THIẾT KẾ BỘ BĂM ÁP MỘT CHIỀU

CHng THIT K B BM P MT CHIU I - TểM TT Lí THUYT Bm ỏp mt chiu l b bin i in ỏp mt chiu thnh xung in ỏp iu chnh rng xung in ỏp, iu chnh c tr s trung bỡnh in ỏp ti Cỏc b bm ỏp mt chiu cú th thc hin theo s mch ni tip (phn t úng ct mc ni tip vi ti) hoc theo s mch song song (phn t úng ct c mc song song vi ti) 1.1 Bm ỏp mt chiu ni tip N guyờn lý bm ỏp m t chiu ni tip Cỏc b bm ỏp mt chiu thcmg gp hin l cỏc b bm ỏp ni tip Trong phn gii thiu thit k ny quan tõm nhiu n cỏc b bm ỏp loi ú S nguyờn lý bm ỏp mt chiu ni tip gii thiu trờn hỡnh la Theo ú phn t chuyn mch to cỏc xung in ỏp mc ni tip vi ti in ỏp mt chiu c iu khin bng cỏch iu khin thi gian úng khoỏ K chu kỡ úng ct Trong khong -- tj (hỡnh 2.1b) khoỏ K úng in ỏp ti bng in ỏp ngun (Uj = U]), khong tj -T è2 khoỏ K m in ỏp ti bng K u CK a) b) H inh 2.1 Bm ỏp mt chiu, a) S nguyờn lý ; b) ng cong in ỏp Tr s trung bỡnh in ỏp ti c tớnh: U d- X C K 128 u,.dt = i u , ^ck (2 1) nu coi Y = Tck thỡ : Ud = y u , Trong ú: - in ỏp ti mt chin; u I in ỏp ngun cp mt chiu; - khong thi gian úng khoỏ K; T^ - chu kỡ úng ct khoỏ K; - r n g x u n g i n ỏp T biu thc (2.1) thy rng, mun iu khin in ỏp ti U(J cn iu khin rng xung in ỏp y rng xung in ỏp ny cú th c iu chnh bng mt hai thụng s: hoc l iu chnh thi gian úng khúa K (t|) gi chu kỡ úng ct Tck khụng i; hoc l iu chnh chu kỡ úng ct T(-J^ gi Ihi gian úng khúa K (t) khụng i Tuy nhiờn, vic thay i chu kỡ úng ct khoỏ K lm cho cht lng iu khin ca phng phỏp ny xu, ngi ta ớt dựng iu ny cú th minh ho bng vic hot ng ca b bm ỏp vi ti in cm H ot ng ca s vi ti in cm Khi ti in cm, x nng lng ca cun dõy in cm ngi ta thng mc song song vi ti mt it x nng lng nh hỡnh 2 a) b) H inh 2.2 Bm ỏp mt chiu vi ti in cm a) S mch ; b) Cỏc ng cong Dũng in chy qua ti c xỏc nh bng phng trỡnh vi phõn; Khi khoỏ K úng: di (2.2) dt Trong ú: i - dũng in ti ; 17.ỡlNHTO N , c - in tr ti; - in cm ti 129 Khi khoỏ K m: di = R ,.i + L ,5 i dt (2.3) Gii cỏc phng trỡnh vi phõn (2.2), (2.3) ta cú nghim: (2.4) Trong ú: h dũng in ban u ca chu kỡ ang xột {m hay úng khoỏ K); ^XL - dũng in xỏc lp ca chu kỡ ang xột Khi khoỏ K úng IxL = ; Khi khoỏ Kmli^ = Rd Tj = hng s thi gian in t ca mch Rd Dng ũfng cong dũng in v theo biu thc (2.4) bin thiờn cú dng nh trờn h ỡn h 2 b nhp nhụ ca dũng in ti c tớnh [1] ^^ blM lH iớcK 2L, (2.5) T biu thc (2.5) thy rng, biờn dao ng dũng in ph thuc vo bn thụng s: in ỏp ngun cp (Uj); rng xung in ỏp (y); in cm ti (Ljj) v chu kỡ chuyn mch khoỏ K (Tck)- Cỏc thụng s: in ỏp ngun cp, rng xung in ỏp ph thuc yờu cu iu khin in ỏp ti, in cm ti l thụng s ca ti Do ú ci thin cht lng dũng in ti (gim nh AI) cú th tỏc ng vo TcK- Nh vy, nu chu kỡ chuyn mch cng (hay tn s chuyn mch f = ^ cng ln) thỡ biờn ^CK p mch dũng in cng nh, cht lng dũng in mt chiu cng cao Do ú, b iu khin ny thng c thit k vi tn s cao hng chc kHz 1.2 Bm ỏp mt chiu song song Trong nhng trng hp ti cú mt ngun nng lng no ú (v d ng c in mt