TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN VÀ LẮP ĐẶT THỬ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI DC/DC

LỜI CẢM ƠN Trong trình làm đồ án em nhận giúp đỡ nhiều từ thầy Th.s Vũ Ngọc Minhcũng nhiều bạn bè.Nhờ giúp đỡ thầy cô đặc biệt thầy Vũ Ngọc Minh nên em hoàn thành nội dunng đề tài tốt nghiệp giao.Tuy nhiên kiến thức thời gian hạn chế nên đề tài không tránh khỏi thiếu sót.Em mong bảo thầy cô giáo khoa để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Nguyễn Hữu Anh MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN MỘT CHIỀU 11 1.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc động điện chiều 11 1.1.1.Cấu tạo 11 1.1.2.Nguyên lý hoạt động động điện chiều 12 1.2 Đặc tính trạng thái làm việc động điện chiều 13 1.2.1 Động điện chiều kích từ độc lập kích từ song song 13 1.2.2 Động chiều kích từ nối tiếp 21 1.3 Cấu trúc phân loại hệ thống truyền động điện 24 1.3.1 Cấu trúc 24 1.3.2 Phân loại 25 CHƯƠNG 2.TỔNG QUAN VỀ BỘ BIẾN ĐỔI DC/DC 27 2.1.Khái niệm,phân loại ứng dụng biến đổi DC/DC 27 2.1.1.Khái niệm 27 2.1.2.Phân loại 28 2.1.3.Ứng dụng 28 2.2.Bộ biến đổi DC/DC hai chiều 29 2.2.1.Mạch công suất biến đổi 29 2.2.2.Mô biến đổi DC/DC 37 CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN VÀ LẮP ĐẶT THỬ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI DC/DC 48 3.1.Khả hoàn lại từ tải 48 3.2.Thiết kế mạch công suất 49 3.2.1.Sơ đồ nguyên lý mạch công suất 49 3.2.2.Tính chọn phần tử công suất 50 3.3.2.Bộ điều khiển trung tâm-Vi điều khiển Dspic 54 3.3.3.Phản hổi điện áp,dòng chuẩn hóa tín hiệu 55 3.3.4 IC driver TLP250 57 3.4.Lưu đồ thuật toán chương trình điều khiển 63 3.4.1.Lưu đồ thuật toán chương trình 63 KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 DANH MỤC CÁC BẢNG Số bảng Tên bảng Trang 3.1 Quan hệ tín hiệu vào tín hiệu qua LED 51 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hình Tên hình Trang Hình 1.1 Cấu tạo động điện chiều Hình 1.2 Nguyên lý làm việc động điện chiều Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 1.5 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 1.9 Hình 1.10 Hình 1.11 Đặc tính điện động chiều kích từ độc lập Đặc tính tự nhiên động chiều kích từ độc lập Họ đặc tính nhân tạo động chiều kích từ độc lập giảm điện áp phần ứng Họ đặc tính nhân tạo động chiều kích từ độc lập tăng điện trở phụ phần ứng Họ đặc tính nhân tạo động chiều kích từ độc lập giảm từ thông kích từ Sơ đồ khởi động đặc tính lúc khởi động động chiều kích từ độc lập cấp điện trở Đặc tính động điện chiều kích từ nối tiếp Ảnh hưởng điện trở mạch phần ứng tới đặc tính động chiều kích từ nối tiếp Sơ đồ mở máy động điện chiều kích từ nối tiếp qua cấp điện trở phụ 4 6 10 11 12 Hình 1.12 Cấu trúc hệ truyền động điện 14 Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý mạch công suất biến đổi 21 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý biến đổi Buck 21 Hình 2.3 Đồ thị dòng điện cuộn kháng chế độ dẫn dòng liên tục Buck 25 Hình 2.4 Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý biến đổi boost Đồ thị dòng điện cuộn kháng chế độ dẫn dòng liên tục CCM boost 25 26 Hình 2.6 Cửa sổ soạn thảo PSIM 29 Hình 2.7 Phần tử nguồn điện PSIM 30 Hình 2.8 Khai báo khối nguồn 32 Hình 2.9 Đặt thông số cho diot 33 Hình 2.10 Đặt thông số cho MOSFET 34 Hình 2.11 Sơ đồ mạch công suất điều khiển DC 36 Hình 2.12 Đặt thông số cho tải 36 Hình 2.13 Đặt thông số cho DC 37 Hình 2.14 Sơ đồ mạch ô hoàn thiện 37 Hình 2.15 Cài đặt thời gian mô 38 Hình 2.16 Các biểu thức toán học dùng cho mục đích ghép đồ thị 39 Hình 2.17 Cửa sổ lựa chọn giá trị đo đưa đồ thị 40 Hình 2.18 Đồ thị dòng,áp động DC 41 Hình 2.19 Hiển thị nhiều đồ thị hình quan sát 42 Hình 2.20 Đồ thị dòng tải 43 Hình 2.21 Đồ thị dòng qua MOSFET 43 Hình 2.22 Đồ thị dòng qua diot 44 Hình 2.23 Đồ thị vận tốc 44 Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý mạch công suất 48 Hình 3.2 Sơ đồ mạch nguồn điều khiển biến trở đặt tốc 56 độ Hình 3.3 Vi điều khiển PIC30F4011 57 Hình 3.4 Sơ đồ đấu nối cảm biến dòng ACS712 59 Hình 3.5 Cấu hình chân TLP250 61 Hình 3.6 Sơ đồ nguyên lý TLP250 61 Hình 3.7 Mạch driver 63 Hình 3.8 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 64 Hình 3.9 Mạch in driver 65 Hình 3.10 Mạch in công suất 65 Hình 3.11 Lưu đồ thuật toán 68 PHẦN MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài “Ngày nay, truyền động điện ngày ứng dụng rộng rãi lĩnh vực nhờ ưu kết cấu gọn nhẹ, độ bền độ tin cậy cao, tương đối nên không gây nhiều vấn đề môi trường… Chính mà truyền động điện chiều chiếm vị quan trọng hệ truyền động điện.Trong trình phát triển kinh tế, bước đưa ứng dụng truyền động điện chiều vào hầu hết lĩnh vực sản xuất nhà máy, ngành kinh tế để tạo sản phẩm có chất lượng tốt nhất.Để làm điều có hệ thống điều khiển tốt chất lượng nguồn điện trước sử dụng vô quan trọng.Khoa học phát triển chế tạo vật liệu hữu dụng, số vật liệu bán dẫn, ứng dụng rộng rãi điện tử tự động.Chúng sử dụng để thiết kế, chế tạo van bán dẫn công suất, thành phần biến đổi công suất.Một ưu điểm lớn biến đổi công suất khả tiết kiệm lượng, yêu cầu quan trọng đặt trình sản xuất.Không vậy, có biến đổi công suất có khả hoàn trả lượng dư trình sản xuất nguồn cung cấp” Mục đích đề tài “Mục tiêu đề tài tìm hiểu truyền động điện chiều nghiên cứu thiết kế biến đổi DC/DC điều khiển động điện chiều” 3.Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu “Căn vào mục đích nhiệm vụ nghiên cứu,đề tài xác định đối tượng nghiên cứu cụ thể (1)Tổng quan hệ truyền động điện chiều,(2)giới thiệu biến đổi DC/DC phân tích biến đổi DC/DC,(3)Mô biến đổi DC/DC” -Phạm vi nghiên cứu “Về mặt nội dung :Đề tài nghiên cứu hệ truyền động điện chiều,hãm tái sinh trả lượng nguồn,phương án chọn tính toán van công suất cho biến đổi.Thiết kế biến đổi DC/DC điều khiển động điện chiều nâng cao tương tác người việc điều khiển thiết bị thuận lợi,dễ dàng hơn” 4.Phương pháp nghiên cứu khoa học “Khi tiến hành nghiên cứu đề tài, em sử dụng phương pháp nghiên cứu phổ biến nghiên cứu khoa học là: thu thập thông tin Nghiên cứu tài liệu đối thoại trực tiếp với thầy cô, bạn bè; quan sát đối tượng khảo sát; thực nghiệm trực tiếp đối tượng khảo sát vật mô Sau xử lý kết nghiên cứu viết kết nghiên cứu” 5.Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài “Kết nghiên cứu giúp nâng cao tính tự động hóa việc điều khiển hãm tái sinh qua giúp tiết kiệm lượng, tăng suất, hiệu ứng dụng truyền động điện chiều” 10 Idiode = IL, max = 75 + 1.5 =76.5 A “Trên cở sở điện áp dòng điện cực đại đặt lên van diot chế độ, ta tận dụng diot nội (body diot) van MOSFET làm van diot dẫn chế độ” 3.3.Mạch điều khiển biến đổi 3.3.1.Nguồn điều khiển * Nguồn điện cấp cho mạch điều khiển có yêu cầu sau: - Là nguồn điện chiều với cấp điện áp: +5VDC - Khả cấp dòng điện 2A - Lấy nguồn vào 12VDV * Trên sở yêu cầu nguồn điện, mạch nguồn thiết kế với phần tử sau: * Sơ đồ mạch nguyên lý đấu nối phần tử Hình 3.2 NGUON MACH DIEU KHIEN +12V 12V U15 nguon VIN +5V OUT FB GND_1 ON/OFF GND L1 INDUCTOR R1 1k D19 LM2576X/TO263 220u/16v C1 220uF/25V CON2 C2 Led LED 5V +5V Dat toc R5 AN2 POT C8 C AN3 Dat dong dien R6 POT C7 C Hình 3.2.Sơ đồ mạch nguồn điều khiển biến trở đặt tốc độ Tín hiệu vào qua R5 lọc thông thấp R6,C7 đến cổng AN3 vi điều khiển.Tại vi điều khiển biến đổi giá trị tương đương thành giá trị số phục vụ cho điều khiển tốc độ động chiều 53 3.3.2.Bộ điều khiển trung tâm-Vi điều khiển Dspic - Vi điều khiển PIC30F4011là loại vi điều khiền chuyên dùng cho ứng dụng chuyển đổi lượng với ưu điểm tiêu thụ điện thấp xử lý tốc độ cao nhờ công nghệ Flash - Các thông số PIC30F4011 Số chân : 40 Điện áp nguồn : 2.2 ÷5.5 (V) Tốc độ CPU : 30(MIPS) Kiểu nhớ : Flash Bộ nhớ chương trình : 48(Kb) Bộ nhớ Ram : 2(Kb) Số cổng vào : 30 Số lượng timer : 5x16-bit : 2x32- bit +5V 0.1uF dsPIC 4011 N1 AN0 N2 AN1 N3 AN2 N4 AN3 N5 A N6 B N7 start N8 N9 N10 10 MCLR AN7 Rs AN8 +5V 11 N11 N12 12 OSC1 N13 13 OSC2 N14 14 N15 15 N16 16 N17 17 clear N18 18 Sout N19 19 N20 20 MCLR AVDD EMUD3/AN0/VREF+/CN2/RB0 AVSS EMUC3/AN1/VREF-/CN3/RB1 PWM1L/RE0 AN2/SS1/CN4/RB2 PWM1H/RE1 AN3/INDX/CN5/RB3 PWM2L/RE2 AN4/QEA/IC7/CN6/RB4 PWM2H/RE3 AN5/QEB/IC8/CN7/RB5 PWM3L/RE4 AN6/OCFA/RB6 PWM3H/RE5 AN7/RB7 VDD AN8/RB8 VSS VDD C1RX/RF0 VSS C1TX/RF1 OSC1/CLKIN U2RX/CN17/RF4 OSC2/CLK0/RC15 U2TX/CN18/RF5 EMUD1/SOSCI/T2CK/U1ATX/CN1/RC13 