Chương 3: BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU

Giới thiệu:Còn gọi là bộ chopper,Ngõ vào: điện áp DC cố định,Ngõ ra: điện áp DC thay đổi được,Dùng trong các bộ nguồn đóng ngắt (switching power supply),trong các ứng dụng điều khiển động cơ DC…Các dạng mạch khảo sát trong chương này:Bộ biến đổi một chiều kiểu giảm áp (Bộ giảm áp),Bộ biến đổi một chiều kiểu tăng áp (Bộ tăng áp),Bộ biến đổi một chiều kép.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 3: BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU Chương 3 BỘ BIẾN ĐỔIĐIỆN ÁP MỘT CHIỀU 1 Bộ biến đổi điện áp một chiềuGiới thiệu: Còn gọi là bộ chopper Ngõ vào: điện áp DC cố định Ngõ ra: điện áp DC thay đổi được Dùng trong các bộ nguồn đóng ngắt (switching power supply), trong các ứng dụng điều khiển động cơ DC…Các dạng mạch khảo sát trong chương này: Bộ biến đổi một chiều kiểu giảm áp (Bộ giảm áp) Bộ biến đổi một chiều kiểu tăng áp (Bộ tăng áp) Bộ biến đổi một chiều kép - Kiểu đảo dòng, - Kiểu đảo áp, - Dạng tổng quát 2 Bộ biến đổi điện áp một chiều Ví dụ ứng dụng: sơ đồ khối bộ ổn áp DC dùng bộ biến đổi điện áp một chiều Điện áp dc Điện áp dc Điện áp dc Nguồn Chỉnh (không ổn định) (không ổn định) Bộ biến đổi ( ổn định) Tụ lọc Tảixoay chi ều l ưu điện áp DC Nguồn acquy 3 Điều khiển bộ biến đổi điện áp một chiều ut U UtU T1 T2 Ut T Nguyên lý hoạt động của một bộ biến đổi điện áp một chiều 4Điều khiển bộ biến đổi điện áp một chiều U t* (t/h đặt) uđk Tín hiệu U t (t/h đi ều khiển Bộ so sánh hồi tiếp ) khóa bán dẫn vst up (sóng răng cưa) a. Nguyên lý mạch tạo tín hiệu PWM up vst (sóng răng cưa) uđk Up uđk > up Tín hiệu điều khiển khóa bán dẫn T1 uđk < up T2 T b. D ạng sóng ngõ vào và ngõ ra của bộ so sánh 5 Nguyên lý mạch điều rộng xung (PWM)Bộ giảm áp 6 Bộ giảm ápChếđộ dòng liên tục: Điện áp ra ut có dạng xung Giá trị trung bình của điện áp ngõ ra: T 1 UT + 0T2 T U t = ∫ ut .dt = 1 = U 1 = Uγ T 0 T T T1 γ= : duty ratio (tỉ số điều chế) T T1 0 ≤ γ = ≤1 ⇒ 0 ≤ Ut ≤ U T Dòng trung bình ngõ ra: Ut −E I = t R 7 Bộ giảm ápChếđộ dòng gián đoạn: Tính thời gian S dẫn qua công thức: U  T1   t = τ.n  l  e τ − 1 + 1 , τ = L 2 E    R     Điện áp trung bình ngõ ra: T T −t2 = U . + E .1 − t ) Ut = U . 1 + E. γ ( 2 T T T 8Bộ giảm ápGóc phần tư làm việc 9Bộ tăng áp 10 Bộ tăng áp Điện áp ra ut có dạng xung Giá trị trung bình của điện áp ngõ ra: T 1 0T + UT2 T U t = ∫ ut .dt = 1 = U 2 = U (1 − γ ) T 0 T T T1 γ= : duty ratio (tỉ số điều chế) T Nếu xem: - Ut là điện áp phía nguồn cấp năng lượng (E) - U là điện áp phía tải nhận năng lượng Ut Ta có: U = > Ut 1− γ ...