3.3.1 Sơ đồ nguyên lý
Hình 3.12: Sơ đồ nguyên lý mạch công suất
3.3.2 Nguyên lý hoạt động
Nhiệm vụ chính của mạch này là đóng/mở các triac để điều khiển quạt:
Tín hiệu điều khiển quạt được đưa vào chân 2 của Moc3020, chân DieuKhien = 0 thì Triac dẫn, Dieu Khien = 1 thì Triac khóa. Tuy nhiên, vì phải điều chỉnh tốc độ quạt, nên khi phát xung ở chân Dieu Khien ta phải tính toán thay đổi độ trễ i tại thời điểm bắt được điểm 0v, đó chính là việc thay đổi góc mở alpha cho triac. Độ trễ i này phải nằm trong khoảng từ 0 (ms) < i < 10 (ms). Khoảng thời gian delay này sẽ quyết định tốc độ của động cơ. Như vậy, độ trễ i bé thì triac mở lớn và ngược lại.
Khi tín hiệu tại DieuKhien xuống 0 thì tại điểm G của Triac sẽ có dòng làm cho hai đầu A2 và A1 của Triac thông với nhau. Khi tín hiệu tại OUTVDK lên 1 thì A2 và A1 sẽ đóng khi điện áp xoay chiều về 0 (tức là chênh lệch điện áp giữa A2 và A1 là 0).
Đồ án chuyên ngành Công nghệ Cơ Điện Tử Trang 53
Hình 3.13: Dạng xung mở triac
Việc thay đổi góc mở alpha chủ yếu là cách thay đổi điện áp vào Triac bằng cách thay đổi thời gian kích mở triac.
Công thức để tính góc mở alpha và điện áp:
T= 2*( ontime +offtime)
Với điện áp lưới điện f = 50Hz T = 20ms = 360o Vậy 1ms = 360/20 = 18o 0,1ms = 1,8o
Vậy góc mở α:
α = (offtime / 0,1) * 1,8
Đồ án chuyên ngành Công nghệ Cơ Điện Tử Trang 54
Vo=Vs * D
Trong đó Vs là điện áp lưới (Vs = 220V)
D = ontime/ (offtime +ontime)
Bảng 3.1: Các giá trị tham chiếu góc kích và điện áp tức thời
OFFTime (ms) ONTime (ms) Góc α ( o ) Vo (V) 1 0 10 0 220 2 1 9 18 198 3 2 8 36 176 4 3 7 54 154
Đồ án chuyên ngành Công nghệ Cơ Điện Tử Trang 55 5 4 6 72 132 6 5 5 90 110 7 6 4 108 88 8 7 3 126 66 9 8 2 144 44 10 9 1 162 22 11 10 0 180 0