chiu lm vic ch mỏy phỏt), vic x nng lng ca ti la cn thit Nng lng ny thng c tr v ngun li Tuy nhiờn, cn iu chnh dng in ti thỡ mc song song vi ti mt khoỏ chuyn mch nh s hỡnh 2.3 l hp lớ Trong khong ^ tj khoỏ K úng Dq khoỏ (cn thit trỏnh ngn mch ngun) ijý[ = 0; U(j = 0; is = id 130 17 TNH TON c SUT.B Trong khong t T(-^ khoỏ K m Dq dn i|^ỡ = i(j; Uj = Up is = Giỏ tr trung bỡnh ca in ỏp ti mt chiộu Ua = C K u,.dt ( ) tj = (i-y), 'n Do id 1^ CK jRd *s } ^ Ud ' èN U t is r ti T ck a) b) H in h 2.3 S mch bm ỏp mt chiu song song, a) S ng lc ; b) Cỏc ng cong Giỏ tr trung bỡnh ca dũng in ti tr v ngun I n = ( - Y ) Id (2.7) Giỏ tr trung bỡnh ca dũng in chy qua khoỏ K Ig = I(J (2 ) Giỏ tr trung bỡnh ca dũng in ti E - U R (2.9) Qua cỏc biu thc (2.6), (2.8) thy rng mun iu chnh dũng in ti cn iu chnh rng xung (y) úng khoỏ K 1.3 Bm ỏp ni tip v song song phi hp Khi ti lm vic ch nhn nng lng t li bng bm ỏp ni tip v tr nng lng v li bng bm ỏp song song cú th dựng s bm ỏp ni tip v song song phi hp nh hỡnh 2.4 ch nhn nng lng t li iu khin Kfj, ch tr nng lng v li iu khin.Ks (ch ý hai khúa chuyn mch ny khụng c cựng úng mt lỳc) 131 D, Il - THIT K MCH NG Lc Nh ó gii thiu trờn, b bm ỏp mt chiu l mt b bm in ỏp mt chiu thnh cỏc xung in ỏp in ỏp trờn ti mt chiu U(J ph thuc t s thi gian úng khoỏ bỏn dn trờn chu kỡ úng ct Chỳng ta ó chng minh rng cỏc b bm ỏp mt chiu ch cú ý ngha v cú u im hn hn chnh lu (thc cht chnh lu cng l bm ỏp theo ng cong in ỏp hỡnh sin) tn s bm xung ln Tn s ny cú th hng chc kHz Cỏc van bỏn dn c dựng lm khoỏ úng ct cho cỏc b bm ỏp mt chiu l cỏc Tiristor hay Tranzitor Chỳng ta s xem xột vic thit k cỏc b bm ỏp mt chiu bng cỏc linh kin tng ng 11.1.Thit k b bm ỏp mt chiu vúi van ng lc l Tiristor Chn s nguyờn lớ Do c im v cu to v hot ng ca cỏc linh kin bỏn dn cụng sut, cỏc b bm ỏp mt chiu lm vic vi dũng in ln, van ng lc thng chn l Tiristor Tiristor bm ỏp mt chiu khụng t khoỏ c Chuyn mch cỏc b bm ỏp mt chiu nhiu lm phc thờm s thit k Mt b bm ỏp mt chiu bng Tiristor c thit k cú th cho phộp lm vic vi chuyn mch mt tng (mi chu kỡ cú mt xung iu khin) hay chuyn mch hai tng (mi chu kỡ cú hai xung iu khin) a) Bm p mt chiu chuyn mch mt tng Mch bm ỏp mt chiu bng Tiristor chuyn mch mt tng gii thiu trờn hỡnh 2.5 132 r -W" I I T * I u u, H inh 2.5 S bm ỏp mt chiu bng Tiristor chuyn mch mt tng Nguyờn lý lm vic ca cỏc s mch bm ỏp mt tng hỡnh 2.5 c gii thớch vi ti cú in cm ln cú cỏc gi thit sau : in ỏp vo v dũng in ti khụng p mch, ngha / Uj = const, I(J = const Nguyờn lý chuyn mch mớ tng l dựng thụng s ca mch dao ng L, c khoỏ Tiristor Thi gian dn ca Tiristor T| ph thuc khong thi gian np v x t mch L ,c Khi Tiristor Tj (hỡnh 2.5a) khoỏ t chuyn mch c c np ti n ỏp ngun theo chiu cc tớnh nh hỡnh 2.5a Khi T| dn ti tj (hỡnh 2.6) t bt u x vi dũng x ig qua Tj Khi tiristor T] dn dũng in ti chy qua nú (trc ú dũng in ti chy qua Dg) Sau mt na chu kỡ dao ng cng hng t c i chiu in ỏp (Uc) Vo chu kỡ sau ca mch