7FH), IDATA (toàn bӝ vùng dӳ liӋu nӝi), BIT (vùng BIT tӯ 20H-2FH dӳ liӋu nӝi). Ví dө : EPROM SEGMENT CODE cho biӃt EPROM cӫa mӝt segment kiӇu code. 'ҥng chӍ thӏ EQU : symbol EQU Expression 'ҥng chӍ thӏ BIT : symbol BITExpression /ѭu ý rҵng nӃu ta dùng chӍ thӏ BIT nhѭ FLAGS BIT 05H thì ta có thӇ SETB FLAGS mà không ÿѭӧc dùng lӋnh MOV. III.4.5.3) 6͹ khͧi gán/dành l˱u trͷ tr˱ͣc (Storage Initilization/Reservation) Các chӍ thӏ cӫa Storage Initilization khӣi gán và Storage Reservation ÿӇ dành Pӝt vùng nhӟ trong tӯ, byte hoһc các ÿѫn vӏ bit. Vùng ÿѭӧc dành trѭӟc khi bҳt ÿҫu tҥi vùng nhӟÿѭӧc chӍ rõ bӣi giá trӏ hiӋn hành cӫa bӝÿӃm vùng nhӟ trong segment tích Fӵc ÿang hiӋn hành. Các chӍ thӏ này có thӇÿӭng trѭӟc mӝt nhãn. III.4.5.3.1) Khai báo l˱u trͷ DS (Define Storage) 'ҥng phát biӇu DS là : [label:]DS Expression Phát biӇu DS dành mӝt vùng nhӟ trong ÿѫn vӏ byte. Nó có thӇÿѭӧc dùng trong bҩt NǤ phát biӇu segment nào ngoҥi trӯ BIT. Khi phát biӇu DS ÿѭӧc bҳt gһp trong chѭѫng trình thì bӝÿӃm vӏ trí location cӫa segment hiӋn hành ÿѭӧc tăng lên mӝt khoҧng bҵng Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây66 giá trӏ cӫa biӇu thӭc. Tәng cӫa bӝÿӃm location và biӇu thӭc ÿã ÿѭӧc ÿӏnh rõ sӁ không Yѭӧc quá sӵ hҥn chӃ cӫa vùng hiӋn hành. Phát biӇu sau tҥo ra mӝt vùng ÿӋm 40 byte trong segment dӳ liӋu nӝi. DSEG AT 30 : Ĉ̿t vào segment data n͡i. LENGTH EQU 40 BEFFER : DS LENGTH : 40 byte ÿ˱ͫc dành tr˱ͣc Nhãn BUFFER tѭӧng trѭng cho ÿӏa chӍ cӫa location ÿҫu tiên cӫa vùng nhӟÿѭӧc Oѭu trӳ. Trong ví dө trên buffer ÿҳt ÿҫu ӣÿӏa chӍ 30H bӣi tӯ “AT 30” ÿѭӧc ÿӏnh rõ bӣi DSEG. Vùng ÿӋm này có thӇ xoá nhѭ sau: MOV R7,#LENGTH : R7 chͱa con s͙ LENGTH là 40 MOV R0,#BUFFER : R0 chͱa ÿ͓a ch͑ t̩i buffer là 30H LOOP : MOV @R0,#0 : L̯n l˱ͫt xoá DJNZ,R7,LOOP (continue) ĈӇ tҥo ra vùng ÿӋm 1000 byte trong RAM ngoҥi bҳt ÿҫu tҥi ÿӏa chӍ 4000H, các chӍ thӏ sau ÿây có thӇÿѭӧc dùng: XSTART EQU 4000H XLENGTH EQU 1000H XSEG AT XSTART : Phân ÿR̩n data ngoài b̷t ÿ̯u ͧ 4000H XBUFFER: DS XLENGTH : T̩o ra m͡t vùng ÿ͏m có ÿ͡ dài 1000byte Các lӋnh sau ÿây có thӇ dùng ÿӇ xoá vùng ÿӋm trên : MOV DPTR,#BUFFER: Ĉ˱a ÿ͓a ch͑ 4000H và DPTR LOOP : CLR A MOVX @DPTR : Xoá n͡i dͭng tͳÿ͓a ch͑ 4000H trͧÿi INC DPTR : Tăng thêm 1 ( tr˱ͥng hͫp ÿ̯u trͧ thành 4001H) MOV A,DPL CJNZ A,#LOW (XBUFFER=LENGTH+1),LOOP MOV A,DPH CJNZ A,HIGH (XBUFFER=XLENGTH+1),LOOP (Continue) 1Ӄu so sánh hai cách dùng trên dành cho byte thҩp và byte cao DPTR, Vì lӋnh CJNZ chӍ làm nhiӋm vөÿӕi vӟi thanh ghi A hoһc thanh ghi Rn, do ÿó byte thҩp hoһc byte cao cӫa bӝÿӃm dӳ liӋu phҧi ÿѭӧc MOV vào A trѭӟc khi ÿӃn lӋnh CJNZ. Vòng Oһp chӍ kӃt thúc khi bӝÿӃm dӳ liӋu ÿã ÿѭӧc ÿӑc ÿӏa chӍ XBUFFER+XLENGTH+1 III.4.5.3.2) Khai báo DBIT (Define Bit) 6ӵ thành lұp : [label:] DBIT expression ChӍ thӏ DBIT dành trѭӟc vùng nhӟ các ÿѫn vӏ bit, nó có thӇÿѭӧc dùng trong 1 segment bit. Khi phát biӇu này ÿѭӧc bҳt gһp trong chѭѫng trình thì bӝÿӃm vӏ trí cӫa segment hiӋn hành ÿѭӧc cӝng thêm giá trӏ cӫa biӇu thӭc. Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây67 III.4.5.3.3) Khai báo byte DB (Define Byte) 6ӵ thành lұp chӍ thӏ ĈҺC BIӊT : [label:] ĈҺC BIӊT Expression [,Expression][...] ChӍ thӏ DB khӣi gán bӝ mã nên segment CODE phҧi tích cӵc. Danh sách biӇu thӭc là Pӝt chuӛi cӫa mӝt hay nhiӅu giá trӏ byte (mӛi cách có thӇ là mӝt biӇu thӭc) ÿѭӧc phân ra bӣi dҩu phҭy. ChӍ thӏ DB cho phép các chuӛi ký tӵ (ÿѭӧc kèm trong dҩu ngoһc kép ÿѫn) dài hѫn 2 ký Wӵ. Mӛi ký tӵ trong chuӛi ÿѭӧc biӃn thành mã ASCII tѭѫng ӭng. NӃu mӝt nhãn ÿѭӧc dùng thì nhãn ÿó ÿã ÿѭӧc ҩn ÿӏnh ÿӏa chӍ cӫa byte ÿҫu tiên. Ví dө : CSEG AT 0100H DSQUARES : DB 0,1,4,9,16,25 :Bình ph˱˯ng tͳ 0-5 .Ӄt quҧ cӫa sӵ phân chia bӝ nhӟ hexa cӫa bӝ nhӟ mã ngoài nhѭ sau : Bҧnb III_5 Address Content Note 0100H 00H &ӱa sӕ 0 0101H 01H &ӱa sӕ 1 0102H 04H &ӱa sӕ 4 0103H 9H &ӱa sӕ 9 0104H 10H &ӱa sӕ 16 0105H 19H &ӱa sӕ 25 III.4.5.3.4) Khai báo tͳ DW (Define Word): 6ӵ thành lұp : [label:]DW Expression [,Expression][...] ChӍ thӏ giӕng chӍ thӏ DB ngoҥi trӯ hai vӏ trí nhӟ 16 bit ÿѭӧc chia làm mӛi khoҧng dӳ liӋu. Ví dө : CSEG AT 200H DW 1234H,2 Address Content Note 0200H 12H Byte cao 1234H 0201H 34H Byte thҩp 1234H 0202H 00H Byte cao cӫa 2 0203H 02H Byte thҩp cӫa 2 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây68 CHѬѪNG IV THIӂT Kӂ BӜ BIӂN TҪN NGUӖN ÁP BA PHA Ĉ,ӄU KHIӆN ĈӜNG CѪ KHÔNG ĈӖNG BӜ BA PHA ROTO LӖNG SÓC IV.1. CHӐN PHѬѪNG ÁN CHO MҤCH ĈӜNG LӴC. IV.1.1) M̩ch ch͑nh l˱u : Theo yêu cҫu cӫa nhiӋm vө thiӃt kӃ bӝ biӃn tҫn sӱ dөng nghӏch lѭu áp ba pha cҩp cho ÿӝng cѫ không ÿӗng bӝ 3 pha roto lӗng sóc. ĈLӅu chӍnh ÿLӋn áp trong ÿLӅu chӍnh Wҫn sӕ dùng bӝ băm ÿLӋn áp mӝt chiӅu nên trong mҥch chӍnh lѭu ta dùng chӍnh lѭu không ÿLӅu khiӇn dùng toàn Diot. Ӣÿây ta dùng chӍnh lѭu cҫu mӝt pha. Ud D3 D2D1 D4 B A ~ v2 pq10 Ud v2 Ud E q2 q q 2p 2ppid+ a. Chènh læu cáöu 1 pha b. Daûng soïng âiãûn aïp sau chènh læu Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây69 Hoҥt ÿӝng cӫa sѫÿӗ: Trong khoҧng 0 < q < p, v2 = 2 .V2 . sinwt dѭѫng, tính cӵc dѭѫng tҥi ÿLӇm A. Chӯng nào v2 £ E thì không có dòng chҧy trong mҥch tҧi, tҩt cҧ các Diot ÿӅu khoá. Khi v2 > E, D1 và D3 mӣ cho dòng chҧy qua. Trong khoҧng tӯ p < q < 2p, ÿLӋn áp v2 < 0, tính cӵc dѭѫng tҥi ÿLӇm B, diot D2 và D4 mӣ cho dòng chҧy qua. -Giá trӏ trung bình cӫa ÿLӋn áp sau chӍnh lѭu: 22d V.9,0v. 22U = p = -Giá trӏ trung bình cӫa dòng ÿLӋn tҧi: q÷ ÷ ø ö ç ç è æ -q p = ò q-p q d. R ESinV2.1I 1 1 2 d -Giá trӏ trung bình cӫa dòng chҧy trong diot : 2 Id. R ESinV2. 