Bài giảng Điện tử công suất: Chương 6 - TS. Nguyễn Tiến Ban

Chương 6 trình bày về hệ thống điều khiển bộ biển đổi. Trong chương này gồm có một số nội dung chính như: Phương pháp xây dựng bộ điều chế, nguyên lý điều khiển dọc, nguyên lý điều khiển dịch pha, một số mạch thông dụng trong hệ thống điều khiển bộ biến đổi phụ thuộc,...và các nội dung liên quan khác. Mời tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Điện tử công suất: Chương 6 - TS. Nguyễn Tiến Ban CHƯƠNG6HỆTHỐNGĐIỀUKHIỂN BỘBIỂNĐỔI 1 KHÁIQUÁT–PHÂNLOẠICHỨCNĂNG,CẤUTRÚCBỘBIẾNĐỔIGỒM2PHẦN:+MẠCHĐỘNGLỰCCHỨAVAN:THYRISTOR,GTO,TRANSISTORCÔNGSUẤT...+MẠCHĐIỀUKHIỂN:HỆTHỐNGTHỰCHIỆNBIẾNĐỔITÍNHIỆUĐIỀUKHIỂNTHÀNHTÍNHIỆUCẦNTHIẾTPHÙHỢPVỚIĐỐITƯỢNGĐIỀUKHIỂNĐỂTÁCĐỘNGHOẠTĐỘNGĐÓNGMỞCÁCKHOÁBÁNDẪN.HỆTHỐNGĐIỀUKHIỂNGỒMHAIPHẦNCHÍNH:PHẦNCHỨATHÔNGTINVỀQUYLUẬTĐIỀUKHIỂN:THỰCHIỆNCÁCCHỨCNĂNGKHÁCNHAUTUỲTHUỘCVÀOCẤUTRÚCBỘBIẾNĐỔIVÀLĨNHVỰCSỬDỤNG,PHẦNTẠONÊNNĂNGLƯỢNGĐIỀUKHIỂNĐỂĐÓNGMỞCÁCVANCÔNGSUẤT.PHÂNLOẠI:PHÂNLOẠITHEOBỘBIẾNĐỔI:+ĐIỀUKHIỂNBỘBIẾNĐỔIPHỤTHUỘC, 2+ĐIỀUKHIỂNBỘBIẾNĐỔIĐỘCLẬP.Phânloạitheotínhiệuđiềukhiển:+Hệđiềukhiểntươngtự,+Hệđiềukhiểnsố.Phânloạitheosốkênhđiềukhiển:+Bộđiềukhiểnmộtkênh,+Bộđiềukhiểnnhiềukênh. SƠĐỒCẤUTRÚCBỘ BIẾNĐỔIPHỤTHUỘC 3PHƯƠNGPHÁPXÂYDỰNGBỘĐIỀUCHẾBỘĐIỀUCHẾLÀBỘBIẾNĐỔITÍNHIỆUĐIỀUKHIỂNUĐKTHÀNHGÓCĐIỀUKHIỂN ĐƯỢCTÍNHTỪTHỜIĐIỂMCHUYỂNMẠCHTỰNHIÊNCỦAVANĐỘNGLỰC.XÁCĐỊNHGÓC PHẢICÓTHÔNGTINVỀPHACỦAĐIỆNÁPĐẶTLÊNVANĐỘNGLỰC,ĐÓLÀBỘĐIỀUCHẾĐỒNGBỘ.BỘĐIỀUCHẾĐỒNGBỘTHƯỜNGSỬDỤNGTRONGMẠCHĐKHỞ.BỘĐIỀUCHẾĐỒNGBỘCÓTHỂTẠORACÁCĐẶCTÍNHĐIỀUKHIỂNKHÁCNHAUTUỲTHUỘCVÀONGUYÊNLÍĐIỀUKHIỂN 4 NGUYÊNLÝĐIỀUKHIỂNDỌCBỘĐIỀUKHIỂNBAOGỒM: +BỘTẠOXUNGRĂNGCƯA(ĐIỆNÁPTỰARC), +BỘSOSÁNH(SS).HAITÍNHIỆUĐIỆNÁPTỰAVÀĐIỆNÁPĐIỀUKHIỂNĐƯỢCSOSÁNHNHAU,TẠIURC=UĐK,BỘSSTẠORAXUNGĐIỀUKHIỂN 