Bài 2: CHỈNH LƯU

1. Khá i quá t chung.

1. 1. Khá i niệ m cơ bả n

Đ ị nh nghĩ a: chỉ nh lư u là thiế t bị biế n đ ổ i dò ng đ iệ n (đ iệ n á p) xoay chiề u thà nh dò ng đ iệ n (đ iệ n á p) mộ t chiề u.

Cấ u trú c như hì nh vẽ

1. 2. Phâ n loạ i

- Theo số pha: mộ t pha, hai pha, ba pha, sá u pha..

- Theo loạ i ngắ t đ iệ n

- Mạ ch chỉ dù ng toà n diode là chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n.

- Mạ ch chỉ dù ng toà n Thyristor là chỉ nh lư u có đ iề u khiể n.

- Mộ t nử a chỉ nh lư u, mộ t nử a diode là chỉ nh lư u bá n đ iề u khiể n (chỉ nh lư u đ iề u khiể n khô ng đ ố i xứ ng)

- Phâ n loạ i theo sơ đ ồ mắ c.

- Phâ n loạ i theo cô ng suấ t.

1. 3. Cá c thô ng số cơ bả n củ a chỉ nh lư u.

Nhữ ng thô ng số có ý nghĩ a quan trọ ng đ ể đ á nh giá chỉ nh lư u bao gồ m:

- Đ iệ n á p tả i: U_d = (wt). dwt

- Dò ng đ iệ n tả i: Id = U_dc/R_d

- Dò ng đ iệ n chạ y qua ngắ t đ iệ n: I_ND = I_d/m

- Đ iệ n á p ngư ợ c củ a ngắ t đ iệ n: U_N= Umax

- Cô ng suấ t biế n á p: S_BA = = k_ad. Ud

- Số lầ n đ ậ p mạ ch trong mộ t chu kỳ m

- Đ ộ đ ậ p mạ ch (nhấ p nhô ) củ a đ iệ n á p tả i.

1. 4. Nguyê n tắ c dẫ n củ a cá c ngắ t đ iệ n bá n dẫ n:

Nhó m ngắ t đ iệ n nố i chung Kathode:

Đ iệ n á p anode củ a diode nà o dư ơ ng hơ n thì diode ấ y dẫ n. Khi đ ó đ iệ n thế đ iể m A bằ ng đ iệ n thế anode dư ơ ng nhấ t

Nguyê n tắ c dẫ n và đ iề u khiể n Thyristor:

Nhó m ngắ t đ iệ n nố i chung anode:

Đ iệ n á p cathode ngắ t đ iệ n nà o â m hơ n hơ n thì diode ấ y dẫ n. Khi đ ó đ iệ n thế đ iể m K bằ ng đ iệ n thế anode â m nhấ t.

Nguyê n tắ c dẫ n và đ iề u khiể n Thyristor:

Phụ thuộ c và o đ iệ n thế cự c dư ơ ng trê n cự c anode và tí n hiệ u đ iề u khiể n.

2. Chỉ nh lư u mộ t nử a chu kỳ.

2. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n bá n kỳ.

2. 1. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n tả i thuầ n trở R

* Sơ đ ồ mạ ch

* Cá c thô ng số sơ đ ồ:

Đ iệ n á p tả i: U_d = dwt = U₂ = 0, 45 U₂

- Dò ng đ iệ n tả i: I_d = U_dc/R_d

- Dò ng đ iệ n chạ y qua diode: I_D = I_d

- Đ iệ n á p ngư ợ c củ a ngắ t đ iệ n:

- Cô ng suấ t biế n á p: : S_BA = = 3, 09 U_d. I_d

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

2. 1. 2. Chỉ n lư u khô ng đ iề u khiể n tả i thuầ n trở R, L

* Sơ đ ồ mạ ch

Do có tí ch lũ y và xả nă ng lư ợ ng củ a cuộ n dâ y, do đ ó dò ng đ iệ n và đ iệ n á p có dạ ng như hì nh vẽ

* Cá c thô ng số sơ đ ồ:

Đ iệ n á p tả i: U_d = dwt = 0, 45 U₂

- Dò ng đ iệ n tả i: I_d = U_dc/R_d

- Dò ng đ iệ n chạ y qua diode: I_D = I_d

- Đ iệ n á p ngư ợ c củ a ngắ t đ iệ n: U_N =

- Cô ng suấ t biế n á p: : S_BA = = 3, 09 U_d. I_d

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

2. 2. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n bá n kỳ.