2 1I d2D 1 1 =q÷ ÷ ø ö ç ç è æ -q p = ò q-p q -ĈLӋn áp ngѭӧc lӟn nhҩt mӛi diot phҧi chӏu : 2ng V2U = IV.1.2. Chͱc năng cͯa máy bi͇n áp l͹c: · BiӃn ÿәi ÿLӋn áp nguӗn phù hӧp vӟi yêu cҫu cӫa tҧi · Cách ly phө tҧi vӟi lѭӟi ÿLӋn ÿӇ vұn hành an toàn và thuұn tiӋn. · 7ҥo ÿLӇm trung tính cho chӍnh lѭu hình tia. · +ҥn chӃ dòng ÿLӋn ngҳn mҥch chӍnh lѭu và hҥn chӃ tӕc ÿӝ tăng dòng ÿLӋn anôt trên các van chӍnh lѭu. · &ҧi thiӋn hình dáng dòng ÿLӋn trong lѭӟi ÿӇ làm cho dòng này ít biӃn Gҥng so vӟi hình sin. IV.1.3. M̩ch ngh͓ch l˱u: +Khӕi nghӏch lѭu dùng ÿӇ biӃn ÿәi ÿLӋn áp DC sau bӝ lӑc thành thành xoay chiӅu AC có tҫn sӕ thay ÿәi ÿѭӧc ÿӇ cung cҩp cho ÿӝng cѫĈK. +Ta sӱ dөng nghӏch lѭu áp ba pha hình cҫu ,thiӃt bӏ dùng ÿӇ nghӏch lѭu có thӇ là tiristor,transistor,Mosfets. -Dùng Tiristor:Mӛi Tiristor khi dүn dòng thì tác dөng cӫa tín hiӋu ÿLӅu khiӇn không còn tác dөng nӳa ÿòi hӓi cҫn phҧi có bӝ phұn chuyӇn mҥch cho Tiristor .Bӝ phұn Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây70 chuyӇn mҥch gӗm có rҩt lӟn các tөÿLӋn và cuӝn dây,ÿLӅu này gây khó khăn và làm Wăng giá thành cӫa mҥch lҳp ráp . -Dùng transistor (BJT hoһc Fet) Nguyên lý làm viӋc cӫa transistor tuѫng tӵ nhѭ Tiristor . Transistor chuyӇn nhanh hѫn loҥi Mosfets . Ĉӕi vӟi BJT dòng ÿLӅu khiӇn là Ib lӟn ,trong chu trình dүn phaӍ kiӇm tra kӻ lѭӥng ÿӇ các BJT này dүn bҧo hoà .  Ĉӕi vӟi Mosfets cӵc ÿLӅu khiӇn ÿѭӧc ÿLӅu khiӇn bҵng áp nên rҩt thuұn tiӋn khi phӕi hӧp vӟi mҥch ÿLӅu khiӇn Vì Tiristor Khi dҭn thì không phө thuӝc vào tín hiӋu ÿLӅu khiӇn nên ta phҧi dùng Fҫu chì ÿӇ bҧo vӋÿӅ phòng sӵ cӕ .Dùng BJT hay Mosfets ÿòi hӓi phҧi tác ÿӝng vào Fӵc B,G trong suӕt chu trình dҭn , thӃ nhѭng dùng transistor thì bӓÿѭӧc khâu chuyӇn Pҥch cѭӥng bӭc , Hѫn nӳa tәn hao ÿә chiӅu nhӓ hѫn ,ngoài ra dùng transistor có khã Qăng làm viӋc ӣ tҫn sӕ cao hѫn,kích thѭӟc gӑn nhҽ hѫn. Qua nhӳng so sánh cҧѭu và khuyӃt ÿLӇm cӫa transistor và tirstor trong mҥch ÿӝng lӵc theo ÿӅ tài này ta chӑn bӝ nghӏch lѭu dùng TRANSISTOR Nguyên lý hoҥt ÿӝng cӫa bӝ nghӏch lѭu áp : Các TRANSISTOR lҫn lѭӧt mӣ theo thӭ tӵ T1, T2, T3, T4, T5, T6, T1 . . . vӟi góc OӋch giӳa 2 TRANSISTOR là 600ÿLӋn, mӛi van dүn trong khoҧng l = p. Nhѭ vұy tҥi Eҩt kǤ thӡi ÿLӇm nào cNJng có 3 TRANSISTOR dүn, 2 thuӝc nhóm này và 1 thuӝc nhóm kia tҥo nên ÿLӋn áp xoay chiӅu 3 pha ÿһt lên ÿӝng cѫ. Thӡi ÿLӇm các TRANSISTOR T1, T3, T5 và T2, T4, T6 bҳt ÿҫu dүn lӋch nhau 1200ÿLӋn do ÿó ÿLӋn áp ra cӫa bӝ nghӏch lѭu lӋch nhau vӅ thӡi gian là 1200ÿLӋn.  ĈLӋn áp ra cӫa ÿӝng cѫ có dҥng xung chӳ nhұt. Tҥi thӡi ÿLӇm các TRANSISTOR chuyӇn mҥch thì ÿLӋn áp có ÿӝt biӃn nhҧy cҩp. ĈLӋn áp trên tҧi chӍ có 2 giá trӏ là Ud/3 (khi nó ÿҩu song song vӟi mӝt pha khác) hoһc 2Ud/3 (khi nó ÿҩu nӕi tiӃp Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây71 Yӟi mӝt nhóm song song kia). Do ÿó ÿLӋn áp dây có dҥng chӳ nhұt vӟi ÿӝ rӝng 1200 ÿLӋn. Dòng ÿLӋn cӫa ÿӝng cѫ chұm sau ÿLӋn áp pha tѭѫng ӭng mӝt góc : j = arctg (wL/C), có dҥng xoay chiӅu không sin, tăng giҧm theo hàm mNJ. IV.2. TÍNH CHӐN LINH KIӊN MҤCH ĈӜNG LӴC: IV.2.1 )TÍNH CH͔N MÁY BI͆N ÁP Ĉ͠NG L͸C: Do MBA công suҩt nhӓ nên sөt áp trên nó khoҧng 5,5%, ÿLӋn áp rѫi trên Diot Qӕi tiӃp là 2V, nên ÿLӋn áp chӍnh lѭu không tҧi là : Udo = 5,5%Ud + 2 + Ud . Trong ÿó : Ud là ÿLӋn áp mӝt chiӅu cҫn thiӃt ÿӇ cung cҩp cho bӝ nghӏch lѭu 3 pha. Vӟi Ud = U’d + 2 + U’d . 1,5%. Trong ÿó : 1,5% là sөt áp trên cuӝn kháng. Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây72 2 (V) là sөt áp trên các van. Trong phҥm vi ÿӅ tài ta chӑn tҫn sӕ cao nhҩt cӫa ÿLӋn áp ra là fmax = 50 (Hz). Do ÿó ÿӇ cho tӹ sӕ U/f = const thì Ufmax = UIÿm . fmax / fÿm = 220.50/50 =220 (V).  ĈLӋn áp trѭӟc bӝ nghӏch lѭu là : ( )VU d 467220.2 3' == . Ud = 467 + 2 + 467.1,5% = 476 (V). Nhѭng theo công thӭc trên, ÿLӋn áp sau khi lӑc gҩp 1,41 lҫn trѭӟc khi lӑc nên ta chӑn U’d = 476/1,41 = 337,5 (V), ÿây là giá trӏÿLӋn áp cҫn thiӃt sau thiӃt bӏ băm.  ĈLӋn áp ÿҫu ra cӫa bӝ chӍnh lѭu U’do = 337,5/1,41 =239,4 (V). Vұy Udo = 5,5%U’do + 2 + U’do = 5,5%.239,4 + 2 + 239,4 = 254,6 (V). -Trӏ sӕ hiӋu dөng cӫa ÿLӋn áp pha MBA : 5,283 22 6,254. 22 . 0 2 === pp dUU (V). -Tӹ sӕ cӫa MBA : 28,1 220 5,283 1 2 === U Um -Giá trӏ hiӋu dөng cӫa dòng thӭ cҩp MBA : Vì tҧi là ÿӝng cѫ không ÿӗng bӝ và có cuӝn cҧm trên mҥch ÿӝng lӵc nên dòng ÿLӋn tҧi xem nhѭ là dòng liên tөc. 28,0.467/750./.)(. 2 1 2 0 2 2 ===== ò hp p ddd UPIdtII (A). -Dòng chҧy qua cuӝn sѫ cҩp : I1 = m. I2 = 1,28.2 = 2,56 (A). -Công suҩt cuӝn sѫ cҩp : S1 = U1.I1 = 220.2,56 = 563,2 (VA). -Công suҩt cuӝn thӭ cҩp : S2 = U2 . I2 = 283,5.2 = 567 (VA). Þ Công suҩt biӇu kiӃn cӫa MBA là : 1,565 2 5672,563 2 21 = + = + = SSS (VA). -Sӕ vòng dây : 'S U.45n = Vӟi U là ÿLӋn áp, S’ là tiӃt diӋn dүn tӯ. Ta tính tiӃt diӋn dүn tӯ theo công thӭc kinh nghiӋm sau : 5,281,5652,12,1' === SS (cm2). -Sӕ vòng dây sѫ cҩp n1 : 4,347 5,28 220.45 5,28 .45 1 1 === Un (vòng). -Sӕ vòng dây thӭ cҩp n2 : Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây73 6,447 5,28 5,283.45 5,28 .45 2 2 === Un (vòng). -Chӑn ÿѭӡng kính dây quҩn : Theo bҧng tính chӑn mұt ÿӝ dòng ÿLӋn : S (VA) jmax (A/mm2) 0¸50 4 50¸100 3,5 <200 3 <500 2,5 1000 2 Vì S = 565,1(VA) nên ta chӑn j = j1 = j2 = 2(A/mm2). TiӃt diӋn dây dүn ÿѭӧc tính theo công thӭc : S = p.R2 = p.