PCC/EMUC/U1RX/SDI1/SDA/RF2 EMUC1/SOSC0/T1CK/U1ARX/CN0/RC14 PCD/EMUD/U1TX/SDO1/SCL/RF3 FLA/INT0/RE8 SCK1/RF6 EMUD2/OC2/IC2/INT2/RD1 EMUC2/OC1/IC1/INT1/RD0 OC4/RD3 OC3/RD2 VSS VDD 40 C12 N40 L3 INDUCTOR 39 N39 38 N38 PWM1 37 N37 PWM2 36 N36 PWM3 35 N35 34 N34 PWM5 LED1 33 N33 PWM6 LED2 32 N32 31 N31 30 N30 29 N29 28 N28 27 N27 UART2-TX 26 N26 PGC / LED4 25 N25 PGD / STOP 24 N24 23 N23 22 N22 21 PWM4 Fout Rout UART2-RX out1 INT1 out2 N21 +5V PIC30F4011 104 C9 1uF C10 10u C11 Hình 3.3.Vi điều khiển PIC30F4011 “Để biến đổi hoạt động, ta cần có phần tử để điều khiển 54 hoạt động biến đổi Nhiệm vụ biến đổi xác định chế độ làm việc biến đổi xuất xung PWM để điều khiển kích mở van Một số hãng sản xuất IC sản xuất IC chuyên dụng cho ứng dụng điều khiển xung PWM như: TL494 (TI), FAN7601 (Fairchild), Tuy nhiên với yêu cầu trang bị khả giao tiếp với người dùng qua máy tính, hình hiển thị LCD IC nêu không đáp ứng Do đó, phần tử chọn lựa thiết bị điều khiển trung tâm vi điều khiển (MCU), cụ thể ứng dụng vi điều khiển PIC30F4011” 3.3.3.Phản hổi điện áp,dòng chuẩn hóa tín hiệu “Bộ biến đổi thiết kế với khả điều khiển theo mạch vòng kín Do đó, cần có tín hiệu phản hồi cho mạch điều khiển Trong trường hợp này, cần thực phản hồi là: phản hồi điện áp điện áp vào biến đổi phản hồi dòng điện chạy qua cuộn kháng Việc thực phải hồi tín hiệu phục vụ mục đích tự động điều chỉnh ổn định thông số hoạt động biến đổi dùng bảo vệ thiết bị tránh cố * Phản hồi dòng điện: Dòng điện thực phản hồi mạch điều khiển dòng điện chạy cuộn kháng L Việc phản hồi dòng điện cuộn kháng cho mục đích giám sát sử dụng trình điều khiển biến đổi Để thực phản hồi dòng dùng phương pháp dùng điện trở Shunt mắc nối tiếp với cuộn kháng Mạch điều khiển đo điện áp rơi Shunt tính giá trị dòng điện chạy qua dòng điện chạy cuộn kháng Phương pháp đơn giản khó khăn tìm mua điện trở Shunt kết không xác Shunt chất lượng không tốt 55 Phương pháp khác để đo dòng điện dùng cảm biến dòng điện Một số công ty sản xuất cảm biến đo dòng điện tích hợp IC nhỏ gọn Thông dụng thị trường dòng cảm biến ACS712, ACS756 hãng Allegro Đặc điểm cảm biến loại là: + Sử dụng mạch đo theo nguyên lý hiệu ứng HALL tuyến tính Do có cách ly phía mạch công suất mạch điều khiển + Đáp ứng đầu vào nhanh, 5μs + Điện áp dạng tương tự nằm dải – 5VDC theo dải đo dòng model + Hỗ trợ mạch lọc thông thấp + Sai số nhỏ, 1.5% 250C + Kích thước nhỏ gọn, SOIC8 + Điện trở nhỏ, 1.2mΩ + Khả cách điện chân phía công suất phía điều khiển tối thiểu 2.1kV + Sử dụng nguồn đơn 5VDC + Điện áp đầu tỷ lệ tuyến tính với dòng điện vào + Dùng đo dòng điện xoay chiều chiều Hình 3.4.Sơ đồ đấu nối cảm biến dòng ACS756 Theo thông số hoạt động biến đổi, dòng điện cuộn kháng có giá trị cực đại 31.5A, dòng ACS lựa