dao ng cng hng t np ngc li, dũng in chy ngc chiu dn ca Tiristor Tj Nu m bo iu kin 1^-] = Ij+ic = , thỡ T khoỏ (thi im è2 trờn hỡnh ) Khong thi gian dũng in ti chy qua T] c xỏc nh: tjj = - tj ô Ir/CQ = n V l C Sau khoỏ T j, t c tip tc x v np ngc li qua ti t -U c o n Uj Thi gian khoỏ ca Tj bng thi gian x t c (t in ỏp -U^o ti 0) tk = t3 - t = Uco-C/Id - U ,.c / I , (2.10) Hỡnh 2.6 Gin ng cong bm ỏp chuyn mch mt tng 133 Khi t np li ti in ỏp +Uj it D dn Nguyờn nhõn l in cm chuyn mch L cn tr vic gim t ngt v ca ic, dũng in ca t c tip tc tn ti sc in ng t cm ca cun dõy L theo mch L -U i-D g -C , iu ny lm dao ng in ỏp trờn t c Hỡnh dng dũng in trờn t ic, dũng in trờn it Dq èdo* in ỏp trờn t Uc v trờn Tiristor ph thuc vo tn s xung iu khin Tj cng nh dũng in ti nh gii thiu trờn hỡnh c tớnh: in ỏp trung bỡnh trờn ti T 7r.^/Ic 2. C ( 11) Id \ Dũng in trung bỡnh ca Tiristor T T Dũng in trung bỡnh chy qua it Dg = (2 ) Nh ó núi trờn quỏ trỡnh phúng np ca t chy qua ti y thi gian phúng np ph thuc dũng in ti b) B bm ỏp chuyn mch hai tng Trong cỏc s chuyn mch hai tng, cỏc t chuyn mch c ni bng mch Tiristor ph mc song song vi Tiristor ng lc (Tj) hoc mc song song vi ti nh gii thiu trờn hỡnh 2.7, 2.8 Theo cỏc s ny, sau khoỏ xong Tiristor ng lc, t chun mch c np li bng dũng in ti (khi ti in cm) Vic phúng np t lm cho ng cong in ỏp ti xut hin nhng xung ph nng lng ca cỏc linh kin khõu chuyn mch gõy nờn Cỏc s chuyn mch song song cú th chia thnh hai loi: Chuyn mch bng t Khi chuyn mch t c ni song song vi Tiristor ng lc Tj (cỏc s hỡnh 2.7 a, b, c, d, e, f, g, h); t chuyn mch mc song song vi ti (hỡnh 2.7 i, k) ' Chuyn mch bng khung dao ng LiC chuyn mch mc song song vi Tiristor ng lc Tj (hỡnh a, b, c, d) hpc mc song song vi ti (hỡnh e, f) cỏc s hỡnh 2.7 a, b, f, g sau np t vi cc tớnh nh hỡnh v, cỏc Tiristbr ng lc khụng khoỏ c Mun cỏc Tiristor ng lc khoỏ c cn phi i chiu in ỏp t c Vic i chiu in ỏp t cỏc s hỡnh 2.7 a, f, g c thc hin theo 134 mch qua Tiristor ng lc Tj Tj dn Vớ d, s 2.7a mch i chiu h ỡn h in ỏp l C -T |-L j-D ]-C , s hỡnh 2.7 f rnch ú l C -T 1- T 3- L 1-C , s hỡnh 2.7 g C -T i-W j-D j-C Tiristor ng lc ỡrong cỏc s ny chu thờm mt dũng in x t chy qua b) c) D2 l V f \ Do [| I I L| I S I d) id "''' u e) o, I L: Li - 1+ Ti W2 Wi T id l Zd u 9) L2 ^2 ' H inh 2.7 Cỏc s bỏm ỏp mt chiu bng Tiristor vi chuyn mch hai lng T ' t [3 i ^ tèT2 T r i rrv-> - ]- u f k) 135 s hỡnh 2.7 b i chiu in ỏp t chuyn mch thc hin bng mch C - L 1- T - C Trong cỏc s 2.7c, i mch i du in ỏp t khụng cú, cỏc Tistor ph Tj - Tg tùng ụi mt s t in ỏp lờn Tiristor ng lc theo chiu hp lớ Cỏc s 2.7 a, b, f, g cú dũng in x t chy qua ti, ú dũng ti nh cht lng in ca cỏc s ny xu Khi chun b in ỏp cho quỏ trỡnh khoỏ Tj, cỏc s 2.1 ỏ, e t c c mc song song vi ti (s d - theo mch C -T - L 1, s e - theo mch C - T ) Khi chuyn mch t mc song song vi Tiristor Tj, ú quỏ trỡnh np chun b dũng in np t chy qua Tj Trong s 2.7h, k t c chuyn mch