2. 2. 1. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n bá n kỳ tả i thuầ n trở.

* Sơ đ ồ mạ ch

* Cá c thô ng số sơ đ ồ:

Đ iệ n á p tả i đ ư ợ c tí nh:

U_d = dwt = 0, 45 U₂

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

2. 2. 2. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n bá n kỳ tả i R, L.

* Sơ đ ồ mạ ch

Đ iệ n á p tả i đ ư ợ c tí nh: U_d = dwt = 0, 45 U₂

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

2. 2. 3. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n bá n kỳ tả i R, L có diode xả nă ng lư ợ ng.

* Sơ đ ồ mạ ch

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

3. Chỉ nh lư u cả chu kỳ vớ i biế n á p có trung tí nh.

3. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n.

* Sơ đ ồ mạ ch

* Thô ng số củ a sơ đ ồ:

Đ iệ n á p, dò ng đ iệ n chỉ nh lư u và ngắ t đ iệ n.

- Udtb =2. dwt = 2 U₂ = 0, 9 U₂

- Dò ng đ iệ n tả i: I_d = U_dc/R_d

I_\Dtb = ; I_Dhd =

U_ND = 2

S_BA = = 1, 48 UdId

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

3. 2. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n

* Sơ đ ồ mạ ch

3. 2. 1 Tả i thuầ n trở: Udtb =. dwt = 0, 9 U₂

3. 2. 2. Tả i đ iệ n cả m: U_d = dwt = 0, 9 U₂

Khi dò ng liê n tụ c: α = 0

U_d= 0, 9 U₂

3. 2. 3. Chỉ nh lư u có diode xả nă ng lư ợ ng

* Sơ đ ồ và cá c đ ư ờ ng cong

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

3. 2. 4. Hiệ n tư ợ ng chuyể n mạ ch

Chỉ xé t chuyể n mạ ch khi dò ng tả i liê n tụ c

4. Chỉ nh lư u cầ u 1 pha.

Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n

Chỉ nh lư u đ iề u khiể n đ ố i xứ ng.

Chỉ nh lư u đ iề u khiể n khô ng đ ố i xứ ng.

4. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n

* Sơ đ ồ:

* Thô ng số củ a sơ đ ồ

Đ iệ n á p và dò ng đ iệ n tả i có hì nh dạ ng giố ng như chỉ nh lư u cả chu kỳ vớ i biế n á p trung tí nh, do đ ó thô ng số giố ng như trư ờ ng hợ p trê n

U_d =. dwt = 0, 9 U₂

U_d0 = U_d + DU_BA + 2DU_D + DU_dn

SBA = 1, 23 U_dI_d

U_n =

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

4. 2. Chỉ nh lư u cầ u đ iề u khiể n đ ố i xứ ng

* Sơ đ ồ và cá c đ ặ c tuyế n

* Đ ặ c đ iể m đ iề u khiể n đ ồ ng thờ i hai SCR

* Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

4. 3. Chỉ nh lư u đ iề u khiể n khô ng đ ố i xứ ng.

4. 3. 1. Đ ặ c đ iể m đ iề u khiể n

Khắ c phụ c như ợ c đ iể m về đ iề u khiể n đ ồ ng thờ i hai SCR: tạ i mỗ i thờ i đ iể m chỉ mở 1 SCR

4. 3. 2. Sơ đ ồ

Tù y theo cá ch mắ c SCR có 2 loạ i sơ đ ồ:

4. 3. 3. Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

5. Chỉ nh lư u tia 3 pha.

Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n.

Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n

Hiệ n tư ợ ng trù ng dẫ n

5. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n

5. 1. 1. Sơ đ ồ chỉ nh lư u tia 3 pha khô ng đ iề u khiể n

5. 1. 2. Sơ đ ồ và đ ặ c tuyế n

5. 1. 3. Thô ng số củ a sơ đ ồ

Đ iệ n á p, dò ng đ iệ n chỉ nh lư u và ngắ t đ iệ n

Udtb = dwt = U_2f= 1, 17 U_2f

- Dò ng đ iệ n tả i: I_d = U_dc/R_d

I_\Dtb = ; I_Dhd =

U_ND = 2, 45 _f = (2, 45/1, 17)U_d

S_BA = = U_dI_d= 1, 35 U_dI_d

m = 3

5. 1. 4. Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

5. 2. Chỉ nh lư u có đ iề u khiể n

5. 2. 1. Sơ đ ồ

Đ ị nh nghĩ a về gó c thô ng tự nhiê n

5. 2. 2. Nguyê n tắ c đ iề u khiể n

5. 2. 3. Hoạ t đ ộ ng củ a sơ đ ồ khi tả i thuầ n trở.