chọn là: ACS756 – 100A Đây model cảm biến có khả đo dòng điện cực đại 100A” 56 3.3.4.IC driver TLP250 “Hiện nay, với van bán dẫn công suất có thiết bị kèm làm nhiệm vụ điều khiển việc đóng mở van mà ta gọi driver Việc sử dụng bộdriver đem lại hoạt động tin cậy cho ứng dụng Các công ty sản xuất van bán dẫn công suất sản xuất kèm driver cho sản phẩm van bán dẫn Và với tiến công nghệ chế tạo, ngày nay, driver trở nên gọn nhẹ việc chúng đóng gói mạch điện tích hợp, hay gọi IC * IC driver TLP250: Là IC chức điều khiển kích mở van công suất IGBT MOSFET hãng TOSHIBA sản xuất IC sử dụng cách ly quang để nhận tín hiệu điều khiển từ mạch điều khiển Hình 3.5.Cấu hình chân TLP250 Với việc sử dụng cách ly quang, TLP250 đáp ứng cho ứng dụng có yêu cầu cách ly mạch điều khiển mạch công suất 57 Thông số hoạt động TLP250: + Ngưỡng dòng vào điều khiển: 5mA (max) + Dòng điện nguồn ICC : 11mA (max) + Điện áp nguồn VCC : 10 – 35V + Dòng điện IO : ±1.5A + Thời gian chuyển mạch: 0.5μs + Mức điện áp cách ly : 2500V + Đóng gói theo chuẩn: lead- DIP Hình 3.6.Sơ đồ nguyên lý TLP250 Quan hệ tín hiệu vào điều khiển VF tín hiệu VO qua LED Transistor bên IC Bảng 3.1 Bảng 3.1:Quan hệ tín hiệu vào tín hiệu qua LED LED Tr1 Tr2 On On Off Off Off On Sơ đồ mạch công suất biến đổi sử dụng van MOSFET công suất cần có driver TLP250 để điều khiển đóng mở hai van Tuy nhiên, nói Buck converter, van Q1 van có điện áp cực 58 Gate không tham chiếu tới đất nguồn Do đó, để điều khiển van này, giải pháp sử dụng tạo nguồn cách ly với nguồn cấp để cấp cho ic TLP250 điều khiển van Q1 Sơ đồ mạch nguyên lý sử dụng driver TLP250 điều khiển van công suất biến đổi Hình 3.7 OUTL C2 10u R1 10k +5V ISO_PW U7 1 VDD VDD I/P O/P I/P O/P GND GND OUT1 In HCPL C1 CAP NP 10 CON10 GND Khoi driver Hình 3.7.Mạch driver Theo sơ đồ hình 3.7,nguồn cách ly tạo biến áp mắc theo mạch Flyback converter.Với driver TLP250 điều khiển van MOSFET phía thấp Q2 lấy nguồn 12VDC từ mạch điều khiển.Máy biến áp đóng vai trò cách ly,điện áp vào điện áp có giá trị 12VDC” *Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển: 59 U15 OUT D19 L1 C2 R1 L2 Led Rap +5V TLP521 ISOap +5V C6 +72 OSC2 U2A Enc Red R21 R23 Cx2 Yellow R13 Y1 MCLR ENCODER Rrs 10K Cx1 +5V White Green 74HC00 U2B B 12V A OSC1 D5 start MCLR N1 N6 N5 N4 AN2 N7 N2 AN3 N8 AN0 A B N3 start N9 AN1 AN7 10 Rs N10 AN8 N15 N14 N13 N11 N12 17 16 15 14 13 12 11 OSC1 N16 N20 N19 N18 20 19 18 +5V OSC2 N17 clear STOP Sout +5V RT SW4 J12 EMUC3/AN1/VREF-/CN3/RB1 EMUD3/AN0/VREF+/CN2/RB0 MCLR PWM2L/RE2 PWM1H/RE1 PWM1L/RE0 AVSS AVDD dsPIC 4011 AN2/SS1/CN4/RB2 PWM3L/RE4 PWM2H/RE3 AN3/INDX/CN5/RB3 AN4/QEA/IC7/CN6/RB4 PWM3H/RE5 AN5/QEB/IC8/CN7/RB5 VDD AN6/OCFA/RB6 AN7/RB7 VSS C1TX/RF1 C1RX/RF0 AN8/RB8 VDD U2RX/CN17/RF4 VSS OSC1/CLKIN U2TX/CN18/RF5 