Chương 0 - Các hệ thức và khái niệm cơ bản. Sau khi học xong chương này, người học có thể hiểu được một số kiến thức cơ bản về: Các khái niệm cơ bản; mạch một pha với dòng, áp dạng sin; mạch ba pha cân bằng (dòng, áp dạng sin); chế độ xác lập với dòng, áp không sin; phân tích fourier; các linh kiện bán dẫn;… Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.
MỞ ĐẦU CÁC HỆ THỨC VÀ KHÁI NIỆM CƠ BẢN Các khái niệm Các khái niệm Mạch pha với dòng, áp dạng sin Mạch pha với dòng, áp dạng sin Mạch ba pha cân (dòng, áp dạng sin) Mạch ba pha cân (dòng, áp dạng sin) Thứ tự pha: abc: j0 Va Ve V j Ia e j Z Ze Z I b I a e j Ie j ( Ie 3) j I c I a e j Ie j ( 3) Liên hệ giữa điện áp pha và điện áp dây: VLL 3V Mạch ba pha cân (dịng, áp dạng sin) Cơng suất trên 1 pha: S phase VI Pphase VI cos Với mạch 3 pha cân bằng, cơng suất tổng trên 3 pha tính bởi: S3 phase 3S phase 3VI 3VLL I P3 phase 3Pphase 3VI cos 3VLL I cos Cuộn dây L – Tụ điện C Chế độ xác lập với dịng, áp khơng sin Ví dụ: Dạng sóng điện áp ngõ dạng sóng dịng-áp ngõ vào biến tần 3-pha kiểu điều rơng xung (PWM) điển hình a Điện áp (pha) ngõ biến tần b Điện áp dịng ngõ vào biến tần Dạng sóng điển hình biến 10 tần pha Bộ ổn áp xung Mạch động lực Tải Nguồn lưới Biến áp Chỉnh lưu Mạch lọc thông thấp tần số cao Chỉnh lưu Tụ lọc Mạch điều khiển a Sơ đồ nguyên lý ổn áp xung 21 Bộ ổn áp xung Mạch động lực Tải Tải voi Vo = Voi Mạch điều khiển b Mạch tương đương ổn áp xung c Điện áp ngõ ổn áp xung Transistor hoạt động khóa đóng ngắt hiệu suất cao Biến áp, mạch lọc hoạt động tần số cao kích thước nhỏ Điện áp ngõ thay đổi cách điều khiển độ rộng xung (tỉ lệ 22ton/Ts) Chế độ hoạt động BBĐ Chế độ chỉnh lưu Bộ biến đổi Chế độ nghịch lưu Bộ biến đổi Bộ biến đổi Nguồn lưới 23 Giới thiệu linh kiện ĐTCS thông dụng 24 Diode Điện áp khóa ngược V đm a Ký hiệu Miền khóa ngược b Đặc tuyến c Đặc tuyến lý tưởng 25 Thyristor (SCR) Dẫn Miền khóa ngược a Ký hiệu TắtDẫn có xung kích iG Tắt Điện áp khóa thuận Điện áp khóa ngược b Đặc tuyến Dẫn TắtDẫn Miền khóa Miền khóa ngược thuận c Đặc tuyến lý tưởng 26 BJT (Bipolar Junction Transistor) Dẫn Tắt Tắt a Ký hiệu b Đặc tuyến c Đặc tuyến lý tưởng BJT loại NPN 27 BJT (Bipolar Junction Transistor) Transistor ghép Darlington 28 MOSFET Dẫn Dẫn Tắt Tắt a Ký hiệu b Đặc tuyến c Đặc tuyến lý tưởng MOSFET kênh N 29 GTO (Gate Turn-Off Thyristor) Dẫn Dẫn Tắt Tắt c Đặc tuyến lý tưởng a Ký hiệu b Đặc tuyến GTO (Gate-Turn Off) 30 GTO (Gate Turn-Off Thyristor) Mạch đệm (snubber) để giảm dv/dt tắt dòng Mạch kích a GTO mạch đệm b Chuyển trạng thái dẫn tắt GTO 31 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) 32 MCT (MOS-Controlled Thyristor) 33 Khả đóng ngắt khóa bán dẫn thơng dụng Loại linh kiện BJT MOSFET GTO IGBT MCT Cơng suất đóng ngắt Trung bình Thấp Cao Trung bình Trung bình Tần số đóng ngắt Trung bình Cao Thấp Trung bình Trung bình 34 Khả tải & đóng cắt linh kiện ĐTCS 35 ... Điều khiển động? ?cơ? ?xe hơi? ?điện? ? Nạp acquy xe hơi? ?điện? ? Các? ?hệ? ?thống tàu? ?điện, tàu? ?điện? ?ngầm Hệ? ?thống? ?điện? ? Truyền tải? ?điện? ?DC cao áp (HVDC) Bộ bù tĩnh Hệ? ?thống máy phát dùng nguồn năng lượng tái sinh (renewable energy): ... năng lượng mặt trời, năng lượng gió… Các? ?hệ? ?thống tích trữ năng lượng (energy storage systems) Hàng khơng Hệ? ?thống? ?điện? ?tàu con thoi Hệ? ?thống? ?điện? ?của? ?các? ?vệ tinh Hệ? ?thống? ?điện? ?máy bay Viễn thơng ... đóng-ngắt (switch-mode), khác với mạch điện tử hoạt động chế độ tuyến tính (linear mode) Hiệu suất mạch ĐTCS cao mạch điện tử chế độ tuyến tính 19 Bộ ổn áp tuyến tính • • Transistor công suất