mc song song vi ti s k dũng in x t khụng chy qua Tiristor ng lc cỏc s 2.7 e, f, g, i in cm chuyn mch mc vo mch ng lc s lm nh hng ti cỏc quỏ trỡnh lm vic xy mch ng lc dn cng nh chuyn mch Trong cỏc s ny, in cm Lj cú tỏc dng gii hn tc tng dũng in ca cỏc tiristor v it chỳng úng ct Khi m Tiristor chuyn mch in cm L] lm gim tc bin thiờn dũng in T Trong trng hp ny t c np ti giỏ tr õm hn Khi tóng dũng in ti tng in ỏp trờn t, ngha l cỏc s ny cú tn ti hin tng tớch lu nng lng cỏc linh kin chuyn mch, lm tng kh nng quỏ ti ca s v gim c in dung ca t Nhc im ca cỏc s ny l tng in ỏp trờn cỏc linh kin tng dũng in ti Cỏc s hỡnh 2.8 khỏc vi cỏc s hỡnh 2.7 ch, mch t chuyn mch c cú in cm Lj mc ni tip, cỏc linh kin LC ny chuyn mch c mc song song vi tiristor ng lc, hay song song vi ti Trong cỏc s hỡnh 2.8 ch lm vic ca Tj nh hn, bi vỡ dũng in anod ca Tj gim v v gim biờn dũng in ngc Tiristor Cỏc t chuyn mch s hỡnh 2.8 a, b np in qua ti, cũn s hỡnh c, d, e, f t np khụng qua ti Nhc im chung ca cỏc s hỡnh 2.7, 2.8 l hỡnh dng ng cong in ỏp l c h k h i x u n g v u ụ n g l m e h o v ự n g i u k h i n v c n g c t n h n g o i t h p , t n s bm xung b gii hn phn no khc phc nhc im ny bng cỏch tng tc np x ca t theo cỏc cỏch; - Ngn mch Tiristor T] bng dio D v in cm L2 (nh trờn hỡnh 2.7 a, b, c, d e, f v nột t) - Ngn mch tiristor Tj bng it D (trờn hỡnh 2.8 a, b, c, e, f); ngn mch bng mch L], Dj (hỡnh 2.7 e, f, 2.8 d) 136 T D D D ,Ti ' T T; D D, u, u, u a) c) b) D, D2 i T 2j ^ c - , T3j r d, p + Doi 1L 1.1 'g Do L L **c^ r d) f) e) H ỡn h 2.8 Bm ỏp bng tiristor chuyn mch bng L, c c) Bm p m t chiu chuyn mch ni tip Trong cỏc s chuyn mch ni tip, xung in ỏp khúa tiristoir c thit lp t mch mc ni tip vi tiristor ng lc Tj, ti v ngun cp lm c vic ny, s hỡnh 2.9 a, b a thờm in cm vo mch d ũ i g in ng lC; hỡinh 2.9c a thờm cun dõy bin ỏp Ti L, T, c) H n h 2,9, Mach bm ỏp mt chiu chuyn mach ni tip i I Xung in ỏp cn khúa vũng phúng in ca t khúa 18 TlNH TON c SU T> T cú T c nh phúng in t chu|yn mch Mch thi gian chuyn mch khụiHig mh hng ti 137 IMBI600PX-120 600 1200 800 1000 1200 1200 IGBT QM800HA-24B QM1000HA-4H MITSUBISHI MITSUBISHI 7MBR35SB140 FUJI 35 1400 7*IGBT 2MBI100PC-140 2MBI150PC-140 2MBI200PB-140 IMBI400P-140 IMBI600PY-140 ST30X6 TM55DZ-2H DD60HB160 TM90DZ-2H IMBIBOOPN-180 MG100H2CL1 FUJI FUJI FUJI 100 150 200 400 600 30 55 60 90 800 100 ,1400 1400 1400 1400 1400 1600 1600 1600 1600 1800 2*IGBT 2*IGBT SANREX MITSUBISHI SANREX MITSUBISHI TOSHIBA 40 50 21GBT IGBT DA 2*TRI 2*DI 2*TRI IGBT 2*DA Bng p.5 THễNG s CA DY NG TIấU CHUN \ Thụng sụ mt sụ dõy ng trũn í ngha cỏc ct: d- ng kớnh thc ca lừi ng; Sc,, - tit din tớnh toỏn ca lừi ng; rricu- trng lng riờng mt một; R/m- in tr mt một; D- ng kớnh ngoi k c cỏch in khong 232 d mm Sc ITằCU mm^ gam/m R/m Q/m Dn mm 0,10 0,00785 0,0698 2,291 0,12^0,13 0,11 0,095 0,0845 1,895 0,13 ^ 0,14 0,12 0,01131 0,101 '1,59 0,14^0,15 0,13 0,01327 0,118 1,256 0,15^0,16 0,14 0,01539 