.Lắp mạch Chỉnh lƣu cĩ điều khiển tồn chu kỳ một p- 123docz.net

1.2.1. Phân tích sơ đồ mạch

Sơ đồ nguyên lý :

34 Nguyên lý hoạt động :

Hoạt động giống trường hợp trên nhưng ở đây trong nửa chu kỳ sẽ có đồng thời hai SCR dẫn điện cùng lúcdo đó điện áp ra sẽ ổn định hơn , giá trị trung bình điện áp sẽ được tính hồn tồn tương tự như trên

Ngồi ra cịn có dạng chỉnh lưu hình cầu khơng đối xứng

1.2.2.Lắp mạch đo kiểm tra , vận hành

24 Vac SCR2 SCR4 SCR3 SCR1 TR 24 Vac 1:1 OUTB-1 TR1 D4 10k 1:1 OPTO TP1B Ref3 D7 TP2B Ref4 D8 TR2 1:1 D6 OUTB-2 10k 24 Vac TR 1:1 TP1B TP2B OPTO D7 Ref5 Ref6 D8 1:1 TR2 TR1 OUTC-2 10k D6 1:1 D4 OUTC-1 10k GND GND R Tải

- Cấp nguồn + 12V cho mảng CH-A và CH-B.

- Cấp nguồn ~24V AC cho lối vào sơ đồ điều khiển ( Mảng CH-A và CH- B). Chú ý chiều đánh dấu *.

- Nối lối ra thế điều khiển góc cắt Vref với REF1 – 2 tương ứng của mảng CH-A và CH-B.

- Nối các lối ra OUTPUT 1/A-B và OUTPUT 2/A-B với cực G vàK của SCR1,2,3 và 4 tương ứng.

- Nối các Thyristor, SCR1,2,3 và 4 thành sơ đồ cầu

- Nối tải trở (đèn) cho lối ra mạch cầu.

Sử dụng dao động ký quan sát dạng tín hiệu tại lối vào và trên tải đèn.Vặn biến trở P để thay đổi ngưỡng đồng bộ. Quan sát sự thay đổi tín hiệu ra trên tải trở theo giá trị P.

- Dạng tín hiệu ngỏ vào/ra

-Dạng tín hiệu trên tải đèn:

2.1.Lắp mạch Chỉnh lƣu cĩ điều khiển ba pha hình tia

2.1.1. Phân tích sơ đồ mạch

Nguyên lý hoạt động :

Điện áp xoay chiều ba pha lệch nhau một góc 1200 Phương trình biểu diễn dạng sóng các pha

ua = 2U2 sin  ub = 2U2 sin (- 3 2 ) ub = 2U2 sin (- 3 4 ) Mỗi SCR sẽ dẫn trong khoảng

 < <

5 thuộc nửa chu kỳ dương tương ứng của nguồn . Trong trường hợp nầy góc dẫn của các SCR sẽ nhỏ hơn

3 2

37 Các xung điều khiển cho các SCR có cùng chu kỳ với điện áp nguồn thứ cấp ua, ub, uc .

Như vậy trong chu kỳ đầu tại góc

1 

  + α kích SCR1, vì ua lớn nhất sẽ dẫn nối tải với điện áp pha ud = ua

Trong khoảng thời gian

2 

  + α +

2 kích SCR2 vì ub dương nhất , SCR2 sẽ dẫn nối tải với điện áp pha ud= ub

Trong khoảng thời gian

3 

  + α +

4 , kích SCR3 vì uc lớn nhất SCR3 sẽ dẫn nối tải với điện áp pha c , ud = uc .

