Đồ án Thiết Kế Và Chế Tạo Mạch Nghịch Lưu Một Pha - Tài Liệu - Ebook

Có thể bạn quan tâm

Trang chủ
Đăng ký
Đăng nhập
Liên hệ

Tài liệu - Ebook

Thư viện tài liệu, ebook, đồ án, luận văn, giáo trình tham khảo cho học sinh, sinh viên

Đồ án Thiết kế và chế tạo mạch nghịch lưu một pha

MỤC LỤC

A.LỜI MỞ ĐẦU

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.

PHẦN I : YÊU CẦU VÀ MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI.

1.1. Phân tích yêu cầu của đề tài.

1.2. Mục tiêu của đề tài.

1.3. Các phương án thực hiện.

1.4. Ý nghĩa của đề tài.

PHẦN II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT.

1. Giới thiệu về các van bán dẫn công suất.

1.1. Điốt công suất.

1.2. Tiristor công suất.

1.3. Triắc.

1.4. Transistor công suất.

1.4.1. Transistor lưỡng cực ( BJT ).

1.4.2. Transistor MOS công suất ( MOSFET ).

2. Giới thiệu tổng quan về nghịch lưu và một số mạch ứng dụng

2.1 Giới thiệu tổng quan về nghịch lưu

2.2Một số mạch ứng dụng

3. Máy biến áp và Ăc quy.

3.1. Máy biến áp.

3.2. Ăc quy.

41. Tính toán máy biến áp

4.2. MOSFET công suất K956

4.3. Thiết kế mạch điều khiển

4.4.Mạch cách ly

4.5. Nguyên lý hoạt động toàn hệ thống và sơ đồ Board

PHẦN III : ỨNG DỤNG CỦA SẢN PHẨM

B. KẾT LUẬN

34 trang | Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 6666 | Lượt tải: 1