0,137 1,169 0,16-^0,17 0,15 0,01767 0,157 1,018 ,1 -0 ,1 0,16 0,02011 0,179 0,895 0,18 V 0,2 0,17 0,0227 0,202 0,793 0,19-f-0,21 0,18 0,02545 0,226 0,707 0,2 ^0,22 0,19 0,02835 0,252 0,635 0,21 fO,23 0,2 0,03142 0,279 0,572 0,225+0,24 0,21 0,03464 0,308 0,52 0,235^0,25 0,23 0,04155 0,369 0,433 0,255^ 0,28 0,25 0,04909 0,436 0,366 0,2750,3 0,27 0,05726 0,509 0,315 0,31 0,29 0,06605 0,587 0,296 0,33 -H0,34 0,31 0,33 0,07548 0,671 0,238 0,35 4-0,36 0,08553 0,76 0,21 0,35 4-0,38 0,35 0,09621 0,855 0,187 0,39-r 0,41 0,38 0,1134 1,01 0,152 0,42 0,41 0,132 1,11 0,13 0,45 + 0,47 0,44 0,1521 1,35 0,113 0,49 ^ 0,50 0,47 0,1735 1,54 0,0993 0,520,53 0,49 0,1886 1,68 0,0914 0,54 - 0,55 0,51 0,2043 1,82 0,084 0,56 ^ 0,58 0,53 0,2206 1,96 0,0781 0,58 0,55 0,2376 2,11 0,0725 0,60 V 0,62 0,57 0,2552 2,27 0,0675 0,62 ^ 0,64 0,59 0,2734 2,43 0,063 0,64 - 0,66 0,32 0,44 0.60 d mm Scu mm^ rricu gam/m R/m a /m D mm 0,62 0,3019 2,68 0,0571 0,67 - , 0,64 0,3217 2,86 0,0538 ,6 , 0,67 0,3526 3,13 0,0488 ,7 , 0,69 0,3729 3,32 0,0461 ,7 , 7 0,72 0,4072 3,6 0,0423 0,78 ^ 0,8 0,74 0,4301 3,82 0,04 0,77 0,4657 4,14 0,037 ,8 , 0,8 0,5027 4,47 0,0342 ,8 , 0,86 0,5809 5,16 0,0297 ,9 0,95 0,9 0,6362 5,66 0,027 ,9 , 9 0,93 0,6793 6,04 0,0253 ,9 1,02 0,96 0,7238 6,44 0,0238 1,02 1,05 1,00 0,7854 6,98 0,0219 1,08 ,1 1,04 0,8495 7,55 0.0202 1,12 , 1,08 0,9161 8,14 0,0188 1,16 1,19 1,12 0,9852 8,76 0,0175 1,20 1,23 1,16 1,0568 9,40 0,0163 1,24 1,27 1,20 1,131 10,10 0,0152 1,28 ,3 1,25 1,2272 10,90 0,014 1,33- 1,36 1,327 11,8 0,0132 1,38 1,41 1,35 1,4314 12,7 0,0123 1,43 1,46 1,40 1,5394 13,7 0,0113 1,48 ,5 1,45 1,6513 14,7 0,0106 1,53 1,56 1,5 1,7672 15,7 0,00993 1,58- 1,61 1,56 1,9113 17 0,00917 1,64- 1,67 1,62 2,0612 18,3 0,0085 1,71 1.73 1,68 2,217 19,7 0,00791 1,77- - 1,79 1,74 2,378 21,1 0,00737 1,83 1,85 1,81 2,573 22,9 0,00681 1,90- 1,93 1,88 2,776 24,7 0,00631 1,97- 2,00 1,95 2,987 26,5 0,00587 ,0 - 2,07 2,02 3,205 28,5 0,00547 ,1 ,1 2,10 3,464 30,8 0,00506 2,20v2,23 2,26 4,012 35,7 0,00437 ,3 2,39 2,44 4,676 41,6 0,00375 ,5 - - 2,57 2,83 6,29 55,9 0,00278 3,05 7,306 65, 0,0024 3,28 8,45 75,1 0,00207 4,1 13,2 11,7 0,00123 4,5 15,9 14,2 0,0011 4,8 18,1 16,1 0,00096 5,2 21,24 18,9 0,00081 1,30 30 TNH TON c SUT 0,8 - 0,83 233 Thụng sũ dõy ch nht a b 2,1D 2,26 2,44 2,63 2,83 3,05 3,28 3,53 3,80 4,10 4,40 4.70 5,10 5,50 5,90 6,40 6,90 7,40 8,00 8,60 9,30 10,00 10.80 11,50 12,50 13,50 14,50 15,60 16,90 18,00 a b 2,10 2,26 2,44 2,63 2,83 3,05 3,28 3,53 3,80 4,10 4,40 4,70 5,10 5,50 234 Kớch thc (mm) v tit din (mm^v 0,8 1,0 1,08 1,16 1,23 1,35 1,45 1,56 1,68 1,81 1,72 1,68 2,03 2,20 2,38 1,89 2,05 2,23 2,42 2,62 2,84 3,07 3,32 3,59 3,89 19 4,49 4,89 5,29 5,69 6,19 6,69 7,19 7,79 8,39 2,06 2;23 2,43 2,56 2,85 3,08 3,33 3,60 3,89' 4,22 4,54 4,87 5.30 5,73 6,16 ' 6,707 7,24 T J8 8,43 9,08 2,23 2,41 2,62 2,84 3,07 3.33 3,60 3,89 4,20 4,55 4,89 5,24 5,71 6,17 6,63 7,21 7,79 8,37 9,07 9,77 2,42 262 2,84 