Khi một SCR dẫn thì hai SCR cịn lại bị khố - Giá trị trung bình điện áp trên tải :

- Giá trị trung bình dịng điện qua tải : Id =

R Ud

- Giá trị trung bình dịng điện trên SCR : ISCR =

2.2.1.2. Lắp mạch, đo kiểm tra vận hành

a/ Lắp mạch theo sơ đồ PHA B PHA C R Tải MASS 3PHA RefC RefB RefA Vref R5 + 12V C3 R3 C4 R4 R6 RefC PHA C GND 10 12 13 16 1 5 9 6 + 12V 14 11 15 R1 TCA 785 24 VAC R2 C1 C2 D4 + 12V OUT-C2 D6 R8 D5 Q2 OUT-C1 R7 D1 D2 D3 + 12V + 12V D3 D2 D1 R7 OUT-B1 Q2 D5 R8 D6 OUT-B2 + 12V D4 C2 C1 R2 24 VAC TCA 785 R1 15 11 14 + 12V 6 9 5 1 16 13 12 10 GND TR PHA B RefB R6 R4 C4 R3 C3 + 12V R5 PHA A Q2 TR D4 + 12V D5 D6 R8 OUT-A2 D3 D2 OUT-A1 R7 + 12V D1 R5 R6 + 12V R1 + 12V 15 11 16 6 13 TCA 785 14 12 9 10 C1 R2 5 1 24 VAC GND C2 C4 R4 C3 RefA R3 TR TR + 12V GND TR TR TR TR TR PHA A

38 b/ Đo điện áp ngõ vào và ra

VIN = ………………………., Vout =…………………………

c/ Dùng máy hiện sĩng đo và vẽ lại dạng tín hiệu ngõ vào và ra trên cùng hệ trục toạ độ

d/ Vặn biến trở để thay đổi ngƣởng đồng bộ tƣơng ứng (thay đổi gĩc cắt α). Quan sát tín hiệu ra theo gĩc cắt pha vẽ lại dạng tín hiệu khi α =



e/ Vặn biến trở (sao cho αthay đổi từ 0 ÷π) đo điện áp ngõ ra khi

Gĩc cắt α 0 π/6 π/2 π

Điện áp ra tƣơng ứng

2.2.2.Lắp mạch Chỉnh lƣu cĩ điều khiển ba pha hình cầu

2.2.2.1. Phân tích sơ đồ mạch

39 Nguyên lý hoạt động :

Mạch nắn điện điều khiển ba pha gồm sáu SCR chia ra hai nhóm. - Nhóm catod chung là T1-T3-T5

- Nhóm anod chung là T4-T6-T2

Khi có xung điều khiển mở SCR T1 thì T5 bị khố lại một cách tự nhiên vì khi pha một có bán kỳ dương thì pha ba có bán kỳ âm, nên tức thời T5 bị khố ngưng dẫn. Khi T2 có xung điều khiển thì T6 sẽ bị khoá ngưng dẫn. Suy luận tương tự cho T2 và T4.

Đây là mạch nắn điện toàn kỳ nên các xung điều khiển lệch nhau 60o thay vì 120o như nguồn xoay chiều trước khi nắn điện. Các xung điều khiển lệch nhau 60o (/3) sẽ lần lượt đưa đến các cực G của các SCR theo thứ tự 1-2-3-4-5- 6-1...

Khi cho xung kích mở một SCR thì khố SCR đang dẫn điện trước theo thứ tự sau:

- Mở T1  khoá T5 - Mở T2  khoá T6 - Mở T3  khoá T1 - Mở T4  khoá T2 - Mở T5  khoá T3 - Mở T6  khoá T4

Tuỳ thuộc thời điểm tạo xung kích mà dịng điện được nắn điện cấp cho tải có trị số lớn hay nhỏ.

2.2.2.2. Lắp mạch Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành

L1 T5 C L2 T2 L3 B A T1 T4 T3 RL T6

2.2.2.4. Vận hành đo kiểm tra dạng sĩng bằng dao động k a/ Lắp mạch theo sơ đồ

b/ Đo điện áp ngõ vào và ra

VIN= ………………………., Vout =…………………………

c/ Dùng máy hiện sĩng đo và vẽ lại dạng tín hiệu ngõ vào và ra trên cùng hệ trục toạ độ

d/ Vặn biến trở để thay đổi ngƣởng đồng bộ tƣơng ứng (thay đổi gĩc cắt α). Quan sát tín hiệu ra theo gĩc cắt pha vẽ lại dạng tín hiệu khi α =

