Giáo trình Lắp mạch điện tử công suất (Nghề: Điện dân dụng) - Trường CĐ Cộng đồng Lào Cai

(NB) Giáo trình Lắp mạch điện tử công suất (Nghề: Điện dân dụng) cung cấp cho người học những kiến thức như: Kiểm tra và thay thế các linh kiện điện tử công suất; Lắp và khảo sát bộ chỉnh lưu – nghịch lưu; Điều chỉnh điện áp xoay chiều. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Lắp mạch điện tử công suất (Nghề: Điện dân dụng) - Trường CĐ Cộng đồng Lào Cai BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI BÀI GIẢNGMÔ ĐUN: LẮP MẠCH ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT NGÀNH/NGHỀ: ĐIỆN DÂN DỤNG ( Áp dụng cho Trình độ Trung cấp) LƯU HÀNH NỘI BỘ NĂM 2019 1 LỜI GIỚI THIỆU Điện tử công suất ngày nay không chỉ bó hẹp trong lĩnh vực công nghiệp mà còn cómặt ở hầu hết các lĩnh vực kinh tế khác nhau, khi chúng ta phấn đấu xây dựng một nền kinh tếtheo phương thức công nghiệp hóa. Vì vậy Bài giảng Lắp mạch điện tử công suất không thểthiếu được trong quá trình nghiên cứu học tập của mô đun. Hiện nay có rất nhiều tài liệu điện tử công suất tuy nhiên lại không phù hợp với họcsinh, sinh viên học nghề. Như vậy với mục đích để học sinh, sinh viên học nghề có thể dễdàng tiếp cận tôi viết bài giảng này. Bài giảng “ Lắp mạch điện tử công suất” gồm 3 bài: Bài 1: Kiểm tra và thay thế các linh kiện điện tử công suất Bài 2: Lắp và khảo sát bộ chỉnh lưu – nghịch lưu Bài 3: Điều chỉnh điện áp xoay chiều Mỗi bài sẽ đề cập tới các nội dung kiến thức cơ bản, các ví dụ minh hoạ và cácbài tập điều khiển thực tế để học sinh, sinh viên có thể hiểu rõ hơn. Dù đã cố gắngnhưng không thể tránh khỏi sai sót. Vì vậy tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiếnchân thành của đồng nghiệp và các bạn đọc. Xin chân thành cảm ơn Lào Cai, ngày …..tháng …..năm…… Tham gia biên soạn Chủ biên: Phạm Thị Huê 2 MỤC LỤC Trang1 Bài 1: Kiểm tra và thay thế các linh kiện điện tử công suất 4 1. Diode 4 2. Transistor 6 3. Thyristor SCR 10 4. Diac 12 5. Triac 14 6. IGBT 15 7. Mạch ứng dụng 162 Bài 2: Lắp và khảo sát bộ chỉnh lưu – nghịch lưu 20 1. Bộ chỉnh lưu 20 2. Bộ nghịch lưu 543 Bài 3: Điều chỉnh điện áp xoay chiều 59 1. Điều chỉnh điện áp xoay chiều dùng SCR 59 2. Điều chỉnh điện áp xoay chiều dùng triac 60 3 Bài 1: KIỂM TRA VÀ THAY THẾ CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT1. Diode Diode là phần tử được cấu tạo bởi một lớp tiếp giáp bán dẫn p-n. Diodecó hai cực, anôt A là cực nối với lớp bán dẫn kiểu p, catôt K là cực nối với lớpbán dẫn kiểu n. Dòng điện chỉ chạy qua điôt theo chiều từ A đến K khi điện ápUAK dương. Khi U AK âm, dòng qua điôt gần như bằng không. Cấu tạo và ký hiệucủa Diode nh trên hình 1.11.1 Cấu tạo Tiếp giáp bán dẫn p-n là bộ phận cơbản trong cấu tạo của một Diode. Ởnhiệt độ môi trường, các điện tử tự dotrong lớp bán dẫn n khi khuếch tánsang lớp bán dẫn p sẽ bị trung hoà bởicác ion dương ở đây. Do các điện tích a) b)trong vùng tiếp giáp tự trung hoà lẫnnhau nên vùng này trở nên nghèo điện Hình: 1.1tích, hay là vùng có điện trở lớn. Tuy a) Cấu tạo; b) Ký hiệunhiên vùng nghèo điện tích này chỉ mởrộng ra đến một độ dày nhất định vì ở bên vùng n khi các điện tử di chuyển đi sẽđể lại các ion dương, còn bên vùng p khi các điện tử di chuyển đến sẽ nhập vàolớp các điện tử hoá trị ngoài cùng, tạo nên các ion âm. Các ion này nằm trongcấu trúc tinh thể của mạng tinh thể silic nên không thể di chuyển được. Kết quảtạo thành một tụ điện với các điện tích âm ở phía lớp p và các điện tích dương ởphía lớp n. Các điện tích của tụ này tạo nên một điện trường E có hướng từ vùngn sang vùng p, ngăn cản sự khuếch tán tiếp tục của các điện tử từ vùng n sangvùng p. Điện trường E cũng tạo nên một rào cản Uj với giá trị không đổi ở mộtnhiệt độ nhất định, khoảng 0,65V đối với tiếp giáp p-n trên tinh thể silic ở nhiệtđộ 250C (hình 1.2). Các điôt công suất được chế tạo chịu được một giá trị điện áp ngược nhấtđịnh. Điều này đạt được nhờ một lớp bán dẫn n- tiếp giáp với lớp p, có cấu tạogiống như lớp n, nhưng ít điện tử tự do hơn. 4 Khi lớp tiếp giáp p - n-được đặt dưới tác dụng củađ ...