- Nguyên lý hoạt động của mạch h∙m:
u u rc
2.3. Khối tạo xung và phân chia xung:
- Xung ra của khâu so sánh th−ờng ch−a đủ các thông số yêu cầu của cực điều khiển. Để có xung có đầy đủ các thông số yêu cầu đó ta phải khuếch đại xung, thay đổi độ dμi xung, trong một số tr−ờng hợp phải phân chia lại xung vμ cuối cùng lμ truyền xung từ đầu ra của mạch phát xung tới cực điều khiển vμ cực K của Tiristor.
* Mạch sửa xung:
- Khi thay đổi uđk thì góc điều khiển sẽ thay đổi nh− vậy sẽ xuất hiện một số tr−ờng hợp độ dμi xung quá ngắn hoặc quá dμi, để khắc phục tình trạng nμy ta dùng mạch sửa xung có tác dụng thay đổi độ dμi xung cho phù hợp với yêu cầu chúng hoạt động theo nguyên tắc: Khi có các xung vμo với độ dμi khác nhau
mạch vẫn có xung ra với độ dμi giống nhau theo yêu cầu vμ giữ nguyên thời điểm bắt đầu xuất hiện xung.
Trong đa số các tr−ờng hợp xung vμo th−ờng có độ dμi lớn hơn xung ra ta th−ờng sử dụng mạch sửa xung sau.
Sơ đồ nguyên lý +Ucc R8 R9 Uss C2 R7 tr3 D2 Usx
Nguyên lý làm việc của mạch:
Khi điện áp vμo (uv) ở mức bão hoμ d−ơng (tức lμ tín hiệu điện áp ra của khâu so sánh có mức bão hoμ d−ơng) cùng với sự có mặt của định thiên R8 lμm
cho Tranzitor Tr3 mở bão hoμ vμ tụ C2 nạp điện theo đ−ờng +uv → C2→ Tr3. Tr3 mở bão hoμ dẫn đến ura= 0 .
Khi điện áp đầu vμo ở mức bão hoμ âm (uv < 0) tức lμ theo (+C2) →nguồn ucc →D2→R7→(-C2). Chính dòng phóng của tụ C2 sẽ đặt thế âm lên mạch phát gốc của Tranzitor Tr3 lμm cho Tr3 khoá dẫn đến ở đầu ra nhận đ−ợc xung ra, nếu
nh− bỏ qua giá trị của R9 thì điện áp ra ura ≅ucc. Khi tụ C2 phóng hết điện tích nó sẽ đ−ợc nạp theo chiều ng−ợc lại nhờ có R8 mμ Tr3 lại đ−ợc đặt điện áp thuận lên mạch phát gốc ura= 0 . Mặc dù có còn xung âm ở đầu vμo nh−ng tụ C2 đã phóng
hết điện tích nên nó không còn tác dụng đến đầu vμo điều khiển (mạch phát - gốc) của Tr3 nên Tr3 mở bão hoμ nhờ định thiên R8. Nh− vậy thời gian tồn tại đ−ợc xác định theo biểu thức.
Độ dμi của xung ra chỉ phụ thuộc vμo giá trị của R7 vμ C2 do đó các xung ra luôn có giá trị không đổi.
uuss uss 0 +ucc 0 -ucc uc2 urc U'd k ωt ω t 0 ω t usx 0 UđkT α 0 ωt ω t Giản đồ điện áp * Mạch khuếch đại xung :
nhiều khi độ lớn xung (biên độ xung) th−ờng ch−a đủ lớn để mở Tiristor.
Do đó ta dùng mạch khuếch đại xung. Phổ biến hiện nay lμ dùng Tranzitor vμ
biến áp xung. Trong nhiều tr−ờng hợp để đơn giản cho kết cấu mạch ta sử dụng 2 Tr ghép lại theo kiểu Darlington vμ mắc theo một tầng khuếch đại. Ta
sử dụng mạch khuếch đại xung nh− sau :
* BAX +Ucc R D * * D D D G UđkT K G R Usx D D UđkT K Tr Tr Uv 0 t1 UđkT t'1 txv t2 t'2 t 0 t1 t'1 t2 t'2 t txr tbh Đồ thị điện áp khi tbh > txv Uv 0 UđkT t1 t'1 t2 txv t'2 t 0 t1 t'1 t2 t'2 t txr = tbh Đồ thị điện áp khi tbh < txv
txr : Thời gian tồn tại xung ra .
tbh : thời gian tính từ khi đóng điện áp nguồn một chiều không đổi = Ucc cho đến khi từ thông BAX đạt giá trị bão hoμ .
Nguyên lý hoạt động nh− sau:
- Khi t > tbh.
Từ t = 0 -> t1 ch−a có xung vμo -> uđkT = 0.
Khi t = t1 có xung vμo lμm Tr1 , Tr2 mở hoμn toμn => W1 có dòng cảm ứng sang W2 một điện áp , mở D3 vμ có uđk.
Đến t = t’1 = t1 + txv thì mất xung, Tr khoá, dòng qua cuộn W1 giảm về 0, do sự giảm nμy mμ từ thông qua các cuộn biến áp xung sẽ biến thiên theo h−ớng ng−ợc lại => khoá D3 vμ uđkT = 0.
- Khi tbh < txv.
Khi ch−a có xung vμo thì uđkT = 0.
Khi t = t1 lμm cho Tr1 , Tr2 mở => có uđkT.
Đến t = t1 + tbh thì mạch từ của biến áp xung bị bão hoμ từ thông không biến thiên nữa nên xung cảm ứng trên các cuộn dây mất, xung ra cũng mất =>uđkT=0
Đến t = t1 + txv thì mất xung => lại giống tr−ờng hợp 1
III.3. Thiết kế mạch tổng hợp và khuếch đại trung gian: III.3.1. Giới thiệu chung:
Để đáp ứng yêu cầu công nghệ của hệ thống thì vai trò của mạch tổng hợp vμ
khuếch đại trung gian có ý nghĩa rất quan trọng trong việc tổng hợp tín hiệu đặt vμ tín hiệu phản hồi để tạo điện áp điều khiển nhằm giữ ổn định hệ thống.
Để giữ cho tốc độ của hệ đ−ợc ổn định thì ta sử dụng 2 phản hồi đó lμ phản hồi âm tốc độ vμ phản hồi âm dòng có ngắt.
-Uccucđ - γn r16