Hình 5.2 Sơ đồ nguyên lý mạch nghịch lưu một pha nguồn dịng dùng máy biến áp có điểm giữa
b. Nguyên lý làm việc
Sơ đồ gồm một máy biến áp có điểm giữa phía sơ cấp, hai Thyritstor anơt nối vào cực dương của nguồn nuôi E thông qua hai nửa cuộn dây sơ cấp của máy biến áp, do đó cịn có tên là onduleur song song. Ở đầu vào của onduleur dòng ta đấu nối tiếp với một điện cảm lớn Lk vừa để dự trữ dòng điện vào vừa để hạn chế đỉnh cao của dòng điện ic khi khởi động. Tụ điện C gọi là tụ điện chuyển mạch.
Đặc điểm của onduleur dịng là có dịng điện tải dạng “Sinus chữ nhật” cịn dạng điện áp trên tải thì do thơng số mạch tải quyết định.
Trong đó:
2n1 là tổng số vòng dây sơ cấp; n2 là số vòng dây thứ cấp; i,v là dịng và áp phía thứ cấp. + Hoạt động của sơ đồ
Giả thiết cho xung mở T1 lúc này điểm A được T1 nối với cực âm của nguồn E. Bấy giờ V0-Va=u1= E, do hiệu ứng biến áp tự ngẫu nên VB–V0= u1 =
E. như vậy tụ điện C được nạp điện áp bằng 2E, bản cực dương ở bên phải. Bây giờ nếu cho xung mở T2, Tiristir này mở và đặt điện thế điểm B vào mạch catơt T1 khiến T1 bị khố lại, tụ điện C sẽ bị nạp ngược lại, sẵn sàng để khoá T2 khi ta cho xung mở T1. Phía thứ cấp ta nhận được dòng “Sin chữ nhật” mà tần số của nó phụ thuộc vào nhịp phát xung mở T1, T2.
5.2.2. Mạch nghịch lưu nguồn dòng dùng sơ đồ cầu H
a. Sơ đồ nguyên lý
Hình 5.3 Sơ đồ nguyên lý mạch nghịch lưu nguồn dòng dùng sơ đồ cầu H
b. Nguyên lý làm việc
Các tín hiệu điều khiển được đưa vào từng đôi Thyritstor T1, T2 lệch pha với tín hiệu điều khiển đưa vào đơi T3, T4 một góc 180 độ điện. Điện cảm đầu vào nghịch lưu lớn (Ld = ∞), do đó dịng điện đầu vào id được san phẳng (biểu đồ xung), nguồn cấp cho nghịch lưu là nguồn dòng và dạng dòng điện nghịch lưu (i) có dạng xung vng. Khi đưa xung vào mở cặp van T1, T2, dòng điện i = id = Id . Đồng thời dòng qua tụ C tăng lên đột biến, tụ C bắt đầu nạp điện với cực (+) ở bên trái và cực (-) ở bên phải. Khi tụ C nạp đầy, dòng qua tụ giảm về không. Do i = ic = it =Id = const, nên lúc đầu dịng qua tải nhỏ và sau đó dịng qua tải tăng lên. Sau một nửa chu kỳ (t = t1) người ta đưa xung vào mở cặp van T3, T4. Cặp T3, T4 mở tạo ra q trình phóng điện của tụ C từ cực (+) về cực (-) . Dòng phóng ngược chiều với dịng qua T1 và T2 sẽ làm choT1 và T2 bị khoá lại. Quá trình chuyển mạch gần như tức thời. Sau đó tụ C sẽ được nạp điện theo chiều ngược lại với cực (+) ở bên phải và cực (-) ở bên trái. Dòng nghịch lưu i = id = -Id (đã đổi dấu). Đến thời điểm t = t2, người ta đưa xung vào
mở T1, T2 thì T3, T4 sẽ bị khố lại và q trình được lặp lại như trước.
Như vậy chức năng cơ bản của tụ C là làm nhiệm vụ chuyển mạch cho các Thyritstor. Tại thời điểm t1, khi mở T3 và T4 thì T1 và T2 sẽ bị khoá lại bởi điện áp ngược của tụ C đặt vào. Khoảng thời gian duy trì diện áp ngược (t1t’1) là cần thiết để duy trì q trình khố và phục hồi tính điều khiển của van và t’1- t1 = tk ≥ toff là thời gian khố của Thyritstor hay chính là thời gian phục hồi tính điều khiển. β = ω.tk là góc khố của nghịch lưu.