(d/2)2 Þ d = j. S4 p Mһt khác , tiӃt diӋn dây dүn ÿѭӧc tính theo công thӭc : j I4d j IS p =Þ= +Sѫ cҩp : d1 = 27,12. 56,2.4 = p (mm) +Thӭ cҩp : 12,1 2. 2.4 2 == p d (mm) IV.2.2) TÍNH CH͔N LINH KI͎N M̨CH CH͐NH L˰U: ĈLӋn áp ngѭӧc lӟn nhҩt mӛi Diot phҧi chӏu là : 7,3995,283.2.2 2max === UU i (V) -Giá trӏ trung bình cӫa dòng ÿLӋn chҧy qua Diot trong mӝt chu kǤ : 1 2 2 2 === dD II (A) Theo kinh nghiӋm thӵc tӃ ta chӑn hӋ sӕ an toàn vӅÿLӋn áp là : ku = 1,6 và hӋ sӕ an toàn vӅ dòng ÿLӋn là ki = 1,2 . Vұy ta chӑn loҥi Diot chӏu ÿѭӧc ÿLӋn áp ngѭӧc : U’imax =ku . Uimax =1,6. 399,7 = 639,5 (V). Và dòng chҧy trung bình : I’D = ki . ID = 1,2.1 = 1,2(A) Ta chӑn 4 Diot loҥi B-10 cӫa Liên Xô cNJ sҧn xuҩt vӟi thông sӕ sau : Itb = 10 (A), Uimax = 100¸1000(V). IV.2.3 TÍNH CH͔N LINH KI͎N BĂM Ĉ,͎N ÁP: ĈLӋn áp trung bình lӟn nhҩt qua van băm là : Uimax = U’d0 . 1,41 = 239,4.1,41 = 337,5 (V) -ĈLӋn áp ngѭӧc kӇ cҧ hӋ sӕ an toàn : Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây74 U’imax = 1,6.337,5 = 540 (V) -Dòng ÿLӋn lӟn nhҩt chҧy qua van là dòng khӣi ÿӝng cӫa ÿӝng cѫ : 46,2 8,0.380 750 . === hâm âm âm U PI (A) Thѭӡng Imm = (4¸7).Iÿm Chӑn hӋ sӕ mӣ máy kmm = 4 Vұy Imm = 4.2,46 = 9,84 (A) Ta chӑn van băm ÿLӋn áp là TRANSISTOR cӫa hãng FAIRCHILD vӟi các thông sӕ kӻ thuұt sau :BU2508D có VCBO = 1500 (V),VCEO = 800 (V), VEBO = 6 (V) , IC = 10 ( A) , hFE = 8 IV.2.4) TÍNH CH͔N LINH KI͎N M̨CH NGH͒CH L˰U: Ta có giá trӏ hiӋu dөng cӫa ÿLӋn áp pha là : df UU .3 2 =  Ӣÿây tҫn sӕ fmax = 50 (Hz) thì Ufmax = 220 (V), suy ra Udmax = 467 (V). Giá trӏ lӟn nhҩt ÿLӋn áp pha Ufmax = 2/3.467 = 311,3 (V), chӑn hӋ sӕ an toàn vӅ ÿLӋn áp là ku = 2 suy ra Uimax = 2.311,3 = 622,6 (V), tѭѫng tӵ Iimax = 9,84(A). 9ұy ta chӑn 6 TRANSISTOR BU2508D có VCBO = 1500 (V),VCEO = 800 (V), VEBO = 6 (V) , IC = 10 ( A) , hFE = 8 IV.2.5). TÍNH CH͔N M̨CH L͔C: Theo công thӭc tính tӍ sӕ nhҩp nhô cӫa ÿLӋn áp sau khi lӑc : f.R.C.m 1). f.R.C.2.m 11( U UK txtxm C C -= D = . Vӟi chӍnh lѭu cҫu 1 pha thì mx = 2. Qua thí nghiӋm ta tính ÿѭӧc Rt = 6 (W), chӑn hӋ sӕ KC = 0,01, thӃ vào công thӭc trên ta tính ra ÿѭӧc C = 8,4.10-4 = 840.10-6 (F). Ta chӑn tө tiêu chuҭn C = 1000 mF vӟi ÿLӋn áp 800 (V). Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây75 CHѬѪNG V THIӂT Kӂ MҤCH Ĉ,ӄU KHIӆN V.1 ) +ӊ THӔNG Ĉ,ӄU KHIӆN TҪN SӔ: 0ҥch ÿLӅu khiӇn nghӏch lѭu áp ba pha có nhiӋm vө : +Tҥo xung ÿLӅu khiӇn ÿӇ khích mӣ lҫn lѭӧc 6 Transistor công suҩt ,mӛi xung kích có pha cách nhau 1/6 chu kǤÿLӋn áp ra cӫa bӝ nghӏch lѭu. Ĉӝ rӝng mӛi xung ÿLӅu khiӇn phҧi bҵng thӡi gian mӛi Transistor ӣ trҥng thái dүn , tӭc là bҵng 1/2 chu kǤÿLӋn áp ra cӫa bӝ nghӏch lѭu . +Không kích mӣ hai Transistor trong cùng mӝt pha làm viӋc ÿӗng thӡi. +Tҥi mӝt thӡi ÿLӇm bҩt kǤ ÿӅu có ba Transistor dүn hai cӫa nhóm này và mӝt cӫa nhóm kia. V.1.1 )Chӭc năng cӫa hӋ thӕng ÿLӅu khiӇn : -Tҥo ra nhӳng xung có ÿӝ rӝng nhҩt ÿӏnh và hình dҥng nhҩt ÿӏnh ,phân phӕi xung theo tӯng pha tѭѫng ӭng và thay ÿәi thӡi ÿLӇm ÿһt xung vào cӵc ÿLӅu khiӇn cӫa van, hӋ thӕng ÿLӅu chӍnh bao gӗm : +Bӝ phát xung chӫÿҥo : là các khâu dao ÿӝng có nhiӋm vө tҥo ra các xung ÿLӅu khiӇn ÿѭa ÿӃn bӝ phân phӕi xung ÿӇÿLӅu khiӇn tӯng Transistor . +Khâu phân phӕi xung : Làm nhiӋm vө phân phӕi xung tӟi tӯng khâu khuyӃch ÿҥi xung theo mӝt trұt tӵ nhҩt ÿӏnh và tҫn sӕ phө thuӝc vào khâu phát xung chӫÿҥo. Khi Wҫn sӕӣ bӝ nghӏch lѭu thay ÿәi thì ÿLӋn áp ӣ bӝ băm cNJng thay ÿәi theo quy luұt: u/f2 = const +Khâu khuyӃch ÿҥi xung : có nhiӋm vө khuyӃch ÿҥi xung tӯ bӝ phân phӕi xung ÿѭa ÿӃn kích mӣ Transistor ,ngoài ra còn sӱ dөng các bӝ ghép quang nhҵm cách ly mҥch ÿLӅu khiӇn và mҥch ÿӝng lӵc. *Sѫÿӗ khӕi mҥch ÿLӅu khiӇn (Hình V_1) Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây76 Hình V_1 V.2. Phân tích mҥch thiӃt kӃ V.2.1) Khӕi tҥo xung và phân phӕi xung : a) Cҩu trúc chung cӫa on-chip 89C51 Sѫÿӗ chân tín hiӋu cӫa on-chip ÿѭӧc thӇ hiӋn nhѭ hình V-2 vӟi chӭc năng chân tín hiӋu nhѭ sau: RxD : Chân vào nhұn tín hiӋu nӕi tiӃp Phaït xung chuí âaûo Phán phäúi xung Khuyãúch âaûi xung Van 32 AD7 33 AD6 34 AD5 35 AD4 36 AD3 37 AD2 38 AD1 39 AD0 8 7 6 5 4 3 2 1 28 A15 27 A14 26 A13 25 A12 24 A11 23 A10 22 A9 21 A8 40 Vcc XTAL.1 XTAL.2 ALE EA\ RST PSEN\ Vss P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 18 19 12 MHz P3.7 P3.6 P3.5 P3.4 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 17 16 15 14 13 12 11 10 RD WR T1 T0 INT1 INT0 TXD RXD 895129 30 31 9 20 Hình V-2 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây77 TxD : Chân ra truyӅn tín hiӋu nӕi tiӃp /INT0 : Ngҳt ngoài có sӕ hiӋu 0 /INT1 : Ngҳt ngoài có sӕ hiӋu 1 T0 : Chân vào 0 cӫa bӝ thӡi gian Timer 0 T1 : Chân vào 1 cӫa bӝ thӡi gian Timer 1 /WR : Ghi dӳ liӋu vào bӝ nhӟ ngoài. RST : Chân vào reset, tích cӵc ӣ mӭc cao trong khoҧng 2 chu kǤ máy. XTAL1 : Chân vào mҥch khuӃch ÿҥi dao ÿӝng XTAL2 : Chân ra tӯ mҥch khuӃch ÿҥi dao ÿӝng /PSEN : Chân cho phép ÿӑc bӝ nhӟ chѭѫng trình ngoài (ROM ngoài). Khi on-chip làm viӋc vӟi bӝ nhӟ chѭѫng trình ngoài, chân này phát ra tín hiӋu kích hoҥt ӣ mӭc thҩp và ÿѭӧc kích hoҥt 2 lҫn trong mӛi chu kǤ máy. Chân /PSEN không ÿѭӧc kích hoҥt khi on-chip làm viӋc vӟi bӝ nhӟ chѭѫng trình bên trong (ROM nӝi tҥi). ALE(/PROG) : Chân tín hiӋu cho phép chӕt ÿӏa chӍ khi on-chip xuҩt ra byte thҩp Fӫa ÿӏa chӍÿӇ truy cұp bӝ nhӟ ngoài, tín hiӋu chӕt kích hoҥt ӣ mӭc cao, tҫn sӕ xung chӕt bҵng 