MD 12- 08: MẠCH ĐIỀU KHIỂN CÁC BỘ BIẾN ĐỔI PHỤ THUỘC
8.3 Một số mạch điều khiển chỉnh lưu thông dụng
8.3.3. Sơ đồ điều khiển bộ biến đổi phụ thuộc dùng TCA785
- Vi mạch TCA 785 là một vi mạch phức hợp thực hiện bốn chức năng của một mạch điều khiển :
+ Tạo điện áp đồng bộ.
+ Tạo điện áp răng cưa đồng bộ.
+ So sánh xung răng cưa và điện áp điều khiển + Tạo 2 xung ra lệch pha 1800.
141
5
6 16
13 7 3 2
15 4 14
1 12 GND
9 8 10 11
D2 1N4007
D3 1N4007
Dz C2 15v 104 C1
1000F /25V
D1 1N4007 R1
4,7K/9W
R2 220K
R3 10K
R7 220
R8 220
R5 2,2K
R6 4,7K R4
22K VR1 100K
C3 473
C4 104
TCA785
VR2 10K
D4 1N4007
D5 1N4007 220VAC
Out 1
Out 2 D6
1N4007
D7 1N4007
Vsync Q1
Q2
C5 150 C6 2,2F
Hinh 8. 15 Sơ đồ nguyên lý tạo xung điều khiển sử dụng TCA785 - Các thông số cơ bản
+Điện áp cấp: Umax = 18 V +Dòng điện ra: I = 50 mA
+Dòng điện đồng bộ: ISync = 200 A +Tần số xung ra: f = 10 – 500 Hz
+ Có thể điều chỉnh góc mở từ 00 đến 1800 phụ thuộc điện áp điều khiển lấy từ chân 11: Khoảng 0,5 – 16V (với Vcc=18V)
Nguyên lý làm việc mạch như sau:
Điện áp xoay chiều qua R1, D1 để hạ áp và chỉnh lưu tạo nguồn một chiều được ổn áp bởi Dz 15V cấp cho IC hoạt động, mặt khác điện áp AC qua R2 đưa vào chân 5 để tạo xung đồng bộ, các diode D1, D2 tạo ngưỡng chân 5 có điện áp +/- 0,7V. Xung đồng bộ này cùng với tụ C3 tạo điện áp răng cưa tại chân 11, điện áp nạp cho tụ C3 được điều chỉnh bởi biến trở VR1. Điện áp răng cưa được đưa vào khâu so sánh cùng với điện áp điều khiển tại chân 12, điện áp này thay đổi nhờ biến trở VR2. Tùy theo điện áp điều khiển đầu ra bộ khuếch đại so sánh ta được độ rộng xung thay đổi tương ứng ta điều chỉnh góc mở có thể thay đổi từ 00 đến 1800. Xung vuông này đưa tới khối Logic cùng với xung đồng bộ, tại khối đồng bộ chân 12 của IC được mắc tụ C5 có tác dụng khuếch đại độ rộng xung ra. C5 có thể chọn 0 – 330 pF. Muốn có độ rộng xung lớn có thể chọn C5 > 330 pF. Tại đầu ra 14 và 15 ta được 2 xung lêch pha 1800. (Hình 8.16)
142
UAC
U10
Uđk
U15
U14
t
t
t
t
Hinh 8. 16. Giản đồ xung tại các chân của TCA785
Xung ra trên vi mạch TCA 785 chưa đủ lớn để có thể mở tiristor, do đó cần khuếch đại xung có biên độ đủ lớn để có thể mở tiristor động lực thông qua biến áp xung TR1 và TR2 để khuếch đại. Trong một số trường hợp cần tạo xung chùm để điều khiển cho van ta bỏ tụ C5 và đấu trực tiếp chân 12 xuống mass và kết hợp với một mạch tạo xung có tần số cao khoảng 1KHz (hình 8.17).
7 3 2
15 4 14
OSC
12
Hinh 8. 17. Mạch tạo xung chùm điều khiển
Hai xung đầu ra TCA785 qua cổng AND để tạo xung chùm như hình 8.17
UAC
U10
Uđk U15
U14
t
t
t
t
t
t
t OUT1
OUT2
Hinh 8. 18.Giản đồ xung theo nguyên tắc tạo xung chùm của TCA785
143 B. Phần thực hành
* Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ và linh kiện - Chuẩn bị máy hiện sóng:
+ Cấp nguồn cho MHS, điều chỉnh các núm chức năng Focus, Inten, Position về trạng thái mặc định.
+ Xác định kênh đo (CH1 hoặc CH2).
+ Kẹp đầu đo của que đo vào vị trí tín hiệu chuẩn Cal. Điều chỉnh các nút Vol/div, Time/div và Variable. Sao cho dạng sóng đo được có biện độ bằng 2/3 màn hình, số chu kỳ của xung từ 3 đến 5 chu kỳ.
- Chuẩn bị đồng hồ vạn năng: Kiểm tra các thang đo điện trở bằng cách chập 2 kim của đồng hồ đo và điều chỉnh biến trở trên đồng hồ sao cho giá trị đo được là 0.
144
PHIẾU LÀM VIỆC Họ và tên:...
Tên kỹ năng: Lắp ráp mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc.
