CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN
3.3.6. Chọn cổng logc NOT
Toàn bộ mạch điện phải dùng 3 cổng NOT nên ta chọn CMOS. Mỗi IC 74HC11.
Mạch điều khiển một pha là sơ đồ có được do ta ghép các khâu cơ bản đã chọn. Ngoài ra còn có một số phần phải hiệu chỉnh thêm cho phù hợp với khả năng làm việc của Tiristor và phù hợp với điều kiện cấp xung đồng thời cho cả hai Tiristor.
Biến áp đồng pha là biến áp có hai cuộn dây bên phía sơ cấp giống hệt nhau để đảm bảo không gây mất đối xứng khi điều khiển hai Tiristor
Nguyên lý hoạt động
Điện áp đồng pha với điện áp vào được đưa vào cổng logic AND1, AND3, AND5 với một điện áp dương. Tín hiều ra được phần dương của điện áp UA, UB, Uc đươc kết hợp với bộ phát xung chùm dùng IC 555 và xung tín hiệu điều khiển qua bộ khuếch đại qua BAX, BAX3, BAX5 cấp xung tín hiệu điều khiển cho thiristor T1, T3, T5 mở khóa cho dòng điện một chiều chạy qua. Việc kéo điện áp này để đảm bảo điện áp điều khiển đồng biến với điện áp ra.
Điện áp đồng pha với điện áp vào được đưa vào các cổng logic AND2, AND4, AND6 với một điện áp âm nhưng đã được đảo ngược lại thành tín hiệu dương thông qua các cổng logic đảo NOT1, NOT2, NOT3. Tín hiệu được kết hợp với tín hiệu xung của bộ phát xung và tín hiệu điều khiển cung cấp xung cho mạch khuếch đại xung qua BAX2, BAX4, BAX6 cấp tín hiệu xung cho thyristor T2, T4, T6 mở khóa cho dòng điện chạy qua. Hai chu kì dòng điện lặp đi lặp lại làm cho dòng điện chạy qua các cặp van tuần với dòng điện xoay chiều điện áp 380v. Khi ta muốn công tắc tơ đóng không cho dòng điện chạy qua ta chỉ cần ngắt tín hiệu xung điều khiển lúc này các cổng logic AND thiếu một phần tử xung nên sẽ dừng hoạt động cấp xung cho các van, lúc này các van sẽ quay trở về trạng thái đóng.
Tính toán các thông sô mạch điều khiển.
Sơ đồ điều khiển của công tắc tơ điện tử được thiết lập theo sơ đồ hình 3.6
Để tính toán mạch điều khiển ta tiến hành tính ngược từ tầng khuếch đại trở lên.
Mạch điều khiển được tính xuất phát từ yêu cầu về xung mở Thyristor. Các thông số cơ bản để tính mạch điều khiển.
Điện áp điều khiển Tiristo: Udk = 3 (V) Dòng điện điều khiển Tiristo: Idk = 0,1 (A) Thời gian mở Tiristo: tm = 40 (µs)
Độ rộng xung điều khiển: tx = 167 (µs) tương đương 3ođiện. Tần số xung điều khiển: fx = 1/tx.2 = 3 (k Hz).
Độ mất đối xứng cho phép: ∆α = 40 Điện áp nguồn nuôi mạch điều khiển: U= ±12 (v) Mức sụt biên độ xung: Sx = 0,15