1/6 fosc. Ĉây còn là chân nhұn xung vào ÿӇ nҥp chѭѫng trình cho EPROM bên trong on-chip khi nó ӣ mӭc thҩp. /EA(Vpp) : Chân cho phép lӵa chӑn làm viӋc vӟi bӝ nhӟ chѭѫng trình, khi /EA=1 cho phép on-chip làm viӋc vӟi bӝ nhӟ chѭѫng trình bên ngoài. Khi chân này ÿѭӧc cҩp ÿLӋn áp nguӗn +21volt thì on-chip ÿҧm nhiӋm chӭc năng nҥp chѭѫng trình cho EPROM bên trong nó. Vcc : Chân cҩp dѭѫng nguӗn cho on-chip, dùng mӭc nguӗn +5volt. Vss : Chân cҩp âm nguӗn, ÿѭӧc nӕi mass (chân ÿҩt) P0.x : Gӗm các chân tӯ P0.0 ÿӃn P0.7 là chân cӫa cәng 0 P1.x : Gӗm các chân tӯ P1.0 ÿӃn P1.7 là chân cӫa cәng 1 P2.x : Gӗm các chân tӯ P2.0 ÿӃn P2.7 là chân cӫa cәng 2 P3.x : Gӗm các chân tӯ P3.0 ÿӃn P3.7 là chân cӫa cәng 3. Các chân cӫa cәng này ngoài nhiӋm vө xuҩt nhұp dӳ liӋu qua cәng, còn ÿҧm nhiӋm chӭc năng ÿLӅu khiӇn nhѭ hình vӁ. b) Bӝ tҥo dao ÿӝng cӫa on-chip: On-chip có 2 chân và là ngõ vào và ngõ ra cӫa mӝt mҥch khuӃch ÿҥi ÿҧo ÿѭӧc dùng nӕi vӟi bӝ dao ÿӝng ÿӇ tҥo xung ÿӗng hӗ cho on-chip. On- chip sӱ dөng bӝ dao ÿӝng trong bҵng cách nӕi 2 chân và vӟi mӝt Pҥch cӝng hѭӣng tinh thӇ thҥch anh 12MHz có tө thoát nhiӉu xuӕng ÿҩt nhѭ hình V-1. Chân RST (reset) ÿӵoc ÿLӅu khiӇn bӣi mӝt mҥch R-C ÿӇ reset hӋ thӕng tӵÿӝng khi Fҩp nguӗn, ÿӗng thӡi ta có thӇ reset hӋ thӕng bҵng tay nhӡ vào mӝt chuyӇn mҥch nút nhҩn. c) Tính chӑn nguӗn nuôi cho vi mҥch :  Ĉӕi vӟi on-chip chӍ sӱ dөng nguӗn dѭѫng tӯ 5(V). Bӝ nguӗn cung cҩp cho mҥch ÿLӅu khiӇn gӗm : +Mӝt MBA nguӗn 220/5 (V). +Mӝt vi mҥch әn áp lҩy nguӗn cung cҩp cho chip:. 7805 +Mӝt cҫu chӍnh lѭu. Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây78 +Các tө lӑc. C1 : 1000 m F 16 (V) C2 : 0.1 m F 16 (V) Sѫÿӗ bӝ nguӗn: V.2.2)Tính chӑn khâu khuӃch ÿҥi xung : Khâu này có nhiӋm vө khuӃch ÿҥi xung ÿLӅu khiӇn ÿӇ xung này ÿӫ công suҩt mӣ TRANSISTOR, ÿӗng thӡi làm mҥch cách ly giӳa mҥch ÿLӅu khiӇn và mҥch ÿӝng lӵc. Khâu khuӃch ÿҥi xung dùng bӝ ghép nӕi quang bao gӗm Diot phát quang và mӝt Transistor quang gӑi tҳt là OPTO. *.Nguyên lý hoҥt ÿӝng cӫa sѫÿӗ : -Khi có xung kích ÿên ÿiêm g sӁ làm cho Q1 dүn nên có dòng ÿLӋn chҥy qua Led phát Fӫa Transistor quang và Transistor quang dүn . -Dòng cӵc E cӫa Transistor quang Ĉһt vào Q2 lӟn hѫn 0,6V làm cho Q2 dүn các ÿLӋn trӣ R1,R2,R3 dùng ÿӇ hҥn chӃ dòng cho các BJT Q1,Transistor quang, Q2 và Led.Do Q2 Qӕi darlington vӟi Q3 là Transistor công suҩt nên dòng cӵc E cӫa Q2 sӁ kích mӣ Transistor Q3. Khi không có tín hiӋu ÿӃn g thì Q1 ngѭng dүn ,ngҳt dòng qua Led phát nên Transistor quang ngѭng dүn , Q2 khoá do ÿó không có tín hiӋu ÿһt vào cӵc nӅn cӫa Transistor công suҩt và Transistor này khoá. *.Tính chӑn linh kiӋn cӫa khӕi khuyӃch ÿҥi xung: 220(v) ~ + - +5(V) - 7805 1 2 3 C1 C2 Hình V_3 Q g Q R1 R3R2 Phҫn tӱ ghép quang E +5V +12V Hình V_4 Q R4 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây79 ta có Transistor công suҩt trong mҥch ÿӝng lӵc là D1878 có = 8, ICmax = 6(A) , dòng làm viӋc Iclv = 0,45 (A).Nên dòng cҫn thiӃt ÿӇ kích vào cӵc nӅn cӫa Transistor công suҩt : IB = IClv/b = 0,45/8 = 0,056 (A). ĈLӋn áp mӝt chiӅu ÿһt vào bӝ nghӏch lѭu là Ud = 468,7 (V). 7әn hao công suҩt cӵc tiӇu trên Q2 : PCmin = )(266,214,3 056,0.7,468. 22 W IU Bd == p . 9ұy ta phҧi chӑn Q2 thoҧ mãn : ICmax ³ IB = 56mmA. VCE0 ³ Ud = 468,7(V). PC ³ PCmin = 2,266 (W). Tra sách SӘ TAY LINH KIӊN Ĉ,ӊN TӰ VÀ BÁN DҮN ta chӑn Transistor loҥi: D1878 PC = VCB0 = 800(V). IC = 7(A). b = 20 =³ b 2 2 CQ BQ I I Phҫn tӱ ghép quang ӣÿây ta chӑn OCTOCOUPLER có : ĈLӋn thӃ cách ly tӕi thiӇu : 2500(V). Dòng ÿLӋn cӵc ÿҥi : 20mm(A). Dòng qua Led : 10mmA. Công suҩt tiêu tán trên Q1 Fӵc ÿҥi là : Pmax = VCEQ1.I2 = 12.10 = 120(mmW). 9ұy ta chӑn Transistor Q1 loҥi : C828 có các thông sӕ nhѭ sau : VCB0 =30(V). VEB0 = 5(V). VCE0 = 30(V) IC =50 (mmA). TJ = 750C b/a = 130/520. Khi Q1 dүn ta có iLed.R2 + Vled + VBEQ1 =Vcc. Vled : ÿLӋn áp rѫi trên led cӥ 1,8(V). VBEQ1 : ÿLӋn áp rѫi trên Transistor Q1 cӣ 0,7 (V). Do ÿó : R2 = )(950 10.10 7,08,112 3 W= -- - . Chӑn R2 = 1(K ) . Chӑn R1 : Dòng cҫn thiӃt ÿӇ kích cho Transistor Q1 là : ).(076.0 130 101 1 mmA I I cB === b Thông thѭӡng ÿLӋn áp ra mӭc logic "1" khoҧng 1,7(V) (ÿLӋn áp ÿһt vào cӵc nӅn Transistor Q1) R1 = ).(63,2 10.076,0 1.07,0.27,1 3 1 21 W= -- = --- - k i UUUU B DBEBEB Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây80 Chӑn R1 = 2,6(k ). Chӑn R3 : )(05,2 10.10 8,017,0112.2.2 3 2 3 W= ---- = ---- = - k I VUUUV R CQ BETDCEQCEQcc . 9ұy chӑn R3 = 2k R2 = 1 k R1 = 2,6k V.3 ) GIҦN ĈӖ XUNG THӠI GIAN V.3.1) Ĉӝng cѫ chҥy thuұn: ĈӇ cho ÿӝng cѫ chҥy thuұn : ta cho xung kích mӣ các TRANSISTOR theo thӭ Wӵ T1, T2, T3, T4, T5, T6 . T5T3 T4T1T6T5 T2 UCA T3T2 T4T6 T1 tt UBC UAB UC t t t t T5 UB UA T6 T3 T4 T2 T1 t t t t t t t Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây81 V.3. 