đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT Đồ áN MÔN HọC ĐIệN Tử CÔNG SUấT Đề TàI : THIếT Kế NGUồN Mạ MộT CHIềU Có ĐảO CHIềU DòNG ĐIệN Giáo viên hớng dẫn : phạm quốc hải Họ Và TÊN : NGUYễN TRọNG THIÊM LớP :tĐH2-K48 PHƯƠNG áN 4: NGUồN ĐIệN Mạ : 20 48 (V) DòNG ĐIệN MAX : 50(A) ThêI GIAN THUËN : 60- 300 (s) Thêi gian ngỵc : 6- 50 (s) Mơc lơc : Lời nói đầu Chơng Công nghệ mạ chiều Chơng Các phpng án tổng thể Chơng Tính chọn thiết kế mạch lực .17 Chơng Thiết kế tính toán mạch điều khiển 28 Chơng Mô mạch điều khiển47 Kết luận 51 Lời nói đầu Thế kỷ XX đà đánh dấu nhiều phát minh quan trọng Một phát minh đà cho đời ngành công nghiệp điện tử , sử dụng thiết bị bán dẫn có công suất lớn nh : Diode, Triac, Tranzitor , chịu đợc điện áp cao dòng điện lớn kể thiết bị bán dẫn cực nhỏ nh : vi mạch, vi mạch đa chức Ngày không riêng ởNgày không riêng nớc phát triển , nớc ta thiết bị bán dẫn đà xâm nhập vào ngành công nghiệp , xí nghiệp nhà máy nh xi măng , thủy điện , dệt , đóng tàuNgày không riêng Công nghệ mạ sử dụng ngày nhiều thành tựu điện tử Đó minh Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT chứng cho phát triển ngành công nghiệp Đặc biệt ngành công nghiệp mạ điện ứng dụng điện tử công suất tạo nguồn điện chiều ổn định phù hợp với mạ điện tham gia vào điều khiển suốt trình mạ Nhờ mạ điện ta tạo sản phẩm có ®é bỊn cao, n©ng cao tÝnh thÈm mü ®Ĩ phơc vụ cho y tế ngành công nghiệp nh øng dơng thùc tÕ cc sèng hµng ngµy Trong trình làm hoàn thành đồ án em đà nhận đợc giúp đỡ , bảo tận tình thầy Phạm Quốc Hải Mặc dù em đà cố gắng nhng trình độ thời gian có hạn không tránh khỏi hết khiếm khuyết Em mong đợc bảo thầy cô đóng góp ý kiến bạn để đồ án em đợc hoàn chỉnh Hà nội: tháng năm 2006 Sinh viên : Nguyễn Trọng Thiêm Chơng i công nghệ mạ chiều 1.Tìm hiểu công nghệ mạ Mạ điện đợc dùng nhiều nghành công nghiệp khác để chống ăn mòn,phục hồi kích thớc,làm đồ tranh sức,chống ăn mòn,tăng đj cứng ,dẫn điện ,dẫn nhiệt,phản quang,dễ hànVề nguyên tắc,vật liệu kim loại ,hợp kim,đôi chất dẻo gốm sứ composit Lớp mạ ,ngoài kim loại hợp kim composit kim loại -chất dẻo kim loại gốmTuy nhiên việc chọn vật liệu mạ tuỳ thuộc vào trình độ lực công nghệ ,vào tính chất cần có lớp mạ vào giá thành Xu hớng chung dùng vật liệu rẻ ,sẵn có vật liệu mạ đắt,quí nhng lơp mỏng bên Nh : Mạ điện trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt lớp phủ có tính chất cơ,lý ,hoá đáp ứng đợc nhu cầu mong muốn 2.điều kiện tạo thành lớp mạ Mạ điện trình điện phân Quá trình điện phân xảy hai cực nh sau: -Trên anốt xảy trình hoà tan kim loại Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT n+ M - ne M (1) -Trên katôt cation nhận điện tử tạo thành nguyên tử kim loại m¹ n+ → M + ne M (2) Víi cac điều kiện điện phân thích hợp trình (1) trình (2) cân n+ nhau.Do nồng độ ion M dung dịch không đổi ,điều có ảnh hởng lớn đến chất lợng lớp mạ.Trong số trờng hợp ngời ta dùng điện cực trơ dung dịch đóng vai trò chất nhờng điện tử ,vì phải liên tục bổ sung vào dung dịch dới dạng muối Lúc phản ứng anốt trình giải phóng ôxi Quá trình xảy mạ điện có sơ đồ nh sau: a.