thiết kế nguồn hàn một chiều dùng bộ chỉnh lưu có Ihmax= 400 A Udmax= 70V

Header Page of 161 I HC BCH KHOA H NI KHOA IN - - N TT NGHIP ti: thit k ngun hn mt chiu dựng b chnh lu cú : Ihmax= 400 A ; Udmax= 70V. GVHD: Trng Tớn SVTH: Nguyn Thiờn Huy Footer Page of 161 Header Page of 161 MC LC LI NểI U CHNG I: GII THIU CHUNG V HN IN I MT S VN V HN IN I.1 PHN LOI CC PHNG PHP HN IN I H S TIP IN CA NGUN HN II HN H QUANG II.1 CC YấU CU I VI NGUN HN H QUANG II.2 CC NGUN HN H QUANG III hn tip xỳc 15 CHNG II: TNH CHN PHNG N 16 I II III nhn xột chung 16 phng ỏn 1: dung b chnh lu cu mt pha cú iu khin 17 phng ỏn 2: dựng b chnh lu cn cú iu khin ba pha khụng i xng 19 IV phng ỏn 3: dựng b chnh lu cu cú iu khin ba pha i xng 21 CHNG III: TNH TON THIT K MCH LC 24 I II s mch lc 24 tớnh toỏn mỏy bin ỏp 26 II.1 cỏc thụng s c bn ca mỏy bin ỏp 26 II.2 tớnh toỏn cỏc kớch thc ch yu ca MBA lc 27 II.3 tớnh toỏn ngn mch 35 III tớnh chn van v cỏc thit b bo v 36 III.1 tớnh chn van 36 III.2 bo v van 37 Footer Page of 161 Header Page of 161 IV tớnh toỏn cun khỏng in 41 CHNG IV: TNH TON THIT K IU KHIN 44 I II III IV V yờu cu i vi mch iu khin 44 s mch iu khin 46 gii thiu mt s phn t iu khin 47 cỏc nguyờn tc iu khin 49 thit k mch iu khin 51 Footer Page of 161 Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip LI NểI U S phỏt trin nn kinh t ca mi quc gia ph thuc rt nhiu vo mc c gi húa v t ng húa cỏc quỏ trỡnh sn xut Trong quỏ trỡnh sn xut cụng nghip hin i s c gii húa v t ng húa giỳp nõng cao nng sut lao ng v cht lng sn phm Mt nhng ang c cỏc nh sn xut rt quan tõm hin l vic ghộp ni cỏc chi tit vi cu thnh sn phm Trong tt c cỏc phng phỏp ghộp ni cỏc chi tit vi thỡ phng phỏp hn in cú nhiu u im hn tt c v ỏp ng c hu ht cỏc yờu cu ca cỏc nh sn xut Chớnh vỡ vy m ngy cỏc mỏy hn in ó xut hin v c ng dng rng rói hu ht cỏc ngnh cụng nghip, ch to mỏy ,vn ti, xõy dng nụng nghip v tr thnh mt phn tt yu khụng th thiu Mt nhng phng phỏp nõng cao cht lng ca cỏc mi hn l s dng mỏy hn h quang mt chiu hn ti tt nghip cun ỏn ny l tỡm hiu, thit k ngun hn mt chiu ding b chnh lu cú : Ihmax= 400 A ; Udmax= 70V Cựng vi s giỳp nhit tỡnh ca thy giỏo Trng Tớn em ó hon thnh nhim v c giao v rỳt nhng cn thit v hn in vi cỏc phng phỏp s dng hp lớ v kinh t Ni dung ca ỏn c trỡnh by theo sỏu chng : - Chng I : Gii thiu chung v hn in - Chng II : Tớnh chn phng ỏn - Chng III : Tớnh toỏn thit k mch lc - Chng IV : Tớnh toỏn thit k mch iu khin - Chng V : Thi cụng lp rỏp mch iu khin - Chng VI : Kt lun Trong quỏ trỡnh tỡm hiu ,nghiờn cu v thc hin ỏn ny em ó c gng trỡnh by nhng v hn in núi chung v mỏy hn mt chiu núi riờng Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 TH1_K46 -1- Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Nhng vỡ thi gian nghiờn cu v thc hin ti cú hn cựng vi kinh nghim , kin thc ca bn thõn cũn hn ch nờn ỏn ny khụng trỏnh nhng thiu sút Kớnh mong thy giỏo hng dn cựng cỏc thy cụ giỏo khoa in gúp ý , giỳp em cng c kin thc ca mỡnh v rỳt nhng