PCC/EMUC/U1RX/SDI1/SDA/RF2 OSC2/CLK0/RC15 EMUD1/SOSCI/T2CK/U1ATX/CN1/RC13 10u 1uF 104 C11 C10 C9 T1 CON20 N40 N39 N38 N37 N36 N35 N34 N33 N32 N31 N30 N29 N28 N27 N26 N25 N24 N23 N22 N21 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 VDD CON20 T2 OC3/RD2 EMUC2/OC1/IC1/INT1/RD0 SCK1/RF6 EMUC1/SOSC0/T1CK/U1ARX/CN0/RC14 PCD/EMUD/U1TX/SDO1/SCL/RF3 FLA/INT0/RE8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 EMUD2/OC2/IC2/INT2/RD1 OC4/RD3 VSS PIC30F4011 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13 N14 N15 N16 N17 N18 N19 N20 N40 31 32 33 34 35 36 37 38 39 N28 N29 N30 N31 N32 N33 N34 N35 N36 N37 N38 N39 PWM6 PWM5 PGC / LED4 UART2-TX UART2-RX LED2 LED1 PWM4 PWM3 PWM2 PWM1 +5V 30 N27 PGD / STOP L3 29 N26 C12 28 N25 40 27 N24 Fout 26 N23 out2 INT1 out1 Rout 25 N22 24 N21 23 21 22 +5V thr enable_thr conv ert +12V FD Rolenguon RD +110 +5V J13 CON6 J14 CON6 LED1 LED2 +110 RL1 Q4 D10 D9 RL2 RD +110 FD Q3 Hình 3.8.Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 12V VIN FB GND_1 ON/OFF GND AN3 C28 clear LM2576X/TO263 R28 R3 Cl C1 +5V LM393 U3A nguon +5V R34 D5 R26 + - R10 U2C 74HC00 D12 D13 LED LED R17 R19 +5V +12P +12P +5V AN7 C32 74HC00 R12 +5V CON8 CON2 thr D6 +5V D1 R R2 D2 R4 AN0 Ov C 10 +5V ISO6 Sout R20 TLP521 ISO7 Fout R18 “Lem đầu vào tín hiệu dòng (được đo thông qua cảm biến hall ) 2 +5V +5V C4 PWM1 U2D 11 74HC00 Nguyên lý hoạt động: 14 14 EM ON4 C3 VR1 Q1 12 PWM2 13 14 14 +12V Mặc định đầu cảm biến hall 0-5v tương ứng với dòng điện từ -100 đến 100A.Các phần tử C, R, D mắc kèm để lọc nhiễu Sau khâu lọc nhiễu tín hiệu rẽ làm đường, đường đưa vào cổng tương tự vi điều khiển (AN0, AN1) để VĐK biến đổi thành tín hiệu số thực thuật toán điều khiển đường đưa vào cổng đảo (-) LM393 LM393 phần tử so sánh tín hiệu tương tự, so sánh tín hiệu dòng đo với tín hiệu dòng đặt ( chỉnh định thông qua biến trở VR1) U2a U2b mắc kiểu trigo R-S dùng để chốt tín hiệu Ở trạng thái hoạt động bình thường, tín hiệu PWM từ VĐK đưa tới cổng Driver1,2 thông qua phần tử NAND( U2c, U2d).Mỗi dòng đo lớn giá trị đặt, LM393 đảo trạng thái.Tín hiệu từ cổng LM393 đưa tới chân 7400 mạch R-S chốt lại 60 Phần tử NAND (U2c, U2d) không cho tín hiệu PWM tới đầu Nói cách khác dòng đo từ động vượt giới hạn, mạch bảo vệ không cho tín hiệu điều khiển gửi tới mạch công suất bảo vệ mạch công suất Khi bị dòng, để mạch hoạt động bình thường trở lại cần có tín hiệu reset gửi từ vi điều khiển để xóa trạng thái chốt Toàn board mạch thiết kế phần mềm orcard phiên 9.2.