Thô ng số củ a sơ đ ồ

Khi tả i thuầ n trở gó c mở nhỏ hơ n 30⁰

Udtb = dwt = U_2f. = 1, 17 U_2f

Khi gó c mở ngắ t đ iệ n lớ n hơ n 300

Udtb = dwt = 1, 17 U_2f

Cá c thô ng số cò n lạ i như chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n

5. 2. 4. Hoạ t đ ộ ng củ a sơ đ ồ khi tả i đ iệ n cả m

Thô ng số củ a sơ đ ồ

Đ iệ n á p chỉ nh lư u Udtb = dwt = U_2f. = 1, 17 U_2f

5. 2. 5. Hoạ t đ ộ ng củ a sơ đ ồ khi có diode xả nă ng lư ợ ng.

Udtb = dwt = 1, 17 U_2f

5. 3. Hiệ n tư ợ ng trù ng dẫ n (tham khả o thê m tà i liệ u)

Xé t sơ đ ồ có tả i đ iệ n cả m lớ n đ ể cho dò ng đ iệ n tả i liê n tụ c

5. 4. Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

6. Chỉ nh lư u cầ u 3 pha

6. 1. Chỉ nh lư u khô ng đ iề u khiể n

6. 1. 1. Sơ đ ồ

Hai nhó m ngắ t đ iệ n NA mắ c chung cathode cho đ iệ n á p dư ơ ng, NK mắ c chung anode cho đ iệ n á p â m.

6. 1. 2. Hoạ t đ ộ ng củ a sơ đ ồ.

6. 1. 3. Thô ng số củ a sơ đ ồ.

Udtb = dwt = U_2f= 2, 34 U_2f

- Dò ng đ iệ n tả i: I_d = U_dc/R_d

I_\Dtb = ; I_Dhd =

U_ND = 2, 45 _f = (2, 45/234)U_d

S_BA = 1, 05 U_dI_d

m = 6

6. 1. 4. Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

6. 2. Chỉ nh lư u đ iề u khiể n đ ố i xứ ng.

6. 2. 1. Sơ đ ồ

Ba cá ch cấ p xung đ iề u khiể n

Cấ p 2 xung đ iề u khiể n đ ú ng thứ tự pha, 2 xung đ iề u khiể n khô ng đ ú ng thứ tự pha, ba xung đ iề u khiể n như bả ng dư ớ i

6. 2. 2. Lắ p rá p và khả o sá t

- Đ iệ n á p ngõ và o

- Đ iệ n á p ngõ ra

- Tí nh toá n cá c thô ng số

Bà i 3: BIẾ N Đ Ổ I DC-DC (DC - DC CONVERTER)

1. Đ ạ i cư ơ ng về biế n đ ổ i DC - DC.

1. 1. Khá i quá t về đ iề u á p mộ t chiề u

Đ ị nh nghĩ a: là bộ đ iề u khiể n dò ng đ iệ n và đ iệ n á p mộ t chiề u khi nguồ n cấ p là 1 chiề u.

*Cá c phư ơ ng phá p đ iề u á p 1 chiề u

- Đ iề u khiể n bằ ng cá ch mắ c nố i tiế p vớ i tả i mộ t đ iệ n trở.

- Đ iề u khiể n liê n tụ c bằ ng cá ch mắ c nố i tiế p vớ i tả i 1 Transistor.

- Đ iề u khiể n bằ ng bă m á p (xung á p).

1. 1. 1. Đ iề u khiể n bằ ng cá ch mắ c nố i tiế p vớ i tả i mộ t đ iệ n trở

Sơ đ ồ

Dò ng đ iệ n và đ iệ n á p đ ư ợ c tí nh:

I_d= ; U_d= . R_d

Như ợ c đ iể m củ a phư ơ ng phá p là hiệ u suấ t thấ p và khô ng đ iề u chỉ nh liê n tụ c khi dò ng tả i lớ n

1. 1. 2. Đ iề u khiể n liê n tụ c bằ ng cá ch mắ c nố i tiế p vớ i tả i 1 transistor

Sơ đ ồ và nguyê n lí đ iề u khiể n

I_{C =} ß I_B; DU_T = U₁ – I_C. R_d

Đ iệ n á p qua R_d: U_d = Ic. R_d = ß I_B R_d

Như ợ c đ iể m củ a phư ơ ng phá p là tổ n hao trê n transistor lớ n, phá t nhiệ t nhiề u là m transistor dễ hỏ ng.

