Mạch tăng áp 60VDC – 150VDC

Trường đại học sư phạm kỹ thuật Tp.hcm Khoa khí chế tạo máy Bài báo cáo Mơn : Điện tử công suất ứng dụng Đề tài : Mạch tăng áp 60VDC – 150VDC Nhóm Sơ lược : Vì nguồn 60VDC khơng có sẵng nên ta phải chuyển từ nguồn 220VAC xuống 60VAC.Sau dùng chỉnh lưu cầu chuyển 60VAC thành 60VDC.Ta dùng mạch Boots để tăng áp từ 60VDC lên 150VDC  KẾ HOẠCH THỰC HIỆN  MẠCH CHUYỂN ĐỔI ĐIỆN ÁP 220VAC  60VDC  Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu pha:    1.Điện áp mong muốn là UDC= 60VDC 2.Chọn công suất tải là 0.5W 3.Điện trở R=U2/P=602/0.5=7200(Ω) Chọn điện trở 10K Tính toán lựa chọn máy biến áp: -Điện áp chỉnh lưu không tải: Udo=(Uđm+4% Uđm+1.5% Uđm+0.8% Uđm+∆Udiode) =60+2.4+0.9+0.48+1.4=65.18(V) Trong đó: + Uđm: Điện áp chỉnh lưu cực đại Uđm=UDC + 4% Uđm: Sụt áp điện trở MBA + 1.5% Uđm: Sụt áp điện trở kháng MBA  + 0.8% Uđm: Sụt áp dây nối + ∆Udiode: Rơi áp diode ở mỗi bán kỳ   -Giá trị hiệu dụng điện áp pha thứ cấp MBA:   Ta có : Udo   U2= = 72.4(V)  Từ ta suy được tỉ số MBA: 0.33  -Công suất biểu kiến MBA:   S = U2×I2 = 72.4×0.883=64(VA) 5.Chọn Diode  -Dựa theo hệ số dự trữ điện áp ku=1.4 và hệ số dự trữ dòng điện ki=1.3  -Dòng điện chỉnh lưu trung bình qua mỗi Diode là: Io = I2/2= 0.833/2 = 0.4165 A  -Điện áp ngược lớn mà Diode phải chịu là : Umax= U2 = 72.4=102.4V  -Yêu cầu cho Diode là:  Điện áp ngược lớn nhất: Ung = ku × Umax = 1.4 × 102.4 = 143.36V  Dòng điện trung bình: Itb = ki × Io = 1.3 × 0.4165 = 0.54 A  6.Tính C Chọn ripple=3%  Ta có : 100% ≤ 3%   ∆V ≤ 0.03 60 = 1.8 V  ∆V = ≤ 1.8  C ≥ = = 2.114  Chọn tụ C = 2200 uF  Mạch sơ đồ nguyên lý: 10-3 F = 2114 uF  Hình ảnh mô phỏng  Mạch nguyên lý mạch chuyển đổi điện áp từ 220VAC xuống 60VDC:  2.1.Tính tốn  Ta có dạng xung sau:  Trong : T: chu kỳ xung Tm: Thời gian xung ở mức cao Ts: Thời gian xung ở mức thấp  Tm = ln2 × (R1 + R2) × C1  Ts = ln2 × R2 × C1 T = ln2 × (R1 + 2R2) × C1 f = 1/T = 1/( ln2 × (R1 + 2R2) × C1) Ta có chu kỳ nhiệm xung đóng ngắt transistor mạch boost converter là: = - = 0.6   D = = = = 0.6  R1 + R2 = 0.6R1 + 1.2R2 R2 = 2R1 Chọn R1 = 10kΩ R2 = 20kΩ Tính tụ C1 Chọn f = 1/T = 1/( ln2 × (R1 + 2R2) × C1) = 250000Hz ln2 × (R1 + 2R2) × C1 = × 10-6 (s) C1 = = 1.154 × 10-7 (F) Chọn tụ C1 = 10 uF  2.2.Mô Protues   Sơ đồ mạch mô  Kết mơ    Ta có :  Chu kỳ tính tốn là : T = ln2 × (R1 + 2R2) × C1  = ln2 × (10 + × 20) ×103 × 1000 × 10-12 = 40.56(µs)  Thời gian Tm tính tốn là :  Tm = ln2 × (R1 + R2) × C1  = ln2 × (10 + 20) × 103 × 1000 × 10-12 = 23.85 (µs)   Thời gian Ts tính toán là : Ts = T – Tm = 40.56 – 23.85 = 16.71 (µs) Chu kỳ mơ phỏng : Ta thấy chu kỳ T mô phỏng kéo dài 8.3 ô Oscilloscope, mỗi ô ứng với µs  T = 40.5 µs Thời gian Tm mơ phỏng : Oscilloscope là 25 µs Thời gian Ts mơ phỏng : 3.3 Oscilloscope là 16.5 µs  Kết mơ xác với kết tính tốn     Cảm ơn thầy và bạn lắng nghe ... nguồn 60VDC khơng có sẵng nên ta phải chuyển từ nguồn 220VAC xuống 60VAC.Sau dùng chỉnh lưu cầu chuyển 60VAC thành 60VDC. Ta dùng mạch Boots để tăng áp từ 60VDC lên 150VDC  KẾ HOẠCH THỰC HIỆN  MẠCH... 150VDC  KẾ HOẠCH THỰC HIỆN  MẠCH CHUYỂN ĐỔI ĐIỆN ÁP 220VAC  60VDC  Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu pha:    1.Điện áp mong muốn là UDC= 60VDC 2.Chọn công suất tải là 0.5W 3.Điện trở R=U2/P=602/0.5=7200(Ω)... = 2.114  Chọn tụ C = 2200 uF  Mạch sơ đồ nguyên lý: 10-3 F = 2114 uF  Hình ảnh mô phỏng  Mạch nguyên lý mạch chuyển đổi điện áp từ 220VAC x́ng 60VDC:  2.1.Tính tốn  Ta có dạng