3,08 3,33 3,60 3,89 4,20 4,54 4,92 &,29 5,67 6,17 6,67 7,17 7,49 8,27 9,04 9,79 10,60 2,63 2,84 3,08 3,31 3,61 91 4,22 4,55 4,92 33 5,73 6,14 6,68 7,22 7,76 8,43 9,11 9,87 1,60 11,40 12,40 2,84 3,07 3,35 3,56 3,89 4,21 4,55 4,91 5,30 5,74 6,17 6,61 7,19 7,77 8,35 9,07 9,79 10.50 11,10 12,30 13,30 3,32 3,59 89 4,21 4,54 4,91 5,30 5,72 6,17 6,58 7.18 7,79 8,36 9,03 9,70 10.60 11,40 12^60 14,20 15,50 16,60 17,90 3,59 3,83 4,21 4,55 4,91 5,31 5,73 618 6,67 7,21 7,75 8,90 9,02 9,35 10,50 11,40 12,30 13^30 14,40 15,50 16,50 17,90 19,30 - 3,25 - - - - - - - - - - - - 3,07 3,23 3,60 3,80 4,20 4,55 4,91 5,30 5,70 6,75 6,65 7,12 7,76 8,37 8,99 9,77 10,66 11,30 12,30 13,20 14,30 15,40 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1.95 - - 4,55 4,92 531 5,74 6,19 6,67 7,20 7,59 8,37 896 9,76 10,50 ' - - - - , 1o' 3,92 4,64 5,04 5,46 5,93 6,54 6,93 7,50 8J3 8,76 9,39 10,20 11,10 - - - - 11,40 - - - - ^ - - - - 2,24 - 2,26 ' - ' 4,635,37 '4,59 5,46 5,94 5,92 6,13 6,41;' 6,96 6,93 7,52 8,13 7;50 8,79 8,11 , 8,799,52 9,ie 10,20 11,00 10,10 11,10 11,90 11,90 12,90 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2,63 - 6,44 6,98 7,54 8,35 8,80 9,51 10,30 11,30 11,80 1298 14,00 2,83 - 3,05 - 7,53 8,15 8,72 9,51 8,80 10,30 9,51 11,10 10,30 11,10 12 00 12 70 12,00 12,80 13,80 15,10 13,95 15,10 1630 3,28 3,35 3,80 - - - 9,51 10,30 11,10 12,10 13,00 13,90 14,90 16,20 17,50 - - 12,06 12,90 14,00 15,00 16,10 17,50 18,90 13,90 15,10 16,20 17,40 18,90 20,40 5,90 6,40 6,90 7,40 8,00 8,60 9,30 10,00 10,80 11,50 12,50 13,50 14,50 15,60 16,90 1800 a b 2,10 2,26 2,44 2,63 2,83 3,05 3,28 3,53 3,80 4,10 4,40 70 5,10 50 5,90 6,40 90 740 8,00 8,60 30 10,00 10,80 11,50 12 50 13,50 14,50 15,60 16,90 18,00 17,50 19,00 20,60 22,10 23,90 25,70 27,90 30,00 32,40 34,90 37,60 40,70 43,70 47,10 50,70 54,40 18,90 20,50 22,10 23 60 2570 27 70 30,00 32,30 34,90 37,50 40 50 43,80 47,10 50,70 54 60 58 50 11,90 1290 1400 15,00 1630 17 60 1900 20,50 22,20 24,00 2580 12,80 14,00 15,10 16,20 17,60 18,90 20,50 22 10 23,90 25,70 27,80 14,10 15,30 17,60 19,00 20,50 22,20 22,30 24,00 27,80 30,00 32,27 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 16,20 17,60 19,00 20,40 22,10 23,80 25,80 27,80 30,10 32,30 34,90 37,70 40,50 43 70 47 00 - - - - - - 4,10 4,40 4,70 5,10 5,50 6,00 6,50 7,00 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 10,30 12,30 13,20 14,40 15,20 16,40 17,70 19,10 - - - 15,90 17 10 18,40 20,00 21,70 23,30 25,30 27,40 29,40 31,90 34 40 37,20 40,10 43,40 46,70 50,40 54,40 58,60 63 10 68,00 72,90 - - - 18,50 1970 21,50 2330 25 10 27,90 29 50 31,70 34,30 36,90 40,00 43,10 46,60 50,10 54,10 58,50 62,90 67 J0 73,00 78,30 21,10 23,10 25,00 26,80 29,30 31,50 33,90 36,70 39,50 42,80 46,10 49,90 53,60 53,90 62,60 67 30 72 40 78 10 83,70 - - - 25,10 27,25 29,20 31,70 33,40 36,80 39,90 43,00 46,50 50,10 54,20 58,30 62,90 68,00 74,10 78,70 84,80 90,90 15,00 16,40 17,60 19,00 20,50 