Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ 4

Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ Các khái niệm cơ bản về mô phỏng và các hệ điện cơ

Chơng Nghiên cứu mô biến đổi hệ điện 4.1 Mô chỉnh lu nguồn áp xoay chiều hình sin Chỉnh lu dòng điện xoay chiều đợc hiểu biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều Bản chất chỉnh lu giữ nguyên chiều dòng điện qua tải không phụ thuộc vào chiều điện áp đặt vào Thiết bị thực biến đổi đợc gọi chỉnh lu Theo nguyên tắc chỉnh lu đợc tạo thành từ phần tử chuyển mạch dẫn hớng (đối với mục đích ngày ngời ta thờng dùng ốt bán dẫn), biến dùng để cách điện mạch vào mạch chỉnh lu, lọc san phẳng Lọc đầu chỉnh lu thờng đợc dùng lọc điện dung( kiểu C) lọc dạng dạng LC Dựa vào số pha hệ thống điện đặt vào mà chia chỉnh lu pha ba pha Chúng đợc đặc trng thong số sau: - Giá trị điện áp vào, tần số dòng điện vào độ lệch chúng; - Công suất toàn phần yêu cầu từ mạng vào; - Giá trị điện áp ra; - Hệ số đập mạch điện áp ra; - Giá trị dòng điện độ lệch so với giá trị định mức; - Hiệu suất; Hệ số đập mạch chỉnh lu đợc xác định nh tỉ số lần biên độ thành phần xoay chiều thành phần không đổi điện áp Biên độ gấp đôi đợc đo giống nh tổng biên độ chu kỳ dơng chu kỳ âm thành phần điện áp xoay chiều 4.1.1.Chỉnh lu không điều khiển Từ số lợng lớn sơ đồ giải thuật chỉnh lu xem xét sơ đồ đợc ứng dụng nhiều nguồn phát điện(hình 4.2) Sơ đồ chỉnh lu (hình 4.2,a) thờng đợc sử dụng công suất vào dới 10 W trờng hợp, mà hệ số đập mạch cho phép tơng đối cao Ưu điểm sơ đồ số lợng ốt ít, nhợc điểm tần số xung thấp, tần số dòng điện vào Sơ đồ hai nửa chu kỳ với đầu điểm (hình 4.2,b)thờng đợc sử dụng công suất đầu từ 500 W Ưu điểm sơ đồ khả ứng dụng ốt với việc đấu chung cực âm dạng lắp ghép, chí khả bố trí ốt vào tản nhiệt chung Nhợc điểm bao gồm phức tạp cấu trúc biến đầu lây điểm cuộn thứ cấp điện áp ngợc chiều tăng đặt vào ốt a) b) c) Hình 4-1 Các sơ đồ chỉnh lu d) a) b) Hình 4-2 Sơ đồ nhân điện áp, a-Sơ đồ tăng lần hiệu điện thế, b- sơ đồ tăng lần hiệu điện Hình 4-3 Sơ đồ pha chỉnh lu bán kỳ Sơ đồ cầu pha (hình 4.1,c) dợc sử dụng dải công suất rộng (thờng lớn 300W) Ưu điểm sơ đồ tần số đập mạch đợc nâng cao, điện áp ngợc thấp ốt, khả làm việc không cần biến Nhợc điểm sơ đồ sụt áp ốt cao cần dùng chất lót cách điện lắp đặt ốt vào tản nhiệt Sơ đồ cầu pha (hình 4.1,d) có hệ số sử dụng công suất biến áp cao, giá trị điện áp ngợc ốt nhỏ, số đập mạch điện áp chỉnh lu cao Sơ đồ đợc ứng dụng dải công suất rộng Đấu nối cuộn thứ cấp biến áp theo dạng hình cho phép tránh đợc xuất dòng điện cân điện áp pha không đối