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế và chế tạo mạch nghịch lưu một pha, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ L I NÓI Đ UỜ Ầ Ngày nay v i s phát tri n nhanh chóng c a k thu t bán d n công su t l n,ớ ự ể ủ ỹ ậ ẫ ấ ớ các thi t b bi n đ i đi n năng dùng các linh ki n bán d n công su t đã đ c sế ị ế ổ ệ ệ ẫ ấ ượ ử d ng nhi u trong công nghi p và đ i s ng nh m đáp ng các nhu c u ngày càngụ ề ệ ờ ố ằ ứ ầ cao c a xã h i. Trong th c t s d ng đi n năng ta c n thay đ i t n s c a ngu nủ ộ ự ế ử ụ ệ ầ ổ ầ ố ủ ồ cung c p, các b bi n t n đ c s d ng r ng rãi trong truy n đ ng đi n, trongấ ộ ế ầ ượ ử ụ ộ ề ộ ệ các thi t b đ t nóng b ng c m ng, trong thi t b chi u sáng... B ngh ch l u là bế ị ố ằ ả ứ ế ị ế ộ ị ư ộ bi n t n gián ti p bi n đ i m t chi u thành xoay chi u có ng d ng r t l n trongế ầ ế ế ổ ộ ề ề ứ ụ ấ ớ th c t nh trong các h truy n đ ng máy bay, t u thu , xe l a... ự ế ư ệ ề ộ ầ ỷ ử Trong th i gian h c t p và nghiên c u, đ c h c t p và nghiên c u môn Đi nờ ọ ậ ứ ượ ọ ậ ứ ệ t công su t và ng d ng c a nó trong các lĩnh v c c a h th ng s n xu t hi nử ấ ứ ụ ủ ự ủ ệ ố ả ấ ệ đ i. Vì v y đ có th n m v ng ph n lý thuy t và áp d ng ki n th c đó vào trongạ ậ ể ể ắ ữ ầ ế ụ ế ứ th c t , chúng em đ c nh n đ án môn h c v i đ tài: “ự ế ượ ậ ồ ọ ớ ề Thi t k va ch t oế ế ̀ ế ạ m ch ngh ch l u m t phaạ ị ư ộ ”. V i đ tài đ c giao, chúng em đã v n d ng ki nớ ề ượ ậ ụ ế th c c a mình đ tìm hi u và nghiên c u lý thuy t, đ c bi t chúng em tìm hi u sâuứ ủ ể ể ứ ế ặ ệ ể vào tính toán thi t k ph c v cho vi c hoàn thi n s n ph m. ế ế ụ ụ ệ ệ ả ẩ D i s h ng d n ch b o nhi t tình c a th y ướ ự ướ ẫ ỉ ả ệ ủ ầ Đ Quang Huy ỗ cùng v i sớ ự c g ng n l c c a các thành viên trong nhóm chúng em đã hoàn thành xong đ ánố ắ ỗ ự ủ ồ c a mình. Tuy nhiên do th i gian và ki n th c còn h n ch nên không tránh kh iủ ờ ế ứ ạ ế ỏ thi u sót khi th c hi n đ án này. Vì v y chúng em r t mong s nh n đ c nhi u ýế ự ệ ồ ậ ấ ẽ ậ ượ ề ki n đánh giá, góp ý c a th y cô giáo, cùng b n bè đ đ tài đ c hoàn thi n h n.ế ủ ầ ạ ể ề ượ ệ ơ Chúng em xin chân thành c m n!ả ơ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ NHÂN XET CUA GIAO VIÊṆ ́ ̉ ́ ......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... H ng Yên, tháng ư 1 năm 2010. Giao viên h ng dâń ướ ̃ Đ Quang Huy ỗ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ M C L CỤ Ụ A.L I M Đ U Ờ Ở Ầ NH N XÉT C A GIÁO VIÊN H NG D N.Ậ Ủ ƯỚ Ẫ PH N I : YÊU C U VÀ M C TIÊU C A Đ TÀI.Ầ Ầ Ụ Ủ Ề 1.1. Phân tích yêu c u c a đ tài.ầ ủ ề 1.2. M c tiêu c a đ tài.ụ ủ ề 1.3. Các ph ng án th c hi n.ươ ự ệ 1.4. Ý nghĩa c a đ tài.ủ ề PH N II : C S LÝ THUY T.Ầ Ơ Ở Ế 1. Gi i thi u v các van bán d n công su t.ớ ệ ề ẫ ấ 1.1. Đi t công su t.ố ấ 1.2. Tiristor công su t.ấ 1.3. Tri c.ắ 1.4. Transistor công su t.ấ 1.4.1. Transistor l ng c c ( BJT ).ưỡ ự 1.4.2. Transistor MOS công su t ( MOSFET ).ấ 2. Gi i thi u t ng quan v ngh ch l u và m t s m ch ng d ngớ ệ ổ ề ị ư ộ ố ạ ứ ụ 2.1 Gi i thi u t ng quan v ngh ch l u ớ ệ ổ ề ị ư 2.2M t s m ch ng d ng ộ ố ạ ứ ụ 3. Máy bi n áp và Ăc quy.ế 3.1. Máy bi n áp.ế 3.2. Ăc quy. 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ PH N II : TÍNH TOÁN VÀ THI T K S N PH M.Ầ Ế Ế Ả Ẩ 41. Tính toán máy bi n ápế 4.2. MOSFET công su t K956ấ 4.3. Thi t k m ch đi u khi n ế ế ạ ề ể 4.4.M ch cách lyạ 4.5. Nguyên lý ho t đ ng toàn h th ng và s đ Boardạ ộ ệ ố ơ ồ PH N III : NG D NG C A S N PH MẦ Ứ Ụ Ủ Ả Ẩ B. K T LU N Ế Ậ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ TÊN ĐÊ TAÌ ̀ Thiêt kê va chê tao mach nghich l u môt phá ́ ̀ ́ ̣ ̣ ̣ ư ̣ * Sô liêu cho tr ć ̣ ướ - Cac giao trinh va tai liêu chuyên môń ́ ̀ ̀ ̀ ̣ - Cac trang thiêt bi đo, kiêm tra tai x ng th c tâp, thi nghiêm.