Phương pháp nghiên cứu tính toán và thiết kế bộ nguồn áp xung trong bộ điều khiển đo dãy cao áp

Chức năng của mọi ổn áp DC và biến đổi điện áp vào DC thành điện áp ra DC xác định, ổn định và duy trì điện áp đó ko đổi trên một tầm rộng của các điều kiện áp vào và dòng tải. Để thực hiện việc này một ổn áp thường có.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp nghiên cứu tính toán và thiết kế bộ nguồn áp xung trong bộ điều khiển đo dãy cao áp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ..... KHOA .... Luận văn Phương pháp nghiên cứu tính toán và thiết kế bộ nguồn áp xung trong bộ điều khiển đo dãy cao áp Phương npháp nghiên cứu tính toánn vàtoát nghieäp kế bộ Luaä vaên thiết Nguyeãn Vaê Ñöùc nguồn áp xung trong bộ điều khiển đo dãy tần cao áp Chöông I: GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ OÅN AÙP DC I. LYÙ THUYEÁT CÔ BAÛN VEÀ OÅN AÙP - Chöùc naêng cuûa moïi oån aùp DC vaø bieán ñoåi ñieän aùp vaøo DC ( moät chieàu) thaønh ñieän aùp ra DC xaùc ñònh , oån ñònh vaø duy trì ñieän aùp ñoù khoâng ñoåi treân moät taàm roäng cuûa caùc ñieàu kieän ñieän aùp vaøo vaø doøng taûi. Ñeå thöïc hieän vieäc naøy, moät oån aùp thöôøng goàm coù. 1. “Phaàn töû chuaån” ñeå cung caáp moät möùc ñieän aùp ra oån ñònh bieát tröôùc (VREF). 2. “Phaàn töû laáy maãu” ñeå laáy maãu ñieän aùp ra. 3. “Phaàn töû khueách ñaïi sai bieät” ñeå so saùnh maãu ñieän aùp chuaån vaø taïo ra tín hieäu sai bieät. 4. “Phaàn töû ñieàu khieån” ñeå bieán ñoåi ñieän aùp ra thaønh ñieän aùp ra mong muoán khi ñieàu kieän taûi thay ñoåi vaø ñöôïc ñieàu khieån baèng tín hieäu sai bieät. - Maëc duø maïch thaät söï coù söï thay ñoåi, nhöng coù 3 kieåu oån aùp cô baûn laø: OÅn aùp noái tieáp, song song (shunt) vaø xung (coøn goïi laø giao hoaùn hay ngaén ñoaïn). Nhöng 4 thaønh cô baûn ôû ñieàu coù ôû caû 3 kieåu oån aùp ñoù. Ñieän aùp vaøo Ñieän aùp ra oån ñònh Phaàn töû ñieàu khieån Phaàn töû chuaån REF Khueách ñaïi o Phaàn töû sai bieät laáy maåu Hình 1.1 Sô ñoà khoái cuûa moät nguoàn oån aùp cô baûn II.CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA OÅN AÙP 1. Phaàn töû chuaån. -Phaàn töû chuaån laø neàn taûn cuûa taát caû caùc oån aùp vaø ñieän aùp ra ñöôïc ñieàu khieån tröïc tieáp baèng ñieän aùp chuaån VREF. Nhöõng bieán ñoåi cuûa ñieän aùp chuaån Trang 1 Nguyeãn Vaên Ñöùc Luaän vaên toát nghieäp qua khueách ñaïi sai bieät seõ laøm cho ñieän aùp ra thay ñoåi theo. Ñeå coù ñöôïc söï oån ñònh nhö yeâu caàu, phaàn töû chuaån phaûi oån ñònh, ñoái vôùi moïi bieán ñoåi cuûa ñieän aùp nguoàn vaø caùc nhieät ñoä tieáp xuùc coù nhieàu kyõ thuaät phoå bieán coù theå duøng giaûi quyeát caùc baøi toaùn thieát keá duøng IC oån aùp. 2. Phaàn töû laáy maãu. -Phaàn töû laáy maãu giaùm saùt ñieän aùp ra vaø ñoåi noù thaønh moät möùc ñieän aùp baèng ñieän aùp chuaån khi ñieän aùp ra ñuùng. Khi noù coù söï thay ñoåi ñieän aùp laøm cho ñieän aùp cho ñieän aùp hoài tieáp lôùn hôn hay nhoû hôn ñieän aùp chuaån. Hieäu soá ñieän aùp cuûa ñieän aùp chuaån vaø ñieän aùp laáy maãu duøng ñeå ñieàu khieån oån aùp laøm cho noù coù ñaùp öùng thích hôïp vaø ñuùng vôùi yeâu caàu. 3. Khueách ñaïi sai bieät. -Khueách ñaïi sai bieät cuûa oån aùp duøng ñeå so saùnh ñieän aùp hoài tieáp vôùi ñieän aùp chuaån. Noù cuõng khueách ñaïi möùc sai bieät ñeå laùi maïch ñieàu khieån ñeå ñöa ñieän aùp ra veà möùc ñaët tröôùc. 4. Phaàn töû ñieàu khieån. a. Noái tieáp: Rs Vo=Vs -IL.Rs b. Song song: Vs R Vo Vo =VI-(IL+Is).Rs Is Rs c. Xung: Ton Vo =Vs Ton + Toff Caáu hình cuûa phaàn töû ñieàu khieån  Taát caû caùc phaàn töû ñaõ giôùi thieäu ôû treân haàu nhö khoâng ñoåi ñoái vôùi caùc maïch oån aùp. Traùi laïi thì phaàn töû ñieàu khieån thay ñoåi theo oån aùp seõ thieát keá. Trang 2 Nguyeãn Vaên Ñöùc Luaän vaên toát nghieäp -Ngöôøi ta döïa vaøo phaàn töû naøy ñeå phaân loaïi oån aùp noái tieáp, song song hay oån aùp xung(switching). II. PHAÂN LOAÏI OÅN AÙP. 1. OÅn aùp noái tieáp  OÅn aùp noái tieáp coù teân laø “noái tieáp” laø döïa vaøo phaàn töû ñieàu khieån, ôû oån aùp naøy phaàn töû ñieàu khieån maéc noái tieáp vôùi taûi. Phaàn töû ñieàu khieån thöôøng laø moät transistor vaø noù coù chöùc naêng nhö moät ñieän trôû thay ñoåi ñöôïc(Rs). Tích soá cuûa Rs vaø doøng taûi IL laøm cho sai bieät ñieän aùp vaøo ra(Vi-Vo) thay ñoåi vaø ñieän aùp naøy boå chính cho ñieän aùp vaøo vaø doøng taûi thay ñoåi.  OÅn aùp noái tieáp cô baûn ñöôïc minh hoïa nhö hình veõ sau: Vref Vo =Vref(1+R1/R2) R1 Vôùi :Vref laø ñieän aùp chuaån  Baát lôïi cô baûn cuûa oån aùp noái tieáp laø: Coâng suaát tieâu thuï cuûa noù phuï thuoäc vaøo doøng taûi vaø sai bieät ñieän aùp vaøo ra. Coâng suaát tieâu thuï seõ trôû neân ñaùng keå khi doøng taûi taêng hay hieäu soá ñieän aùp vaøo ra taêng. 2. OÅn aùp song song.  OÅn aùp song song duøng linh kieän tích cöïc maéc song song vôùi taûi vaø ñieàu khieån doøng dieän qua noù ñeå buø caùc bieán ñoäng cuûa caùc ñieän aùp vaøo hay caùc ñieàu kieän taû ...