bi hc kinh nghim quớ bỏu cho nhng ln sau em thc hin tt hn Em xin c chõn thnh cm n Sinh viờn thc hin : Nguyn Thiờn Huy Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 TH1_K46 -2- Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Chng I: GII THIU CHUNG V HN IN I MT S VN V HN IN : Trong tt c cỏc phng phỏp ghộp ni cỏc chi tit vi thỡ phng phỏp hn in cú nhiu u vit hn tt c Chớnh vỡ vy m ngy nú c s dng rng rói hu ht cỏc ngnh cụng nghip , xõy dng , ch to mỏy v hn in ó tr thnh mt phn tt yu khụng th thiu Phng phỏp hn in cú nhng u im ni bt sau : + Kh nng ghộp ni cỏc chi tit cao vi cht lng mi hn tt + Chi phớ sn xut h , cho nng sut lao ng cao + t tiờu hao nguyờn vt liu + Bo v mụi trng v sinh cụng nghip + Cụng ngh n gin, kh nng c gii húa v t ng húa cao I.1 PHN LOI CC PHNG PHP HN IN : Cú th phõn loi cỏc phng phỏp hn in theo s tng quỏt sau: Hn in Hn h Hn tay Di lp tr dung Hn tip xỳc Hn t ng Hn ng Trong ga bo v Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 Hn im Mt im hai mt Hn ni Hai mt mt im TH1_K46 -3- Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Hỡnh I-1 : Phõn loi cỏc phng phỏp hn in I H S TIP IN CA NGUN HN: Mỏy hn l loi mỏy lm vic ch ngn hn lp li c trng quan trng ca ch ny l h s tip in H s tip in T% ca ngun hn h quang c tớnh theo cụng thc T%= t lv max t lv max + t ng 100% Trong ú : tlvmax : L thi gian hn ht mt que hn ( mỏy hn tay) hoc thi gian hn ht mt lụ in cc (mỏy hn t ng) õy l thi gian lm vic max tngmin : L thi gian thay xong mt que hn hoc mt lụ in cc v mi c cho h quang chỏy li õy l thi gian ngh ngn nht m bo tui th cho mỏy thỡ hnh phi luụn m bo : Ih2.T% = Ihm2.Tm% =const Trong ú Ihm v Tm% l cỏc thụng s cú ghi trờn nhón mỏy II HN H QUANG : Hn h quang l phng phỏp hn s dng hin tng h quang in Hn h quang c dựng vi cỏc phng phỏp hn bng tay, hn t ng hoc bỏn t ng II CC YấU CU I VI NGUN HN H QUANG : Ngun hn h quang cú th s dng l ngun mt chiu hoc ngun xoay chiu nhng phi ỏp ng c cỏc yờu cu sau : * in ỏp khụng ti phi ln mi c h quang : +i vi ngun hn mt chiu : Khi cc t l kim loi yờu cu : Uomin=(30ữ40) v Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 TH1_K46 -4- Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni Khi cc t l than yờu cu n Tt Nghip : Uomin=(40ữ50) v +i vi ngun xoay chiu yờu cu : Uomin=(50ữ60) v * m bo an ton hnh nht l ch ngn mch Khi ú dũng ngn mch ln cú th gõy chỏy dõy hn Dũng ngn mch : Inm=(1,2ữ1,4)Im * Ngun hn phi m bo cung cp cụng sut cho mỏy hn * Phi m bo iu chnh c dũng hn vỡ dũng hn ph thuc vo ng kớnh que hn Dũng hn c tớnh theo cụng thc sau : Ih=(40ữ60)d Trong ú: Ih : Dũng in hn: tớnh bng (A) d : ng kớnh que hn : tớnh bng (mm) * ng c tớnh vụn_ampe ca ngun hn phi phự hp vi tng phng phỏp hn: +i vi phng phỏp hn h quang bng tay thỡ ng c tớnh ngoi yờu cu phi dc (mm) :ng +i vi phng phỏp hn h quang t ng thỡ ng c tớnh ngoi yờu cu phi cng : ng h Uo (3) (1) (2) Ih O Iđm Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 Iđm Iđm TH1_K46 -5- Header PageTrng of 161 i Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Hỡnh I-2 : h c tớnh ngoi ca ngun hn h quang *in th ca ngun hn phi thay i nhanh theo chiu di ca h quang chiu di h quang tng lờn nú phi tng lờn, chiu di h quang gim i nú phi h thp xung II.2 CC NGUN HN H QUANG : Quỏ trỡnh hn h quang gm cú cỏc cụng vic : + t chỏy h quang + Cho in cc tin dn v phớa h quang tu theo s núng chy vt hn + Gi cho h quang chỏy n nh vi mt chiu di nht nh + Di chuyn que hn theo ng hn ng c tớnh ngun hn nh sau: h Uo 70 60 50 40 30 20 (3) Ih Iđm Imồi hq Hỡnh I- : ng c tớnh ngun hn Cú hai loi ngun hn h quang : ngun hn h quang xoay chiu v ngun hn h quang mt chiu II.2.1 Cỏc ngun hn h quang xoay chiu: Khi hn bng in xoay chiu ngi ta thng s dng bin ỏp hn vỡ : +D ch to, giỏ thnh h +Cú th to c dũng in hn ln khong : 500ữ2000 A Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: of 161 TH1_K46 -6- Header PageTrng 10 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Bin ỏp hn thng cú hai kiu : II.2.1.a> Bin ỏp hn (BAH) cú cun khỏng ngoi : Thng l mỏy bin ỏp h ỏp mt pha, mch th cp cú mc ni tip mt cun phn khỏng : Wck W1 a W2 Hình I-4: Sơ đồ nguyên lí MBAH có cuộn kháng ngoi Cun khỏng mc ni tip vi mch th cp ca BAH cú nhim v h thp in th ca BAH n mt tr s cn thit phỏt sinh h quang Khi ngn mch mch hn cun khỏng thu ly in th th cp ca BAH gim dũng ngn mch xung II.2.1.b > Mỏy bin ỏp hn kiu hn hp : Mỏy bin ỏp hn cú cun khỏng liờn h trc tip vi mch t chớnh: S nguyờn lớ : a W2 W1 Hình I-5: Sơ đồ nguyên lí MBAH kiểu hỗn hợp Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 10 of 161 TH1_K46 -7- Header PageTrng 46 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip 4, m bo ỳng qui lut thay i v pha ca xung iu khin : õy l yờu cu m bo phm vi iu chnh ca gúc iu khin Thụng 10o ữ 170o thng mch iu khin phi m bo thay i c gúc t Gii hn gúc iu khin : Gii hn gúc iu khin : 5, Cú th hn ch c phm vi iu chnh gúc khụng ph thuc vo s thay i ca in ỏp li 6, Khụng gõy nhiu i vi cỏc h thng iu khin in t khỏc xung quanh 7, Cú kh nng bo v quỏ ỏp, qỳa dũng, mt pha , v bỏo hiu cú s c Khi ú h thng phi nhanh chúng dng phỏt xung iu khin 8, t yờu cu v tin cy lm vic mi iu kin nh : Nhit thay i , ngun nhiu tng 9, Yờu cu v lp rỏp hnh : +Thit b d thay th, lp rỏp v iu chnh +Vn hnh n gin v thun tin +Cỏc cú kh nng lm vic c lp II.s mch iu khin : Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 46 of 161 TH1_K46 -43- Header PageTrng 47 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Qua nghiờn cu tỡm hiu v cỏc yờu cu i vi mch iu khin s chnh lu dựng Tiristor ta cú th xõy dng s mch iu khin nh sau : Trong ú : +Uc : L in ỏp iu khin +Ur : L in ỏp ng b nú cựng pha vi in ỏp UAK ca Tiristor Cỏc khõu cú s : +Khõu 1: Khõu so sỏnh : -Nguyờn tc lm vic ging mt trig -u vo l hiu in ỏp : (Uc - Ur ) -u l dng sin ch nht +Khõu 2: Khõu a hi mt trng thỏi n nh +Khõu 3: Khõu khuch i xung +Khõu 4: Khõu bin ỏp xung Cỏc Khõu s cú quan h tip ni vi (u vo ca khõu ny l u ca khõu ) ú ch cn tỏc dng vo