Điện cực anốt: Trong mạ điện thờng dùng điện cực anốt tan kim loại làm lớp mạ.Trong trình anốt bị tan để cung cấp ion kim loại cho dung dịch,đảm bảo nồng độ ion dung dịch không đổi.Phản ứng anốt lúc là: là: Malignl n+ M - ne Trong trờng hợp dùng anốt trơ nhơ :Platin,cacbonthì trình anốt 4OH - 4e 2H Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 O + O (môI trờng kiềm) đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT + 2H O - 4e 4H +O Để giữ cho nồng độ ion kim loại không đổi phảI bổ sung thêm hó chất thích hợp b.Điện cực catôt: Điện cực catốt vật cần mạ ,đợc nối với cực âm nguồn điện chiều.Trên catôt xảy trình: n+ M + ne M Thực trình xảy theo nhiều bớc liên tiếp: Cation hyđrat ho¸ M n+ mH O di chun tõ dung dịch vào bề mặt catốt Catốt vỏ hyđrat hoá (mH O) vào tiếp xúc trực tiếp với bề mặt catốt Điện tử (e) từ catốt điền vào vàn điện tử hoá trị cation biến thành phân tử trung hoà Các nguyên tử kim loại tham gia vào thành mầm tinh thể tham gia nuôI lớn mầm tinh thể đà sinh trớc Mầm phát triển thành.Tinh thể kết thành lớp mạ c.Dung dịch mạ Dung dịch mạ giữ vai trò định lực mạ (tốc độ mạ ,chiều dày tối đa ,mặt hàng mạ)và chất lợng mạ.Dung dịch mạ thờng hỗn hợp phức tạp gồm ion kim loại mạ ,chất điện ly (dẫn điện) chất phụ gia nhằm đảm bảo thu đợc lớp mạ có chất lợng tính chất mong muốn Dung dịch muối đơn:Còn gọi dung dịch axit ,cấu tử muối axit vô hoà tan nhiều nớc phân ly hoàn toàn thành ion tự do.Dung dịch đơn thờng dùng để mạ với tốc độ mạ cao cho vật có hình thù đơn giản Dung dịch muối phức:Ion phức tạo thành pha chế dung dịch.Ion kim loại mạ ion trung tâm nội cầu phức.Dung dịch phức thờng dùng trờng hợpcần có khả phân bố cao để mạ cho vật có hình dáng phức tạp d.Chất phụ gia Chất dẫn điện :Đóng vai trò dẫn dòng dung dịch Chất bóng:Chất bóng thờng đợc dùng với liều lợng tơng đối lớn (vài gam/lit) bị lẫn vào lớp mạ nhiều Chúng cho lớp mạ nhẵn mịn làm thay đổi trình tạo mầm,làm tăng ứng suất nội độ dòn Chất san bằng: Các chất cho lớp mạ nhẵn, phẳng phạm vi rộng (vĩ mô) Nguyên nhân chúng hấp phụ lên điểm có tốc độ mạ lớn làm giảm tốc độ xuống Vậy phụ gia đà u tiên hấp phụ lên điểm lệch chỗ có lợng tự lớn lên đỉnh lồi chỗ có tốc ®é khch t¸n lín c¸c phơ gia ®Õn ®ã C¸c phụ gia hấp phụ làm giảm tốc độ chuyển dịch điện tử Trong thực tế, nhiều phụ gia có tác dụng chất bóng chất san b»ng ¿ ChÊt thÊm ít: Trên Catot thường có phản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng có phản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcn ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng phụ sinh khí Hydro Chất thúc sinh khí Hydro Chất thúct thúcy thúc đẩy bọt khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho q trình mạ nhanh hơn.y bọt khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.t khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.i bể mạ, làm cho trình mạ nhanh mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn., lày thúcm cho trình mạ, làm cho trình mạ nhanh nhanh hơn.n ¿ Tạp chất p chất t : Lày thúc nhữnh chất không mong muốn khó tránh khỏi Chúng có nh chất thúct khơng mong muốn khó tránh khỏi Chúng có n khó tránh khỏi bể mạ, làm cho q trình mạ nhanh hơn.i Chúng mạ, làm cho trình mạ nhanh phóng n ho c hất thúcp thụ sinh khí Hydro Chất thúc Catot vày thúc lẫn vào lớp mạ gây nhiều tác hại : n vày thúco lớp mạ gây nhiều tác hại : p mạ, làm cho trình mạ nhanh gây nhiều tác hại : u tác hạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.i : bong, dộp, dịn, gai…p, dịn, gai… e.Ngn ®iƯn mét chiều Có thể nguồn khác nh:pin,ăc quy,máy phátđiện chiều,có thể dùng nguồn điện hoá họcđể cung cấp dòng điện chiều cho bể mạ,bể điện phân Các nguồn điện có công suất nhỏ,khó tạo ,lại không kinh tế Do chỉnh lu đợc sử dụng rộng rÃi xởng mạ đạt công suất lớn,dễ sản suất Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT 3.Các giai đoạn quy trình công nghệ mạ Quy trình công nghệ mạ bao gồm nhiều bớc nhng chia thành ba giai đoạn sau: a.Giai đoạn chn bÞ Xét đ n ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcn chất thúct vật liệu hàng mạ (nền),mức độ nhiễm bẩn độ nhám bềt li u hày thúcng mạ, làm cho trình mạ nhanh (nều tác hại : n),mứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcc độp, dòn, gai… nhiễm bẩn độ nhám bềm bẩy bọt khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.n vày thúc độp, dòn, gai… nhám bều tác hại : m t c a chúng Độp, dòn, gai… thúcp nhô H c a bều tác hại : m t mạ, làm cho trình mạ nhanh ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúco v khơng vượt 40c vược vượt 40t 40m, mạ, làm cho trình mạ nhanh trang sứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcc _ ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúco v H < 2,5m, mạ, làm cho trình mạ nhanh tăng độ cứng mạ cách điện H < 1,25ng độp, dịn, gai… cứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng vày thúc mạ, làm cho trình mạ nhanh cách n H < 1,25m Chọt khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.n dung dịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.ch mạ, làm cho trình mạ nhanh căng độ cứng mạ cách điện H < 1,25n cứng phụ sinh khí Hydro Chất thúc vày thúco đ c tính vật liệu hàng mạ (nền),mức độ nhiễm bẩn độ nhám bềt cần mạ.n mạ, làm cho trỡnh m nhanh hn b.Giai đoạn mạ Đợc tiến hành thời gian đà xác định trớc.Giai đoạn cần giữ cho dòng mạ không đổi c.Giai đoạn hoàn thiện Là giai đoạn gia công ,làm đẹp ,làm hoàn thiện sản phẩm.Thờng bớc trung hoà ,tẩy sáng,lấp đầy lỗ Khối lợng kim loại kết tủa lên diện tích S dựa váo định luật Faraday: m=S.D t.H.C Trong đó: -S : diện tích mạ (dm ) -D : mật độ dòng điện catôt (A/ dm ) -t : thêi gian m¹ (h) -H : hiệu suất dòng điện -C : đơng lợng điện hoá kim loại mạ (g/h) 4.Các yếu tố ảnh hởng đến chất lợng mạ Chất lợng mạ chiều đợc qui định yếu tố sau: độ bóng lớp mạ ,độ dày lớp mạ ,độ bám chặt Chế độ dòng điện ảnh hởng lớn đến chất lợng mạ +Tuỳ theo yêu cầu sản phẩm :cần độ bền học cao hay thấp,tránh bị ôxi hoá mà độ dày lớp mạ dày hay mỏng.Để dạt độ dày cần thiết cần phảI có thời gian mạ hợp lý +Độ bám tiêu quan trọng ,nó định độ bền sản phẩm ,nếu lớp mạ sau mạ lại có độ bám dễ bị bung bề mặt vật cần mạ bị lộ dễ bị ôxi hoá dẫn đến hỏng,vật mạ xấu không đáp ứng đợc yêu cầu mạ +Độ bóng bề mặt lớp mạ thông số quan trọng,nó tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm đặc biệt đồ trang sức ,độ bóng cao tạo cho sản phẩm tăng độ bền học hơn.Để tăng độ bóng ta dùng mạ đảo chiều mạ lớp mạ phủ bề mặt chỗ dày có chỗ mỏng nên cần phảI có đảo chiều để cào bớt chỗ dày Kỹ thuật mạ quan tâm đến hai trạng thái bề mặt độ độ nhẵn: + Độ đảm bảo cho nguyên tử kim loại mạ liên kết trực tiếp vào mạng tinh thể kim loại nền, đạt đợc độ gắn bám cao + Độ nhẵn ảnh hởng lớn đến độ nhẵn bóng vẻ đẹp lớp mạ Nếu bề mặt nhám, xớc phân bố điện mật độ dòng điện không đều, chỗ lom, rÃnh sâu Bản chất kim loại ảnh hởng đến chất lợng mạ Thành phần dung dịch mạ ảnh hởng yếu tố điện: Mật độ dòng điện đại lợng gây phân cực điện cực Lúc mạ, mật độ dòng điện yếu tố quan trọng có ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm mạ Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT Yêu cầu kỹ thuật nguồn mạ phải giữ dòng mạ không đổi suốt trình mạ.Để lớp mạ đợc phủ lên bề mặt dòng điện phải giữ không đổi Cờng độ dòng điện I tính toán xuất phát từ mật độ dòng điện D phụ tải y bể: Trong ®ã: I = D ¿ y (A) ¿0 ¿ D : mật độ dòng catôt y : phụ tải bể mạ Mt liu hng m (nn),mc nhiễm bẩn độ nhám bềt độp, dòn, gai… dòng n cao thu lớp mạ có tinh thể nhỏ, mịn, sít chặt thu vượt 40c lớp mạ gây nhiều tác hại : p mạ, làm cho q trình mạ nhanh có tinh thể mạ, làm cho trình mạ nhanh nhỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn., mịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.n, sít ch t vày thúc đ"ng tác hại : u, b#i lúc mần mạ.m tinh thể mạ, làm cho trình mạ nhanh vượt 40c sinh " ạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.t không điểm lồi tạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.i điể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.m l"i (điể mạ, làm cho q trình mạ nhanh hơn.m có lợc vượt q 40i th ) mày thúc cản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúc m t phẳng (ít lợi thế) tinh thể Mặt khác ng (ít lợc vượt 40i th ) c a tinh thể mạ, làm cho trình mạ nhanh M t khác mật liệu hàng mạ (nền),mức độ nhiễm bẩn độ nhám bềt độp, dòn, gai… dòng n cao lày thúcm cho ion kim loạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.i mạ, làm cho trình mạ nhanh nghèo nhanh chóng lớp mạ gây nhiều tác hại : p dung dịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.ch sát catot, phân cực tăng lên tạo điều kiện sinh lớp mạ có tinh thể c thu lớp mạ có tinh thể nhỏ, mịn, sít chặt tăng độ cứng mạ cách điện H < 1,25ng lên tạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.o điều tác hại : u ki n sinh lớp mạ gây nhiều tác hại : p mạ, làm cho q trình mạ nhanh có tinh thể mạ, làm cho trình mạ nhanh nhỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh mịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.n N u mật liệu hàng mạ (nền),mức độ nhiễm bẩn độ nhám bềt độp, dòn, gai… dòng n cao (gần mạ.n đ n dòng giớp mạ gây nhiều tác hại : i hạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.n) khơng lúc ng khơng vượt q 40c lúc đóng lớp mạ gây nhiều tác hại : p mạ, làm cho trình mạ nhanh thu lớp mạ có tinh thể nhỏ, mịn, sít chặt bịch mạ vào đặc tính vật cần mạ gai, ho c cháy Ngồy thúci n u dùng anot tan dễm bẩn độ nhám bề bịch mạ vào đặc tính vật cần mạ thụ sinh khí Hydro Chất thúc độp, dòn, gai…ng hơn.n vày thúc dung dịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.ch thu lớp mạ có tinh thể nhỏ, mịn, sít chặt nghèo dần mạ.n ion kim loạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.i mạ, làm cho trỡnh m nhanh hn Ngợc lại mật độ dòng điện thấp tốc độ mạ chậm kết tủa thô ,không đều.Vì dung dịch mạ cho lớp mạ có chất lợng mạ cao khoảng mật độ dòng điện định Trong trình mạ điện trở bể mạ thay đổi có iôn kim loại bám vào vật mạ nên nồng độ dung dịch thay đổi Công thức tính điện trở dung dịch nh sau: R = l.