2) Ĉӝng cѫ chҥy ngѭӧc: ĈӇ cho ÿӝng cѫ chҥy ngѭӧc : ta cho xung kích mӣ các TRANSISTOR theo thӭ Wӵ T6, T5, T4, T3, T2, T1 . UAB UCA UBC t tt t T4 UC UB T6 UA T5 T2 T3 T1 t t t t t t t t t Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây82 V.4) Sѫÿӗ thuұt toán chѭѫng trình ÿLӅu khiӇn : V.4.1 ) Ch˱˯ng trình chính : B¾t ®Çu Khëi t¹o c¸c biÕn §äc phÝm Xö lý phÝm Chu¬ng tr×nh chÝnh V.4.2) Ch˱˯ng trình x͵ lý phím : Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây83 B¾t ®Çu T_6 Nh÷ng chu kú kh¸c RETI 0 0 BitPWD T_on T_off 0 0 1 1 B¾t ®Çu Bit_str 1 0 1 0 0 1 0 1 KÕt thóc Bit_Inc Bit_Dec Bit_L_R start_stop T¨ng tèc ®é ®éng c¬ Gi¶m tèc ®é ®éng c¬ thuËn nguîc V.4.3 ) Chѭѫng trình ÿӏnh thӡi : Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây84 V.5 ) Chѭѫng trình ÿLӅu khiӇn (assembly): IncSp bit P3.0 ; Phim Tang DecSp bit P3.1 ; Phim Giam L_R bit P3.2 ; Phim Chay phai,trai Strt_Sp bit P3.3 ; Phim Start,Stop Led bit P3.4 Bit_Str bit 0 ; Bit trang thai phim Start,Stop Bit_Inc bit 1 ; Bit trang thai phim Tang Bit_Dec bit 2 ; Bit trang thai phim Giam Bit_L_R bit 3 ; Bit trang thai phim Phai,trai BitPWD bit 4 ; Bit trang thai Xung Bam Out1 bit P1.0 Out2 bit P1.1 Out3 bit P1.2 Out4 bit P1.3 Out5 bit P1.4 Out6 bit P1.5 PWM bit P1.7 ;Dieu khien nguon bam count data 30h On_Off data 31h On_Phim data 32h mSec data 33h Speed data 34h RL_R data 35h TLow data 36h THi data 37h T_6 data 38h T_On data 39h T_Off data 3Ah PWD_Off data 3Bh Tam1 data 3Ch Tam2 data 3Dh Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây85 Tam3 data 3Eh TabDPL data 3Fh TabDPH data 40h Org 0000h ajmp Start Org 0003h reti Org 000Bh ajmp TIMER Org 0013h reti Org 001Bh reti Org 0023h reti Start: mov SP,#5Fh ;set stack bottom pointer mov IE,#0 Begin: mov Count,#0 mov On_Off,#0FFh ; Bien xac dinh trang thai chay hoac dung ; 0 : Chay ; 0FFh:Dung mov mSec,#0 mov Speed,#0 ; Bien xac dinh che toc do ; 0 : 50Hz ; 1 : 45Hz ; 2 : 40Hz ; 3 : 35Hz ; 4 : 30Hz ; 5 : 25Hz mov RL_R,#0 mov 20h,#0 mov PWD_Off,#0 ; = 0: Mo nguon Bam Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây86 ;= 0FFh:Tat nguon bam setb BitPWD ;Bit dieu khien nguon bam: ; 1:Tat ; 0:Mo\ mov P0,#11111110b clr P0.6 Loop: acall DocPhim mov A,20h anl A,#0Fh cjne A,#0,Co_phim ajmp Loop Co_Phim: acall XulyPhim mov 20h,#0 ajmp Loop Docphim: mov R4,#200 W_Key: acall xet_phim jnc ExitK ;phim rung thi bo qua djnz R4,W_key Waait : acall xet_phim jc Waait ;cho phim nha ret ExitK: clr c mov 20h,#0 ret xet_phim: clr c JnB Strt_Sp,In_K JnB DecSp,Dec_S JnB IncSp,Inc_S JnB L_R,R_Left_R clr c ret In_K: setb c mov Bit_Str,c ret Dec_S: setb c mov Bit_Dec,c ret Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây87 Inc_S: setb c mov Bit_Inc,c ret R_Left_R: setb c mov Bit_L_R,c ret Run_Stop:mov A,On_Off cpl A mov On_Off,A cjne A,#0FFh,Run_M ;Dang o trang thai dung thi chay clr TR0 ;Dung mo to mov IE,#0 mov P1,#0FFh ret Run_M: clr TR0 mov IE,#0 ;dung ngat mov A,Speed ;Khoi tao cac thong so de vao trang mov B,#5 ;thai chay (chuong trinh Timer hoat mul AB ; mov DPTR,#Tab_T mov B,A movc A,@A+DPTR mov THi,A inc B mov A,B movc A,@A+DPTR mov TLow,A inc B mov A,B movc A,@A+DPTR mov T_6,A mov Tam1,A inc B mov A,B movc A,@A+DPTR mov T_On,A mov Tam2,A inc B mov A,B Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây88 movc A,@A+DPTR mov T_Off,A mov Tam3,A clr TR0 mov IE,#0 ;dung ngat mov A,RL_R cjne A,#0,In_Left mov DPTR,#Tab_R GetDPTR: mov TabDPL,DPL mov TabDPH,DPH MOV TH0,THi MOV TL0,TLow ;reload,include overflow mov TMOD,#0000001B ;set timer0:mode1,16-bit mov IE,#10000010B ;enable timer0 interrupt setb TR0 ;turn timer0 on ret XulyPhim: jb Bit_Str,Run_Stop jb Bit_dec,Dec_Sp jb Bit_Inc,Inc_Sp jb Bit_L_R,Left_R_Sp ret In_Left: mov DPTR,#Tab_L ajmp GetDPTR Dec_Sp: mov A,Speed cjne A,#5,Decrc mov Speed,#5 Decrc: Inc Speed IncDec: mov A,Speed cjne A,#0,No_50 mov P0,#11111110b ajmp Run_M No_50: cjne A,#1,No_45 mov P0,#11111101b ajmp Run_M No_45: cjne A,#2,No_40 mov P0,#11111011b ajmp Run_M Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây89 No_40: cjne A,#3,No_35 mov P0,#11110111b ajmp Run_M No_35: cjne A,#4,No_30 mov P0,#11101111b ajmp Run_M No_30: mov P0,#11011111b ajmp Run_M Inc_Sp: mov A,Speed cjne A,#0,Incrc mov Speed,#0 ajmp IncDec Incrc: Dec Speed ajmp IncDec Left_R_Sp: mov A,On_Off cjne A,#0FF,In_Run cpl P0.6 mov A,RL_R cpl A mov RL_R,A In_Run: ret ;timer0 mode1 overflow interrupt procedure,333us TIMER: PUSH ACC ;save accumulator value PUSH PSW ;save program status PUSH DPH PUSH DPL SETB RS0 ;select register bank1 CLR TR0 ;stop timer0 MOV TH0,THi MOV TL0,TLow ;reload,include overflow SETB TR0 ;restart timer0, mov A,PWD_Off cjne A,#0,In_Offff djnz Tam2,NEXXT ;Dang mo nguon bam Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây90 mov Tam3,T_Off mov A,Tam3 cjne A,#0,NEXXT1 mov Tam3,T_Off ;Tam2 = 0,Tam3=0 mov Tam2,T_On mov PWD_Off,#0 ;Khong tat nguon bam ajmp NEXXT NEXXT1: mov PWD_Off,#0FFh ;Tam3 0 thi tat mov Tam3,T_Off setb BitPWD ajmp NEXT0 In_Offff: djnz Tam3,NEXT0 mov PWD_Off,#0 mov Tam2,T_On clr BitPWD ajmp NEXT0 NEXXT: clr BitPWD NEXT0: djnz Tam1,NEXT mov Tam1,T_6 mov DPL,TabDPL mov DPH,TabDPH mov A,Count movc A,@A+DPTR cpl A mov c,BitPWD mov Acc.7,c ;Dua bit dieu khien xung bam. mov P1,A inc Count mov A,Count cjne A,#6,NEXT mov Count,#0 NEXT: POP DPL POP DPH POP PSW ;get back program status POP ACC ;get back accumulator RETI ;return main program Tab_R: db 00111000b db 00011100b db 00001110b Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây91 db 00000111b db 00100011b db 00110001b Tab_L: db 00000111b db 00001110b db 00011100b db 00111000b db 00110001b db 00100011b Tab_T: dw -3333 ;50Hz db 1,1,0 dw -74 ;45Hz db 50,107,29 dw -417 ;40Hz db 10,17,7 dw -477 ;35Hz db 10,13,8 dw -139 ;30Hz db 40,38,34 dw -96 ;25Hz db 69,47,58 end Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây92 CHUѪNG VI 0ҤCH BҦO Vӊ VI.1 )GIӞI THIӊU SӴ CӔ. Các linh kiӋn ÿLӋn tӱ công suҩt cҫn phҧi ÿѭӧc bҧo vӋ khӓi quá áp, quá dòng và quá tӕc ÿӝ tăng dòng áp. Trong quá trình tính chӑn bҧo vӋ các linh kiӋn cҫn chú ý các giӟi hҥn sӱ dөng các thông sӕ sau: + ĈLӋn áp ngѭӧc lӟn nhҩt. + Giá trӏ trung bình cho phép Diod vӟi dòng ÿLӋn. + NhiӋt ÿӝ cho phép lӟn nhҩt ÿӕi vӟi mһt ghép. + Tӕc ÿӝ tăng trѭӣng lӟn nhҩt cӫa ÿLӋn áp dv/ÿt. + Tӕc ÿӝ tăng trѭӣng lӟn nhҩt cӫa dòng ÿLӋn di/dt. + Thӡi gian khóa toff và có thӇ nhiӅu giӟi hҥn, thông sӕ tùy theo tính chҩt, ÿһc ÿLӇm cuҧ tӯng linh kiӋn ÿLӋn tӱ. + Khi thiӃt kӃ mҥch bҧo vӋ cҫn chú ý ÿӃn mӕi liên hӋ giӳa hai mһt kinh tӃ và kӻ thuұt. 