Uc ta cú th iu khin c v trớ xung iu khin tc l iu khin c gúc m ca Tiristor III gii thiu mt s phn t iu khin : Di õy xin gii thiu mt s phn t iu khin thng gp mch iu khin Khuch i thut toỏn : õy l phn t c bn thng c dựng rng rói mch iu khin vi chc nng x lớ cỏc tớn hiu tng t : Kớ hiu v s tng ng ca KTT: Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 47 of 161 TH1_K46 -44- Header PageTrng 48 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Cỏc thụng s c bn : Cỏc thụng s Kớ hiu Giỏ tr lớ tng Giỏ tr thc t Tng tr u vo Ri Vụ cựng ln 105 ữ 107 Tng tr u Ro Gn bng khụng 100 ữ 250 H s K h mch Ko Vụ cựng ln 105 ữ 106 Cỏc s ng dng ca khuch i thut toỏn : a> Mch khuch i o : *S nguyờn lớ: *Cỏc thụng s: I1 = Ui/R1 I2 = -Uo/R2 Uo = -(R2/R1).Ui (in ỏp ) K = R2/R1 (H s khuch i ) b> Mch so sỏnh : *So sỏnh mt cng : s nguyờn lớ : Nguyờn tc hot ng : Ui(-) > Ui(+) =0 v Thỡ: U3 = -Un Ui(-) < Ui(+) =0 v Thỡ: U3 = +Un *So sỏnh hai cng : s nguyờn lớ : Nguyờn tc hot ng : Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 48 of 161 TH1_K46 -45- Header PageTrng 49 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip U1 > U2 =0 v Thỡ: U3 = -Un U1 < U2 =0 v Thỡ: U3 = +Un Nhn xột : Mch so sỏnh mt cng dựng so sỏnh cỏc tớn hiu khỏc du Mch so sỏnh hai cng dựng so sỏnh cỏc tớn hiu cựng du c> Mch to tớn hiu rng ca : s nguyờn lớ: IV cỏc nguyờn tc iu khin: Trong thc t ngi ta thng dựng hai nguyờn tc iu khin : Thng ng tuyn tớnh v thng ng arccos thc hin vic iu chnh v trớ xung na chu k dng ca in ỏp t trờn thyristor IV >Nguyờn tc iu khin thng ng tuyn tớnh õy l phng phỏp to gúc m thay i bng cỏch dch chuyn in ỏp iu khin theo phng thng ng so vi in ỏp rng ca : thc hin nguyờn tc ny ngi ta dựng hai loi in ỏp: - in ỏp ng b Ur : Cú dng rng ca ng b vi in ỏp t trờn Anot v Catot ca Tiristor Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 49 of 161 TH1_K46 -46- Header PageTrng 50 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni - n Tt Nghip in ỏp iu khin Uc : L in ỏp mt chiu cú th iu chnh c biờn Tng i s (Uc+ Ur) c a vo u vo ca mt khõu so sỏnh, ti thi im Uc+ Ur =0 thỡ phỏt xung iu khin m Tiristor Tiristor s m t ú n thi im dũng in bng khụng Quan sỏt trờn s ta thy : Bng cỏch bin i in ỏp iu khin uc ngi ta cú th iu chnh c thi im xut hin xung tc l iu chnh c gúc Ta cú : Quan h gia Uc vi gúc : = UC U r max Thng ly: Ucmax = Urmax IV > Nguyờn tc iu khin thng ng arccos: thc hin theo nguyờn tc ny ngi ta cng dựng hai in ỏp: - in ỏp ng b Ur vt trc in ỏp anot va catot ca Tiristor mt gúc bng 900 ( nu UAK= Asin t thỡ Ur=B cos t) - in ỏp iu khin Uc l in ỏp mt chiu cú th iu chnh c biờn theo hai hng ( dng v õm ) Tng i s (Ur+Uc )c a n u vo ca khõu so sỏnh Quan sỏt trờn hỡnh v ta thy : Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 50 of 161 TH1_K46 -47- Header PageTrng 51 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip +Khi ur+uc= ta nhn c mt xung u ca khõu so sỏnh: UC + B cos = suy : = arcos( UC ) B Nh vy: uc bin thiờn t - Ucmax