CẤU PHẦN TUYÊN BỐ
Cung cấp:
- Bản vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện, sơ đồ lắp ráp, các thiết bị, dụng cụ, vật liệu đi kèm.
- Phiếu hướng dẫn thực hiện
Tín hiệu: Theo yêu cầu của giảng viên hướng dẫn
Ai: SV Cao đẳng nghề Điện công nghiệp có khả năng Làm gì: Lắp ráp mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc.
Trong thời gian: 60’
Tốt thế nào:
- - Lắp ráp thiết bị đúng vị trí, đi dây đúng sơ đồ, gọn, ít chồng chéo, đảm bảo chắc chắn, tiếp xúc tốt, làm việc tin cậy.
- - Mạch hoạt động đúng yêu cầu.
- - Đo và vẽ đúng dạng sóng, tính đúng các thông số kỹ thuật tại các điểm yêu cầu khi lắp ráp tải thuần trở, tải trở - cảm : dòng điện, điện áp, công suất, tần số.
- Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp
145
BÀI GIẢNG KỸ NĂNG THỰC HÀNH NGHỀ ĐIỆN CÔNG NGHIỆP GV: ...
SV thực hiện : ...
Tên kỹ năng : Lắp ráp mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc PHIẾU THIẾT KẾ HỌC TẬP THEO 4D CÔNG VIỆC/KỸ NĂNG:
LẮP RÁP MẠCH BIẾN ĐỔI XUNG ÁP XOAY CHIỀU MỘT PHA
Thời gian:
300’
1. SV phải làm được gì trong công việc?
- Lắp ráp được mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc đảm bảo các yêu cầu: Thiết bị lắp đặt đúng vị trí, chắc chắn, làm việc tin cậy.
Đi dây đúng sơ đồ, tiếp xúc tốt. Mạch hoạt động đúng yêu cầu. Đo và vẽ đúng dạng sóng, tính đúng các thông số kỹ thuật tại các điểm yêu cầu khi lắp ráp tải thuần trở, tải trở - cảm : dòng điện, điện áp, công suất, tần số trong thời gian 60’
2. Giảng viên làm công việc đó như thế nào?
Theo phiếu hướng dẫn thực hiện
3.Sinh phải làm được gì khi kết thúc huấn luyện?
(Mục tiêu thực hiện cuối cùng)
Cung cấp : Bản vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện, sơ đồ lắp ráp, các thiết bị, dụng cụ, vật liệu đi kèm. Phiếu hướng dẫn thực hiện
Tín hiệu : Theo yêu cầu của giảng viên hướng dẫn.
Ai: SV Cao đẳng nghề Điện công nghiệp có khả năng:
Làm gì: Lắp ráp mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc Trong thời gian : 60’
Tốt thế nào : Lắp ráp thiết bị đúng vị trí, đi dây đúng sơ đồ, gọn, ít chồng chéo, đảm bảo chắc chắn, tiếp xúc tốt, làm việc tin cậy. Mạch hoạt động đúng yêu cầu. Đo và vẽ đúng dạng sóng, xác định đúng các thông số kỹ thuật tại các điểm yêu cầu khi lắp ráp tải thuần trở, tải trở - cảm : dòng điện, điện áp, công suất, tần số.
4. Tổ chức dạy học như thế nào?
A. Sinh viên cần có những hoạt động gì?
5. Thực hành lại sau khi giảng viên trình diễn kỹ năng (12 sinh viên) 8. Thực hành có hướng dẫn:
9. Thực hành độc lập.
11. Dọn vệ sinh xưởng thực tập
146 B. Cần có những
dụng cụ trực quan hay tài liệu học tập gì?
3. Máy chiếu projector, phông chiếu, máy vi tính, sơ đồ nguyên lý mạch điện, thông số kỹ thuật của thiết bị và các yêu cầu của mạch điện.
4. Phiếu hướng dẫn thực hiện, máy chiếu projector, phông chiếu, máy tính, bản vẽ sơ đồ lắp ráp mạch Bộ điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc.
7. Máy chiếu projector, phông chiếu, máy tính.
8. Tài liệu phát tay: Phiếu hướng dẫn thực hiện. Phiếu giao bài tập nhóm
9. Phiếu giao bài tập nhóm. Phiếu giao báo cáo kết quả đo dạng sóng.
C. Giảng viên cần có những hoạt động nào khác?
1. Kiểm tra sĩ số, phù hiệu, trang phục bảo hộ lao động 2. Kiểm tra bài cũ và mở đầu bài học mới
3. Mục tiêu bài giảng
4. Trình diễn kỹ năng:Lắp ráp mạch điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc.
6. Giảng viên nhận xét về thao tác và kỹ năng thực hành của 12 SV trên.
7. Liệt kê các dạng hỏng, nguyên nhân, cách khắc phục.
10. Tổng kết, đánh giá, rút kinh nghiệm buổi thực tập.
D. Cần giao những đề án hoặc những vấn đề gì cần giải quyết trong tương lai.
Nghiên cứu đưa ra những nhận xét của cá nhân về kinh nghiệm khi thực hiện bài tập (các dạng hỏng mà bản thân gặp phải trong quá trình thực hành. Liên hệ với thực tế…)
147