xứng Sơ đồ đợc ứng dụng không cần biến Trong thiết bị cao áp sơ đồ chỉnh lu đợc ứng dụng theo hình 4.1,a ữ d, chí với nhân điện áp dạng ốt-tụ điện (hình 4.2) Biến sơ đồ đợc ứng dụng nh khâu trung gian thực chức tăng điện áp ban đầu Các đặc trng khối lơng-kích thớc chỉnh lu cao áp ảnh hởng lớn đến đặc tính nguồn phát điện cao áp, việc biến đổi điện áp chỉnh lu phải đảm bảo cách điện mạch cao áp hạ áp Phụ thuộc vào giá trị điện áp công suất ra, mô đun biến thế- nắn dòng chiếm từ 30-60% khối lợng thể tích nguồn phát cao áp Sơ đồ pha chu kỳ (hình 4.3) đợc áp dụng để thu đ3 ợc điện áp thấp (thấp 10 V) dòng điện tải đến hàng trăm Ampe Cuộn thứ cấp biến phải đấu tam giác để loại bỏ từ hóa cỡng mạch từ Đập mạch điện áp sơ đồ giống nh sơ đồ cầu pha, nhng biến áp phải đợc dự tính với công suất lớn Tính hợp lý việc áp dụng sơ điện áp thấp đợc giải thích sụt áp ốt chu kỳ nhỏ lần so với sơ đồ cầu pha 4.1.1.1 Khái quát chung, nguyên tắc làm việc chỉnh lu, lọc san phẳng Chỉnh lu đơn giản đợc làm ốt bán dẫn nối trực tiếp với tải vào mạch điện xoay chiều (hình 4.1,a) Trong trờng hợp tính phi tuyến đặc tính vôn-ampe ốt định nghĩa chảy qua dòng điện qua mạch tải theo hớng Dới tác dụng điện áp cực dơng(+ đặt vào anốt ốt, nh hình 4.1,a) ốt mở, sụt áp ốt nhỏ so với điện áp vào, dòng điện qua tải đợc xác định điện áp vào điện trở tải Dới tác dụng điện áp ngợc ốt đóng dòng điện không qua tải Tóm lại, điện áp đầu chỉnh lu xét có dạng đập mạch nửa chu kỳ, dạng chúng thực tế lặp lại dạng dơng điện áp vào dòng điện xoay chiều Các chỉnh lu xét có tên gọi chỉnh lu nửa chu kỳ ứng dụng chúng bị giới hạn sử dụng cho nguồn chiều công suất nhỏ, chúng đợc đặc trng ứng dụng biến lực lọc san Trên sơ đồ 4.1,b chỉnh lu hai nửa bán kỳ, mạch tải diễn hai mức chu kỳ điện áp xoay chiều Các chỉnh gọi chỉnh lu với đầu điểm (điểm không) cuộn dây thứ cấp biến áp Sơ đồ hình 4.1,c có tên gọi sơ đồ chỉnh lu cầu So với chỉnh lu có sơ đồ theo hình 4.1,b) chỉnh lu theo sơ đồ cầu chứa số lợng ốt gấp lần đợc đặc trng hao tổn công suất lớn, nhiên cho phép sử dụng ốt với lần giảm điện ngợc cho phép Ngoài ra, sơ đồ chỉnh lu cầu đợc đặc trng ứng dụng tốt biến thế, dòng ®iƯn ®i qua cn thø cÊp c¶ hai chu kỳ Trong chỉnh lu có sơ đồ cầu với đầu điểm không cuộn thứ cấp biến thế, dòng điện tải qua lần lợt nửa cuộn dây giống nhau.Chỉnh lu đợc làm theo sơ đồ cầu nguyên tắc nối với mạng dòng điện xoay chiều không cần biến Kết nối đợc ứng dụng trờng hợp mà không đòi hỏi cách điện mạch tải chỉnh lu với mạng cung cấp, điện áp chỉnh lu đợc xác định điện áp nguồn Sơ đồ với nhân hiệu điện áp đợc gọi mạch chỉnh