́ ́ ̣ ̉ ̣ ươ ự ̣ ́ ̣ 1.1 Phân tích yêu c u c a đ tài.ầ ủ ề V i yêu c u c a đ tài khi đó chúng ta ph i đi thi t k m t b ngh ch l u choớ ầ ủ ề ả ế ế ộ ộ ị ư ra đi n áp xoay chi u là 220V t ngu n ệ ề ừ ồ c quy 12V, t n s trong m ch đo đ cắ ầ ố ạ ượ là 50Hz, công su t ra c a b ngh ch l u là 300W.ấ ủ ộ ị ư M ch l y ngu n c quy 12V c p tr c ti p cho m ch và cho bi n áp. ạ ấ ồ ắ ấ ự ế ạ ế Bi n ápế đây s d ng nh m t b kích nh m kích ngu n áp lên giá tr cao h n nhi u l nơ ử ụ ư ộ ộ ằ ồ ị ơ ề ầ so v i giá tr áp ban đ u. Chính vì m ch có kh năng bi n đ i ngu n m t chi uớ ị ầ ạ ả ế ổ ồ ộ ề thành ngu n xoay chi u nên m ch có tính thi t th c r t l n trong th c t .ồ ề ạ ế ự ấ ớ ự ế M ch là m ch công su t vì v y linh ki n đ c s d ng ph n l n là linh ki nạ ạ ấ ậ ệ ượ ử ụ ầ ớ ệ công su t. M ch s d ng các van bán d n công su t nh Transistor, MOSFET,ấ ạ ử ụ ẫ ấ ư IGBT…Trong quá trình ch y m ch thì xung t o ra là xung vuông và đ cạ ạ ạ ượ khuy ch đ i lên b ng các van bán d n là Transistor, IGBT…ế ạ ằ ẫ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ 1.2 M c tiêu c a đ tài.ụ ủ ề N m đ c m t cách t ng quan v các ph n t bán d n công su t.ắ ượ ộ ổ ề ầ ử ẫ ấ Nghiên c u v các m ch ngh ch l u, hi u đ c nguyên lý làm vi c c a m chứ ề ạ ị ư ể ượ ệ ủ ạ ngh ch l u, các ph ng pháp bi n đ i t đó l a ch n m t ph ng án t i u nh tị ư ươ ế ổ ừ ự ọ ộ ươ ố ư ấ đ có áp d ng trên đ án c a mình và ngoài th c ti n.ể ụ ồ ủ ự ễ Có kh năng tính toán, thi t k và ch t o m ch ngh ch l u đi n áp m t phaả ế ế ế ạ ạ ị ư ệ ộ v i công su t cho tr c.ớ ấ ướ 1.3Ý nghĩa c a đ tài.ủ ề Đ giúp sinh viên có th có th c ng c ki n th c, t ng h p và nâng cao ki nể ể ể ủ ố ế ứ ổ ợ ế th c chuyên nghành cũng nh ki n th c ngoài th c t . Đ tài còn thi t k chứ ư ế ứ ự ế ề ế ế ế t o thi t b , mô hình đ các sinh viên trong tr ng đ c bi t là sinh viên khoa Đi nạ ế ị ể ườ ặ ệ ệ – Đi n t tham kh o, h c h i t o ti n đ ngu n tài li u cho các h c sinh, sinhệ ử ả ọ ỏ ạ ề ề ồ ệ ọ viên khoá sau có thêm ngu n tài li u đ nghiên c u và h c t p.ồ ệ ể ứ ọ ậ Nh ng k t qu thu đ c sau khi hoàn thành đ tài này tr c tiên là s giúpữ ế ả ượ ề ướ ẽ chúng em có th hi u sâu h n v các b ngh ch l u, các ph ng pháp bi n đ iể ể ơ ề ộ ị ư ươ ế ổ đi n áp. T đó s tích lu đ c ki n th c cho các năm h c sau và ra ngoài th cệ ừ ẽ ỹ ượ ế ứ ọ ự t .ế 1.4 N i dung c n hoàn thành:ộ ầ - Lâp kê hoach th c hiên. ̣ ́ ̣ ự ̣ Gi i thi u m t s ng d ng và đ c đi m c a m ch ngh ch l u m tớ ệ ộ ố ứ ụ ặ ể ủ ạ ị ư ộ pha. 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ Phân tích nguyên lý làm vi c và các thông s trong m ch ngh ch l uệ ố ạ ị ư m t và ba pha.ộ Thi t k , ch t o m ch ngh ch l u m t pha đ m b o yêu c u:ế ế ế ạ ạ ị ư ộ ả ả ầ + Đi n áp đ u vào m t chi u U = 12V l y t c quy.ệ ầ ộ ề ấ ừ ắ + Đi n áp đ u ra dùng cho các thi t b đi n xoay chi u U = 220Vệ ầ ế ị ệ ề - f = 50HZ , P = 300VA. + Thí nghi m, ki m tra s n ph m, s n ph m ph i đ m b o yêuệ ể ả ẩ ả ẩ ả ả ả c u k thu t, m thu t. Quy n thuy t minh.và các b n v Aầ ỹ ậ ỹ ậ ể ế ả ẽ o, Folie mô tả đ y đ n i dung c a đ tài.ầ ủ ộ ủ ề 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ PH N I :C S LÝ THUY TẦ Ơ Ở Ế I. Gi i thi u v các van bán d n công su t.ớ ệ ề ẫ ấ Các ph n t bán d n công su t đ u có nh ng đ c tính c b n chung, đó là :ầ ử ẫ ấ ề ữ ặ ơ ả Các van bán d n ch làm vi c trong ch đ khoá, khi m cho dòng ch y quaẫ ỉ ệ ế ộ ơ ạ thì có đi n tr t ng đ ng r t nh , khi khoá không cho dòng ch y qua thì cóệ ơ ươ ươ ấ ỏ ạ đi n tr t ng đ ng r t l n.