BÁO CÁO THỰC TẬP điện tử : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU ÁP MỘT CHIỀU VÀ XOAY CHIỀU

27 1.3K 2
BÁO CÁO THỰC TẬP điện tử : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU ÁP MỘT CHIỀU VÀ XOAY CHIỀU

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

PHỤ LỤC Lời mở đầu ………………………………………………………….. 2 Giới thiệu các linh kiện chính trong mạch …………………………………...3 Nhiệm vụ đồ án thực tập……………………………………………..6 1 : Mạch điều áp một pha dùng thyristor …………………………………….7 2 :Mạch điều áp một pha dùng triac…………………………………………11 3 :Mạch điều áp ba pha dùng triac ………………………………………….13 4 :Khối phát xung điều khiển dùng TCA 785……………………………….17 Kết luận……………………………………………………………….26

THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA : ĐIỆN TỬ o0o -BÁO CÁO MÔN :THỰC TẬP TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI :THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU ÁP MỘT CHIỀU VÀ XOAY CHIỀU Giáo viên hướng dẫn thực tập :TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Nhóm sinh vên thực hiện: LƯU ĐỨC THUẬN Mã SV:1231050642 NGUYỄN DUY HÙNG Mã SV:1231050643 DƯƠNG TIẾN DŨNG Mã SV:1231050632 NGUYỄN TRỌNG MINH Mã SV: 1231050651 TRẦN VĂN PHONG Mã SV: 1231050653 SINH VIÊN LỚP :CĐĐT7 - K12 HÀ NỘI : 2013 LỜI MỞ ĐẦU SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page1 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Các mạch điện tử vốn coi kiến thức sở,vì để học tốt kiến thức chuyên ngành việc nắm vững đặc điểm nguyên lý ,cách thiết kế làm mạch thực tế quan trọng thực tập với kiến thức tảng giúp bạn hiểu cách thiết kế mạch điện tử ,nội dung thực tập thiết kế mạch điều chỉnh điện áp chiều xoay chiều… mạch chúng em thiết kế dựa sở hướng dẩn số giáo trình như: linh kiện điện tử,kỹ thuật xung số,điện tử công suất…… Chung em mong nhận góp ý kiến nhiệt tình từ phía giáo thời gian thực tập tốt nghiệp Giới thiệu linh kiện mạch : SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page2 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NEC 5P4M P73 BT 137 600E MOC 3020 038Q SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page3 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KA 7812 IC TCA 785 VR SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page4 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI (tụ,điện trở,điode,triac,thyristor….) PHỤ LỤC Lời mở đầu ………………………………………………………… Giới thiệu linh kiện mạch ………………………………… Nhiệm vụ đồ án thực tập…………………………………………… : Mạch điều áp pha dùng thyristor …………………………………….7 :Mạch điều áp pha dùng triac…………………………………………11 :Mạch điều áp ba pha dùng triac ………………………………………….13 :Khối phát xung điều khiển dùng TCA 785……………………………….17 Kết luận……………………………………………………………….26 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page5 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN THỰC TẬP: Thiết kế : Mạch điều áp pha dùng thyristor Mạch điều áp pha dùng triac Mạch điều áp ba pha dùng triac Mạch phát xung điều khiển dùng IC TCA 785 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page6 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI : Mạch điều áp pha dùng thyristor Cấu tạo thyristor : Thyristor gọi SCR (Silicon controlled Rectifier) nắn điện điều khiển chất silicium Thyristor linh kiện bán dẫn gồm lớp P – N – P – N ghép nối tiếp tạo nên ba cực anode ký hiệu A dương cực Catode ký hiệu K âm cực cực gate ký hiệu G cực khiển hay cửa J1, J2, J3 mặt ghép Nguyên lý làm việc thyristor : Để nghiên cứu làm việc thyristor ta xét trường hợp Thyristor phân cực ngược Trong trường hợp tác dụng Ec mặt ghép J1, J3 phân cực thuận điện trường Ec ngăn cản chuyển dời lỗ trống chưa có điện áp UGK nồng độ điện tử tự lớp P2 bé Khio có UGK> UGK điện áp thuận J3 nồng độ điện tử tự lớn lớp catot N3 số lượng lớn điện tử chuyển dịch từ N2 sang P2 Khi UGK IG lớn số điện tự qua J2 nhiều hàng rào điện J2 giảm điện áp E cần thiết để gây tượng dẫn điện ạt mặt ghép J2 bé Khi Ia lớn trị số IL (tương ứng với số điện tử tự đủ để tượng dẫn điện ạt lan rộng khắp mặt J2) Thì tắt dòng điện điều khiển IG điện áp uGK thyristor tiếp tục mở trị số IL gọi dịng điện anot khởi động Thơng thường IL = 10-3Iđm Trong Iđm : dịng điện định mức thyristor Thyristor khóa lại Ia nhỏ trị số IH IH : dòng điện trị UGK< Các thông số chủ yếu Thyristor Trị số dụng định mức dòng điện anot Iahd trị số dụng dịng điện cực đại cho phép qua