lu mà điện áp gấp 2-4 lần lơn giá trị ®iƯn ¸p cn thø cÊp cđa biÕn thÕ cao ¸p Trong vai trò nguồn phát bổ sung để tăng ®iƯn ¸p ngêi ta sư dơng c¸c tơ ®iƯn, tụ điện tích phóng theo chu kỳ với hỗ trợ ốt bán dẫn Trên hình 4.2,a ®a s¬ ®å chØnh lu mét pha víi sù tăng gấp đôi điện áp đợc tạo từ sơ đồ chỉnh lu pha với ôt VD1 VD2 va tụ điện C1 C2 Cả hai chỉnh lu nối với nhau, điện áp tổng đợc đặt vào tải điện áp tụ điện C1 C2 gần điện áp cuộn biến Tp1, điện áp tải tăng lần ®iƯn ¸p sau cïng sù céng dån c¸c hiƯu điện tụ điện Sự làm việc chỉnh lu mức độ đợc xác định đặc tính tải Khi chỉnh lu có dạng dòng điện khác phụ thuộc vào đặc tính tải Tải tích cực nguồn điện gặp thờng đợc thực lọc Thờng tải tích cực -điện dung tích cực cảm ứng Tải tích cực-điện dung ống tia âm cực, thiết bị điện tử chân không, thiết bị tính toán Tải tích cực cảm ứng đợc tạo lọc đợc bắt đầu cuộn cảm, lọc tải thiết bị công nghệ điện tử, cấu điện từ, động điện Chúng ta xem xét hai phơng án sơ đồ chỉnh lu đợc ứng dụng nhiều nguồn phát điện-sơ đồ hai nửa chu kỳ với đầu điểm trung gian tải RC RL Trong sơ đồ có đầu điểm trung làm việc tải tích cực - điện dung (RC)(hình 4.4,a) điện áp U có dạng ca, dạng dòng điện i 21 i22 qua ốt gần giống dạng hình sin a) b) Hình 4-4 Sơ đồ với đầu điểm biến áp (a) giản đồ làm việc tải tích cực- điện dung Dòng ®iƯn tỉng cđa hai nưa cn thø cÊp i 2tong = i21 - i22 thành phần chiều, dòng i cuộn thứ cấp trùng với dạng dòng i2tong, tăng biên độ dòng điện cuộn sơ cấp lớn biên độ dòng điện tổng đợc xác định hệ số biến đổi n biến áp Dòng i21 i22 không vợt mức theo thời gian giá trị hiệu dụng I1 cuộn sơ cấp I1 = n I diot (4.1) Công suất biên PTP biến sơ đồ xét là: U   PTP = 0,5  n 2.I diot + I diot U ÷ = 1, 7.I diot U ≈ 2.Pdau _ n  (4.2) U2- điện áp nửa cuộn thø cÊp cđa biÕn thÕ; -c«ng st cđa chØnh lu Từ rõ ràng công suất biên vợt qua công suất khoảng lần Biên độ điện áp ngợc điốt tăng lên lần biên độ điện áp nửa cuộn thứ cấp biến Với tải tích cực-cảm ứng sơ đồ vơi đầu điểm (hình 4.4,b) điện áp U có dạng hình bao giá trị dơng điện áp nửa cuộn thứ cấp Các dòng điện nửa cuộn thứ cấp i21 i22 có dạng gần giống hình chữ nhật, dòng điện tổng i2tổng có dạng khúc khửu Theo hình dạng, dòng điên i1 trùng với dòng điện i2tong, theo giá trị khác n lần Giá trị hiệu dụng dòng điện cuộn sơ cấp: I1 = n 2.I diot = n.I (4.3) Ira dòng điện (dòng điện tải) chỉnh lu Công st biªn cđa biÕn thÕ: PTP + 0,5 ( I1.U1 + 2.I diot U ) = 1, 2.I U ≈ 1,34 Pr a (4.4) Tãm l¹i sơ đồ tải tích cực- cảm ứng biến đợc sử dụng tốt so với sơ đồ với tải tích cực- điện dung Điều náy chứng tỏ tính tự cảm