(100 ..y) () l : khoản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng cách giữnh chất không mong muốn khó tránh khỏi Chúng có a n cực tăng lên tạo điều kiện sinh lớp mạ có tinh thể c (cm) : độp, dịn, gai… dẫn vào lớp mạ gây nhiều tác hại : n n riêng c a dung dịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.ch (-1.cm-1) y : phụ sinh khí Hydro Chất thúc tản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúci c a bể mạ, làm cho trình mạ nhanh mạ, làm cho q trình mạ nhanh (dm2) Do ®ã mn cho dòng điện không đổi ta phải điều chỉnh điện áp cho tỉ số điện áp điện trở dung dịch không thay đổi 5.Mạ có đảo chiều dòng mạ Do yêu cầu công nghệ mạ mà bắt buộc phải có nguồn chiều Thông thờng để thực mạ ta dùng dòng điện không đảo chiều cấp vào anôt catôt.Nhng số trờng hợp mạ đặc biệt ,mạ đồ trang sức kim loại quí nh:vàng ,bạch kimhay sản phẩm yêu cầu chất lợng cao,nền mạ khó bámthì ngời ta dùng dòng mạ có đảo chiều Nguyên tắc mạ đảo chiều nh sau: Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT Hình Đồ thị thời gian thuận ngợc Trong thời gian tc vật mạ chịu phân cực catôt nên đợc mạ vào với cờng độ dòng thuận Ic, sau dòng điện đổi chiều thời gian ta vật mạ chịu phân cực anôt nên tan phần.Sau lại bắt đầu chu kì Thời gian chu kú b»ng T= tc + ta NÕu Ic tc > Ia ta vật đợc mạ Khi lớp mạ bị hòa tan điện lợng Ia ta , đỉnh nhọn, gai, khuyết tật chỗ hoạt động anôt nên tan mạnh nhất, kết thu đợc lớp mạ nhẵn, hoàn hảo Tu tng dung dch m chn tng dung dịch mà chọn ng dung dịch mạ vào đặc tính vật cần mạ.ch mày thúc chọt khí mau tách khỏi bể mạ, làm cho trình mạ nhanh hơn.n tỷ lệ t l tc : ta thường có phản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng dung dịch mà chọn ( 5:1 đ n 10:1) vày thúc T thường có phản ứng phụ sinh khí Hydro Cht ny thỳcng 10s.Với yêu cầu cụ thể tỉ số tc : ta không đổi 10 lần Phơng pháp dùng đợc mật độ dòng điện lớn dùng dòng ®iƯn mét chiỊu th«ng thêng.Mạ, làm cho q trình mạ nhanh đản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúco chiều tác hại : u lày thúcm tăng độ cứng mạ cách điện H < 1,25ng cường có phản ứng phụ sinh khí Hydro Chất thúcng trình m, lm cho quỏ trỡnh m nhanh hn mày thúc vào lớp mạ gây nhiều tác hại : n thu vượt 40c lớp mạ gây nhiều tác hại : p mạ, làm cho q trình mạ nhanh tốn khó tránh khỏi Chỳng cú t Chơng ii Các phơng án tổng thể Để lựa chọn đợc phơng án thích hợp với yêu cầu Cấp điện cho bể mạ có đảo chiều dòng điện ta cần phải lựa chọn phơng án điều chỉnh sơ đồ mạch lực phù hợp I Lựa chọn phơng án Để thay đổi đảo chiều dòng điện để cấp vào bể mạ buộc phải thiết kế chỉnh lu đảo chiều với sơ đồ nguyên lý nh sau Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT Tải CL2 CL1 Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý chỉnh lu đảo chiều Gồm hai chỉnh lu , cấp chiều dòng điện tải Vấn đề trình đảo chiều Phơng pháp điều khiển