22,10 24,00 25,80 27,90 30,00 32,40 35,00 37,60 - 20,30 22 10 23,90 25,60 27,70 29,90 32,30 34,80 37,60 40,50 43,60 47,20 50,60 54,60 58,80 63,00 21,90 23,80 25,70 27,60 29,90 32,20 34,80 37,50 40 50 43 60 47,00 50,80 54,60 58,80 63,30 67,90 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 34,30 37.10 39,80 43,10 46,40 50,30 54,10 58,50 62,90 67,90 73,40 78,90 84,90 91,50 98,10 37,50 40,50 43,50 47,10 50,70 54 90 59,10 63 90 68,70 74,10 80,10 86,10 92,70 99,90 107,10 - - - - 47,20 51,10 5500 59,60 64,10 69,30 75,50 80,40 86,90 93,40 100,50 108,30 116,10 50,90 55,20 59,30 64,20 69,10 74,70 80,40 86 60 93,60 100,60 108,30 116 70 125,10 Ghi chỳ: C ỏc kớch thc dõy ch nht trờn cha k lp cỏch in Nu k c cỏch iờn cỏc kớch thc trờn cng thờm ,0 mm 235 Ph lc P6 : MT s IC CHUYấN DNG IU KHlN CC B NGUN TCS P6.1 C TCA785 : IC TCA785 c dựng iu khin chnh lu v iu ỏp xoay chiu Pin Definitions and Functions Pin Symbol Function GND Groijnd 02 QU 02 Output inverted Output U Output inverted Fstnc Synchronous voltage QZ Inhibit Output Z V na= Stabilized votlage 10 11 12 Cl9 Ramp resistance Ramp capadtarKe Fii Control voltage Cl2 Pulse extension 13 14 15 16 L Long putse Q Q2 Output Output P's Supply voltage P 6,lb, Chc nng cỏc chõn Synchronization voltage J \ ! "T "' 1 1 IQ S anp ;Q R a n p voHoge Q Cortr l voHage Min rom p voltage = k'jgi i n t'-S 02 ! ! "T y-:A 01 pôdk voK age 1 1 1 -J u L.I u 1 r r i 1 è1 i1 V Pin U f o G N D j r -1 M _ 0^ 180 P6.Ic, Gin ng cong tớn hiu cỏc chõn 236 lS O G T P J d ng dng TCA iu khin triac i a _ - -S oT èDèD ^ Tr^" ^ 2S :s^k - "-T j - ớ':-[ N S U F F IX p:_AS IC PAC:KA::^E OASF ^63a S d chõn IC 238 ' rh^H OAN c S j AT OtpGnfri Vgc P 6Jb S cu iriỡc P6.3c Gin d dng cong lớn hiu cỏc chõn 1inH@2A tVp =1QVl04ffV - rrrn - ằp3A h)k .(V .ỏ uM R6.0 iw' i ằ0 - 1OA i 50 T' w PJ(L\}n^ T" cho ũn ỏp bng ieu chcl rng xung 239 P6.4 IC 1842, 2842, 3842 N ct 1A'8| ^ = C IL -a =in N uribe^ B = S C - M and Cr!=>- '4 p r Hun-be^r Nots : "ogg-e p floo jsed on V in IS^- arc '64S P6.4a S cu trỳc v chõn C COMP [ VpB[ T7 C' z o w z CLz :: Ij V,: ] OTPT ] GPOUNO NC ts ir lớ If u v.e n -i ! !V^=p COM P1 1 ỡ NC I > -] 1 - r n Vc NC ZI1 ! ) ớ3PiJT 13E- E L.X9 n SR0UND N 1 "ri PV.T? GND r - 'C t r v ' NC ỡ 'sENSi ( NC [ o ằ7 -> Q N/ NC OUTPU NC o z - z z i t> ^ /r /^.4A S chõn IC Zi s.?5jt P6C ỳhg dng iu khin bm ỏp 24 TI LIU THAM KHO Nguyn Bớnh, in t cụng sut ; NXB khoa hc v k thut; H ni 1996 Guy SEGIR; Les convertisseuers de l^ộctctronique de piiissance; Volume ]; Lavoisier-tec & doc, 1992 Christian ROMBAUT Guy SEGUIR; Les' convertisseuers de 1'^ộctctronique de puissance; Volume 2; Lavoisier-tec & doc, 1991 CnPABOHHHK no nP03THP0BAHHK) 3JIE K T PO nPM B O M , CHJIBbIX H O C BETH TEJlbH blX yCTAHO BO K "3H EPrH iI"M0CKB3 1974 Phm Vn Bỡnh, Thit k mỏy bin ỏp; NXB KHKT; H Ni 1999 Phan T Th; Thit kờ' bin ỏp in lc; NXB KHKT; H Ni 2001 D.A.T.A DIGEST Power Semiconductors 1998 