7ӭc là cҫn phҧi xem xét có nên ÿһt thiӃt bӏ bҧo vӋ hay không. Ĉһt thiӃt bӏ bҧo vӋ thì giá thành chung cӫa sҧn phҭm tăng lên nhѭng ÿӝ tin cұy cao hѫn. Còn nӃu không ÿһt thiӃt Eӏ bҧo vӋ thì giá thành sҧn phҭm hҥ nhѭng ÿӝ tin cұy giҧm. Thông thѭӡng ta chӍ bҧo vӋ cho các linh kiӋn cӫa mҥch ÿӝng lӵc, lý do là giá thành chung cao, khҧ năng dӵ trӳ chӕng nhiӉu loҥn bé nên dӉ hѭ hӓng. Còn các thiӃt bӏ mҥch ÿLӅu khiên thѭӡng thiӃt kӃ chӏu ÿѭӧc ÿLӋn áp, dòng ÿLӋn lӟn hѫn yêu cҫu, có khҧ năng chӕng nhiӉu loҥn tӕt, giá thành linh kiӋn thҩp nên không cҫn ÿһt thiӃt bӏ bҧo vӋ. 1. Bҧo vӋ quá ÿLӋn áp và chӕng tăng nhanh ÿLӋn áp: Quá ÿLӋn áp xuҩt hiӋn trong các mҥch ÿLӋn làm ҧnh hѭӣng ÿӃn khҧ năng hoҥt ÿӝng cӫa chi tiӃt bán dүn. NӃu ta không loҥi bӟt hoһc khӱ bӓ sӵ hình thành quá ÿLӋn áp thì cҫn phҧi lӵa chӑn các linh kiӋn bán dүn sao cho biên ÿӝ quá ÿLӋn áp không vѭӧt quá ÿLӋn áp lӟn nhҩt cho phép cӫa linh kiӋn. Nhѭ vұy, ta phҧi chӑn linh kiӋn có giá trӏÿӏnh Pӭc lӟn dүn ÿӃn không kinh tӃ. Quá ÿLӋn áp có thӇ xҧy ra do các nguyên nhân sau: -Do quá trình chuyӇn mҥch xuҩt hiӋn khi các Diode, Transistor chuyӇn tӯ trҥng thái dүn sang trҥng thái khoá. Khi ÿó dòng ÿLӋn qua linh kiӋn sӁ giҧm ÿӝt ngӝt vӅ Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây93 không. Năng lѭӧng tích lNJy trên cuӝn dây chuyӇn mҥch sӁ chuyӇn sang dҥng áp vӟi biên ÿӝ phө thuӝc vào tӕc ÿӝ giҧm dҫn sang dҥng áp, phө thuӝc vào biên ÿӝ giҧm dòng ÿLӋn và ÿӝ lӟn cӫa cҧm kháng. -Do ÿóng máy biӃn áp, lúc ÿó ÿLӋn cҧm cuӝn dây và ÿLӋn dung ÿѭӡng dây sӁ tҥo thành mҥch dao ÿӝng vӟi biên ÿӝ tăng nhiӅu lҫn so vӟi ÿӏnh mӭc. Quá ÿLӋn áp loҥi này ta không cҫn ÿһt thiӃt bӏ bҧo vӋ vì tín hiӋu tăng ÿLӋn áp lѭӟi sӁ khó truyӅn qua cuӝn thӭ Fҩp cӫa máy biӃn áp, lúc ÿó lõi sҳt cӫa máy biӃn áp ÿã bҧo hoà nên sóng quá ÿLӋn áp sӁ không truyӅn qua ÿѭӧc toàn bӝ, phҫn tăng ÿLӋn áp thì thiӃt bӏ có thӇ chӏu ÿӵng ÿѭӧc do ta chӑn hӋ sӕ dӵ trӳ áp lӟn hѫn 1. -Do các cuӝn dây rѫ le, công tҳc tѫ mҳc song song vӟi bӝ chӍnh lѭu. -Do cҫu chì mҳc trong mҥch bӏÿӭt. VI.1.2.)Bҧo vӋ quá dòng ÿLӋn. Dòng ÿLӋn là nguyên nhân trӵc tiӃp gây nên các hѭ hӓng cho các thiӃt bӏ bán Gүn do tác dөng nhiӋt cӫa nó. Mӑi mһt ghép cӫa các linh kiӋn bán dүn ÿӅu tӗn tҥi mӝt giá trӏÿLӋn trӣ R nào ÿó. Khi dòng ÿLӋn lӟn thì hiӋu ӭng nhiӋt Q=R.I2 sӁ tác dөng lên Pһt ghép làm nóng chҧy và phá hӫy mһt ghép. Nguyên nhân gây ra quá dòng ÿLӋn: -Do ÿLӋn áp tăng cao tӗn tҥi trong thӡi gian dài, ngҳn mҥch khi khӣi ÿӝng ÿӝng Fѫ, lӋch pha, ... -HiӋn tѭӧng quá ÿӝ, sau 1 khoҧng thӡi gian dòng ÿLӋn ÿi ÿӃn trӏ sӕ xác lұp, hiӋn Wѭӧng này không coi là sӵ cӕ và không trang bӏ mҥch bҧo vӋ cho nó. Mҥch ÿӝng lӵc phҧi ÿѭӧc ÿӏnh mӭc ÿӃn giá trӏ dòng ÿLӋn này. a. Cҫu chì : &ҫu chì làm viӋc dӵa trên nguyên tҳc dòng ÿLӋn lӟn chҥy qua dây dүn có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy thҩp sӁ làm nóng chҧy dây dүn và làm hӣ mҥch ÿһc tính cӫa cҫu chì nhѭ hình vӁ.  Ѭu ÿLӇm cӫa cҫu chì là rҿ tiӅn, ÿѫn giҧn và phҧi luôn ÿi kèm theo các thiӃt bӏ bҧo vӋ khác làm Eҧo vӋ dӵ trӳ. Nó không nhҥy cҧm vӟi dòng ÿLӋn quá ÿӝ nhѭ khi khӣi ÿӝng ÿӝng cѫ. Tuy nhiên nó FNJng có nhѭӧc ÿLӇm là khi bӏÿӭt cҫu chì cách li vӅ ÿLӋn ÿӇ phөc hӗi lҥi và ÿѭӡng ÿһc tính cӫa nó không әn ÿӏnh nên khi tính toán rҩt khó chính xác. Khi chӑn dây chҧy cҫn chú ý ÿӃn các ÿLӇm sau: -Uÿm cӫa cҫu chì ³ cӫa mҥch ÿѭӧc bҧo vӋ. -Dòng ÿLӋn làm viӋc bình thѭӡng không làm cho cҫu chì nóng chҧy. Ĉѭӡng ÿһc tính cӫa dây chҧy phҧi nҵm trên ÿѭӡng ÿһc tính cӫa thiӃt bӏ cҫn bҧo vӋ. I2 t Hçnh 5.1 I2 2 1 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây94 b. Aptomát Aptomát thông thѭӡng làm viӋc dӵa trên tác dөng ÿLӋn cѫ cӫa cuӝn dây. Aptomát có thӇ bҧo vӋ quá áp, quá dòng. Khi ÿLӋn áp hoһc dòng ÿLӋn vѭӧt quá trӏ sӕ cho phép(giá trӏÿһt) thì Aptomát làm viӋc cҳt ÿLӋn giӳa nguӗn và tҧi, khi sӵ cӕ bӏ loҥi trӯ thì ta ҩn nút cho Aptomát trӣ lҥi làm viӋc bình thѭӡng. Mӛi Aptomát ÿӅu có giá trӏ ÿһt ӣ chӃÿӝÿӏnh mӭc. Ngoài ra ta có thӇ chӍnh lҥi thông sӕÿһt xuӕng bé hѫn thông sӕ ÿһt ÿӏnh mӭc. c.Rѫle nhiӋt Rѫle nhiӋt là thiӃt bӏ bҧo vӋ cho các loҥi thiӃt bӏ cӣ vӯa và lӟn khӓi bӏ quá tҧi. Nguyên lý làm viӋc cӫa rѫle nhiӋt dӵa trên nguyên tҳc: thanh kim loҥi bӏÿӕt nóng sӁ giãn nӣ và khi ta ghép hai thanh kim loҥi có hӋ sӕ giãn nӣ khác nhau thì khi bӏÿӕt nóng chúng sӁ giãn nӣ không ÿӅu nhau và bӏ cong. NӃu nguӗn cung cҩp nhiӋt là dòng ÿLӋn thì dòng ÿLӋn sӁ bӏ cҳt ra khi vѭӧt quá giá trӏ giӟi hҥn cho phép trong 1 thӡi gian nào ÿó. Ӣ chӃÿӝ làm viӋc bình thѭӡng thì dòng ÿLӋn cung cҩp nhiӋt cho thanh kim loҥi cân bҵng vӟi nhiӋt lѭӧng toҧ ra môi trѭӡng, do ÿó nhiӋt ÿӝ thanh kim loҥi không tăng lên ÿѭӧc. Rѫle nhiӋt có ÿһc tính bҧo vӋ gҫn giӕng vӟi cҫu chì, ngѭӡi ta dùng rѫle nhiӋt nӕi vào 2 trong 3 pha cӫa ÿông cѫÿӇ bҧo vӋ cho ÿӝng cѫ. VI.2. BҦO Vӊ NGҲN MҤCH DÙNG