5Đặctínhphacủabộđiềuchếphụthuộcvàodạngđiệnáptựa.NếuđiệnápcódạngCosin: U RC (1) U m cos tChọn t=0làthờiđiểmchuyểnmạchtựnhiênthìkhi t= điệnáp: U m cos U dkVà U dk ar cos UmĐiệnápracủachỉnhlưu U d0 Ud U d 0 cos U dk UmNhưvậyđặctínhđiềuchỉnhUd=f(Udk)củabộchỉnhlưulàhàmtuyếntính(đường1) 6NGUYÊNLÝĐIỀUKHIỂN DỊCHPHADÙNGBỘQUAYPHAĐỂTHAYĐỔIPHACỦAĐ/ÁPHÌNHSINĐƯỢCTẠORABỞIMÁYPHÁTTÍNHIỆUSIN(MFSIN).KHITHAYĐỔIUĐK,GÓCPHACỦATÍNHIỆUXOAYCHIỀUSẼBỊTHAYĐỔIVÀCHẬMPHASOVỚITÍNHIỆUBANĐẦUMỘTGÓC .TẠITHỜIĐIỂMKHIĐIỆNÁPX/CHIỀUĐIQUA0SẼTẠONÊNXUNGĐKTU.NHƯỢCĐIỂM:BỘQUAY 7 MỘTSỐMẠCHTHÔNGDỤNGTRONGHỆTHỐNGĐIỀUKHIỂNBỘBIẾNĐỔIPHỤTHUỘC 8Mạchtạotínhiệuđồngbộ+DùngchỉnhlưumộtphahainửachukìcóđiểmtrungtínhđểtạorađiệnápchỉnhlưuU(1)ĐiệnápU(1)đượcsosánhvớiUođểtạonêncáctínhiệutươngứngvớithờiđiểmđiệnápnguồnđiquađiểm0.UocàngnhỏthìU(2)cànghẹpvàphạmviđiềuchỉnhcànglớn.Nếuchọn max=175 thì:o Uo 2U 2 sin 5 oGiátrịnàylàmcơsởđểtínhphânápR1vàR2 910+DùngnguồnkhôngđốixứngchokhuếchđạithuậttoánTínhiệuxoaychiềuU(1)saukhiquakhâusosánhsẽcóxungvuôngU(2),tínhiệunàyđượcđưavàokhâucộngmodule2(=1)vàmạchtrễR2C2đểạoramộtxungđồngbộứngvớiđiểmU(1)điquađiểm0.ĐộrộngTX=RCln2làcơsởđểchọnR2vàL2 1112Mạchtạođiệnáprăngcưa+MạchtạoxungrăngcưatuyếntínhdùngtransistorT1tạonguồndòngnạpchoC,khiT2khoátụCđượcnápIc=constvàtăngtuyếntính.KhicóxungmởT2,CsẽphóngđiệnquaT2(hìnha): t 1 IC UC I C dt t C0 CCácT1,R2,REchọnsaochobónglàmviệcởchếđộA.Muốntạođ/áprăngcưadốcxuống,dòngphóngcủatụphảiduytrìkhôngđổinhờT3làmviệcởchếđộA(hìnhb).DiodeD1dùngđểhạnchếgiátrịđiệnáptrêntụC(UCmax=E–UD1) 1314Mạchtạođiệnáprăngcưadùngkhuếchđạithuậttoán+MạchchỉdùngkhuếchđạithuậttoánSửdụngmạchtíchphân.Tụđượcphóngnạpnhờnguồnhaicựctính:KhiđiệnápU1dương(E),điệnáptrêntụU2nạp: E U2 UC T1 R2 Cđâylàđườngtuyếntínhdốcxuốngphíadưới.Khiđiệnápvàomangdấuâm(E)thìđiệnápU2: E U2 UC ...