VII. mạch điều khiển sơ độ chỉnh lu
a. Mạch khuyếch đại xung
Công suất của tín hiệu nhận đợc ở đầu ra của bộ so sánh thờng nhỏ. Để khuyếch đại công suất xung hiện nay phổ biến nhất là các sơ đồ khuyếch đại xung bằng Transitor và Tiristor.
Các sơ đồ khuyếch đại xung dùng Tiristor đợc sử dụng khi có yêu cầu công suất xung điều khiển lớn và độ dài xung lớn. Còn các sơ đồ khuyếch đại xung dùng Transitor đợc sử dụng phổ biến hơn. Trong sơ đồ này ngời ta thờng dùng sơ đồ cực phát chung và có từ một đến hai tầng khuyếch đại.
Hình 30. Mạch khuếch đại xung, biến áp xung *Hoạt động của sơ đồ
Tín hiệu vào, uc là một tín hiệu lôgic. Khi uc="1" thì transitor T mở bão hoà. Khi uc="0", thì T bị khóa lại.
Điện trở R1 hạn chế dòng colecter, điốt Dr hạn chế dòng quá điện áp trên các cực colecter-êmiter của T. Điốt Dr ngăn chặn xung áp âm có thể có khi T bị khoá, Rg hạn chế dòng điều khiển. R2 là điện trở ảnh hởng đến biên độ và sờn xung ra.
Thoạt đầu, khi uc="0"; iL=ic=0, UCE=E, iDr=0.
Giả thiết khi t=0, uc="1", T mở. Điện cảm L không cho ic đặt ngay trị bão hoà của nó là Ic=E/R1. Dòng ic chỉ có thể tăng trởng từ từ theo luật hàm mũ.
iL=iC=RE e t 1
1
( − − τ) với τ=L/R1 Sau khoảng thời gian 5τ, ic ≈Ic=E/R1.
Bêb thứ cấp BAX xuất hiện một xung điện áp trên R2 để mở tiristor. Khi t=T1, uc="0", bấy giờ iL đạt giá trị
iL(T1)= iC(T1)= RE e t 1
1
( − − τ)=Io<E/R1. transistor T bị khoá, ic=0.
Nếu không có điốt Dr thì năng lợng W=(1/2).L.I2
0 sẽ sinh ra quá điện áp trên các cực C, E của T. Quá điện áp này có thể đạt tới khoảng 100V, phá huỷ transistor T.
Điốt Dr loại trừ hiện tợng quá điện áp nói trên, bởi vì vừa khi UCE=VC- V1=0.8 V thì Dr mở cho dòng chẩy qua, nó làm ngắn mạch hai điểm C và F, do đó UCE=E+0,8 V.
Từ t=T1 trở đi, iL suy giảm theo quy luật. iL=I e t
0 − τ', với τ'=L/R'
trong đó R' là điện trở của cuộn cảm L và điện trở thuận của Dr.