DÂY CHҦY. Dòng ÿLӋn quá tҧi ngҳn hҥn cho phép Iqt là giá trӏ hiӋu dөng gây ra quá nhiӋt ÿӝ cho phép ÿӕi vӟi các cҩu trúc bán dүn. NhiӋt ÿӝÿó không nhӳng phө thuӝc vào ÿӝ lӟn Fӫa dòng ÿLӋn mà còn phө thuӝc vào thӡi gian tӗn tҥi cӫa dòng ÿLӋn. NӃu Iqt càng lӟn thì thӡi gian tӗn tҥi càng nhӓ. Trong thӵc tӃ vӟi nhӳng dòng ÿLӋn có thӡi gian quá dòng ngҳn hѫn 10ms, quá tҧi cho phép ÿѭӧc xác ÿӏnh theo chӍ tiêu ÿѭѫng lѭӧng nhiӋt: [ ] cp 2 qtcp t.IW = 1Ӄu thӡi gian quá dòng lӟn hѫn 10ms thì ta chӑn cҫu chì sao cho trӏ hiӋu dөng cӫa dòng qua cҫu chì phҧi nhӓ hѫn trӏ hiӋu dөng cӫa dòng qua bán dүn ÿѭӧc bҧo vӋ xét trong ÿLӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ lӟn nhҩt cho phép. ĈӇ cho dây chҧy ta có thӇ dӵa vào ÿLӅu kiӋn sau: Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây95 -Uÿm dây chҧy ³ Ulv -Iÿm cӫa mҥch £ Iÿm dây chҧy £ 1,1. Iÿm cӫa mҥch. Ĉѭѫng lѭӧng nhiӋt cho phép cӫa cҫu chì không lӟn hѫn ÿѭѫng lѭӧng nhiӋt cho phép Fӫa van bán dүn. cp 22 cc t.It.I £ Fӫa van. VI.2.1) Bҧo vӋ mҥch chӍnh lѭu . ĈӇÿҧm bҧo mҥch chӍnh lѭu làm viӋc vӟi ÿӝ tin cұy cao ta có thӇÿһt bҧo vӋ nhѭ hình YӁ : Cҫu chì CC1 dùng ÿӇ bҧo vӋ ngҳn mҥch bên ngoài trѭӟc máy biӃn áp ÿѭӧc chӑn theo giá trӏ hiӋu dөng dòng ÿLӋn thӭ cҩp máy biӃn áp. Ta chӑn cҫu chì CC1 các thông sӕ dòng và áp thoҧ mãn các ÿLӅu kiӋn : UÿmCC1 ³ U1 = 220 (V). I1 mba £ IÿmCC1³ 1,1.I1mba Vӟi I1mba = 0,34 (A). Ta có : 0,34 £ IÿmCC1³ 1,1.0,34 = 0,374 (A) Cҫu chì CC2 cNJng dùng ÿӇ bҧo vӋ ngҳn mҥch ngoài ÿѭӧc chӑn theo giá trӏ hiӋu Gөng dòng thӭ cҩp máy biӃn áp. Ta chӑn CC2 theo các thông sӕ sau : UÿmCC2 ³ U2 = 280 (V). I2mba £ IÿmCC2³ 1,1.I2mba Vӟi I2mba = (A). Ta có : 2 £ IÿmCC2³ 1,1.2 = 2,2 (A). Cҫu chì CC3ÿӇ bҧo vӋ cho tӯng Diode chӍnh lѭu ÿѭӧc chӑn theo giá trӏÿLӋn áp chӍnh lѭu. CC2CC1 CC3 Hçnh 5.3. Baío vãû maïy biãún aïp vaì maûch chènh læu Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây96 U’do = 142 (V) rҩt cao, tuy nhiên vӟi cҫu chì CC2 tác ÿӝng nhanh cNJng sӁÿҧm bҧo ÿѭӧc ÿӝ tin cұy cao. Do ÿó ÿӇÿҧm bҧo kinh tӃ ta không ÿһt cҫu chì CC3. VI.2.2) Dùng cҫu chì bҧo vӋ quá dòng trѭӟc ÿӝng cѫ. &ҫu chì CC4ÿѭӧc chӑn theo giá trӏÿӏnh mӭc cӫa ÿӝng cѫ vӅ áp và dòng nhѭ sau: UÿmCC4 ³ Uÿc = 220 (V). IÿPÿc £ IÿmCC4³ 1,1.IÿPÿc 9ӟi IÿPÿc = 2 (A). Ta có : 2 £ IÿmCC4³ 1,1. 2,2 (A). VI.3. BҦO Vӊ CHӔNG QUÁ ÁP. VI.3.1. Bҧo vӋ quá áp cho các Diode chӍnh lѭu. 0ҳc RC song song vӟi Diode nhѭ hình vӁ : ĈӇ tính mҥch bҧo vӋ quá áp cho Diode D ta dùng ÿӗ thӏ Keisdateb. 2 ' ' C/L.2 R Khi Diode ngҳt ta có sѫÿӗ tѭѫng ÿѭѫng : CC4 Ĉ Nghӏch Oѭu Hình 6.4. Bҧo vӋÿӝng cѫ Hçnh 6.4 . Baío vãû Diode  C1 R1 C1â R1â Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây97 ĈLӋn áp ngѭӧc lӟn nhҩt xuҩt hiӋn trên Diode D tҥi thӡi ÿLӇm Diode D bӏ ngҳt: Ungmax = U0 » 0. VI.3.2. Bҧo vӋ quá áp máy biӃn áp :  ĈӇ tính toán R, C trong mҥch bҧo vӋÿLӋn áp máy biӃn áp ta có thӇ dùng hӋ thӭc có KӋ sӕ an toàn bҵng hai lҫn biên ÿӝÿLӋn áp ngѭӧc trong ÿLӅu kiӋn bình thѭӡng , có thê kiӇm chӭng trong thӵc nghiӋm. Ta có hӋ thӭc sau : ).F( U.100 I.I.AC 2 2kt m= Trong ÿó : A : hӋ sӕ an toàn , chӑn A = 200. Ikt :dòng kích tӯ MBA, vӟi MBA cӥ nhӓ ta chӑn Ikt% = 4%. I2 : trӏ hiӋu dөng dòng thӭ cҩp máy biӃn áp. U2 : trӏ hiӋu dөng ÿLӋn áp thӭ cҩp máy biӃn áp. Ta có : )(00057,0 280.100 2.04,0.200 FC m== . Tӯÿó ta có : C BR = Vӟi B = 50 nên 125 0004,0 50R == (KW). Chӑn C = 0,025 (mF), R = 125 (KW). Công suҩt tiêu tán trên R : 2U.C.f.2 1P = . Vӟi U là trӏ hiӋu dөng ÿLӋn áp pha thӭ cҩp MBA, U = 280 (V). Þ 5,14 )280.(10.25.50.2 1 29 == -P (W) Vұy chӑn tөÿLӋn và ÿLӋn trӣ có giá trӏ nhѭ sau : C = 0,025 (mF)/500 (V). R = 125 (KW)/14.5 (W). VI.4. BҦO Vӊ TRANSISTOR Ӣ MҤCH NGHӎCH LѬU. Transistor rҩt nhұy cҧm vӟi ÿLӋn áp quá lӟn so vӟi ÿLӋn áp ÿLӋn mӭc ta gӑi là quá ÿLӋn áp. R C Hçnh 5.7 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây98 Nguyên nhân thѭӡng xҧy ra ngүu nhiên nhѭ khi có sҳt ÿánh, khi cҫu chӏ bҧo vӋ nhҧy, khi ÿóng cҳt máy biӃn áp nguӗn. Cҳt máy biӃn áp nguӗn tӭc là cҳt dòng ÿLӋn tӯ hoá máy biӃn áp, bây giӡ năng luӧng tӯ trѭӡng tích luӻ trong lõi sҳt tӯ chuyӇn thành Qăng lѭӧng tӯ trѭӡng chӭa trong các tөÿLӋn ký sinh rҩt nhӓ giӳa dây quҩn sѫ cҩp và thӭ cҩp cӫa máy biӃn áp. ĈLӋn áp này có thӇ lӟn gҩp 5 lҫn ÿLӋn áp làm viӋc bình thѭӡng. ĈӇ bҧo vӋ quá ÿLӋn áp ngѭӡi ta thѭӡng dùng mҥch LRC, bҧo vӋ riêng tӯng Transistor. Ngѭӡi ta thѭӡng chӑn ÿiiӋn áp ÿӏnh mӭc cӫa Transistor là U ³ 1.6 Uim . Trӏ sӕ này vүn nhӓ hѫn nhiӅu so vӟi trӏ cӵc ÿҥi cӫa các quá ÿLӋn áp kӇ trên. Các quá ÿLӋn áp có tӕc ÿӝ tăng trѭӣng dt du lӟn . Ĉҥo hàm ÿLӋn áp sinh ra dòng ÿӋn chҧy qua tөÿLӋn C, ÿҩu giӳa cӵc C và cӵc E cӫa Transistor dt duCi .= . ĈLӋn cҧm L hҥn chӃ biên ÿӝ cӫa dòng ÿLӋn này. Khi kích mӣ Transistor, tөÿLӋn C sӁ phóng ÿLӋn qua Transistor,ÿLӋn trӣ R hҥn chӃ dòng ÿLӋn này. Các linh kiӋn có thӇ tính toán bҵng công thӭc, tuy nhiên trong thӵc tӃ ngѭӡi ta thѭӡng dùng các trӏ sӕ kinh nghiӋm: C = 0,01¸1mF, R = 10 ¸100W, L = 50 ¸ 100mH. Nhѭÿã khҧo sát vӅ Transistor ӣ phҫn trѭӟc, khi ÿLӋn áp mҧng nguӗn lӟn thì ÿLӋn áp Fӱa xác ÿӏnh dòng Id, tӭc là UGS tăng thì Id tăng. Do vұy khi bӝ biӃn ÿәi ÿang làm viӋc UGS = conts thì Id tăng không ÿáng kӇ cho nên dүn ÿӃn UGS tăng. Nhѭ vұy viӋc bҧo vӋ Eҵng cҫu chì hoàn toàn không thích hӧp vӟi bӝ nghӏch lѭu dùng Transistor . NӃu ta bҧo YӋ bҵng cҫu chì thì công suҩt mà bӝ biӃn ÿәi phát ra khi ngҳn mҥch lӟn sӁ làm hѭ hӓng linh kiӋn.  