3.2 Thiết kế mạch phát xung điều khiển
3.2.1. Lựa chọn phương pháp phát xung
Các hệ thống điều khiển đồng bộ hiện nay thường sử dụng ba phương pháp phát xung chính là:
+ Phát xung điều khiển theo pha đứng. + Phát xung điều khiển theo pha ngang.
+ Phát xung điều khiển sử dụng điốt hai cực gốc.
* Phương pháp phát xung điều khiển theo nguyên tắc pha đứng:
Hệ thống này tạo ra các xung điều khiển nhờ việc so sánh giữa tín hiệu điện áp tựa hình răng cưa thay đổi theo chu kì điện áp lưới và có thời điểm suất hiện phù hợp góc pha của lưới với điện áp điều khiển một chiều thay đổi được .
Hệ thống này có nhược điểm là khá phức tạp, song nó có những ưu điểm nổi bật như: khoảng điều chỉnh góc mở rộng, ít phụ thuộc vào sự thay đổi của điện áp nguồn, dễ tự động hoá, mỗi chu kì của điện áp anốt của tiristo chỉ có một xung được đưa đến mở nên giảm tổn thất trong mạch điều khiển...Do đó hệ thống này được sử dung rộng rãi.
* Phương pháp phát xung điều khiển sử dụng điốt hai cực gốc (UJT).
Phương pháp này cũng tạo ra các xung nhờ việc so sánh giữa điện áp răng cưa xuất hiện theo chu kì nguồn xoay chiều với điện áp mở của UJT. Phương pháp này mặc dù đơn giản nhưng có nhược điểm là góc mở có phạm vi điều chỉnh hẹp vì ngưỡng mở của UJT phụ thuộc vào điện áp nguồn nuôi. Mặt khác, trong một chu kì điện áp lưới mạch thường đưa ra nhiều xung điều khiển nên gây tổn thất phụ trong mạch điều khiển.
* Phương pháp phát xung điều khiển theo pha ngang:
Ở phương pháp này người ta tạo ra điện áp điều khiển hình sin có tần số bằng tần số nguồn và góc pha điều khiển được (dùng các cầu R-C hoặc cầu R-L). Thời điểm suất hiện xung trùng với góc pha đầu của điện áp điều khiển. Phương pháp này có nhược điểm là: khoảng điều chỉnh góc mở hẹp, rất nhạy với sự thay đổi của dang điện áp nguồn, khó tổng hợp nhiều tín hiệu điều khiển...do vậy thường ít được sử dụng.
* Chọn phương pháp điều khiển:
Qua những phân tích ở trên ta thấy rằng phương pháp điều khiển theo nguyên tắc pha đứng là phù hợp hơn cả, ta chọn phương pháp này.