2 8 THIẾT kế MẠCH điều KHỂN

2.8 Thiết kế mạch điều khiển Mạch điều khiển tiristor đơn giản ZT D ZT D Ud Ud R1 U1 VR T U1 D0 UJT R2 iT iT VR T C C b) a) U U U2 U2 t t1 UC UUJT t t1 UC c) d) Thiết kế mạch điều khiển theo nguyên tắc thẳng đứng a Nguyên lí điều khiển Uđf t Urc Uđk t Xđk t Ud t t1 t2 t3 t4 Hình 1.18 Nguyên lí điều khiển chỉnh lu t5 b Sơ đồ khối mạch điều khiển Sơ đồ khối hình Uđk Đồng pha So sánh Tạo xung Hình 1.19 Sơ đồ khối mạch điều khiển Chức khâu Khâu đồng pha có nhiệm vụ tạo điện áp tựa Urc (thờng gặp điện áp dạng ca tuyến tính) trùng pha với điện áp anod Tiristor Khâu so sánh nhận tín hiệu điện áp ca điện áp điều khiển, có nhiệm vụ so sánh điện áp tựa với điện áp điều khiển Uđk, tìm thời điểm hai điện áp (Uđk = Urc) Tại thời điểm hai điện áp nhau, phát xung đầu để gửi sang tầng khuếch đại Khâu tạo xung có nhiệm vụ tạo xung phù hợp để mở Tiristor Xung để mở Tiristor có yêu cầu: sờn trớc dốc thẳng đứng (hình 1.20), để đảm bảo yêu cầu Tiristor mở tức thời có xung điều khiển (thờng gặp loại xung xung kim xung chữ nhật); đủ độ rộng (với độ rộng xung lớn thời gian mở Tiristor); đủ công suất; cách ly mạch điều khiển với mạch động lực (nếu điện áp động lực lớn)  Dạng xung phù hợp để mở tiristor Xđk Xđk t t tx tx tx >tm; thờng tm khoảng 100 200 às Xđk t tx Sai Các khâu Khâu đồng pha dùng diod tụ -E R2 A U1 U2 R1 D2 B C C D a UA U rc t1 t U RC b  Đồng pha dùng tranzitor tụ -E +E R2 R1 GHEP QUANG R2 Tr A U1 U2 R1 D C C Uv Ura Ura b D U UA t a URC c  Đồng pha dùng KĐTT UA Tr R2 A U1 R1 - A1 D1 B t C1 UB R3 - A2 t C Ura URC a t b Hình 1.23: Khâu đồng pha dùng KĐTT a- sơ đồ; b- đờng cong điện áp khâu  Khâu so sánh dùng tranzitor -E Urc Uđk R3 R1 -Uđk Tr Urc Uđk t Ura R2 t1 t11 t3 t2 Ura a t4 t So sánh dùng KĐTT R1 Urc Uđk - R2 A3 + Uđk t Ura -Uđk b Urc Urc Uđk t1 R1 t3 t2 - A + R2 c Ura Ura t4 t Khâu khuếch đại +E iC D UV BAX t Xđk iC R Tr Uv t1 Xđk a t2 t3 t4 t Khâu so sánh với khuéch đại mắc darlington BAX D0 Tr1 Tr2 Uv D b  Sơ đồ có tụ ghép tầng UV BAX D0 ib iC Tr1 ib Tr2 Uv D c iC Xđk UC t1 t2 t3 t t4 t Thiết kế mạch điều khiển mạch số Nguyên lí điều khiển UAT t Xđh t n.Xđh XĐ t Xđk t Ura t Sơ đồ khối mạch điều khiển mạch số ĐF ĐX KĐ-TX Xđh Hình 1.28 Sơ đồ khối điều khiển tiristor mạch chỉnh lu mạch số Sơ đồ ví dụ hênh điều khiển +15V Tr R2 D3 C1 R1 A - A1 + UA - D1 B R5 R3 + A2 C + R4 A3 D C R Uđk Uv U đf1 + - A1 B D3 +15V Tr R5 C1 R2 R4 T2 D A6 + R3 T3 -A + + A2 C Uđk AND UA Nguyên lí hoạt động sơ đồ t UB t t UC Uđk Urc UD t UE UF t Xđk t Ud t1 t2 t3 t4 t5 Hình 1.47 Giản đồ đờng cong mạch điều khiển t Sơ đồ U không chùm xung A t UB t Urc UC Udk t UD t Xđk t Ud t t1 t2 t3 t4 t5 Hình 1.48 Giản đồ đờng cong mạch điều khiển hình 1.49 Ví dụ điều khiển chỉnh lu hai nửa chu kì +15V R3 Uđf1 +A - Uđf2R2 R5 C1 B D3 R4 A + C +12V R2 D4 Tr1 R6 -A D + C2 T r T r T1 + - B D R3 Tr1 A2 C1 C Uđk R6 R5 + R4 + A1 +12V Uv T r A3 D C2 D +15V Hình 1.49 Sơ đồ mạch điều khiển chỉnh lu pha chu kì T r T2 Đặc điểm điều khiển chỉnh lu tia ba pha Sự khác mạch điều khiển chỉnh lu pha với mạch chỉnh lu ba pha điện áp đồng pha đa vào Góc thông tự nhiên (hình 1.52) mạch chỉnh lu ba pha dịch pha so với điện áp pha góc 300 (nếu lệnh mở tiristor trớc thời điểm góc thông tự nhiên tiristor không dẫn, tiristor pha trớc dẫn, điện áp dơng hơn) Do đó, điện áp tựa làm đa vào để mở tiristor cần dịch pha góc 300 Để dịch pha điện áp đồng pha góc 300 cần nối biến áp đồng pha có sơ cấp nối tam giác Khi điện áp thứ cấp pha biến áp trùng pha với điện áp dây (điện áp dây dịch pha so với điện áp pha góc 300, UAC hình 1.52)  Tạo điện áp đồng pha chỉnh lu tia ba pha Góc thông tự nhiên UB UA U UC t 300 U UAC t 1 U t 2 Hình 1.52 Xác định góc thông tự nhiên khoảng dẫn tiristor chỉnh lu ba pha  Đặc điểm điều khiển chỉnh lu cầu ba pha Thứ tự cấp xung điều khiển nh hình bên NK A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 NA A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 A B C A B C T2 T1 T2 T1 T4 T3 T4 T3 T6 T5 T6 T5 A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 Hình1.53a Đổi thứ tự dẫn tiristor Điều khiển kiểu đệm xung điều khiển UB UA UC t XT1 XC XT6 XC XT3 t XĐ XC XT2 t XĐ XC XT5 XT4 XĐ t XĐ XC XC XĐ t XĐ t t Hình 1.55b Cáp xung điều khiển chỉnh lu cầu ba pha đối xứng cách đệm xung điều khiển Điều khiển chùm xung điều khiển UA UB UC t XT1 XT6 XT3 XT2 XT5 XT4 t t t t t t Hình 1.55c Cấp xung điều khiển chỉnh lu cầu ba pha đối xứng chùm xung điều khiển [...]... đồ các đờng cong mạch điều khiển hình 1.49 Ví dụ điều khiển chỉnh lu hai nửa chu kì +15V R3 Uđf1 +A 1 - Uđf2R2 R5 C1 B D3 R4 A + 2 C +12V R2 D4 Tr1 R6 -A D 3 + C2 T r 2 T r T1 3 + - B D 3 R3 Tr1 A2 C1 C Uđk R6 R5 + R4 + A1 +12V Uv T r A3 D C2 2 D 4 +15V Hình 1.49 Sơ đồ mạch điều khiển chỉnh lu một pha cả chu kì T r 3 T2 Đặc điểm điều khiển chỉnh lu tia ba pha Sự khác nhau giữa mạch điều khiển chỉnh... Uv t1 Xđk a t2 t3 t4 t Khâu so sánh với khuéch đại mắc darlington BAX D0 Tr1 Tr2 Uv D b  Sơ đồ có tụ ghép tầng UV BAX D0 ib iC Tr1 ib Tr2 Uv D c iC Xđk UC t1 t2 t3 t t4 t 3 Thiết kế mạch điều khiển bằng mạch số Nguyên lí điều khiển UAT t Xđh t n.Xđh XĐ t Xđk t Ura t Sơ đồ khối mạch điều khiển bằng mạch số ĐF ĐX KĐ-TX Xđh Hình 1 . 