ệ ơ ươ ươ ấ ớ Các van bán d n ch d n dòng theo m t chi u khi ph n t đ c đ t d iẫ ỉ ẫ ộ ề ầ ử ượ ặ ướ đi n áp phân c c ng c, dòng qua ph n t ch có giá tr r t nh , c mA, g i làệ ự ượ ầ ử ỉ ị ấ ỏ ỡ ọ dòng rò. 1.1. Đi t công su t.ố ấ Đi t do hai l p v t li u bán d n P – N ghép l i thành. Đi n tích m t ghép cóố ớ ậ ệ ẫ ạ ệ ặ khi đ t t i hàng ch c cmạ ớ ụ 2, v i m t đ dòng đi n 10A/mm.ớ ậ ộ ệ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ Irò 0 Uđo Ung.max i u H ình 1 : C u t o và đ ng đ c tính V – A c a đi tấ ạ ườ ặ ủ ố 1.2. Tiristor : ( SCR ). Tirirtor là m t thi t b g m b n l p bán d n Pộ ế ị ồ ố ớ ẫ 1,N1,P2,N2 t o thành, tirirtorạ ph i đ c c p m t xung d ng thì nó m i ho t đ ng. Do đó SCR thi t k ph iả ượ ấ ộ ươ ớ ạ ộ ế ế ả có 3 chân : chân Anot, Katot và chân đi u khi n G.ề ể PPN N 12 2 AK G JJ 123 1 J a : C u t o c a tiristorấ ạ ủ A K G BT... AK G A K G p n J Anot Katot 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ b : Ký hi u và hình d ng th cệ ạ ự Irò 0 U Ung.max i u I U I I I th.maxv.th G2 G1 GOV > > IG= 0 c : Đ c tính V – A c a tiristorHình ặ ủ 1.3. Tri c.ắ Tri c là thi t b bán b n ba c c, b n l p có đ ng đ c tính volt – ampe đ iắ ế ị ẫ ự ố ớ ườ ặ ố x ng, nh n góc m ứ ậ ơ α cho c hai chi u. Th c ch t Tri c đ c ch t o gi ng nhả ề ự ấ ắ ượ ế ạ ố ư 2 SCR ghép song song v i nhau, dùng đ d n dòng AC c hai chi u khi c c Gớ ể ẫ ả ề ự đ c kích xung d ng ho c áp âm.ượ ươ ặ AA AA G G 1 1 2 2 Hình 3 : Kí hi u c a tri cệ ủ ắ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ 1.4. Transistor công su t.ấ 1.4.1. Transistor l ng c c ( BJT ).ưỡ ự Transistor l ng c c là thi t b g m ba l p bán d n NPN ho c PNP, đ cưỡ ự ế ị ồ ớ ẫ ặ ượ dùng đ đóng c t dòng đi n m t chi u có c ng đ t ng đ i l n.ể ắ ệ ộ ề ườ ộ ươ ố ớ H s khuy ch đ i dòng, kí hi u là ệ ố ế ạ ệ β = 10 → 100. Đi n áp Vệ be ≈ 1V; Vcc = ( 1 → 1,5 ) V. N P N I I I c b e V Vbe ce B C E B C E a : C u trúc kí hi u c a Transistor công su t NPNấ ệ ủ ấ I I I I Ib2 b1b2 b1 b = 0 V I c 0 > b : Đ c tính vôn – ampe c a Transistor công su t NPNặ ủ ấ Hình 4 : C u t o và đ c tính V – A c a Transistor công su t NPNấ ạ ặ ủ ấ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ Công su t t n th t trong Tr khi làm vi c v i t i xác đ nh nh h n nhi u l nấ ổ ấ ệ ớ ả ị ỏ ơ ề ầ so v i công su t t n th t khi transistor chuy n tr ng thái. Tích công su t chuy nớ ấ ổ ấ ể ạ ấ ể tr ng thái pạ c v i th i gian chuy n tr ng thái tớ ờ ể ạ c là năng l ng t n th t trong quáượ ổ ấ trình chuy n tr ng thái. Năng l ng t n th t t l thu n v i t n s ho t đ ng c aể ạ ượ ổ ấ ỉ ệ ậ ớ ầ ố ạ ộ ủ transistor, khi đó nhi t đ bên trong Tr không đ c v t quá 200ệ ộ ượ ượ oC. Đ gi m nh năng l ng t n th t do Tr chuy n tr ng thái gây nên ng i taể ả ỏ ượ ổ ấ ể ạ ườ dùng các m ch tr giúp. Vi c s d ng các m ch tr giúp đ c xem là b t bu cạ ợ ệ ử ụ ạ ợ ượ ắ ộ khi Tr làm vi c các đi u ki n sau :ệ ơ ề ệ f > 5 kHz ho c Vặ C∞ ≥ 60V, IC > 5A. 1.4.2. Transistor MOS công su t ( MOSFET ).ấ Transistor MOS có ba c c :ự D - c c máng ( drain ) : các đi n tích đa s t thanh bán d n ch y ra máng.ự ệ ố ừ ẫ ả S - c c ngu n ( source ) : các đi n tích đa s t c c ngu n ch y vào thanh bánự ồ ệ ố ừ ự ồ ả d n.ẫ G - c c c ng ( gate ) : c c đi u khi n.ự ổ ự ề ể T ng đ ng v thu t ng gi a Transistor MOS và Transistor l ng c c.ươ ươ ề ậ ữ ữ ưỡ ự Transistor MOS Transistor l ng c cưỡ ự D Colect Cơ S Emit Eơ G Baz Bơ VDD : ngu n đi n máng. Vồ ệ CC VGG : ngu n đi n c ng. Vồ ệ ổ BB 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ ID : dòng đi n máng. Iệ C 2. T ng quan v ngh ch l u và m t s m ch ng d ng .