n Ucmax thỡ bin thiờn t 00 ữ 1800 Nhn xột: Nguyờn tc iu khin arcos t cht lng tt hn chớnh xỏc hn v thng c s dng cỏc thit b ũi hi cht lng cao V thit k mch iu khin : Qua quỏ trỡnh phõn tớch, tỡm hiu v tớnh chn mch lc cựng vi quỏ trỡnh phõn tớch mch iu khin bờn trờn ta xõy dng c s mch iu khin nh sau V.1.S nguyờn lớ : (xem hỡnh v trang bờn.) V.2.Gii thớch nguyờn lớ lm vic: +S iu khin da theo nguyờn tc thng ng tuyn tớnh Mch iu khin bao gm ba kờnh ging nờn ch xột mt kờnh Thuyt minh : +in ỏp ngun cựng pha vi in ỏp ca Tiristor qua BAF qua hai iụt 1, ti A ta nhn c in ỏp dng uA nhp nhụ na hỡnh sin dng;uA qua R1 a ti cng khụng o ca khuch i thut toỏn OA1 +in ỏp U1 c to bi phõn ỏp VR2 + R2 vi ngun nuụi c lp (+12V) U1c t vo cng o ca OA1 : U1 v uA so sỏnh vi : *Nu: uA > U1 Thỡ: UB = +Un *Nu: uA < U1 Thỡ: UB = -Un Kt qu ti B ta nhn c chui xung dng sin hỡnh ch nht UB : +Khi UB mang du - thỡ t C1 np theo chiu: (+Urc ) C1 R4 OA1 v t ng vi thi gian tn +Khi UB mang du + thỡ t C1 np ngc theo chiu: Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 51 of 161 TH1_K46 -48- Header PageTrng 52 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip (+En) R3 VR1 C1 OA2 v t in ỏp t gim dn v ng vi thi gian tf Kt qu u ca OA2 c in ỏp rng ca Urc : cú chu kỡ T2=tn+tf +in ỏp phn hi ly trờn RSh cú giỏ tr 75mV c khuch i khụng o qua OA4 cú hi tip dng nh Rht.Cho in ỏp dng ti u ca OA4 in ỏp ny so sỏnh vi in ỏp t U2 c to bi ngun -E, R10, VR3 Kt qu cho in ỏp õm t vo cng o ca OA5 tớch phõn thnh Uk t vo cng khụng o OA3 Urc so sỏnh vi Uk qua OA3 cho ta chui xung sin hỡnh ch nht Uc õm s v t, dng t vo mt cng ca ca phn t lụgic AND.B phỏt xung chựm 555 to in ỏp UFX>0 t vo cng ca AND in ỏp UD ca khõu lụgic AND ch cú Urc v Uc ng thi dng UD c khuch i nh T1 v T2 qua BAX bờn th cp c xung chựm iu kin m Tiristor cp vo cc G ca nú Tiristor ú s m cú xung iu khin cp vo cc G ca nú v in ỏp bờn Anụt ca Tiristor l phi dng nht so vi Tiristor cũn li vi tớnh toỏn cỏc phn t mch iu khin : 1.) Khõu ng pha ng b: S nguyờn lớ : BAĐP D1 A U1~ R1 0A1 D2 Ud1 +12 VR2 R2 +in ỏp ngun (u1) cựng pha vi in ỏp ca Tiristor qua BAF qua hai iụt 1, ti A ta nhn c in ỏp dng uA nhp nhụ na hỡnh sin dng; uA qua R1 a ti cng khụng o ca khuch i thut toỏn OA1 Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 52 of 161 TH1_K46 -49- Header PageTrng 53 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip +in ỏp U1 c to bi phõn ỏp VR2 + R2 vi ngun nuụi c lp (+12V) U1c t vo cng o ca OA1 : U1 v uA so sỏnh vi : *Nu: uA > U1 Thỡ: UB = +Un *Nu: uA < U1 Thỡ: UB = -Un Kt qu ti B ta nhn c chui xung dng sin hỡnh ch nht UB lch pha (t1) so vi (u1) : Chn gúc thoỏt v trỡ nng lng ng : =50 in ỏp ng pha : 12 - - 12 *Tớnh U1: U1= Umax.sin5o = 12 0,087 = (V) Ti thi im t1: *Tớnh VR2 v R2: Ta cú : I= U E = d1 RVR + R R2 U R2 = d1 = RVR + R E 12 Phi chn VR2 + R2 cho I < mA Hay : VR2 + R2 12/1.10-3 =12K Ta chn : VR2 + R2 = 12K thỡ :R2 = (1.12) : 12 = 1K RVR2 =12 - R2 = 12 =11K Cui cựng ta chn : R2 =1k ,VR2 loi 15 k R1 = 1K v l iụt thụng dng loi 1010 cú: in ỏp ngc Ungmax=200V Dũng in :Imax = 200A Khuch i thut toỏn : OA chn loi A741 : Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 53 of 161 TH1_K46 -50- Header PageTrng 54 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip 2, Khõu to in ỏp rng ca : S nguyờn lớ : *Chu k ngun xoay chiu : T1 = 1 = = 0,02( s ) = 20ms f 50 *Chu k ca xung rng ca: T2 = T1 = 10ms T2=tn+tf : ng vi 180o tn : ng vi 100 tf : ng vi gúc 1800 100=1700 Vy: tn=10 10 = 0,6ms 180 Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 54 of 161 TH1_K46 -51- Header PageTrng 55 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip tf=10 0,6 =9,4ms * Chn z cú ngng: UZ=9 v chn loi Zcú : Uễ = 9,1 V; Iễ = +Khi UB mang du - thỡ t C1 np theo chiu: (+Urc ) C1 R4 OA1 v t ng vi thi gian tn Ta phi chn R4 cho dũng in qua t C1 khong tn = 0,6 ms phi t n giỏ tr UC1 = V Ta cú : UC1 = (In/C1).tn suy : (In/C1) = UC1/tn = 9/0,6.10-3 = 15.103 nờn : In = (15.103 ).C1 Chn t : C1 =1F Ta cú : In = 15.103.1.10-6=15.10-3 R4 = Un/In = 12/15.103 = 800 R4 = 1K Chn +Khi UB mang du + thỡ t C1 np ngc theo chiu: (+En) R3 VR1 C1 OA2 v t in ỏp t gim dn v khoỏ vy ta phi chn R3 +VR1 cho tf = 9,4ms.t C1 phi phúng in ht v n giỏ tr khụng Ta cú : Ucf = Uco - (If / C1).tf vi: UCO = UZ = V = (If / C1).tf Vy : If = 9.C1 9.1.10 = = 0,96mA tf 9,4.10 R3 + VR1 = E 12 = = 12,5K I f 0,96.10 Ta chn R3 = K VR3 = 15 K Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 55 of 161 TH1_K46 -52- Header PageTrng 56 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip chn ging ; R5 = 1K OA2 :loi A741 3, Khõu so sỏnh : * S nguyờn lớ: Nhim v so sỏnh in ỏp Uk v Urc vi cho in ỏp l sin hỡnh ch nht : *Nu: uk < Urc Thỡ: UC = -Un *Nu: uk > Urc Thỡ: UC = +Un Cỏc in tr hn ch : R6 ,R12 tho: R6 = R12 > U RC max =9:10-3 k 1.10 Ta chn R6 = R12 =10 k OA3 loi A741 nh trờn 4, Khõu lụgic: * S nguyờn lớ: +Khõu ny cũn c gi l khõu trn xung trn in ỏp UC vi UFXcú tn s 8KHz thnh xung UD UC v UFX cựng ng thi dng thỡ UD cú mt xung in ỏp Ta chn phn t AND loi 4081 sn xut theo cụng ngh CMOS Cú : Vdd = +3 ữ 15 V kớ hiu : S cu trỳc chõn ca 4081: Cỏc thụng s : +Ngun nuụi : +12 V +in ỏp ng vi mc lụgic u : +E Ura 2,4 V +in ỏp ng vi mc lụgic u : +E Uvo V + in ỏp ng vi mc lụgic u : Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 56 of 161 0,4 V Ura V TH1_K46 -53- Header PageTrng 57 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip +in ỏp ng vi mc lụ u : 0,8 V Uvo Chn in tr hn ch: R13 = R14 = 10 K 5,Khõu khuch i xung v bin ỏp xung : * S nguyờn lớ : 5.a>Tớnh bin ỏp xung : Bin ỏp xung s dng mch vi mc ớch : +To xung cú biờn phự hp vi yờu cu +Cỏch li v in gia mch iu khin v mch ng lc +Phõn b xung cỏc kờnh iu khin õy bin ỏp xung c thit k cú mt cun s cp mt cun th cp : T s BAX thng l : kx = ữ 1,2 Ta chn kx =1,2 Ta ó chn van cú : UG = V, IG = 0,4 V.T ú suy : +in ỏp th cp bin ỏp xung : U2X = UG =8 V +in ỏp s cp bin ỏp xung : U1x = kx U2X =1,2 = 9,6 V +Dũng th cp bin ỏp xung : I2 = IX = 0,4 A +Dũng s cp bin ỏp xung : I1 = I2/ kx = 0,4 : 1,2 = 0,33 A Chn vt liu lm lừi bin ỏp xung l st Ferit HM Cú lừi thộp dng hỡnh xuyn lm vic trờn mt phn ca c tớnh t hoỏ cú : B = 0,45 tesla , A = 6000 A/m Tit din lừi thộp : S = 1cm2 =10-4 m2 Chiu di xung qua bin ỏp xung : tx = 10 ữ 600s ta chn tx = 200 s Tn s xung chựm bng KHz Ta cú : *S vũng s cp : W1 = (u1 tx) : (B.S) = 9,6.200.10 = 43 vũng 0,45.10 *S vũng th cp : W2 = (W1 : Kx) =36 vũng Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 57 of 161 TH1_K46 -54- Header PageTrng 58 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip *Giỏ tr trung bỡnh dũng s cp :Itbsc = (I1.tx) : Tx Trong ú : Tx = 1/fx = 1/ 8.103 = 0,125.10-3 s Itbsc = 0,33.200.10 =0,53 A 0,125.10 *Giỏ tr trung bỡnh dũng th cp Itbtc = I1 kx =0,53 1,2 = 0,64 A Chn J = 2A/mm2 *Tit din dõy s cp :Ssc = I tbsc 0,53 = = 0,27 mm J *ng kớnh dõy s cp dsc = * Tit din dõy th cp :Stc = S = 4.0,27 =0,6mm I tbtc 0,64 = = 0,32 mm J *ng kớnh dõy th cp dtc = S = 4.0,32 =0,7mm 5,b> Tớnh khuch i xung : Ta ó bit : *Dũng in s cp bin ỏp xung : I1x = 330mA *in ỏp s cp bin ỏp xung : U1x = 8V Theo s ta cú th Tiristor + Chn T2 loi KY611cú cỏc thụng s chun : UCE=38V.; ICE=3A; =100 Thc t : ICE (T2)= Isc = 330mA T2=10 IB(T2) = I EC (T 2) T = 330 = 33mA 10 m: IB(T2) = ICE(T1) Chn T1 loi C828 cú cỏc thụng s chun : UCE=30V ICE=100mA = 100 Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 58 of 161 TH1_K46 -55- Header PageTrng 59 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip Ta cú : IB(T1)= I EC (T 1) vi = 10 IB(T1)= 33 = 3,3mA 10 Tớnh chn R17 : R17= E U 24 9,6 = = 43,6 0,33 I1 Chn R17 l in tr cụng sut cú giỏ tr : 50 *Tớnh chn R16 :chn UB(T2) =0,7V R16 =0,7 : 0,033 = 21,2 Ta chn R16 =50 *Tớnh chn R15 : IB(T1) = I EC (T 1) T1 = 33 = 3,3mA 10 R15 = UD : IB(T1) = 12 : (3,3.10-3)=3,6 103 Ta chn R15 = 3,3 K Chn cỏc iụt ,5 ,6 l loi iụt thụng dng:1010 Khõu phỏt xung chựm : khõu phỏt xung chựm mch iu khin dựng vi mch 555 cú chõn : chõn 1- ni vi õm ngun nuụi chõn 2- kớch lt, v2= 2.E thỡ v3=0 chõn 3- =cng v3 min=0,1V,u3max=E-0,5v I3max=0,2A Chõn 4- - Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 59 of 161 TH1_K46 -56- Header PageTrng 60 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni Nguyn Thiờn Huy Footer Page SVTH: 60 of 161 n Tt Nghip TH1_K46 -57- ... qu iu chnh (a) cho ta h ng c tớnh nh sau : u a1 < a < a U0 U01 U02 U03 a 1< a < a (1) (2) (3) a1 a a a1 a a3 Ih 0 Inm I nm2 I nm3 Ih I nm Inm2I nm Hỡnh I-6: H c tớnh iu chnh khe h (a) cun kh t... cao cht lng ca cỏc mi hn l s dng mỏy hn h quang mt chiu hn ti tt nghip cun ỏn ny l tỡm hiu, thit k ngun hn mt chiu ding b chnh lu cú : Ihmax= 400 A ; Udmax= 70V Cựng vi s giỳp nhit tỡnh ca... Footer Page SVTH: 27 of 161 TH1_K46 -24- Header PageTrng 28 of i 161 Hc Bỏch Khoa H Ni n Tt Nghip b: Chiu dy tr h: Chiu cao tr Ta cú : Q = a. b m bo v mt k thut ta chn a/ b = 1,25 Ta c : a= 8,5cm