Đây phần mềm chuyên dụng cho việc thiết kế board mạch điều khiển” 61 *Một số hình ảnh phục vụ đồ án: Hình 3.9.Mạch in driver Hình 3.10.Mạch in công suất 62 3.4.Lưu đồ thuật toán chương trình điều khiển 3.4.1.Lưu đồ thuật toán chương trình “Chương trình thực công việc:Cài đặt cổng vào ra,chế độ hoạt động cho timer,và biến đổi ADC.Công việc thực lần mạch cấp nguồn điều khiển Tiếp đó,chương trình quét liên tục tín hiệu vào điều khiển để xác định chế độ làm việc cho biến đổi.Tùy vào chế độ làm việc chọn,chương trình cài đặt để biến đổi hoạt động với thông số tính toán.Điều kiện dừng hoàn toàn hệ thống ngừng cấp nguồn mạch điều khiển” 63 64 Bắt đầu Cài đặt time Cài đặt ADC 10bit,10kHz Chế độ hoàn lợng Đ Chạy Boost converter Turn on ADC Turn on timer S Chế độ xả lượng Đ Chạy Buck converter Turn on ADC Turn on timer S Dừng biến đổi Đ Dừng biến đổi Turn off ADC Turn off timer S S Kết thúc Đ Kết thúc Hình 3.11.Lưu đồ thuật toán 65 KẾT LUẬN Sau khoảng thời gian 15 tuần làm đồ án tốt nghiệp, em hoàn thành đồ án “.” Cụ thể, em làm được: - Tìm hiểu giới thiệu biến đổi DC-DC thông dụng thực tế - Thiết kế mạch động lực biến đổi DC-DC điều khiển động điện chiều - Mô biến đổi DC-DC Bên cạnh có việc mà em chưa làm được, là: - Chưa hoàn thiện chương trình phần mềm cho máy tính để ghép nối máy tính với mạch điều khiển biến đổi Để từ thực việc điều khiển giám sát thông qua máy tính Phương hướng phát triển hoàn thiện đề tài là: _Chế tạo thí nghiệm mạch thực biến đổi DC/DC  Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn em Th.s Vũ Ngọc Minh Và xin cảm ơn bạn bè có góp ý hỗ trợ cho trình làm đồ án Chân thành cảm ơn! 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Võ Minh Chính (chủ biên), Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh Điện tử công suất NXB Khoa học kỹ thuật, 2007 2.Nguyễn Phùng Quang Giáo trình Điều khiển số (Digital control system) Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, 2007 3.Marian K Kazimierczuck Pulse – width Modulate DC – DC Power Converters WILEY, 2008 4.Richard Barnett, Larry O'cull, Sarah Cox Embedded C Programming and The Atmel AVR 2nd THOMSON, 2007 5.Keith H Billings SWITHMODE POWER SUPPLY HANDBOOK McGraw-Hill, 1989 6.Kraig Mitzner Complete PCB Design Using Orcad Capture and Layout Newnes, 2007 7.Robert W Erickson, Dragan Maksimovíc Fundamentals of Electronics Kluwer Academic Publishers, 2004 8.Các website: http://www.dientuvietnam.net 67 ... rôto khung dây, Stato nam châm điện hai cực Bắc – Nam (N-S) sau đây: 12 B C  F I- IC A - v1 c1 U v2 c1 D  kt (h.1) - F I- + c2 v2 B D F I- +  F U A c2 v1  kt (h.2) Hình 1.2.Nguyên lý làm việc... (Rư + Rp).Iư (1.1) Trong đó: - Uư điện áp phần ứng động cơ, (V) - Eư sức điện động phần ứng động (V) - Iư dòng điện phần ứng động - Rp điện trở phụ mạch phần ứng - Rư điện trở cuộn dây phần ứng... dây phần ứng Rư = rư + rct + rcb + rcp (1.2) rư - Điện trở cuộn dây phần ứng rct - Điện trở tiếp xúc chổi than phiến góp rcb - Điện trở cuộn bù rcp - Điện trở cuộn phụ Sức điện động phần ứng tỷ