Thiết Kế Mạch Giảm áp Buck – Converter - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.docx) (18 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Kỹ thuật
>>
3. Điện - Điện tử - Viễn thông

Thiết kế mạch giảm áp buck – converter

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (521.21 KB, 18 trang )

BÁO CÁOBÀI TẬP LỚN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤTĐỀ TÀI :THIẾT KẾ MẠCH GIẢM ÁPBUCK – CONVERTERGVHD : TS Hàn Huy DũngHà Nội 6/2015Ổn áp Buck - ConverterNhóm 3MỤC LỤC2Ổn áp Buck - ConverterNhóm 3LỜI NÓI ĐẦUChúng ta đang sống trong thế kỷ 21,thế kỷ của cách mạng khoa học và công nghệ.Điện, điện tử phát triển ngày càng mạnh mẽ và mang lại những ứng dụng vô cùng tolớn cho sự phát triển kinh tế trên toàn thế giới. Điện tử công suất là công nghệ biết đổiđiện năng từ dạng này sang dạng khác trong đó các phần tử bán dẫn công suất đóngvai trò trung tâm. Điện tử công suất được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các ngànhcông nghiệp hiện đại. Trong các máy móc thiết bị công nghiệp,cũng như đời sốnghằng ngày đều phải sử dụng điện năng, có nhưng thiết bị hoạt động trong dải điện áplớn, cũng có thiết bị hoạt động trong dải điện áp nhỏ. Để cho các thiết bị hoạt độngtrong dải điện áp thấp chúng ta cần rất nhiều bộ chuyển đổi khác nhau để đáp ứng dảiđiện áp cho các thiết bị đó. Trong bài tập lớn lần này, chúng em lựa chọn một bộchuyển đổi có chức năng đó là ”Mạch giảm áp Buck Converter”.Bảng phân công công việcSTTNội dung công việc1Làm mô phỏng và vẽ mạch in2Tìm hiểu nguyên lý và mua linh kiện3Viết báo cáo4Thiết lập công thức5Làm mạch in3Ổn áp Buck - ConverterI.Nhóm 3GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI1. Tổng quan về ổn áp BuckBuck Converter là bộ biến đổi mà điện áp đầu ra nhỏ hơn điện áp đầu vào haycòn được gọi là bộ biến đổi giảm áp.Mạch Buck là mạch có chức năng giảm điện áp đầu vào của bộ chuyển đổixuống điện áp thấp hơn và ổn định hơnỨng dụng :+ Trong các động cơ mô tô 1 chiều ….+ Cho các thiết bị hoạt động trong dải tần thấp+ Mạch đơn giản+ Cung cấp điện một chiều và điều khiển tốc độ động cơ một chiều …2. Chế độ hoạt động-Dòng IL không đổiDòng IL không liên tục với VD là hằng sốDòng IL không liên tục với VO là hằng số2.1 Chế độ dẫn liên tụcLà chế độ : dòng dẫn liên tục và IL bằng 0 tại hai đầu mút4Ổn áp Buck - ConverterNhóm 32.2 Chế độ dẫn không liên tụcLà chế độ : trong một chu kỳ IL = 0 trong khoảng ∆2.TSII.PHÂN TÍCH MẠCH1. Sơ đồ tổng quan các khối220V - ACGiảm điện ápxoay chiềuLàm phẳngChỉnh lưuđiện áp 1chiều2. Mạch Buck lý tưởng5BuckconverterỔn áp Buck - ConverterNhóm 3Cấu tạo mạch:-Diode : bảo vệ khóa T trong giữa khoảng thời gian Ton và Toff tránh có dòng dòchảy ngược lại đánh thủng khóa T-Khóa T : điều chỉnh điện áp đầu ra bằng cách thay đổi chu kỳ đóng ngắt-Bộ lọc thông thấp : gồm cuộn cảm và một tụ điện có chức năng ổn định điện ápđầu ra-Vd : điện áp đầu vào của mạch3. Nguyên lý hoạt động của mạchGọi T là chu kỳ chuyển mạch, t1(ton) là thời gian đóng mạch (on-time) vàt2(toff) là thời gian mở mạch (off-time)-Trong khi on-time thì điện áp đầu vào được đưa vào mạchVin=V1, Diode sẽ bị phân cự ngược và bị khóa lại, khi đó dòng điện sẽ quacuộn cảm và cuộn cảm L1 sẽ nạp năng lượng. Chiều dòng điện như hình vẽ:-Trong khi van off-time thì cuộn cảm L phóng điện chống lại sự giảm đột ngột dòngđiện trong mạch và tiếp tục dẫn dòng điện đi qua tải, đi qua R và Diode,kết quảđiện áp V1=0. Trong thời gian van off-time thì điện áp V1=0 nhưng dòng điện L Ivẫn không giảm về 0. Đây được gọi là chế độ Continuous mode. Chiều dòng điệnnhư hình vẽ:6Ổn áp Buck - ConverterNhóm 3III. TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ VỀ MẠCH BUCK1. Chu kỳ chuyển mạchTrong đó :-t1 là thời gian van đóng mạch (on – time )t2 là thời gian van mở mạch (off – time)2. Chu kỳ nhiệm vụ ( Độ rộng xung )3. Tính toán giá trị điện áp ra ( Uout )3.1 Khi van mở :≤Thời gian : 0 t