2 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI PHỤ
2.1 Driver cho hệ thống điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc
2.1.6 Sử dụng IC chuyên dụng làm driver cho chỉnh lưu phụ thuộc
Hệ thống điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc (chỉnh lưu, biến đổi xung áp xoay chiều) có thể được xây dựng rất thuận tiện nếu sử dụng vi mạch chuyên dụng TCA785 của
2.1 Driver cho hệ thống điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc 33
Simens. Sơ đồ cấu trúc của TCA785 và ký hiệu chân ra được cho trên hình 7.25. Có thể thấy rằng TCA785 tích hợp các khâu đồng bộ, tạo điện áp tựa dạng răng cưa, khâu so sánh và cả việc tạo ra dạng xung điều khiển với độ rộng thích hợp, sẵn sàng đưa ra để điều khiển các thyristor trong mạch lực.
Nguyên lý hoạt động của TCA785 được thể hiện qua đồ thị dạng xung trên các chân như được minh họa trên hình 7.26.
Điện áp đồng bộ được đưa tới chân số 5 qua một điện trở có giá trị lớn đưa đến khâu xác định điểm điện áp nguồn qua không (Zero Detector), đầu ra của nó đưa tín hiệu đến thanh ghi đồng bộ (Synchron. Register) để xác định các nửa chu kỳ của điện áp lưới. Thanh ghi đồng bộ cũng điều khiển mạch nạp tụ C10 bằng dịng khơng đổi, xác định bởi điện trở R9, tạo ra răng cưa ở mỗi nửa chu kỳ của điện áp đồng bộ. Điện áp điều khiển đưa vào ở chân 11, V11, so sánh với răng cưa tại khâu so sánh (Control Comparator), thời điểm hai giá trị này bằng nhau xác định góc điều khiển α được đưa đến khâu Logic để sử lý tạo độ rộng xung. Góc α thay đổi được từ 0° đến 180° tùy thuộc giá trị của V11 so với biên độ của răng cưa, về giá trị bằng VS-2V.
Hình 2.15 Hình 2.15 Hình 2.15
Hình 2.15 Sơ đồ cấu trúc của TCA785.
1. GND chân nối đất,
2. Q2 đầu ra 2 đảo,
3. QU đầu ra U,
4. Q1 đầu ra 1 đảo
5. VSYNC đầu vào đồng bộ,
6. Inhibit đầu vào cấm, 7. QZ đầu ra Z, 8. VSTOP =VREF điện áp
chuẩn, xác định biên
độ của răng cưa.
9. R9 điện trở mạch tạo răng cưa,
10. C10 tụ điện mạch tạo răng cưa,
11. V11 điện áp điều khiển, 12. C12 tụ tạo độ rộng
xung,
13. Tín hiệu tạo điều khiển bằng xung rộng, 14. Q1 đầu ra 1,
15. Q2 đầu ra 2, 16. VS nguồn cung cấp
α 180 VSYNC V10 V11 0V V15 Q2 V14 Q1 V15 Q2 (nếu chân 12 nối xuống GND V14 Q1 (nếu chân 12 nối xuống GND V2 Nếu chân 12 nối xuống GND Q1 V4 (Nếu chân 12 nối xuống GND ) V3 V7 Q2 0 0 0 Hình 2.16 Hình 2.16Hình 2.16
Hình 2.16 thị dạng xung của TCA785.
Với mỗi nửa chu kỳ, tại góc điều khiển α, xuất hiện hai xung có độ rộng khoảng 30µS tại hai đầu ra Q1 và Q2. Độ rộng này có thể làm rộng ra tới 180° bằng tụ C12. Nếu chân 12 nối đất xung điều khiển sẽ kéo dài từ α đến 180°. Tín hiệu U ở chân 3 có độ rộng α + 180° có thể được dùng vào các mục đích khác. Tương tự như vậy là tín hiệu Z ở chân 7 có giá trị bằng NOR giữa Q1 và Q2. Dùng chân 13 có thể nhận được tín hiều điều khiển kiểu xung rộng (180°-α). Tín hiệu cấm ở chân 6 sẽ xóa bỏ tín hiệu ra Q1, Q2 và Q1 , Q2 .