ổ ề ị ư ộ ố ạ ứ ụ 2.1.T ng quan v ngh ch l uổ ề ị ư Trong công ngh , ta th ng g p v n đ bi n đ i đi n áp m t chi u thành đi nệ ườ ặ ấ ề ế ổ ệ ộ ề ệ xoay chi u và ng c l i b ng các thi t b n n đi n. Các thi t b đó đ c g i là ngh chề ượ ạ ằ ế ị ắ ệ ế ị ượ ọ ị l u.ư Khái ni mệ : Ngh ch l u là quá trình bi n đ i năng l ng m t chi u thành năngị ư ế ổ ượ ộ ề l ng xoay chi u. ượ ề Phân lo iạ : Các s đ ngh ch l u đ c chia làm hai lo i.ơ ồ ị ư ượ ạ - S đ ngh ch l u làm vi c ch đ ph thu c vào l i xoay chi u.ơ ồ ị ư ệ ơ ế ộ ụ ộ ướ ề - S đ ngh ch l u làm vi c ch đ đ c l p (v i các ngu n đ c l p nh ác quy,ơ ồ ị ư ệ ơ ế ộ ộ ậ ớ ồ ộ ậ ư máy phát m t chi u ....)ộ ề Ngh ch l u ph thu cị ư ụ ộ có s đ nguyên lý gi ng nh ch nh l u có đi u khi n.ơ ồ ố ư ỉ ư ề ể M ch ngh ch l u ph thu c là m ch ch nh l u trong đó có ngu n m t chi u đ cạ ị ư ụ ộ ạ ỉ ư ồ ộ ề ượ đ i d u so v i ch nh l u và góc m ổ ấ ớ ỉ ư ơ α c a các tiristo tho mãn đi u ki n (ủ ả ề ệ pi/2 < α <pi ) lúc đó công xu t c a máy phát đi n m t chi u tr v l i xoay. T n s vàấ ủ ệ ộ ề ả ề ướ ầ ố đi n áp ngh ch l u này ph thu c vào t n s đi n áp l i xoay chi u.ệ ị ư ụ ộ ầ ố ệ ướ ề Ngh ch l u đ c l pị ư ộ ậ làm nhi m v bi n đ i đi n áp m t chi u t các ngu nệ ụ ế ổ ệ ộ ề ừ ồ đ c l p (không ph thu c vào l i xoay chi u) thành xoay chi u v i t n s phaộ ậ ụ ộ ướ ề ề ớ ầ ố tuỳ ý. T n s và đi n áp ngh ch l u. Nói chung có th đi u ch nh tuỳ ý. Có hai d ngầ ố ệ ị ư ể ề ỉ ạ s đ ngh ch l u đ c l p là m ch c u và m ch dùng bi n áp có trung tính.ơ ồ ị ư ộ ậ ạ ầ ạ ế S đ ngh ch l u l p đ c chia là ba lo i c b n:ơ ồ ị ư ậ ượ ạ ơ ả - Ngh ch l u đ c l p đi n áp .ị ư ộ ậ ệ - Ngh ch l u đ c l p dòng đi n.ị ư ộ ậ ệ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ - Ngh ch l u đ c l p c ng h ng.ị ư ộ ậ ộ ươ 2.2 M t s m ch ng d ng . ộ ố ạ ứ ụ a.Ph ng án 1: ươ Dùng Transistor công su t : Dùng hai Transistor công su t Tấ ấ 1 và T2 dao đ ng đa hài phát ra tín hi u đóng. Hai Transistor Tộ ệ 1 và T2 m c cùngắ v i b n đi n tr , trong đó có s d ng tr công su t thành m ch t o ra xungớ ố ệ ơ ử ụ ơ ấ ạ ạ vuông. Dùng các c ng logic : Có th dùng các c ng logic nh các c ng NAND, NOR,ổ ể ổ ư ổ c ng đ o…có th dùng IC 4011 ho c IC SN7400.ổ ả ể ặ Dùng các con trig và vi m ch : Có th dùng vi m ch 555 ho c IC 4047B, làơ ạ ể ạ ặ nh ng IC phát xung ch đ o và xung này đ c qua m t IC khuy ch đ i thu tữ ủ ạ ượ ộ ế ạ ậ toán. S đ :ơ ồ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ Ph ng án này tuy chuy n đ c ngu n m t chi u 12V lên 220V xoay chi uươ ể ượ ồ ộ ề ề nh ng có nh c đi m đ n đ nh không cao .ư ượ ể ộ ổ ị b.ph ng án 2ươ -Dùng IC 4047 đ t o xung đa hài .Đi n áp đ u ra c a 4047 là 11 V m c caoể ạ ệ ầ ủ ơ ứ và 0.05 V m c th p.ơ ứ ấ -Dòng đi n và đi n áp làm vi c c a IC nh , còn m ch đ ng l c dòng làmệ ệ ệ ủ ỏ ơ ạ ộ ự vi c l n. Đ cáchly gi a m ch đi u khi n và m ch đ ng l c ta s d ng PC817 ệ ớ ể ữ ạ ề ể ạ ộ ự ử ụ Khi đ c c p ngu n 4047 s hoat đ ng t o xung 50Hz và l ch pha nhau 180 đ .ượ ấ ồ ẽ ộ ạ ệ ộ Diode c a PC phat sáng có xung trên Colecto c a PC. Xung đi n áp đ i x ng kíchủ ủ ệ ố ứ m cho K956, K956 d n dòng làm cho máy bi n áp đi m gi a xu t hi n dòng đi nơ ẫ ế ể ữ ấ ệ ệ trong cu n s c p c hai n a chu kỳ.ộ ơ ấ ơ ả ủ - Khi xay ra s c quá t i dòng tăng s c t đi n áp c p cho m ch̉ ự ố ả ẽ ắ ệ ấ ạ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ 3. Máy bi n áp và ác quy.ế 3.1. Máy bi n áp.ế -Máy bi n áp là m t thi t b đi n t tĩnh, làm vi c theo nguyên lý c m ngế ộ ế ị ệ ừ ệ ả ứ đi n t , dùng đ bi n đ i đi n áp c a h th ng dòng đi n xoay chi u nh ng v nệ ừ ể ế ổ ệ ủ ệ ố ệ ề ư ẫ gi nguyên t n s . H th ng đi n đ u vào máy bi n áp ( tr c lúc bi n đ i ) có :ữ ầ ố ệ ố ệ ầ ế ướ ế ổ đi n áp Uệ 1, dòng đi n Iệ 1, t n s f. H th ng đi n đ u ra c a máy bi n áp ( sau khiầ ố ệ ố ệ ầ ủ ế bi n đ i ) có : đi n áp Uế ổ ệ 2, dòng đi n Iệ 2 và t n s f.