Giáo trình Điện tử công suất - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Nam Định

Giáo trình Module Điện tử công suất được biên soạn theo phương pháp dạy học thực hành 4D với mục tiêu: Chuẩn hoá nội dung chi tiết của chương trình module Điện tử công suất. Xây dựng bài giảng cho Module theo phương thức đào tạo dựa chủ yếu vào những tiêu chuẩn năng lực thực hiện-kỹ năng qui định cho nghề. Đưa giáo trình, bài giảng của Module thống nhất trong quá trình giảng dạy. Đảm bảo tính khoa học, cơ bản, hiện đại, đáp ứng được nhu học tập, nghiên cứu. Giáo trình dùng cho đào tạo nghề Điện công nghiệp, Điện tử công nghiệp. Ngoài ra có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các sinh viên trình độ khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Điện tử công suất - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Nam Định Giáo trình Module Điện tử công suất LỜI NÓI ĐẦU Module Điện tử công suất là Module chuyên ngành của ngành Điện tử công nghiệp, Điện công nghiệp. Chương trình môn học đã được xây dựng theo chương trình mới của Bộ Giáo dục & Đào tạo cho khối các trường đào tạo nghề. Hiện nay có rất nhiều tài liệu, giáo trình liên quan đến Module Điện tử công suất. Tuy nhiên các giáo trình này biên soạn cho chương trình đào tạo Cao đẳng kỹ thuật và Đại học kỹ thuật, các giáo trình này chưa thật phù hợp với chương trình đào tạo nghề. Do đó cần có giáo trình thực hành phù hợp với chương trình đào tạo nghề. Với yêu cầu trên “Giáo trình Module Điện tử công suất” được biên soạn theo phương pháp dạy học thực hành 4D với mục tiêu: - Chuẩn hoá nội dung chi tiết của chương trình module Điện tử công suất. Xây dựng bài giảng cho Module theo phương thức đào tạo dựa chủ yếu vào những tiêu chuẩn năng lực thực hiện-kỹ năng qui định cho nghề. - Đưa giáo trình, bài giảng của Module thống nhất trong quá trình giảng dạy. Đảm bảo tính khoa học, cơ bản, hiện đại, đáp ứng được nhu học tập, nghiên cứu. - Giáo trình dùng cho đào tạo nghề Điện công nghiệp, Điện tử công nghiệp. Ngoài ra có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các sinh viên trình độ khác. Nội dung của giáo trình được biên soạn với thời lượng 90 giờ lý thuyết và thực hành được chia làm 13 bài với kiến thức lý thuyết và các kỹ năng thực hành từ nội dung cơ bản đến kỹ thuật hiện đại đang ứng dụng trong thực tế. Sinh viên được trực tiếp thực hành theo các nội dung này để nắm bắt được các kỹ thuật cần thiết trong lĩnh vực Điện tử công suất và cũng là cơ sở để giáo viên đánh giá kiến thức của sinh viên. Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo TS. Nguyễn Ngọc Hùng và các thầy cô giáo nhóm môn học Điện tử công suất của bộ môn Kỹ thuật điện tử, Khoa Điện-Điện tử trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định đã đóng góp những ý kiến xây dựng, tạo điều kiện thuận tiện cho chúng tôi khi biên soạn giáo trình này. Vì đề cập đến một phương pháp giảng dạy mới trong một môn khoa học Kỹ thuật hiện đại và đang phát triển nên không tránh khỏi những sai sót nhất định. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các bạn đồng nghiệp, bạn đọc gần xa giúp giáo trình hoàn thiện hơn. Mọi góp ý xin được gửi về Bộ môn Kỹ thuật Điện tử, Khoa Điện-Điện tử, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định. Nam Định, tháng 12 năm 2011. Nhóm tác giả Giáo trình Module Điện tử công suất DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1. 1. Diode....................................................................................................................... 1 Hình 1. 2.Đặc tính Volt-Ampe của Diode: ........................................................................... 2 Hình 1. 3. Đặc tính đóng cắt của một Diode......................................................................... 3 Hình 1. 4. Cấu tạo và ký hiệu của SCR ................................................................................. 4 Hình 1. 5. Hình dạng bên ngoài SCR .................................................................................... 4 Hình 1. 6. Đặc tuyến V-A của SCR....................................................................................... 5 Hình 1. 7. Triac ........................................................................................................................ 6 Hình 1. 8. Đặc tuyến V-A của triac ....................................................................................... 7 Hình 1. 9. GTO ........................................................................................................................ 8 Hình 1. 10. Nguyên lý điều khiển GTO ................................................................................ 8 Hình 1. 11. Mạch điều khiển GTO ........................................................................................ 9 Hình 2. 1. Sơ đồ khối mạch chỉnh lưu ................................................................................. 29 Hình 2. 2. Sơ đồ phân loại của mạch chỉnh lưu.................................................................. 30 Hình 2. 3. Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu một pha nửa chu kỳ ............................................... 32 Hình 2. 4: Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu một pha nửa chu kỳ. .............................................. 33 Hình 2. 5: Dạng điện áp và dòng điện của các phần tử trên trên sơ đồ hình 2.4. ............ 33 Hình 2. 6. Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu một pha nửa chu kỳ có điều khiển ....................... 34 Hình 2. 7. Dạng điện áp và dòng điện của các phần tử trên trên sơ đồ hình 2.6 ............. 35 Hình 2. 8. Sơ đồ mạch chỉnh lưu tải Trở - Cảm ................................................................. 35 Hình 3. 1: Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu một pha hai nửa chu kỳ có điểm trung tính ........ 49 Hình 3. 2: Dạng điện áp và dòng điện của các phần tử trên trên sơ đồ hình 3.1. ............ 50 Hình 3. 3: Sơ đồ điện áp ngược đặt trên van D2 ................................................................. 50 Hình 3. 4Chỉnh lưu một pha có điểm trung tính có điều khiển tải thuần trở ................... 51 Hình 3. 5. Giản đồ xung chỉnh lưu tải thuần trở ................................................................. 52 Hình 3. 6Chỉnh lưu một pha có điểm trung tính có điều khiển tải trở-cảm ..................... 52 Hình 3. 7.Giản đồ xung chỉnh lưu tải trở - cảm .................................................................. 53 Hình 4. 2: Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu cầu một pha............................................................ 67 Hình 4. 3: Dạng sóng điện áp sau chỉnh lưu ...