có phản kháng lớn thành phần biến đổi dòng điện, tính tự cảm nối tiếp với phần xác định chu kỳ mạch pha làm giảm giá trị thành phần xoay chiều Nhợc điểm sơ đồ hình 4.4 yêu cầu cuộn dây thứ cấp biến phải đối xứng Khi đối xứng điện áp chỉnh lu xuất thành phần xung nhiễu có tần số mạng chỉnh lu Trong chỉnh lu mạnh công suất sơ đồ ba pha đợc ứng dụng nhiều Phơng án cầu sơ đồ đợc gọi sơ đồ Larionov đợc đặc trng đập mạch điện áp nhỏ, chí không cần sư dơng läc san b»ng C¸c bé läc san b»ng đợc áp dụng để làm giảm thành phần xoay chiều điện áp chỉnh lu Các lọc đợc đấu vào chỉnh lu tải Các lọc đợc sử dụng nhiều lọc RC LC với hai thành phần đấu theo kiểu (hình 4.5,a,b) Thành phần nối tiếp (L R) có phản kháng mạnh với dòng điện xoay chiều, thành phần song song (C )- phản kháng thành phần xoay chiều Nhợc điểm điện trở sơ đồ lọc san có hao tổn công suất lớn dòng chiều a) b) Hình 4-5 Lọc chủ động điện dung(a) lọc cảm ứng - điện dung(b) Một số lọc hệ số san đập mạch Hệ số đợc tính tỉ số hệ số đập mach k đmv đầu vào lọc chia cho hệ số đập mạch k đmr đầu lọc: q= kdmv kdmr (4.5) kđmv=Uvxc/Uvmc, kđmr=Urxc/Urmc; Uvxc,Uvmc- thành phần xoay chiều chiều điện áp vào lọc; Urxc,Urmc - thành phần xoay chiều chiều điện áp lọc; Tần số cộng hởng lọc đợc xác định quan hệ: p = LC (4.6) phải nhỏ nhiều so với tần số dao động (hài bậc 1) hài đập mạch Từ suy tần số thành phần xoay chiều điện áp vào lọc phải lớn nhiều tần số cộng hởng Đối với tần số lọc-LC thông số ®ỵc chän nh sau C? k ωn Rtai (4.7) k- số hài; n - tần số hài đập mạch( tần số hài xung); Rtải-trở kháng tải chỉnh lu; Tính tự cảm cuộn dây lọc L đợc chọn từ hệ số san đập mạch yêu cầu hài cho qk L qk + k n2 C (4.8) Đối với lọc-RC thông số đợc chọn cho đảm bảo đợc, thứ phải có hao tổn công suất bé nhất, thứ hai phải có đợc giá trị hệ số san đập mạch đề Vì cần thiết phải đảm bảo R = Rtai vµ C≥ qk k ωn R (4.9) Thờng lọc-RC đợc áp dụng sơ đồ có điện trở lớn Rtải Lọc-LC đợc áp dụng dòng điện tải lớn điện trở R tải nhỏ 4.1.1.2 Mô chỉnh lu pha không điều khiển Chúng ta xem xét vai trò mô hình chỉnh lu pha không điều khiển theo sơ đồ Lrionop (sơ đồ pha cầu) Giả sử chỉnh lu đợc trang bị lọc-LC để san đập mạch điện áp chỉnh lu Sơ đồ nguyên lý điện chỉnh lu đợc đa hình 4.6 Hình 4-6 Chỉnh lu pha cầu không điều khiển Trong sơ đồ bao gồm: biến pha Tp1 với cuộn dây đấu theo sơ đồ sao-sao (*-*) điện áp dây 380V, tần số 50Hz; cầu ®ièt VD1-VD6; cn d©y läc Lf; tơ ®iƯn läc Cf tải gồm điện trở Rvar va Ro Điện trở điện trở biến đổi, dùng để biến đổi dòng điện tải Điện trở thứ hai giới hạn dòng điện lớn tải để ngăn ngừa làm hỏng điốt