II. Thiết kế mạch phỏt xung điều khiển
3 .Khõu tạo xung
Khõu tạo xung cú nhiệm vụ tạo xung phự hợp để mở tiristo. Xung mở tiristo cú yờu cầu : sườn dốc thẳng đứng, để đản bảo yờu cầu tiristo mở tức thời khi cú xung điều khiển thỡ độ rộng xung lớn hơn thời gian mở của tirsito, đủ cụng suất, cỏch ly mạch lực và mạch điều khiển.
Trong thực tế xung điều khiển chỉ cú độ rộng xung bộ, mà thời gian mở thụng tranzitor cụng suất dài, làm cho cụng suất cỏch tản nhiệt dư tranzito lớn, kớch thước dõy quấn sơ cấp mỏy biến ỏp xung lớn. Để giăm nhỏ cụng suất tỏa nhiệt tranzitor, kớch thước dõy quấn sơ cấp BAX ta cú thể dựng thờm tụ nối tầng. Theo sơ đồ này, Tr chỉ
GVHD: Vũ Anh Tuấn - 36- SVTH: Nguyễn Đức Vinh Udk ? ? U ? 2? Ura 0 0 П 2П ωt ωt
mở cho dũng điện chạy qua trong khoảng thời gian nạp tụ, nờn dũng hiệu dụng của chỳng bộ hơn nhiều lần.
Đối với chỉnh lưu cầu một pha việc điều kiển đồng thời hai van T1, T3 và T2, T4 cú thể thực hiện bằng nhiều cỏch, một trong những cỏch đơn giản là sử dụng biến ỏp xung cú hai cuộn thứ cấp
Sơ đồ của khõu tạo xung :
Hỡnh 3.6 : khõu khuếch đại và truyền xung
Đối với một số mạch, để giảm cụng suất cho tầng khuếch đại và tăng số lượng xung kớch mở, nhằm đản bảo tiristo mở một cỏch chắc chắn
Để đảm bảo yờu cầu về độ chớnh xỏc của thời điểm xuất hiện xung, sự đối xứng của xung ở cỏc kờnh khỏc nhau... mà người ta thiết kế cho khõu so sỏnh làm việc với cụng suất xung ra nhỏ, do đú xung ra của khõu so sỏnh chưa đỏp ứng đủ cỏc thụng số yờu cầu của cực điều khiển Tiristor.Để cú xung cú đủ cỏc thụng số yờu cầu cần thiết ta phải thực hiện khuếch đại xung, thay đổi lại độ dài xung, trong một số trường hợp cần phải phõn chia cỏc xung, và cuối cựng là truyền xung ra của mạch phỏt xung đến cực điều khiển và katụt của Tiristor. Vỡ vậy mà ta phải sử dụng một số mạch điện để thực hiện cỏc cụng việc đó nờu,cỏc mạch này thường bao gồm:
Mạch khuyếch đại xung Mạch sữa xung.
Mạch phõn chia xung.
GVHD: Vũ Anh Tuấn - 37- SVTH: Nguyễn Đức Vinh C2 R6 Tr3 Tr4 +Ucc D2 D1 G1 G4 K1 K4 Urss
Mạch chuyển xung đến Tiristor (thường được gọi là thiết bị đầu ra).
Toàn bộ cỏc mạch này được ghộp chung vào một khõu gọi là khõu tạo xung. tuỳ từng trường hợp cụ thể mà cú thể cú đầy đủ cỏc phần mạch riờng để thực hiện đầy đủ cỏc nhiệm vụ đó nờu, cú trường hợp chỉ cú một hoặc một số mạch nhất định nào đú
* Thiết bị của mạch bao gồm : - R6, C2 cú nhiệm vụ sửa xung.
- Tr3, Tr4, D, BAX cú nhiệm vụ khuyếch đại và truyền xung cung cấp cho cực G của Tiristor.
* Nguyờn lý làm việc của mạch tạo xung :
- Xung truyền đến cực điều khiển Tiristor dựng mỏy biến ỏp xung BAX. Mỏy biến ỏp xung ghộp giữa đầu ra của tầng khuyếch đại cụng suất xung với cực điều khiển G và K của Tiristor.
- Khuyếch đại xung : dựng tầng khuyếch đại Đalinhtơn mạch khuyếch đại cú hệ số khuyếch đại là : β =β1+β2 trong đú β1,β2 là hệ số khuyếch đại của Tr3 ,Tr4)
Sửa xung : Khi điện ỏp đầu ra của khõu so sỏnh cú giỏ trị dương, tụ C1 sẽ nạp (D2 khoỏ Tr3, Tr4 mở bởi xung dương theo đường + USS → R6 → - C1 → Tr3 → Tr4 → -
USS nờn UC1 : UCC(+) điện ỏp đầu ra của khõu so sỏnh cú giỏ trị õm, đi ốt D2 phõn cực thuận, Tr3 và Tr4 khúa, tụ C1 phúng điện ( + C1 ) → R6 → USS → D2 → (-C1)
tụ C1 phúng nhanh về 0 và nạp lại với điện ỏp cú cực tớnh ngựơc lại với hằng số thời gian τ = R6.C1. Do đú Tr3 và Tr4 khụng khúa lại ngay mà dần khúa lại tựy thuộc τ ,
quỏ trỡnh đú gọi là quỏ trỡnh sửa xung.
Xuất phỏt từ nguyờn lý hoạt động của khõu so sỏnh ta thấy: Khi thấy đổi trị số điện ỏp điều khiển Uđk để thay đổi gúc điều khiển α thỡ độ dài của cỏc xung ra của khõu so sỏnh thay đổi
Sơ đồ nguyờn lý mạch phỏt xung điều khiển mở van
GVHD: Vũ Anh Tuấn - 38- SVTH: Nguyễn Đức Vinh
Hỡnh 3.7 : Sơ đồ mạch phỏt xung điều khiển
GVHD: Vũ Anh Tuấn - 39- SVTH: Nguyễn Đức Vinh Udk C2 R6 Tr3 Tr4 +Ucc D2 D1 R2 Tr1 C1 R3 éz R1 U1 A1 A2 R5 R4 A3 Udk C2 R6 Tr3 Tr4 +Ucc D2 D1 T1 T2 T3 T4 D0 Rh CK éC KC KC R C CC AP R2 Tr1 C1 R3 éz R1 A1 A2 R5 R4 A3