Yêu cầu kỹ thuật nghịch lưu sử dụng Thyristor lò tô

Điều kiện khóa van Thyristor

Một Thyristor đang dẫn dòng sẽ trở về trạng thái khóa (điện trở tương đương mạch anode – cathode tăng cao) nếu dòng điện giảm xuống, nhỏ hơn giá trị dòng duy trì, Idt. Tuy nhiên để Thyristor vẫn ở trạng thái khóa, với trở kháng cao, khi điện áp anôt-catôt lại dương (UAK > 0) cần phải có một thời gian nhất định để các lớp tiếp giáp phục hồi hoàn toàn tính chất cản trở dòng điện của mình. Khi Thyristor dẫn dòng theo chiều thuận, UAK > 0, hai lớp tiếp giáp J1, J3 phân cực thuận, các điện tích đi qua hai lớp này dễ.

Để khóa Thyristor lại cần giảm dòng anôt-catôt về dưới mức dòng duy trì (Idt) bằng cách hoặc là đổi chiều dòng điện hoặc áp một điện áp ngược lên giữa anôt và catôt của Thyristor. Sau khi dòng về bằng không phải đặt một điện áp ngược lên anôt-catôt (UAK <. 0) trong một khoảng thời gian tối thiểu, gọi là thời gian phục hồi.

Các thông số cơ bản là các thông số mà dựa vào đó chúng ta có thể lựa chọn một thyristor cho một ứng dụng cụ thể nào đó

1,5.457,2=685,8(V) Lựa chọn tính toán cho van diot

- Khâu tạo xung điều khiển khởi động: khâu này có chức năng tạo ra xung điều khiển lúc khởi động và đợc tách ra khi đã có xung phản hồi từ mạch lực, lúc mạch đã hoạt động. - Khâu chia xung: khâu này có tác dụng tạo ra xung có tần số phù hợp với yêu cầu của mạch lực bộ nguồn. Đồng thời khâu này có chức năng phân xung điều khiển vào từng kênh cho các nhóm van trong mạch lùc.

- Khâu khuếch đại sửa xung: khâu này nhằm tạo ra xung điều khiển thích hợp với van mạch lực và cách ly hoàn toàn về điện giữa mạch lực và mạch điều khiển đảm bảo an toàn cho ngời điều khiển. - Đầu tiên, khâu phát xung điều khiển khởi động phát ra xung có tần số fđk, xung này đợc đa vào khâu chia xung để tạo ra xung có tần số bằng tần số của nghịch lu fN. - Tiếp theo, xung đợc đa vào bộ phận chuyển mạch rồi khâu khuếch đại tạo xung để tạo ra xung có điện áp phù hợp cấp cho mạch van.

Xung này đợc xử lý bằng mạch số để tạo tín hiệu chặn xung điều khiển. Đồng thời cũng lấy xung này qua các khâu để chỉnh sửa thành xung phù hợp và đa vào mạch để điều khiển sau đó. - Ta cần tạo ra mạch phát xung điều khiển có tần số fđk=2.fN (vì. khi sau khi đi qua khâu chia xung, phân kênh là T-Flip-Flop thì tần số sẽ bị giảm đi một nửa). - ở đây ta sử dụng mạch tạo dao động dùng Op-Amp là phổ biến hiện nay:. Sơ đồ mạch:. Vì ở đây các điện trở không tham gia vào việc hạn chế dòng điện nên có thể chọn sao cho: T= 2.RC. Chọn khuếch đại thuật toán: do yêu cầu tạo ra xung có tần số điều khiển fđk=20000 Hz nên ta cần phải chọn một IC có tốc độ nhanh. IC này chỉ gồm một con trên một vỏ nên rất thích hợp với việc làm mạch tạo dao động:. Tính toán khâu chia xung và phân kênh. T Flip-Flop đợc tạo ra từ D-Flip-Flop bằng cách nối đầu ra Q với. Xung điều khiển đợc đa vào đầu vào xung nhịp C của D Flip- Flop. Tính toán khâu khuếch đại sửa xung a, Mạch vi phân:. - Ta sử dụng khâu vi phân đơn giản dùng mạch R-C. Do xung đi qua Flip-Flop có thể bị méo dạng xung nên cần có phần hiệu chỉnh điện áp xung ở sau, vì vậy ở đây ta chọn mạch vi phân nh sau:. ura= RC.duvao/dt b, Mạch khuyếch đại:. - Thiết kế máy biến áp xung thực hiện chức năng khuếch đại tạo xung và cách ly điện áp giữa mạch điều khiển và mạch lực. kỹ thuật bỡnh thờng) khụng thể đỏp ứng đợc, mà phải sử dụng lừi sắt ferit.

Hai cuộn thứ cấp này có cấu tạo hoàn toàn tơng tự nhau nên ta không cần tính toán thêm nữa. Xung điều khiển là dạng xung đơn nên ta lựa chọn mạch trên làm mạch khuếch đại tạo xung (sử dụng biến áp xung). Diode D2 nhằm chống quá áp gây hỏng các bóng khi chúng chuyển từ dẫn sang khóa do ảnh hởng của sức điện động tự cảm trên cuộn dây biến áp xung.

* Để điều chỉnh đợc xung đầu vào khâu này nhằm đạt đợc xung theo yêu cầu, ta thiết kế thêm bộ phận khuếch đại điện áp sử dụng khuếch đại thuật toán mắc theo kiểu khuếch đại không đảo. Ta sẽ sử dụng diode ổn áp ở mạch phản hồi để tạo ra xung phù hợp cho vào khâu khuếch đại tạo xung. Ngày nay việc áp dụng phơng pháp tôi cảm ứng vào tôi thép đã trở nên rất phổ biến và việc ứng dụng điện tử công suất vào phơng pháp tôi cảm ứng cho chúng ta khả năng tự động hóa cao , dễ điều khiển….