ầ ố -Đ u vào c a máy bi n áp n i v i ngu n đi n, đ c g i là s c p. Đ u raầ ủ ế ố ớ ồ ệ ượ ọ ơ ấ ầ n i v i t i g i là th c p. Các đ i l ng, các thông s s c p trong ký hi u có ghiố ớ ả ọ ứ ấ ạ ượ ố ơ ấ ệ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ ch s 1 : s vòng dây s c p wỉ ố ố ơ ấ 1, đi n áp s c p Uệ ơ ấ 1, dòng đi n s c p Iệ ơ ấ 1, công su tấ s c p Pơ ấ 1. Các đ i l ng và thông s th c p có ch s 2 : s vòng dây th c p wạ ượ ố ứ ấ ỉ ố ố ứ ấ 2, đi n áp th c p Uệ ứ ấ 2, dòng đi n th c p Iệ ứ ấ 2, công su t th c p Pấ ứ ấ 2. -N u đi n áp th c p l n h n s c p là máy bi n áp tăng áp. N u đi n áp thế ệ ứ ấ ớ ơ ơ ấ ế ế ệ ứ c p nh h n đi n áp s c p g i là máy bi n áp gi m áp. ấ ỏ ơ ệ ơ ấ ọ ế ả Máy bi n áp có hai b ph n chính : lõi thép và dây qu n.ế ộ ậ ấ + Lõi thép máy bi n áp :ế -Lõi thép máy bi n áp dùng đ d n t thông chính c a máy, đ c ch t o tế ể ẫ ừ ủ ượ ế ạ ừ nh ng v t li u d n t t t, th ng là thép k thu t đi n. Lõi thép g m hai b ữ ậ ệ ẫ ừ ố ướ ỹ ậ ệ ồ ộ ph n :ậ - Tr là n i đ đ t dây qu n.ụ ơ ể ặ ấ - Gông là ph n khép kín m ch t gi a các tr .ầ ạ ừ ữ ụ Tr và không t o thành m ch t khép kín.ụ ạ ạ ừ Đ gi m dòng đi n xoáy trong lõi thép, ng i ta dùng lá thép k thu t đi nể ả ệ ườ ỹ ậ ệ ( dày 0,35mm đ n 0,5mm, hai m ch có s n cách đi n ) ghép l i v i nhau thànhế ạ ơ ệ ạ ớ lõi thép. + Dây qu n máy bi n áp :ấ ế -Dây qu n máy bi n áp th ng đ c ch t o b ng dây đ ng ( ho c nhôm ),ấ ế ườ ượ ế ạ ằ ồ ặ có ti t di n tròn ho c ch nh t, bên ngoài dây d n có b c cách đi n.ế ệ ặ ữ ậ ẫ ọ ệ -Dây qu n g m nhi u vòng dây và l ng vào tr lõi thép. Gi a các vòng dây,ấ ồ ề ồ ụ ữ gi a các dây qu n có cách đi n v i nhau và các dây qu n có cách đi n v i lõi ữ ấ ệ ớ ấ ệ ớ thép. Máy bi n áp có hai th ng có hai ho c nhi u dây qu n. Khi các dây qu n đ tế ườ ặ ề ấ ấ ặ trên cùng m t tr , thì dây qu n th p áp đ t sát tr thép, dây qu n cao áp đ t ra l ngộ ụ ấ ấ ặ ụ ấ ặ ồ ngoài. Làm nh v y s gi m đ c v t li u cách đi n.ư ậ ẽ ả ượ ậ ệ ệ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ w w1 2 Gông Dây qu n ấ th p ápấ Dây qu n ấ cao áp Tr ụ a : Lõi thép máy bi n áp b : Dây qu n máy bi n ápế ấ ế Hình 11 : Lõi thép và dây qu n máy bi n ápấ ế -Đ làm mát và tăng c ng cách đi n cho máy bi n áp, ng i ta th ng đ tể ườ ệ ế ườ ườ ặ lõi thép và dây qu n trong m t thùng ch a d u máy bi n áp. Đ i v i bi n áp côngấ ộ ứ ầ ế ố ớ ế su t l n, v thùng d u d u có ch a cánh t n nhi t.ấ ớ ỏ ầ ầ ứ ả ệ 3.2. Ăcquy. -Ăcquy là lo i bình hoá h c dùng đ tích tr năng l ng đi n và làm ngu nạ ọ ể ữ ượ ệ ồ đi n cung c p cho các thi t b đi n nh đ ng c đi n, bóng đèn làm ngu n nuôiệ ấ ế ị ệ ư ộ ơ ệ ồ cho các linh ki n đi n t vv...ệ ệ ử - S c đi n đ ng l n, ít thay đ i khi phóng n p đi n.ứ ệ ộ ớ ổ ạ ệ - S t phóng n p đi n.ự ự ạ ệ - Năng l ng n p đi n và bao gi cũng bé h n năng l ng đi n mà ăcquy ượ ạ ệ ờ ơ ượ ệ phóng ra. 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ - Đi n tr trong c a ác quy nh . Nó bao g m đi n tr c a các b n c c, đi nệ ơ ủ ỏ ồ ệ ơ ủ ả ự ệ tr dung d ch đi n phân có xét đ n s ngăn cách c a các t m ngăn các b nơ ị ệ ế ự ủ ấ ả c c. Th ng tr s đi n tr trong c a ac quy khi đã n p đi n đ y là 0.001ự ườ ị ố ệ ơ ủ ạ ệ ầ Ω đ nế 0.0015Ω và khi ăcquy phóng đi n hoàn toàn là 0.02ệ Ω đ n 0.025ế Ω . -Có hai lo i ăcquy là : ăcquy axit ( hay ăcquy chì ) và ăcquy k m (ăcquy s tạ ẽ ắ k n hay ăcquy cadimi - k n ). Trong đó ăcquy axit đ c dùng r ng rãi và ph bi nề ề ượ ộ ổ ế h n.