Để tạo ra một hệ thống các xung xuất hiện lặp đi lặp lại với chu kỳ bằng chu kỳ nguồn xoay chiều cung cấp cho sơ đồ chỉnh lưu và điều khiển được thời điểm xuất hiện xung trong mỗi chu kỳ, ta phải sử dụng các mạch phát xung phát ra các xung đồng bộ với điện áp xoay chiều của mạch chỉnh lưu. Do nguyên tắc làm việc của mạch phát xung điều khiển pha đứng là so sánh điện áp điều khiển với điện áp tựa hình răng cưa nên cần phải tạo ra điện áp dạng răng cưa có tần số bằng với tần số điện áp xoay chiều. Để tạo ra điện áp răng cưa có yêu cầu như trên cần có mạch đồng bộ hoá và phát xung răng cưa.
Mạch đồng bộ hoá:
Để tạo ra điện áp đồng bộ theo yêu cầu đặt ra, thường sử dụng 2 kiểu mạch đơn giản là mạch phân áp và mạch dùng biến áp đồng bộ.
Mạch phân áp dùng điện trở hoặc kết hợp điện trở, điện dung, điện cảm nhằm tạo ra điện áp xoay chiều hình sin cùng tần số, trùng hoặc lệch pha với điện áp cung cấp cho mạch chỉnh lưu.
Mạch dùng biến áp đồng bộ là mạch dùng một biến áp công suất nhỏ để tạo ra điện áp đồng bộ. Thứ cấp của biến áp có thể có một hoặc nhiều cuộn thứ cấp, một pha, 3 pha hoặc 6 pha... tuỳ thuộc vào sơ đồ của chỉnh lưu..Đây là loại mạch đồng bộ thường được dùng nhiều nhất.
Mạch phát sóng răng cưa: Có thể dùng các loại mạch phát sóng răng cưa như sau • Mạch dùng điôt - điện trở - tụ điện (D-R-C)
• Mạch dùng D-R-C và Transistor
Sau đây ta xét một vài sơ đồ ĐBH - FXRC đơn giản.
Sơ đồ dùng điôt và tụ điện:
Ở nửa chu kỳ dương của điện áp nguồn ung, các điốt D1, D2 bị khoá. Tụ điện C được nạp nhờ nguồn một chiều u qua điện trở R1.
Dòng điện nạp được xác định theo công thức:
Dòng điện nạp được xác định theo công thức:
e R C R U i t C . ; 1. 1 = = −τ τ
τ là hằng số thời gian của mạch nạp.
Để điện áp răng cưa tăng trưởng tuyến tính cần thoả mãn điều kiện: τ >> T = 1 / f.
Trong đó f là tần số của điện áp nguồn ung Ở thời điểm θ1 urc = ung, tụ C bắt đầu phóng điện theo mạch vòng C - W2 -R2 - D2 - C.
Thời gian phóng điện của tụ C phụ thuộc vào R2 và tụ C.
Đến thời điểm θ2, tụ C phóng điện hết. Khi này điện áp nguồn chuyển sang nửa chu kỳ âm, tụ C lại bị nạp điện theo chiêu ngược. Để loại bỏ điều này, cần lựa chọn các điện trở R1, R2 theo điều kiện:
12 5 2 5 R U R Ung ≥ (2-14)
Đồ thị điện áp ở trên cho thấy phạm vi điều chỉnh bị giới hạn bởi góc θ1 < 1800 . Điều này hạn chế góc điều khiển của van. Mặt khác mạch trên không thể tạo ra sự tăng trưởng
Hình 2-20: Mạch tạo xung răng cưa dùng D- R -C
Hình 2- 21: Giản đồ điện áp khâu tạo xung răng cưa
tuyến tính của điện áp răng cưa do dòng nạp của tụ khác hằng số. Trong thực tế mạch tạo xung như trên ít dùng hoặc chỉ dùng ở những mạch đơn giản, pham vi điều chỉnh điện áp không nhiều.
Sơ đồ dùng Transistor và tụ điện:
Trường hợp các bộ biến đổi đòi hỏi phạm vi điều chỉnh tốc độ đến 1800 điện, người ta thường dùng sơ đồ như hình 2-19.
Sơ đồ này có ưu điểm vừa đơn giản, vừa
tin cậy. ở nửa chu kỳ dương của điện áp ung, Tr bị khoá do van D mở.tụ C được nạp cực tính như hình vẽ.
Nửa chu kỳ tiếp theo, D khoá Tr mở, tụ C phóng điện qua Tr, thời gian phóng phụ thuộc và điện trở R3.