2  SCR1 SCR2 PHA A SCR3 PHA B SCR4 SCR5 PHA C SCR6 R Tải RefC RefB RefA Vref R5 + 12V C3 R3 C4 R4 R6 RefC PHA C GND 10 12 13 16 1 5 9 6 + 12V 14 11 15 R1 TCA 785 24 VAC R2 C1 C2 D4 + 12V OUT-C2 D6 R8 D5 Q2 OUT-C1 R7 D1 D2 D3 + 12V + 12V D3 D2 D1 R7 OUT-B1 Q2 D5 R8 D6 OUT-B2 + 12V D4 C2 C1 R2 24 VAC TCA 785 R1 15 11 14 + 12V 6 9 5 1 16 13 12 10 GND TR PHA B RefB R6 R4 C4 R3 C3 + 12V R5 PHA A Q2 TR D4 + 12V D5 D6 R8 OUT-A2 D3 D2 OUT-A1 R7 + 12V D1 R5 R6 + 12V R1 + 12V 15 11 16 6 13 TCA 785 14 12 9 10 C1 R2 5 1 24 VAC GND C2 C4 R4 C3 RefA R3 TR TR + 12V GND TR TR TR TR TR

e/ Vặn biến trở (sao cho αthay đổi từ 0 ÷π) đo điện áp ngõ ra khi

Gĩc cắt α 0 π/6 π/2 π

Điện áp ra tƣơng ứng

 YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI 3

Nội dung:

+ Về kiến thức: Trình bày đƣợc nguyên l hoạt động các mạch chỉnh lƣu cĩ điều khiển

+ Về kỹ năng: sử dụng thành thạo các dụng cụ đo để đo đƣợc các linh kiện . iểm tra đƣợc các mạch chỉnh lƣu và đo kiểm đƣợc tín hiệu ngõ vào và ra

+ Về thái độ: Đảm bảo an tồn và vệ sinh cơng nghiệp. Phƣơng pháp:

+ Về kiến thức: Đƣợc đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm.

+ Về kỹ năng: Đánh giá kỹ năng thực hành đo đƣợc các thơng số trong mạch điện theo yêu cầu của bài.

+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, ngăn nắp trong cơng việc.

Bài 4 : LẰP RÁP MẠCH BIẾN ĐỔI ĐI N ÁP XOAY CHIỀU Mã Bài MĐ21-04

Giới thiệu:

Trong cuộc sống hằng ngày: Nếu chúng ta quan sát xung quanh mình, chúng ta cĩ thể tìm thấy rất nhiều ứng dụng điện tử cơng suất nhƣ điều khiển tốc độ quạt, điều chỉnh độ sáng đèn, điều hịa khơng khí, bếp cảm ứng, bộ lƣu điện UPS

(Uninterruptible Power Supply), bộ sạc pin, v.v.

Bộ biến đổi điện áp xoay chiều (AC-AC Converters) –Biến đổi điện áp xoay chiều cĩ trị hiệu dụng khơng đổi thành điện áp xoay chiều cĩ trị hiệu dụng thay đổi đƣợc.

Trong nội dung bài nầy chủ yếu đi vào khảo sát các loại mạch chuyển đổi từ AC sang AC sử dung linh kiện SCR

- Lắp ráp các mạch Chuyển đổi từ AC-AC dùng SCR - đo kiểm tra mạch

Mục tiêu của bài:

- Cũng cố kiến thức : nguyến l làm việc của mạch biến đổi điện áp xoay chiều , tính tốn đƣợc các thơng số của mạch

- Thực hiện đƣợc các kỹ năng : Phân tich sơ đồ mạch điện, Lắp ráp mạch , vận hành, đo kiểm tra

- Cĩ năng lực : kiểm tra xác định hƣ hỏng linh kiện và thay thế linh kiện mới , cĩ trách nhiệm thực hiện an tồn cho thiết bị đảm bảo an toan trong vệ sinh cơng nghiệp