ơ -Hình 12 : Quá trình n p đi n cho ăcquyạ ệ PH N IIẦ TÍNH TOÁN VÀ THI T K S N PH M.Ế Ế Ả Ẩ 4.1.Tính toán máy bi n ápế 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ L a ch n máy bi n áp đi m gi a vì so sánh v m t kinh t và m t kĩ thu tự ọ ế ể ữ ề ặ ế ặ ậ ph ng án l a ch n này là t i uươ ự ọ ố ư ztu2 i2 n2i1 n12 n11 +- = u k1 k2 Máy bi n áp có các thông s : Uế ố 11 = 12V, U2 = 220V, f = 50HZ, P = 300VA Do máy bi n áp đi m gi a nên đi n áp Uế ể ữ ệ 1 = 2.U11 = 2.12 = 24( V ) Công su t c a máy bi n áp: P = ấ ủ ế η .U2.I2 Trong đó: P là công su t c a máy bi n ápấ ủ ế U2 là đi n áp c a cu n th c p máy bi n ápệ ủ ộ ứ ấ ế I2 là dòng đi n c a cu n th c p máy bi n ápệ ủ ộ ứ ấ ế η là hi u su t máy bi n áp ệ ấ ế Ch n ọ η = 0,85 ta tính đ c dòng đi n th c p c a máy bi n ápượ ệ ứ ấ ủ ế I2 = 2.U P η = = 1.6 ( A ) Áp d ng t s máy bi n ápụ ỉ ố ế 1 2 2 1 I I U U = ⇒ I1 = 1 22 . U IU Do máy bi n áp đi m gi a nên đi n áp s c p đ c tính b ng Uế ể ữ ệ ơ ấ ượ ằ 1 = 24( V ) 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ I1 = 24 6.1.220 = 14,67( A ) Công suât may biên ap cân chon:́ ́ ́ ́ ̀ ̣ P1 = U1 . I1 = 24 . 14.67 = 352 (W) Vây ta chon may biên ap co công suât P = 352W v i I = 15Ạ ̣ ́ ́ ́ ́ ́ ớ 4.2. MOSFET công su t K956ấ a.Hình d ngạ Transistor MOS có ba c c :ự D - c c máng ( drain ) : các đi n tích đa s t thanh bán d n ch y ra máng.ự ệ ố ừ ẫ ả S - c c ngu n ( source ) : các đi n tích đa s t c c ngu n ch y vào thanh bánự ồ ệ ố ừ ự ồ ả d n.ẫ G - c c c ng ( gate ) : c c đi u khi n.ự ổ ự ề ể T ng đ ng v thu t ng gi a Transistor MOS và Transistor l ng c c.ươ ươ ề ậ ữ ữ ưỡ ự Transistor MOS Transistor l ng c cưỡ ự D Colect Cơ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ S Emit Eơ G Baz Bơ VDD : ngu n đi n máng. Vồ ệ CC VGG : ngu n đi n c ng. Vồ ệ ổ BB ID : dòng đi n máng. ệ IC b.Đ c tínhặ 4.3. Thi t k m ch đi u khi n ế ế ạ ề ể 4.3.1. Nhi m v và ch c năng c a m ch đi u khi n :ệ ụ ứ ủ ạ ề ể * Nhi m vệ ụ - Đi u ch nh đ c đ r ng xung trong n a chu kì d ng c a đi n áp đ t lênề ỉ ượ ộ ộ ử ươ ủ ệ ặ colector và emitor c a van .ủ 3 2 Đ i h c s ph m kĩ thu t H ng Yênạ ọ ư ạ ậ ư Đ án môn h cồ ọ - T o ra đ c xung âm có biên đ c n thi t đ khoá van trong n a chu kì cònạ ượ ộ ầ ế ể ữ l i .ạ - Xung đi u khi n ph i có đ biên đ và năng l ng đ m và khoá vanề ể ả ủ ộ ượ ể ơ ch c ch n .ắ ắ - T o ra đ c t n s theo yêu c u .ạ ươ ầ ố ầ - D dàng l p ráp, thay th khi c n thi t, v n hành tin c y, n đ nh .ễ ắ ế ầ ế ậ ậ ổ ị - Cách ly v i m ch đ ng l c ớ ạ ộ ự * Yêu c u chung v m ch đi u khi n là :ầ ề ạ ề ể - M ch đi u khi n là khâu quan tr ng trong h th ng, nó là b ph n quy t đ nhạ ề ể ọ ệ ố ộ ậ ế ị ch y u đ n ch t l ng và đ tin c y c a b bi n đ i nên c n có nh ng yêu c uủ ế ế ấ ượ ộ ậ ủ ộ ế ổ ầ ữ ầ sau : * V đ l n c a dòng đi n và đi n áp đi u khi n:ề ộ ớ ủ ệ ệ ề ể Các giá tr l n nh t không v t quá giá tr cho phép. Giá tr nh nh t cũng ph iị ớ ấ ượ ị ị ỏ ấ ả đ m b o đ c r ng đ cung c p cho các van m và khoá an toàn. T n th t côngả ả ượ ằ ủ ấ ơ ổ ấ su t trung bình c c đi u khi n nh h n giá tr cho phép .ấ ơ ự ề ể ỏ ơ ị * Yêu c u v tính ch t c a xung đi u khi n :ầ ề ấ ủ ề ể Gi a các xung m c a các c p van ph i có th i gian ch t, th i gian ch t này ph iữ ơ ủ ặ ả ờ ế ờ ế ả l n h n ho c b ng th i gian khôi ph c tính ch t đi u khi n c a van .ớ ơ ặ ằ ờ ụ ấ ề ể ủ * Yêu c u v đ tin c y c a m ch đi u khi n :ầ ề ộ ậ ủ ạ ề ể Ph i làm vi c tin c y trong m i môi tr ng nh tr ng h p nhi t đ thay đ i , cóả ệ ậ ọ ườ ư ườ ợ ệ ộ ổ t tru ng...ừ ờ * Yêu c u v l p ráp và vân hành :S d ng d dàng , d thay th , l p ráp . . . ầ ề

