MẠCH CHỈNH LƯU CÓ ĐIỀU KHIỂN MỘT PHA :TỔNG QUÁT VỀ THYRSITOR(SCR)Mạch chỉnh lưu là một mạch gồm các linh kiện điện – điện tử, dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Mạch chỉnh lưu có thể được sử dụng trong các bộ nguồn cung cấp dòng một chiều, hoặc trong các mạch tách song tín hiệu vô tuyến điện trong các thiết bị vô tuyến
z Bài tiểu luận BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT – NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO BÀI TIỂU LUẬN Mơn: ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT Đề tài: MẠCH CHỈNH LƯU CÓ ĐIỀU KHIỂN MỘT PHA GVHD: …………………………… SVTH : …………………………… …………………………… …………………………… Lớp: …………………………… ngày 10 tháng 04 năm 2020 f Bài tiểu luận Mục lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUÁT VỀ THYRSITOR(SCR) _3 1.1 Cấu tạo đặc tính SCR _3 1.2 Nguyên lý hoạt động SCR _3 1.3 Đặc tuyến vôn-Ampe SCR _4 1.4 Các thông số đặc trưng SCR _5 CHƯƠNG 2: KHÁI NIỆM TỔNG QUÁT VỀ BỘ CHỈNH LƯU 2.1 Khái niệm chỉnh lưu _6 2.2 Ứng dụng đặc điểm _6 2.3 Phân loại sơ đồ chỉnh lưu _6 CHƯƠNG 3: BỘ CHỈNH LƯU MỘT PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN _7 3.1 Chỉnh lưu bán kỳ tải trở R 3.2 Chỉnh lưu bán kỳ tải L 3.3 Chỉnh lưu bán kỳ tải R+L 3.4 Chỉnh lưu toàn kỳ tải R _9 3.5 Chỉnh lưu toàn kỳ tải L _10 3.6 Chỉnh lưu toàn kỳ tải R+L 11 3.7 Chỉnh lưu toàn kỳ tải R+L+E 12 3.8 Sơ đồ cầu pha tải R 13 f Bài tiểu luận CHƯƠNG 1: TỔNG QUÁT VỀ THYRSITOR(SCR) 1.1 Cấu tạo đặc tính SCR SCR cấu tạo lớp bán dẫn xem kẽ P-N-P-N, lớp bán dẫn lấy r aba cực Anode(A), Kathode(K), cực điều khiển G(Gate) SCR coil hai transistor khác loại mắc song song với có cực điều khiển G 1.2 Nguyên lý hoạt động SCR Nếu ta mắc nguồn điện chiều VAA vào SCR, dòng điện nhỏ IG kích vào cực cổng G làm nối PN cực cổng G K dẫn phát khởi dòng lớn nhiều Nếu ta đổi chiều nguồn VAA khơng có dịng điện qua SCR cho dù có dịng điện kích IG Như ta hiểu SCR diode có thêm cực cổng G để SCR dẫn điện phải có dịng điện kích IG vào cực cổng Ta thấy SCR coi tương đương với hai transistor PNP NPN liên kết qua ngõ thu f Bài tiểu luận Khi có dịng điện nhỏ I kích vào cực transistor NPN T1 tức cổng G Dòng điện IG tạo da dòng cực thu IC1 lớn hơn, mà IC1 lại là dòng IB2 transistor PNP T2 nên tạo da dòng điện thu IC2 lại lớn trước …hiện tượng tiếp tục nên hai transistor nhanh chóng trở nên bão hịa Dịng bảo hịa qua hai transistor dòng Anode SCR dòng điện tùy thuộc vào VA điện trở tải RA Cơ chế hoạt động SCR cho thấy dòng IG không cần lớn cần tồn thời gian ngắn SCR dẫn điện , ta ngắt bỏ IG SCR tiếp tục dẫn điện , nghĩa ta ngắt SCR cực cổng, nhược điểm SCR so với transistor Ta SCR cách cắt nguồn VAA giảm VAA cho dòng điện qua SCR nhỏ trị số ( tùy thuộc vào SCR ) gọi dòng điện trì 1.3 Đặc tuyến vơn-Ampe SCR Nếu ta mắc nguồn điện chiều VAA vào SCR, dịng điện nhỏ IG kích vào cực cổng G làm nối PN cực cổng G K dẫn phát khởi dòng lớn nhiều ta đổi chiều nguồn VAA khơng có dịng điện qua SCR cho dù có dịng diện kích IG ta hiểu SCR diode có thêm cực cổng G để SCR dẫn điện phải có dịng điện kích IG vào cực cổng Ta thấy SCR coi tương đương với hai transistor PNP NPN liên kết qua ngõ thu Khi có dịng điện nhỏ I kích vào cực transistor NPN T1 tức cổng G dòng điện IG tạo da dòng cực thu IC1 lớn hơn, mà IC1 lại là dịng IB2 transistor PNP T2 nên tạo da dòng điện thu IC2 lại lớn trước …hiện tượng tiếp tục nên hai transistor nhanh chóng trở nên bão hịa Dịng bảo hịa qua hai transistor f Bài tiểu luận dòng anod SCR dòng điện tùy thuộc vào VA điện trở tải RA Cơ chế hoạt động SCR cho thấy dịng IG khơng cần lớn cần tồn thời gian ngắn SCR dẫn điện , ta ngắt bỏ IG SCR tiếp tục dẫn điện , nghĩa ta ngắt SCR cực cổng, nhược điểm SCR so với transistor Ta SCR cách cắt nguồn VAA giảm VAA cho dòng điện qua SCR nhỏ trị số ( tùy thuộc vào SCR ) gọi dịng điện trì 1.4 Các thơng số đặc trưng SCR f Bài tiểu luận CHƯƠNG 2: KHÁI NIỆM TỔNG QUÁT VỀ BỘ CHỈNH LƯU 2.1 Khái niệm chỉnh lưu Mạch chỉnh lưu mạch gồm linh kiện điện – điện tử, dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều Mạch chỉnh lưu sử dụng nguồn cung cấp dòng chiều, mạch tách song tín hiệu vơ tuyến điện thiết bị vô tuyến 2.2 Ứng dụng đặc điểm Trong cơng nghiệp mạch chỉnh lưu có điều khiển dung để làm thay đổi công suất tải theo yêu cầu khác Mạch chỉnh lưu có điều khiển áp dụng cách thay đổi góc kích SCR để điều chỉnh tự động cho mạch như: nạp acqui, hàn điện, mạ điện, điện phân, điều khiển động DC, truyền thông điện,… Tuy nhiên công nghiệp đơi cịn sử dụng mạch chỉnh lưu khơng điều khiển, trường hợp xem trường hợp SCR với góc kích điều khiển khơng( =0o) Nói đến chỉnh lưu nói đến giá trị điện DC, tức quan tâm đến giá trị trung bình đại lượng chúng Tuy nhiên ta cần quan tâm đến đại lượng hiệu dụng để so sánh ứng dụng điều khiển tải AC 2.3 Phân loại sơ đồ chỉnh lưu Tuỳ theo số pha nguồn điện xoay chiều phía đầu vào chỉnh lưu pha, ba pha, n-pha mà chỉnh lưu pha, ba pha n-pha Nếu dòng điện xoay chiều chạy dây pha dây trung tính tình chỉnh lưu gọi sơ đồ hình tia Nếu dịng điện xoay chiều chạy dây pha với chỉnh lưu gọi sơ đồ cầu Nếu sơ đồ chỉnh lưu sử dụng tồn diode sơ đồ chỉnh lưu gọi không điều khiển Nếu sơ đồ sử dụng tồn thyrsitor sơ đồ gọi điều khiển Nếu sơ đồ kết hợp thyrsitor diode sơ đồ bán điều khiển f Bài tiểu luận CHƯƠNG 3: BỘ CHỈNH LƯU MỘT PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN 3.1 Chỉnh lưu bán kỳ tải trở R Khi Vi >0( bán kì dương) góc kích =450,SCR dẫn, ta có dịng điện i qua tải tạo nên điện áp hai đầu tải v=iR Khi Vi 0,T2,T4 dẫn trị trung bình điện áp tải ud: ud= = trị trung bình dịng tải: id = trị trung bình dòng qua SCR = điện áp ngược cực đại SCR f 13