chỉnh lu Chúng ta tạo mô hình thiết bị cho, mô hình cho phép chúng ta: -Xây dựng đặc tính chỉnh lu, quan hệ Ud=f(Id); -Đo đại lợng hài bậc cao điện áp để xác định đại lợng xung ( có nh lọc) giá trị tron số giá trị dòng điện ra; -Xây dựng biểu đồ dao động điện áp tải ( có lọc nh lọc); -Xây dựng biểu đồ dao động điện áp dòng điện điôt cầu Sơ đồ mô hình đợc đa hình 4.7 10 Hình 4-75 Cấu trúc bên hệ PWM generator Khi tín hiệu 1thì mở transistor chuyển mạch tín hiệu đóng mạch tải có dãy xung điện áp dợc điều chế theo độ rộng tín hiệu điều khiển đa vào Input Signal hệ PWM_generator Ví dụ đồ thị dao động điện áp tải nh hình 4.76 Hình 4-76 Điện áp tải = 0, 74 H×nh 4-77 Cưa sỉ cđa khèi DC Machine Tín hiệu điều khiển đợc tạo khối Slider Gian mà mô hình đợc mô tả giống khối Reg Speed Máy điện chiều đợc tính theo phơng pháp nh tài liệu [11] Tải trục động đợc tạo khối Slider Gian mô hình đợc ký hiệu Reg Iput Cổng đo mô hình động đấu với khối Bus Selector Khối tiện sử dụng , cửa sổ (hình 4.78) cho phÐp chän tÝn hiƯu cÇn thiÕt tõ mét vài tín hiệu vào 75 Hình 4-78 Cửa sổ khối Bus Selector Hình 4-79 Biểu đồ dao động tốc độ quay động dòng điện rôto động khởi động với tải 40Nm độ dài xung tơng đổi Tần số quay trục động đợc tính vòng/phút đợc đa vào cổng ghi dao động Srope1 đầu vào khác thông tin dòng điện rôto đợc đa vào Biểu đồ dao động đại lợng nh hình 4.79 76 Hình 4-80 Đặc tính truyền động ®iƯn cđa « t« ®iƯn víi bé biÕn ®ỉi ®é réng xung Ta chó ý ®Õn sù phơ thc cđa hiệu suất truyền động điện vào tải mạch có nguồn công suất giới hạn đại lợng xác định ảnh hởng lên đờng đặc tính sử dụng mạch Trên hình 4.81 đa phụ thuộc hiệu suất vào tải trục động phần bên phải mô hình đặt đồng hồ số hiển thị - Tốt độ quay (Speed rnd/min); - Công suất trục (Out Power,W) đợc xác định nh tích tần số góc trục động momen quay; - Mô men quay (Moment, Hm); - HiƯu st ; - C«ng st ngn (Input Power,W) Mô hình cho phép thực khảo sát khác nhau, ví dụ nh xem đặc tính hệ thống với giá trị khác độ dài xung tơng đối, chế độ ngắt quãng dòng điện Đờng đặc tính nh hình 4.80 Mô hình cho phép khảo sát đặc tính khác truyền động điện 77 Hình 4-81 Sự phụ thuộc hiệu suất vào tải cá giá trị khác độ dài xung tơng đối 4.3.2.1.2.Mô hình ổn định dòng chiều hệ thống nguồn từ Đối với mạch thử nghiệm vật lý thờng thờng cần phải tạo mạch từ Các mạch đóng vai trò thấu kính từ Chúng đợc ứng dụng kính hiển vi để hội tụ tia electron, đờng dẫn tia để vận chuyển hạt tích điện máy gia tốc độ Hình 4-82 Sơ đồ ổn định dòng chiều để cung cấp cho mạch từ Các yêu cầu bao gồm khả điều chỉnh trơn tru 78 đại lợng dòng điện