riêng Ly thỳc phơng pháp mà chiều dòng điện tải ,chỉ có phát xung tải , đợc nghỉ xung điều khiển Phơng pháp phải đảm bảo chỉnh lu I nghỉ phát xung chỉnh lu II , không gây ngắn mạch nguồn Để đảm bảo nghỉ: - Dòng qua van đến - Có khoảng thời gian khoá chắn Sau chỉnh lu I nghỉ , phải phát chế độ nghịch lu chuyển dần chế độ nhỉnh lu , khống chế Iđ không vợt giá trị cho phép Trong phơng pháp điều khiển riêng cần có mạch logic đảo chiều, điều làm cho đảo chiều làm việc không nhanh có thời gian chết đảo chiều Hình 2.2 Sơ đồ cấu trúc biến đổi có đảo chiều theo phơng pháp điều khiển riêng Phơng pháp điều khiển chung Là phơng pháp mà hai phát xung điều khiển hoạt động ,xong hoạt ®éng ë chÕ ®é tr¸i ,mét bé ë chÕ ®é chØnh lu ,mét bé ë chÕ ®é nghÞch lu , lúc đảo chiều không cần logic cho phép đảo chiều nhanh Để tránh dòng điện xuyên hai chỉnh lu , buộc phải đa vào cuộn kháng cân , cuộn kháng phải tồn hai đầu cực tải Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT Nh phơng pháp đòi hỏi tăng kích thớc giá thành thiết bị, nhng bù lại cho phép đảo chiều nhanh, thời gian chết Hình 2.3 Sơ đồ cấu trúc biến đổi có đảo chiều theo phơng pháp điều khiển chung Nhận xét Theo yêu cầu công nghệ , dòng cấp cho bể mạ phải đảm bảo dòng điện chất lợng tốt ,và phải đợc cấp điện liên tục ,tức thời gian chết.Trong trờng hợp này, công suất tải nhỏ,vì ta chọn đảo chiều theo phơng pháp điều khiển riêng II Lựa chọn phơng án mạch lực Dựa vào công suất cung cấp cho tải mà ta lựa chọn mạch chỉnh lu pha hay mạch chỉnh lu pha Thông thờng theo kinh nghiêm ta có : + Nếu công suất mạch cung cấp lớn kW ta sư dơng m¹ch chØnh lu pha + Nếu công suất mạch cần cung cấp nhỏ kW ta sử dụng mạch chỉnh lu pha Với tải nguồng mạ có th«ng sè : Umax=48 (V); Itmax=50(A) ; Pt=48 50 = 2400(W) =2,4(KW) Vậy ta chọn sơ đồ chØnh lu mét pha ChØnh lu mét nöa chu kú T U1 U2 L R Víi s¬ đồ sóng điện áp chiều bị gián đoạn nửa chu kỳ điện áp anốt van bán dẫn âm , sử dụng sơ đồ chỉnh lu nửa chu kỳ chất lợng điện áp tải xấu Điện áp tải trung bình lớn tải Udo = 0,45U2 Vì chất lợng điện áp xấu nên hiệu suất máy biến áp thấp Sba = 3,09.Ud.Id +Ưu điểm - Là loại chỉnh lu có nguyên lý đơn giản van +Nhợc điểm - Chất lợng điện áp xấu Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 đồ án môn học ĐIệN Tử CÔNG SUấT - Hiệu suất sử dụng máy biến ¸p thÊp ChØnh lu c¶ chu kú víi biÕn ¸p cã trung tÝnh T1 U2 R U1 U2 lín L T2 Dạng dòng ,áp tải điện áp ngợc van T1 trờng hợp tải điện cảm a Ud o 2? id Id i T1 i Id 5 Id T1 Ud XÐt víi t¶i RL o , điện cảm lớn để lọc dòng áp có chất lợng tốt - Biến áp phải có hai cuộn dây thứ cấp với2 ?thông số giống hệt nhau, nửa chu kỳ có van dẫn cho dòng chảy qua - Khi = cho phát xung mở T1 , T1 dẫn điện áp đầu anot dơng có xung mở Khi = , điện áp anot = nhng có cuộn cảm L nên dòng điện Id nên T1 cha khoá , T1 tiếp tục dẫn cho ®Õn = + , ph¸t xung mở T2 T1 bị khoá T2 dẫn T1 khoá dòng đà mà T2 dẫn T2 lại dẫn = + , T1 đợc phát xung mở , T1 dẫn T2 bị khoá lại Quá trình nh điện áp tải đập mạch có tần số lần tần số điện áp xoay chiều Với : góc điều khiển mở + Điện áp trung bình t¶i π +α Ud = 2π ∫ √2 α √2 U2.sind = π U2.cos = Udo.cos Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48