Ĉӕi vӟi sѫÿӗ (a), ngѭӡi ta dùng Diode Zener ÿӇ hҥn chӃÿLӋn áp UDS. Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây99  Ĉӕi vӟi sѫÿӗ (b), tөÿLӋn C ÿóng vai trò giӟi hҥn mӭc tăng ÿLӋn áp, còn ÿLӋn trӣ R tiêu tán năng lѭӧng quá ÿӝ.  Ĉӕi vӟi sѫÿӗ (c) thì mҥch RC hҥn chӃ mӭc tăng ÿLӋn áp nhѭng nó còn nhѭӧc ÿLӇm là làm giҧm tҫn sӕ sӱ dөng cӵc ÿҥi cӫa Transistor *Bҧo vӋ quá áp : Nguyên nhân gây ra quá áp có 2 loҥi : -Nguyên nhân nӝi tҥi là do sӵ tích ÿLӋn trong các lӟp bán dүn. Khi linh kiӋn ÿѭӧc khoá thì dòng tích ÿLӋn ÿó biӃn thiên thành dòng ÿLӋn ngѭӧc tҥo nên quá ÿLӋn áp trên cӵc D và S. -Nguyên nhân bên ngoài nhѭ cҳt không tҧi MBA, khi cҫu chì bҧo vӋ ngҳn mҥch tác ÿӝng. Thông thѭӡng ÿӇ bҧo vӋ quá áp ngѭӡi ta dùng mҥch RC, nhѭ vұy cNJng thích hӧp Yӟi bҧo vӋ quá dòng. Chú ý : ÿӇ xác ÿӏnh thông sӕ tөÿLӋn C ta dùng công thӭc : dt du.CI = Trong ÿó : I là dòng ÿLӋn ÿәi chiӅu và du/dt là tӕc ÿӝ cho phép tăng ÿLӋn áp . Tӯÿó suy ra : dt du IC = Tác dөng cӫa ÿLӋn trӣ R trong bҧo vӋ quá áp là ngăn chһn viӋc phóng ÿLӋn tӭc thӡi Fӫa năng lѭӧng tích lNJy trong tө C khi van dүn trӣ lҥi, thѭӡng chӑn giá trӏÿLӋn trӣ R sao cho nó phҧi tiêu thө lѭӧng công suҩt tích lNJy trong tө. Tӭc là : 2U.C. 2 1W = Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây100 CHѬѪNG VI THI CÔNG LҲP RÁP Sau khi tính toán xong phҫn lý thuyӃt chúng em ÿã ÿi vào lҳp ráp bӝ biӃn tҫn vӟi theo mô hình ÿã khҧo sát vӟi các công ÿRҥn nhѭ sau : - /ҳp ráp bӝ chӍnh lѭu và quҩn MBA lӵc. - /ҳp ráp mҥch ÿӝng lӵc kӇ cҧ phҫn bҧo vӋ thiӃt bӏ biӃn ÿәi. - /ҳp ráp mҥch ÿLӅu khiӇn nghӏch lѭu. - Dùng chip AT89C51 VI.1 ) Lҳp ráp bӝ chӍnh lѭu và nghӏch lѭu, quҩn MBA lӵc : Vӟi diod ÿѭӧc chon nhѭ sau : ĈLӋn áp ra cӫa bӝ chӍnh lѭu Ud = 0,9.U2 (V). Nhѭÿã tính toán ӣ phҫn trѭӟc ta chӑn diod công suҩt loҥi : UDngmax= 639,5(V) ID= 1,2(A) Ký hiӋu Hình dҥng Transistor công suҩt Hình dҥng mҥch tӯ MBA A K k E C B Ký hiӋu Hình dáng Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây101 VI.2 Lҳp ráp mҥch ÿLӅu khiӇn gӗm các linh kiӋn sau: U2 AT89C51 9 18 19 29 30 31 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 39 38 37 36 35 34 33 32 RST XTAL2 XTAL1 PSEN ALE/PROG EA/VPP P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INTO P3.3/INT1 P3.4/TO P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 mF1 50V 7өÿLӋn K A C E OCTOCOUPLER LED Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây102 VI.3 ) Sѫÿӗ nguyên lý toàn mҥch E C B Ký hiӋu Hình dҥng BJT loҥi C828 E C B Ký hiӋu Hình dҥng BJT loҥi A105 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây103 470 A215 C828 BU2058 A215 470 C828 BU2058 A215 470 C828 BU2058 A215 470 C828 BU2058 §å ¸N TèT NGHIÖP B¶N VÏ S¥ §å NGHUY£N Lý TOµN M¹CH GVHD: GVD : SVTH : PGS TS :§OµN QAUNG VINH §¹I HäC §µ N½NG TR : §¹I HäC B¸CH KHOA KHOA : §IÖN LíP : 04 §LT B¶N VÏ : TØ LÖ : T¨ng Gi¶m Tr¸i_Ph¶i Khëi ®éng _ dõng 10K 10K 10K 10K BU2508 470 C828 A215 470 A215 C828 BU2058 A215 470 C828 BU2058 VI.4 ) Mô hình lҳp ráp, thӵc tӃ : Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây104 Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây105 .ӂT LUҰN Sau h˯n ba tháng nghiên cͱu và th͹c hi͏n ÿ͉ tài, vͣi s͹ h˱ͣng d̳n t̵n tình cͯa Th̯y giáo PGS . TS Doàn Quang Vinh , s͹ giúp ÿͩ cͯa b̩n bè và các th̯y cô giáo b͡ môn, chúng em ÿã hoàn thành ÿ͛ án t͙t nghi͏p cͯa mình. Qua Ĉ͛ án t͙t nghi͏p này chúng em ÿã rút ra ÿ˱ͫc nhi͉u bài h͕c và kinh nghi͏m quý báu, nâng cao khã năng v̵n dͭng lý thuy͇t vào th͹c ti͋n, và b̹ng th͹c ti͋n Fͯa quá trình làm mô hình cho ÿ͉ tài chúng em hi͋u r͗ h˯n nhͷng ÿL͉u ÿã ÿ˱ͫc h͕c. 6ͅ giúp ích r̭t nhi͉u cho công vi͏c cͯa sau này. Do thͥi gian và ki͇n thͱc có h̩n, bài t̵p không tránh kh͗i nhͷng thi͇u sót chúng em mong nh̵n ÿ˱ͫc s͹ ch͑ d̳n giúp ÿͩ t̵n tình cͯa các th̯y cô giáo b͡ môn và b̩n bè ÿ͋ bài t̵p ÿ˱ͫc hoàn thi͏n h˯n. Chúng em xin chân thành c̫m ˯n ! Ĉà Nҹng Ngày 26/5/2006 Sinh viên th͹c hi͏n : Võ Minh Tây Ĉ͛ án t͙t nghi͏p 6͵ dͭng vi ÿL͉u khi͋n trong ÿL͉u ch͑nh t͙c ÿ͡ h͏ bi͇n t̯n ĈK GVHD: PGS.TS Ĉoàn Quang Vinh Trang SVTH: Võ Minh Tây106 TÀI LIӊU THAM KHҦO 1.NguyӉn Bính :ĈLӋn tӱ công suҩt . Nhà sṷt b̫n khoa h͕c và kͿ thu̵t Hà N͡i -2000 2.Bùi Quӕc Khánh , NguyӉn Văn LiӉu , NguyӉn Thӏ HiӅn : TruyӅn ÿӝng ÿLӋn . Nhà xṷt b̫n khoa h͕c và kͿ thu̵t Hà N͡i. 3. Bùi Quӕc Khánh , NguyӉn Văn LiӉu , Phҥm Quӕc Hҧi ,Dѭѫng Văn Nghi : ĈLӅu chӍnh tӵÿӝng truyӅn ÿӝng ÿLӋn . Nhà xṷt b̫n khoa h͕c và kͿ thu̵t Hà N͡i 1ăm 2001 4. Bùi Ĉình TiӇu , Phҥm Duy Nhi: Cѫ sӣ truyӅn ÿӝng ÿLӋn tӵÿӝng . Nhà xṷt E̫n ÿ̩i h͕c và trung h͕c chuyên nghi͏p Hà N͡i 1982. 5.NghuyӉn Bính : ĈLӋn tӱ công suҩt lӟn (ӭng dөng Tiristor). Nhà xṷt b̫n ÿ̩i h͕c và trung h͕c chuyên nghi͏p Hà N͡i 1985. 6.Văn th Ӄ Minh : Kƭ thuұt Vi Xӱ Lý .Nhà xuҩt bҧn giáo dөc năm 1997 7. PGS.NguyӉn Quang Tҩn ,VNJ Thanh HiӅn : Lұp trình vӟi hӧp ngӳ . Nhà xṷt b̫n th͙ng kê -1997. 8.Tӕng Văn On ,Hoàng Ĉӭc Hҧi : Hӑ Vi ĈLӅu KhiӇn 89C51 . Nhà xṷt b̫n lao ÿ͡ng x ã h͡i , H à N͡i - 2001 9.Ĉӛ Xuân Thө : .ӻ thuұt ÿLӋn tӱ .Nhà xuҩt bҧn ÿҥi hӑc và trung hӑc chuyên nghiӋp. 10. Cyril w.Lander : ĈLӋn tӱ công suҩt và ÿLӅu khiӇn ÿӝng cѫÿLӋn. Nhà xṷt E̫n khoa h͕c và kͿ thu̵t 11.Dѭѫng Minh Trí : 6ѫÿӗ chân linh kiӋn bán dүn . Sӣ giáo dөc và ÿào tҥo thành phӕ Hӗ Chí Minh 12.HuǤnh Ĉӭc Thҳng : Sách tra cӭu linh kiӋn bán dүn ECG-1995. &ҭm nang thӵc hành vi mҥch. Nhà xṷt b̫n khoa h͕c và kͿ thu̵t...