độ xác ổn đinh điện áp mức cho Khi đos dao động điện áp mạng yếu tố làm ổn định không đợc ảnh hởng chút lên đại lợng dòng điện Thờng độ xác ổn định điện áp sơ đồ khoảng 0,01-0,001% dòng điện từ đến 1000A Sơ đồ nguồn ổn định chiều cho mạch thờng tạo từ biến đổi độ rộng xung Sơ đồ thiết bị đợc đa nh hình 4.82 Nó bao gồm: - Nguồn điện áp pha 380/220V; - Hạ áp pha 104/60V; - Sơ đồ chỉnh lu cầu pha; - Transistor chuyển mạch; - Tải ; - Mạch định dạng xung ; - Cảm biến dòng điện ra; - Thiết bị so sánh; - Bộ điều chỉnh; Tín hiều từ cảm biến dòng đợc so sánh với tín hiệu vào, sai lệch chúng đợc đa đến điều chỉnh để khếch đại tín hiệu sai lệch thông qua mạch định dạng xung điều khiển transistor chuyển mạch Tóm lại ổn định dòng điện mạch điều chỉnh tự động đợc bao mạch phản hồi dòng điện Khi phát tín hiệu đặt không đổi mạch đợc gọi ổn định, tín hiệu thay đổi mạch đợc goi điều chỉnh dòng tải Mô hình mạch nh hình 4.83 79 Hình 4-83 Mô hình ổn định dòng để cung cấp cho mạch từ Để khảo sát ảnh hởng dao động điện áp mạng vai trò nguồn dòng pha mô hình sử dụng khối Tree-Phase Program-mable Voltage Source- nguồn điện áp pha đợc lập trình Cửa sổ thông số nh hình 4.84,a Nguồn đấu hình đợc lập trình điện áp dây 380V 50Hz giây sau đóng mạch, biên độ điện áp tăng đột ngột (Type variation: Step) 10% (Step magnitude:01), điện áp nguồn giữ mức vòng giây sau lại giảm đột ngột đại lợng cho 380V (Variation timing (s): [Start End]-[35]) Hạ áp đấu theo sơ đồ sao-sao có sổ thông số nh hình 4.84,b đợc đấu vào chỉnh lu cầu pha Điện áp pha biến áp 60V Chỉnh lu đợc làm từ khối Universal Bridge đầu chỉnh lu điện áp chiều với mức đập mạch nhỏ đợc hình thành Source, b –khèi biÕn ¸p Three-Phase Transformer 12 Terminals 1000 VA 80 Để điều chỉnh ổn định dòng điện tải ta sử dụng điều chỉnh làm từ transistor IGBT a) b) Hình 4-84 Các cửa sổ thông số; a- khối Three-Phase Programmable Voltage Tải 12Om độ tự cảm 15 H đợc đấu vào đầu vào điều chỉnh xung đợc phân nhánh điốt ngợc Khối dùng để định dạng tín hiệu độ rộng xung điều khiển transistor PWM_generator đợc thực giống nh khèi vµ cã cÊu tróc y nh vËy đợc dùng mô hình (xem hình 4.75) Dòng điện tải đợc xác định khối Multimeter, phần nh hình 4.85,a Dòng điện tải đợc so sánh với tín hiệu từ cảm biến đợc thực khối Step Cửa sổ thông số nh hình 4.85,b Ta thấy giá trị ban đầu dòng điện đặt cấp cho mạch ổn định 3A (Initial value), giá trị cuối 5A (Final value) Chuyển từ 3A lên 5A xảy vòng giây sau khởi động hệ thống (Step time) 81 Kết mô nh hình 4.86 ở đồ thị thể đại lợng tín hiệu đa vào dới thể dòng điện tải Khi tăng tỉ lệ đờng dòng điện