Nội dung bài

1. Lắp Mạch biến đổi điện áp xoay chiều một pha 1.1. Đọc và phân tích sơ đồ 1.1. Đọc và phân tích sơ đồ

Mạch điều khiển điện thế AC cho tải là dùng cơng tắc AC. Cơng tắc AC cĩ thể là 1 Triac hay 2 SCR mắc đối song nhƣ hình vẽ hoặc linh kiện giao hốn 2 chiều. Điều khiển tồn chu kỳ thích hợp với các hệ thống cĩ thời hằng lớn nhƣ hệ thống điều khiển nhiệt độ.

S2 Tả S U

1.2. Lắp mạch

1.3. Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành

- Cấp nguồn +12V cho mảng điều khiển.

- Cấp nguồn ~24VAC cho lối vào sơ đồ điều khiển .

- Nối lối ra thế điều khiển góc cắt Vref vào REF1 của mảng CH-A..

- Nối các lối ra OUTPUT11 với cực G và T1 của TR1

1.4. Vận hành đo kiểm tra dạngsĩng bằng dao động k a/ Lắp mạch theo sơ đồ

b/ Đo điện áp ngõ vào và ra

VIN= ………………………., Vout =………………………… c/ Dùng máy hiện sĩng đo và vẽ lại tín hiệu ngõ ra tải đèn

TR1 T2 T1 24Vac R Tải GND OUTA-1 OUTA-2 1:1 TR 10k D1 D4 10k TR 1:1 + 12V D3 10k Q1 10k + 12V Ref B 220p 10k 15 16 13 TCA 780 14 12 10 4.7k 0.47 11 Q2 10k 220p 220p 4.7k 5 1 1:1 24 Vac PHA A TR 6 9 + 12V D2

d/ Vặn biến trở để thay đổi xung đồng bộ (thay đổi gĩc cắt α). Quan sát tín hiệu ra theo gĩc cắt pha vẽ lại dạng tín hiệu khi α =



e/ Vặn biến trở (sao cho αthay đổi từ 0 ÷π) đo điện áp ngõ ra khi

Gĩc cắt α 0 π/6 π/2 π

Điện áp ra tƣơng ứng

2. Lắp Mạch biến đổi điện áp xoay chiều ba pha 2.1. Đọc và phân tích sơ đồ 2.1. Đọc và phân tích sơ đồ

 Bộ điều chỉnh AC 3 pha gồm 3 bộ điều chỉnh AC 1 pha nối với nhau và sử dụng nguyên tắc điều khiển pha.

 Cĩ nhiều cách nối tùy theo các bộ cấp điện 3 pha nối hình sao hay tam giác vào tải, sử dụng TRIAC hay SCR.

2.2. Lắp mạch

U1 Tải

U U T¶

2.3. Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành a/ Lắp mạch theo sơ đồ

- Cấp nguồn cho mạch tạo xung

- Nối ngõ ra xung điều khiển vối chân G của SCR

- Nối tải là động cơ ba pha hoặc tải đèn cho từng pha

- Ngõ vào là điện áp 24VAC

b/ Đo điện áp ngõ vào và ra

VIN = ………………………., Vout =………………………… c/ Dùng máy hiện sĩng đo và vẽ lại tín hiệu ngõ ra tải đèn cho từng pha

d/ Vặn biến trở để thay đổi xung đồng bộ (thay đổi gĩc cắt α). Quan sát tín hiệu ra theo gĩc cắt pha vẽ lại dạng tín hiệu khi α =



e/ Vặn biến trở (sao cho αthay đổi từ 0 ÷π) đo điện áp ngõ ra khi

Gĩc cắt α 0 π/6 π/2 π

Điện áp ra tƣơng ứng

Bài 5: LẮP RÁP MẠCH NGHỊCH LƢUMã bài: MĐ21-05 Mã bài: MĐ21-05

Giới thiệu:

Trong cuộc sống hằng ngày: Nếu chúng ta quan sát xung quanh mình,

chúng ta cĩ thể tìm thấy rất nhiều ứng dụng điện tử cơng suất nhƣ điều khiển tốc độ quạt, điều chỉnh độ sáng đèn, điều hịa khơng khí, bếp cảm ứng, bộ lƣu điện UPS (Uninterruptible Power Supply), bộ sạc pin, v.v.