1. 1. 3. Đ iề u khiể n bằ ng bă m á p (bă m xung).

Bă m á p mộ t chiề u là bộ biế n đ ổ i đ iệ n á p mộ t chiề u thà nh xung đ iệ n á p. Đ iề u chỉ nh đ ộ rộ ng xung đ iệ n á p, đ iề u chỉ nh đ ư ợ c trị số trung bì nh củ a tả i.

Cá c bộ bă m á p mộ t chiề u có thể thự c hiệ n theo sơ đ ồ mạ ch nố i tiế p) phầ n tử nố i tiế p đ ó ng cắ t vớ i tả i) hoặ c theo sơ đ ồ mạ ch song song.

1. 2. Nguồ n cấ p trong bă m xung 1 chiề u

1. 2. 1. Đ ị nh nghĩ a về nguồ n dò ng và nguồ n á p

1. 2. 1. 1. Nguồ n á p: là nguồ n mà dạ ng só ng và giá trị đ iệ n á p củ a nó khô ng phụ thuộ c và o dò ng đ iệ n)kể cả giá trị cũ ng như tố c đ ộ biế n thiê n).

Đ ặ c trư ng cơ bả n củ a nguồ n á p là đ iệ n á p khô ng đ ổ i và đ iệ n trở trong nhỏ đ ể sụ t á p trong nguồ n nhỏ.

1. 2. 1. 2. Nguồ n dò ng: là nguồ n mà dạ ng só ng và giá trị dò ng đ iệ n củ a nó khô ng phụ thuộ c và o đ iệ n á p củ a nó (kể cả giá trị cũ ng như tố c đ ộ biế n thiê n).

Đ ặ c trư ng cơ bả n củ a nguồ n dò ng là dò ng đ iệ n khô ng đ ổ i và đ iệ n trở lớ n đ ể sụ t dò ng trong nguồ n nhỏ.

1. 2. 2. Tí nh thuậ n nghị ch củ a nguồ n

- Nguồ n có tí nh thuậ n nghị ch

- Đ iệ n á p có thể khô ng đ ả o chiề u (acquy) hay đ ả o chiề u (má y phá t đ iệ n mộ t chiề u)

- Dò ng đ iệ n thư ờ ng có thể đ ả o chiề u

- Cô ng suấ t p = u. i có thể đ ổ i chiề u khi mộ t trong hai đ ạ i lư ợ ng u, i đ ả o chiề u.

1. 2. 3. Cả i thiệ n đ ặ c tí nh củ a nguồ n

- Nguồ n á p thư ờ ng có R_o, L_o, khi có dò ng đ iệ n R₀i, L(di/dt) là m cho đ iệ n á p trê n cự c thay đ ổ i. Đ ể cả i thiệ n đ ặ c tí nh củ a nguồ n á p ngư ờ i ta thư ờ ng mắ c song song vớ i nguồ n 1 tụ.

- Tư ơ ng tự, nguồ n dò ng có Z₀ = ∞. Khi có biế n thiê n du/dt là m cho dò ng đ iệ n thay đ ổ i. Đ ể cả i thiệ n đ ặ c tí nh nguồ n dò ng ngư ờ i ta mắ c nố i tiế p vớ i nguồ n 1 đ iệ n cả m.

- Chuyể n đ ổ i nguồ n á p thà nh nguồ n dò ng và ngư ợ c lạ i:

1. 2. 3. Quy tắ c nố i cá c nguồ n

1. 2. 3. 1. Đ ố i vớ i nguồ n á p:

- Khô ng nố i song song cá c nguồ n có đ iệ n á p khá c nhau

- Khô ng ngắ n mạ ch ở nguồ n á p.

- Cho phé p hở mạ ch nguồ n á p.

1. 2. 3. 2. Đ ố i vớ i nguồ n dò ng:

- Khô ng mắ c nố i tiế p cá c nguồ n dò ng có dò ng đ iệ n khá c nhau.

- Khô ng hở mạ ch nguồ n dò ng.

- Cho phé p ngắ n mạ ch nguồ n dò ng.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