tải nh hình 4.87 Hình 4-85 Một phần cửa sổ khối Multimeter Nh thấy đoạn nhảy 10% điện áp mạng kéo dài vòng 3-5 giây hoàn toàn nhận đờng dòng điện Dòng điện tải có tác động nhiễu không thay đổi 0,1% Từ đồ thị hình 4.87 suy biên độ đại lợng tơng đối đập mạch dòn điện tải không vợt 0,07% Nó thấp nhiều ta đa lọc vào chỉnh lu nh tăng hệ số khếch đại điều chỉnh dòng điện Phơng pháp giảm xung dòng điện tải ta sÏ kh«ng xem xÐt Ta chØ lu ý r»ng m« hình cho cho phép khảo sát tất 82 phơng án Hình 4-86 Kết mô Hình 4-87 Xung dòng điện tải 4.3.2.2 Mô hình tăng áp chiều Bộ biến đổi tăng điện áp chiều đợc ứng dụng nhiều để nhận đợc điện áp cao áp từ nguồn hạ áp,ví dụ nh từ ắc qui Giả sử mạch có: nguồn cung cấp-pin ắc quy 12V điện trở 0,2Om; cuộn dây có độ tự cảm = 1à H , khóa IGBT transistor, tụ điện C điốt VD tơng ứng nh hình 4.59 Tải đặc tính tích cực thay đổi khoảng 30300Om Mô hình biến đổi dể dàng làm đợc từ khối biết, nh hình Hệ Calcul-Power mà sơ đồ nh hình 4.89 đợc dùng để tính vài thông số biến đổi Thứ nhất, cho phép tính công suất nguồn cung cấp 83 Pn, nghĩa công suất yêu cầu thiết bị tiêu dùng từ pin, ắc quy Thứ hai, tính công suất tiêu thụ tải P tải Khi tính công suất ta dùng khối RMS Hình 4-88 Mô hình biến đổi Booster điện áp chiều Hình 4-89 Cấu tạo hệ Calcul_Power Dựa vào giá trị công suất hiệu suất = 100% Ptai Pn Mô hình cho phép quan sát đồ thị dao động: điện áp biến đổi, dòng điện qua khóa transistor dòng 84 qua điốt Theo mong muốn ta có khảo sát thông số khác biến đổi Để điều khiển khóa IGBT mô hình sư dơng c¸c m¸y ph¸t xung Pulse Generator, cưa sỉ thông số nh hình 4.90 Tần số xung máy phát 1000Hz( chu kỳ 0,001s), độ dài xung tơng đối 50% Cũng hình phần cửa sổ thông số khối Multimeter Khối Multimeter đợc dùng hệ Calcul_Power có tên Generator Nagryzka a) 85 b) c) Hình 4-90 Cửa sổ thông số: a - khèi Pulse Generator; b khèi Generator, c- Nagryzka Khi ngắn mạch theo chu kỳ khóa dòng điện qua cuộn cảm có dạng ca nh hình 4.91 Hình 4-91 Dòng điện khóa transistor Sau ngắt khóa dòng điện qua cuộn dây tiếp tục qua, giảm cách trơn tru tích điện cho tụ qua điốt Điốt cần thiết để ngắn mạch transistor tụ không phóng điện qua Kế đầu biến đổi nghĩa điện trở tải có điện áp mà đồ thị dao động nh hình 4.92 86 Hình 4-92 Điện áp biến đổi Kiểm tra loạt thử nghiệm mô hình ta thay đổi điện trở tải ta nhận đợc đờng đặc tình ta muốn Ví dụ hình 4.93 hình 4.94, đa phụ thuộc điện áp đầu hiệu suất biến đổi vào giá trị điện trở tải, đặc tính đầu biến đổi a) b) Hình 4-93 Sự phụ thuộc: a- điện áp điện trở tải, 87 b- hiệu suất điện trở tải Hình 4-94 Đặc tính biến đổi 88