Các file đính kèm theo tài liệu này:

Thiết kế và chế tạo mạch nghịch lưu môṭ pha.pdf

Tài liệu liên quan

Đồ án Thiết kế và thi công hệ thống đo đồ thị phụ tải công suất 3kVA
1 trang | Lượt xem: 1583 | Lượt tải: 2
Đề tài Mô hình hội nghị đa phương tiện và ứng dụng trong hệ đào tạo điện tử
96 trang | Lượt xem: 1848 | Lượt tải: 1
Đề tài Cấu hình MPLS trên thiết bị Cisco và mô phỏng
119 trang | Lượt xem: 5137 | Lượt tải: 1
Đề tài Mạch quét dòng trong máy thu hình màu JVC C1490M
49 trang | Lượt xem: 2859 | Lượt tải: 2
Đồ án Thiết kế máy biến áp ngâm dầu
65 trang | Lượt xem: 4033 | Lượt tải: 2
Đồ án Nghiên cứu hệ thống điều khiển dosimat cho cân băng
74 trang | Lượt xem: 1522 | Lượt tải: 2
Bài tập Kỹ thuật truyền số liệu
10 trang | Lượt xem: 4533 | Lượt tải: 1
Đồ án Điện thoại kéo dài (cordless phone)
93 trang | Lượt xem: 2080 | Lượt tải: 1
Luận văn Mạch quang báo giao tiếp máy tính
127 trang | Lượt xem: 1790 | Lượt tải: 1
Đồ án Mạng truy nhập quang đa dịch vụ
96 trang | Lượt xem: 2791 | Lượt tải: 1