28 Sơ đồ khối điều khiển tiristor trong mạch chỉnh lu bằng mạch số Sơ... hênh điều khiển +15V Tr R2 D3 1 C1 R1 A - A1 + UA - D1 B R5 R3 + A2 C + R4 A3 D C 2 R 6 Uđk Uv U đf1 + - A1 B D3 +15V Tr 1 R5 C1 R2 R4 T2 D 2 A6 + R3 T3 -A + + A2 C Uđk AND UA Nguyên lí hoạt động của sơ đồ t UB t t UC Uđk Urc UD t UE UF t Xđk t Ud t1 t2 t3 t4 t5 Hình 1.47 Giản đồ các đờng cong mạch điều khiển t Sơ đồ U không chùm xung A t UB t Urc UC Udk t UD t Xđk t Ud t t1 t2 t3 t4 t5 Hình 1. 48 Giản... trên hình 1. 52)  Tạo điện áp đồng pha của chỉnh lu tia ba pha Góc thông tự nhiên UB UA U UC t 300 U UAC t 1 1 U t 2 2 Hình 1. 52 Xác định góc thông tự nhiên và khoảng dẫn của tiristor trong chỉnh lu ba pha  Đặc điểm điều khiển chỉnh lu cầu ba pha Thứ tự cấp xung điều khiển nh hình bên NK A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 NA A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 A B C A B C T2 T1 T2 T1 T4 T3 T4... T6 T5 A B C T2 T1 T4 T3 T6 T5 Hình1.53a Đổi thứ tự dẫn của các tiristor Điều khiển kiểu đệm xung điều khiển UB UA UC t XT1 XC XT6 XC XT3 t XĐ XC XT2 t XĐ XC XT5 XT4 XĐ t XĐ XC XC XĐ t XĐ t t Hình 1.55b Cáp xung điều khiển chỉnh lu cầu ba pha đối xứng bằng cách đệm xung điều khiển Điều khiển bằng chùm xung điều khiển UA UB UC t XT1 XT6 XT3 XT2 XT5 XT4 t t t t t t Hình 1.55c Cấp xung điều khiển chỉnh... 1.49 Sơ đồ mạch điều khiển chỉnh lu một pha cả chu kì T r 3 T2 Đặc điểm điều khiển chỉnh lu tia ba pha Sự khác nhau giữa mạch điều khiển chỉnh lu một pha với mạch chỉnh lu ba pha chỉ ở điện áp đồng pha đa vào Góc thông tự nhiên (hình 1. 52) của mạch chỉnh lu ba pha dịch pha so với điện áp pha một góc là 300 (nếu lệnh mở tiristor trớc thời điểm góc thông tự nhiên này tiristor không dẫn, vì tiristor pha... pha đối xứng bằng cách đệm xung điều khiển Điều khiển bằng chùm xung điều khiển UA UB UC t XT1 XT6 XT3 XT2 XT5 XT4 t t t t t t Hình 1.55c Cấp xung điều khiển chỉnh lu cầu ba pha đối xứng bằng chùm xung điều khiển  ... t4 t Thiết kế mạch điều khiển mạch số Nguyên lí điều khiển UAT t Xđh t n.Xđh XĐ t Xđk t Ura t Sơ đồ khối mạch điều khiển mạch số ĐF ĐX KĐ-TX Xđh Hình 1.28 Sơ đồ khối điều khiển tiristor mạch. . .Thiết kế mạch điều khiển theo nguyên tắc thẳng đứng a Nguyên lí điều khiển Uđf t Urc Uđk t Xđk t Ud t t1 t2 t3 t4 Hình 1.18 Nguyên lí điều khiển chỉnh lu t5 b Sơ đồ khối mạch điều khiển... r A3 D C2 D +15V Hình 1.49 Sơ đồ mạch điều khiển chỉnh lu pha chu kì T r T2 Đặc điểm điều khiển chỉnh lu tia ba pha Sự khác mạch điều khiển chỉnh lu pha với mạch chỉnh lu ba pha điện áp đồng