CHƯƠNG 3 : PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU CỦA TẢI VÀ ĐỘNG CƠ
4.2. MẠCH CẦU H
- Từ đồ thị các điểm làm việc của động cơ ta thấy động cơ làm việc trên 4 góc phần tư nên cần phải chọn bộ băm xung áp phù hợp để động cơ hoạt động tốt được. Trong trường hợp này nhóm chọn mạch cầu H để làm bộ băm xung áp như hình vẽ.
Hình 4. 10 - Sơ đồ ngun lí mạch cầu H
- Nguyên lý hoạt động: Mạch cầu H được sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ
một chiều hoạt động theo mong muốn của mình. Nó có thể điều khiển được tốc độ động cơ và đảo chiều động cơ.
- Muốn động cơ quay theo chiều thuận ta điều khiển các khóa van trong mạch cầu, như hình trên ta đóng 𝑆𝑊1, 𝑆𝑊4 và mở 𝑆𝑊3, 𝑆𝑊2 khi đó điện áp 𝑉0 cấp cho động cơ ở chiều thuận nên động cơ quay theo chiều thuận.
- Ngược lại nếu mở 𝑆𝑊1, 𝑆𝑊4 và đóng 𝑆𝑊3, 𝑆𝑊2 thì khi đó điện áp cấp cho động cơ 𝑉0 có chiều ngược lại với điện áp cấp động cơ nên động cơ quay theo chiều nghịch.
- Để điều khiển tốc độ động cơ hay nói cách khác là điện áp cấp cho động cơ thì ta điều khiện lượng xung cấp cho các van của mạch cầu H, tùy theo yêu cầu mong muốn của động cơ mà dẽ điều khiển lượng xung khác nhau cho mạch.
Trang 37
- Chọn linh kiện mạch cầu H:
+ Chọn Mosfet công suất
Điện áp và dòng điện vào bộ biến đổi:
𝑉𝑖𝑛 = 12𝑉 , 𝐼𝑖𝑛 = 5𝐴 Điện áp và dòng điện ra bộ biến đổi lớn nhất:
𝑉𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 12𝑉, 𝐼𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 5𝐴 Điện áp ngược trên Mosfet:
𝑉𝑛𝑔𝑚 = 𝑉𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 12𝑉 Dòng điện ngược trên Mosfet:
𝐼𝑛𝑔𝑚 = 𝐼𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 5𝐴 ⇒ Chọn loại Mosfet IRF6609
- Thơng số kỹ thuật:
Loại gói DirectFET MT
Loại transistor Kênh N
Điện áp tối đa từ cực máng đến cực nguồn
20V
Điện áp tối đa từ cực cổng đến cực nguồn
± 20V
Dòng cực máng liên tục tối đa 31A
Dòng cực máng xung tối đa 250A
Công suất tiêu tán tối đa là 89W
Điện áp tối thiểu cần thiết để dẫn 2V đến 4V
Nhiệt độ bảo quản và hoạt động tối đa -40 đến +150 độ C.
Trang 38
Hình 4. 11 - IRF6609
+ Chọn diode mắc ngược
Điện áp ngược trên Diode:
𝑉𝑛𝑔𝑑 = 𝑉𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 12𝑉 Dòng điện ngược trên Diode:
𝐼𝑛𝑔𝑑 = 𝐼𝑜𝑢𝑡𝑚𝑎𝑥 = 5𝐴 ⇒ Chọn loại Diode RHRP1512
- Thông số kỹ thuật:
Loại gói TO-220
Loại diode diode chuyển mạch nhanh silicon
epitaxial Điện áp ngược lặp lại tối đa là 1200 V Dịng chỉnh lưu trung bình tối đa là 15A
Công suất tiêu tán tối đa là 100W
Điện áp ngược là 1200V
Nhiệt độ lưu trữ và hoạt động phải là -65 đến +175 độ C.
Trang 39