thyristor thời gian dài thyristor mở khi thyristor dẫn điện VAK = 0,7v nên dùng điện thuận qua SCR tính theo cơng thức SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page7 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI RL : tải trở VCC : điện áp qua thyristor Dịng điện điều khiển kích mở IGT dịng điện điều khiển IG gây mở thyristor Điện áp ngược cực đại ungmax điện áp cực A K cho phép đặt thyristor Điện áp rơi định mức (UA điện áp cực A K thyristor mở dòng điện dòng điện định mức Thời gian phục hồi tính khóa thời gian tối thiểu cần thiết để thyristor phục khóa hồi tính Kí hiệu thyristor Đặc tuyến thyristor SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG hình1 hình2 GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page8 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI miền khóa ngược hình3 miền khóa thuận Đặc tuyến lí tưởng thyristor Cấu trúc SCR bhình4 Kí hiệu thyristor hình5 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page9 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Mạch tương đương thyristor hình6 Hình dạng thực tế mạch điều áp pha dùng thyristo: hình7 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page10 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI hình10 Cách nối N6 nối với dương nguồn,N8 N9 nối với tải,N10 nối với âm nguồn :Mạch điều áp ba pha dùng triac Về nguyên lý : mạch điều áp xoay chiều có van bán dẫn mắc vào lưới điện xoay chiều , nên mạch điều khiển hoàn toàn giống chỉnh lưu trường hợp mạch động lực chọn triristor mắc song song ngược , cần có xung điều khiển chu kỳ mạch điều khiển sử dụng sơ đồ hồn tồn giống điều khiển chỉnh lưu pha chu kỳ, với chu kỳ thyristor mạch điều khiển độc lập SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page13 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Đối với tải cần điều khiển đối xứng , đòi hỏi thyristor mở đối xứng, lúc cần kênh điều khiển thyristor có góc mở it khác tốt Mong muốn chúng hoàn toàn giống giống đạt đến chừng mực hình11 Mạch điều khiển triac đơn giản dạng xung SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page14 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Ngun lí điều khiển mạch điều áp xoay chiều hình12 Sơ đồ ngun lí tạo điện áp liên tiếp nửa chu kì hình13 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page15 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Ngun lí tạo điện áp tựa điều áp xoay chiều hình14 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page16 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Sơ đồ thực tế mạch điều áp pha dùng triac hình15 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page17 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI :Khối phát xung điều khiển dùng TCA 785 Nguyên lý điều chế pha xung TCA 785 Mạch điều chế pha xung : Nguyên lý hoạt động mạch sau:Điện áp vào điện áp chiều biến thiên so sánh với điện áp chuẩn xung cưa.Đầu mạch so sánh xung vng có độ rộng tương ứng với gía trị điện áp vào.Qua mạch vi phân ta nhận xung nhọn.Vị trí xung nhọn (pha xung) chu kỳ so sánh tỷ lệ giá trị biên độ điện áp vào biên độ đỉnh xung cưa Mạch điều khiển thyistor thực ổn dòng : Mạch xây dựng sở IC điều chế pha xung TCA785 Châ n Ký hiệu Chức chân Ký hiệu Chức OS Chân nối đất R9 Điện trở tạo mạch rang cưa Q2** Đầu đảo 10 C10 Tụ tạo mạch cưa QU Đầu U 11 V11 Điện áp điều khiển Q1 * Đầu đảo 12 C12 Tụ tạo độ rộng xung VSYN C Điện áp đồng 13 L Tín hiệu điều khiển xung ngắn ,xung SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page18 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI rộng I Tín hiệu cấm 14 Q1 Đầu QZ Đầu z 15 Q2 Đầu VREF Điện áp chuẩn 16 Vs Điện áp nguồn nuôi Vi mạch TCA 785 Vi mạch TCA 785 vi mạch phức hợp thực bốn chức mạch điều khiển : Tề đầu điện áp đồng , tạo điện áp cưa đồng , so sánh tạo xung Đặc trưng sơ đồ chân Đặc trưng Xác định xác điểm trơi Phạm vi ứng dụng lớn Có thể sử dụng khóa điểm Thích hợp với cơng nghệ LSL Có thể điều khiển với mạng pha ta sử dụng IC Dòng đầu 250mA Dải dòng điện lớn Dải nhiệt độ lớn IC 785 IC điều khiển pha để diều khiển thysitor, triac, transitor Xungtriger thay đổi độ rộng xung nhờ thay đổi góc mở từ 0o – 180o Các loại ứng dụng IC thay đổi dòng điện , điều khiển dòng xoay chiều, diều khiển dòng điện pha IC đời cải tiến IC TCA 780 TCA 780 D Sơ đồ dạng song chức chân: SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page19 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Dạng sóng chức chân TCA 785 hình16 Sơ đồ mơ tả chức chân SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page20 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Dạng sóng chức chân TCA 785 hình17 Chân Ký hiệu Chức GND Đất Q2 Đầu đảo Qu Đầu U Q1 Đầu đảo VSYNC Điện áp đồng I Đầu ngăn cản Qz Đầu Z VREF Điện áp ổn định R9 Điện trở 10 C10 Tụ điện 11 V11 Điện áp điều khiển 12 C12 Xung dư 13 L xung dài 14 Q1 Đầu 15 Q2 Đầu 16 vs Điện áp nguồn Mơ tả chức năng: Tín hiệu đồng đặt qua điện trở cao từ chân V5 Sự nhận dạng điện áp xác định qua trôi dịch chuyển chúng máy dị tín hiệu đồng Máy dị tín hiệu đồng điều khiển phát, tụ diện C10 nạp từ chân R9 Nếu tín hiệu điện áp chân V10 mà so sánh với tín hiệu điện áp chân điều khiểnV11 đưa khối logic Thay đổi V11 để thay đổi góc mở pha trigger từ 0o - 180o Ở nửa chu kỳ,1 xung dương đạt xấp xỉ 30us suốt trình đầu SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page21 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI raQ1 Q2.Xung đảo ngược 1800 thông qua tụ C12.Nếu chân 12 nối xuống đất xung nằm góc φ 1800 Đầu Q1 đảo Q2 đảo cung cấp tín hiệu ngược cho Q1 Q2 Một tín hiệu(φ+1800) sử dụng để điều khiển mức logic có giá trị chân 3.Một tín hiệu phản hồi từ cổng NOR nối với Q1 Q2 có giá trị QZ(chân 7) Tín hiệu đặt vào sử dụng để triệt tiêu tín hiệu Q1,Q2 Q1 đảo,Q2 đảo Chân 13 sử dụng để làm phẳng tín hiệu Q1 đảo Q2 đảo với độ lớn xung (1800 – φ) Sơ đồ xung IC TCA 785 Tham số tới hạn: Giá trị đo Ký hiệu Giá trị tới hạn Đơn vị Nhỏ Lớn Điện áp nguồn Vs -0.5 18 V Dòng đầu chân 14,15 IQ -10 400 mA Điện áp chặn Điện áp điều khiển Điện áp ngắn mạch xung V6 V11 V13 -0.5 -0.5 -0.5 Vs Vs Vs V V V Dòng điện vào đồng V5 -200 ±200 μA Điện áp chân 14,15 VQ Vs V Dòng chân 2,3,4,7 IQ 10 mA Điện áp chân 2.3.4.7 VQ Vs V Nhiệt độ mặt ghép Nhiệt độ lưu Tj Tstg -55 150 125 0C 0C Hệ thống nhiệt điện trở,khơng khí Rth SA 80 K/W Dải hoạt động: Điện áp nguồn Vs 18 V Tần số hoạt động f 10 500 Hz Nhiệt độ TA -25 85 oC Đặc điểm: ≤ Vs ≤ 18V ; SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page22 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI -25 oC ≤ TA ≤ 85 oC f = 50 Hz Sơ đồ nguyên lý mạch biểu diễn Tìm hiểu sơ đồ nguyên lý mạch biểu diễn thyistor TCA785 -Tín hiệu từ dòng điện 220v qua biến áp ,qua điot thành dòng chiều qua MC 782ACT điện áp 12V -Điot D1,D11 chỉnh lưu biến đổi nguồn xoay chiều thành chiều -Điot D2 D3 mắc ngược nối đất tạo điện áp hạn chế đưa vào chân -Điot D7 D5 đảm bảo đưa tín hiệu dòng vào chân G -Triết áp R15 điều chỉnh điện áp xung cưa -ULN 2803 có vai trị cách li khuyếch đại phần tín hiệu -Điểm số đấu với cực G Các linh kiện phần mạch nguồn -2 điot D1 D2 -3 tụ hóa 35V 220µF có tác dụng để lọc nhiễu -2 tụ thường 104 -IC7812 -1 điện trở 10k -1 đèn LED Sơ đồ thực tế mạch phát xung điều khiển dùng IC TCA 785 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page23 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI hinh18 Nối N24 vsync với dương nguồn,N24 mass với âm nguồn Công tắc to điện tử pha hình19 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page24 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Cơng tắc to điện tử pha hình20 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page25 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Khối nguồn tải trởhình21 SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page26 THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KẾT LUẬN Ưu điểm: Trong đời sống mạch có tính thực tiễn cao.có thể áp dụng vào nhiều lĩnh vực sống :kinh tế ,y tế , giáo dục … Nhược điểm: Giá thành sản phẩm cao… Khi sửa chữa cần phải có kiến thức định chuyên ngành… Tuy chúng em cố gắng q trình làm việc khó tránh khỏi sai sót.Chúng em mong nhận góp ý nhiệt tình từ phía giáo bạn thời gian thực tập tốt nghiệp Cuối chúng em xin gửi lời cảm ơn tới cô giáo : Chúng em xin chân thành cảm ơn Cô giáo thời gian qua bảo giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt sản phẩm !! Tài Liệu Tham Khảo Giáo trình : Điện Tử Cơng Suất ( trường ĐHCNHN ) http://tailieu.vn/ http://hauionline.com/ http://dientuvienthong.net/ SVTH: THUẬN- HÙNG -DŨNG - MINH - PHONG GVHD: TRƯƠNG THỊ BÍCH LIÊN Page27

Ngày đăng: 07/09/2016, 21:18

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan