Cơ sở thiết kế mạch nguồn cấp dòng một chiều

Một phần của tài liệu Nghiên cứu thiết kế chế tạo nguồn các dòng và bộ ổn định nhiệt độ cho laser bán dẫn công suất cao (Trang 37)

Có rất nhiều loại nguồn dòng khác nhau trong thực tế như nguồn dòng điện trở, nguồn dòng tích cực (sử dụng các thiết bị tích cực như

transistor), nguồn dòng RF(radio frequency), nguồn dòng DC(direct current). Mỗi loại sử

dụng một cơ chế khác nhau để tạo ra và duy trì một dòng điện. Laser bán dẫn công suất cao đòi hỏi một nguồn dòng DC có khả năng cung cấp một dòng lớn và có độ ổn định và chính xác cao. Điều này khó thực hiện vì dòng lớn gây đốt nóng các linh kiện điện tử trong mạch dẫn đến mất ổn định của các thông số linh kiện, đồng thời việc khắc phục các xung tức thời là hết sức

khó khăn. Vì vậy, chúng tôi thiết kế, chế tạo nguồn dòng được nuôi bằng nguồn acquy để

tránh các xung tức thời gây ra do biến thế hạ áp và dựa trên một khuếch đại thuật toán.

Hình 3.5: Mạch lặp lại sử dụng IC

khuếch đại thuật toán

Vout

Vin OP AMP

Hình 3.6: Mạch lặp lại sử dụng IC

khuếch đại thuật toán có khả năng điều

Luận văn thạc sỹ Nguyễn Thị Ngoan

Trong khuếch đại thuật toán một hồi tiếp âm là lý tưởng để tạo một nguồn dòng

không đổi có trở kháng cao. Do vậy dựa trên nguyên lý cơ bản của IC khuyếch đại

thuật toán (OP. Amp), chúng tôi sử dụng mạch lặp lại Repeater. Vin và Vout có giá trị điện áp bằng nhau nhưng dòng lối ra sẽ được khuếch đại.

Nếu chỉ dùng IC khuếch đại thuật toán thì công suất của mạch sẽ rất nhỏ, nên chúng tôi lắp thêm transistor để nâng công suất. Và để thiết lập mạch nguồn dòng có khảnăng điều chỉnh dòng được nên chúng tôi mở rộng mạch lặp lại như sau:

+ Điều chỉnh R biến đổi ở cửa (+) của IC thì điện áp ra sẽ được lặp lại tại emitter của Q. Ta có Vadj Um

+ Dòng lối ra I= với Rm là điện trở mẫu công suất được làm bằng loại dây

điện trởít thay đổi trị số do nhiệt độ.

Chúng tôi thiết lập một mạch nguồn dòng cơ bản như hình 3.7. Dòng I qua tải

được thay đổi bằng biến trở R tại mặt máy. Biến trở Radj có nhiệm vụ hạn chế dòng tối

đa cấp cho tải nhằm tránh bị hỏng laser. Hai transistor Q1&Q2 được đấu theo mạch Dalington tức là cực E của Q1 được nối vào cực B của Q2 để giúp tăng hệ số khuếch

đại dẫn tới tăng dòng cho tải. Đồng hồ hiện số Amp-Metre đo dòng được đấu ở thế

thấp đểđơn giản hóa việc cấp nguồn nuôi riêng cho đồng hồ.

Hình 3.7: Mạch nguồn dòng cơ bản áp dụng cho bộ nguồn cấp dòng một chiều

Một phần của tài liệu Nghiên cứu thiết kế chế tạo nguồn các dòng và bộ ổn định nhiệt độ cho laser bán dẫn công suất cao (Trang 37)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(73 trang)