D.A.T.A DIGEST Thyristors 1999 Muhammad H Rashid Power electronics handbook Academmic press 2001 10 Cyril w Lander; in t cụng sut & iu khin ng c in; NXB Khoa hc v k thut; H ni 1993 11 Abraham I Pressman; Switching Power Supply Editions 1992 Design; International 12 Tong Vn On; Vi mch v mch to súng; NXB Giỏo dc; 2000 13 Xuõn Th - K thut in t; NXB Giỏo dc; 2003 14 M.G TSILIKIN, M.M XOCOLOV, V.M TEREKHOV, A v SINIANXKI; C s truyn ng in t ng; NXB KHKT; H Ni 1977 15 Lờ Vón Doanh, Nguyn Th Cụng, Trn Vn Thnh; in t cụng Sut; NXB KHKT; H Ni 2004 241 MC LC Trang Li núi du CHng THIT K C H N H LU I - TểM TT Lớ THUYT 1.1 Cỏc s chnh lu 1.2 Mch iu khin 28 II - TRNH T THiT K B NGUN CHNH Lu II 35 M t khỏi quỏt yờu Cu cỳa ti 35 11.2 La chn s thit k 35 11.3 M i s gi ý v cỏch la chn s d nh sau 36 11.4 Tớnh chn cỏc ihũng s c bn ca mch ng lc 38 11.5 Thit k mch iu khin 38 I I I -T H I T K MCH NG Lc 38 III.1 Tớnh chn van dng lc 38 II.2 Tớnh toỏn mỏy bin ỏp 41 IV -T N H CHN CC THIT B BO V 49 IV Bo v quỏ dũng din 49 IV Bo v quỏ in ỏp cho ihit b hỏn 32 V - TNH TON CUN KHNG LC DềNG IN 55 v l Tớnh toỏn cun khỏng lc dũng in p mch 55 V.2 Tớnh loỏn cun khỏng hn c h dũng in giỏn don 59 VI-THIẫT K MCH IU KHIN 70 VI Trỡnh t thit k 70 V I.2 V d xõy dng mch iộu khin 72 V I Mt s c im thit k mch iu khin cỏc s d chớnh lu V I.4 Tớnh loỏn cỏc thng s ca s d mch iu khin 73 85 V II-T H I T K T iN 95 VIII - Vớ D TNH TON B NGUN CHNH Lu 96 24 VIII l.a chn s thit k 96 V1II.2 Tớnh chn Tiristor 97 VII.3 Tớnh toỏn mỏy bin ỏp chnh lu 98 VIII.4 Thit k cun khỏng lc 108 VIII.5 Tớnh chn cỏc Ihil b bo v mch ng lc 114 VI11.6 Tớnh toỏn cỏc thụng s ca mch iu khin 117 c ỡig THIT K B BM P M T CH IU I - T ể M TT L THUYT 128 128 1.1 Barn ớ\p mot c h i c a ni tiụp 128 I liam ỏp tỡỡt c h i cu soni s o n e 130 I.3 Bain ỏ p noi t i p \' s o n g s o n g phi h) 131 I I - T H I T K MCH NG Lc 1-^2 II I Thicl k b b a m ỏp m t chieii vi \ an d n g lc l Ti ri st or 132 11.2 ' r h i ỳ t k' h b n i ỏ p m l c h i c u VểI \'an d n g lc l ' r a n / i o r 141 III - THIT K MCH eiU KHN BM P MT CHIU 143 111.1 Nguyờn lớ dicu khin 143 111.2 S c mch iu khin 144 111.3 Cae khõu c ban 145 111.4 S tk) mch \ d 155 IV - v D THIT K B BAM ỏp MT c h i u IV Thiờt kộ mch ng lc 157 IV 'lliiỡ k mch diu khicn 159 cới ng T H I T K B I U P X O A Y C H I U 163 I - T R N H TTHITK 163 I I - T H I T K B IU P MT PHA 164 II La chn s d 164 11.2 'l ớnh chn thni! s mch dnu lcv hao v 167 11.3 rhiờỡ kụ mch ciu khin )6 11.4 V du Ihiũỡ kờ'diu ỏp Koay Lèỡiộu Iiiụ l phii III - THIT K B IU P XOAY CHIẫU 81 BAPHA 111.1.La chn s (16 dng lc 184 II.2 ' n h c h n van b ỏ n d n 186 I I I, 'r hi t ke m c h di cu k h i n 190 Btng p 'r ii n g s6 cliod c n g suL 205 Bng p.2 'hno s 'riristor 21 Bng p.3 I húna s Triac 220 B n g p.4 ' r h i i s 'r r an zi t or 225 Bóng p.5 'rhng so cỳa dõy dn^ liờu chuớin 232 P h lc M i s I C c h u v n d ự n g diộu khiờn cỏc b n g u n TI'CS 236 Muc luc 243