Trong nội dung bài nầy chủ yếu đi vào khảo sát các loại mạch chuyển đổi từ DC sang AC sử dung linh kiện SCR

- Lắp ráp các mạch Chuyển đổi từ DC-AC dùng linh kiện cơng suất - đo kiểm tra mạch

Mục tiêu của bài:

- Cũng cố kiến thức : nguyến l làm việc của mạch biến đổi điện áp một chiều , nhiệm vụ chức năng các linh kiện trong bộ nguồn ổn áp

- Thực hiện đƣợc các kỹ năng: Phân tich sơ đồ mạch điện, Lắp ráp mạch, vận hành, đo kiểm tra

Nội dung của bài:

1. Lắp ráp mạch nghịch lƣu 1 pha

1.1. Phân tích sơ đồ mạch

Nghịch lƣu là bộ chuyển đổi điện thế DC thành AC tuần hồn với tần số mong muốn khác tần số điện khu vực nhƣng cĩ dạng khơng sin. Muốn cĩ dạng hình sin ta cĩ thể dùng các kỹ thuật khác nhau để thực hiện biến đổi thành dạng sin.

1.2. Lắp mạch

- Lắp mạch theo sơ đồ trên - Cấp nguồn DC +12V

- Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành

2.2. Lắp ráp mạch nghịch lƣu 3 pha2.2.1. Phân tích sơ đồ mạch 2.2.1. Phân tích sơ đồ mạch

 Bộ nghịch lƣu ba pha là một kỹ thuật đổi điện DC sang điện AC ba pha.

 Mạch gồm 6 van cơng suất và 6 diod dập kết hợp với các van dẫn ngƣng tuần hồn theo cách sắp xếp tuần tự để tạo dạng sĩng ra mong muốn.

 Cĩ nhiều cách hoạt động nhƣng cĩ 2 cách cơ bản hồn thành 1 chu kỳ với 6 van giao hốn: loại dẫn 1200và loại dẫn 1800

. 2.2.3. Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành

- Lắp mạch theo sơ đồ trên - Cấp nguồn DC +12V

- Đo kiểm tra trƣớc khi vận hành D5 IGBT2 IGBT5 MOTOR 3 PHA S IGBT6 IGBT4 IGBT3 D1 M D2 R D6 D4 D3 IGBT1 T

 YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI 2

Nội dung:

+ Về kiến thức: Trình bày đƣợc nguyên l hoạt động các mạch nghịch lƣu

+ Về kỹ năng: sử dụng thành thạo các dụng cụ đo để đo đƣợc các linh kiện .

iểm tra đƣợc các mạch nghịch lƣu và đo kiểm đƣợc tín hiệu ngõ vào và ra

+ Về thái độ: Đảm bảo an tồn và vệ sinh cơng nghiệp. Phƣơng pháp:

+ Về kiến thức: Đƣợc đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm.

+ Về kỹ năng: Đánh giá kỹ năng thực hành đo đƣợc các thơng số trong mạch điện theo yêu cầu của bài.

+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, ngăn nắp trong cơng việc.

TÀI LIỆU THAM KHẢO



[1]. Nguyễn Văn Nhờ, Điện tử cơng suất 1. Nhà suất bản ĐH Quốc Gia Tp.HCM, 2002.

[2]. Nguyễn Bính, Điện tử cơng suất. Nhà xuất bản H T Hà Nội, 2000.

.Lắp mạch Chỉnh lƣu cĩ điều khiển tồn chu kỳ một pha hình cầu

LẮP RÁP MẠCH NGHỊCH LƢU

.Lắp ráp mạch nghịch lƣu 3 pha