báo cáo thí nghiệm 9 chuyển mạch quang thyristor và triac
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.19 MB, 17 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b><small>ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ</small></b>
<b><small>BÁO CÁO</small></b>
<b><small>THÍ NGHIỆM 9: CHUYỂN MẠCH QUANG, THYRISTOR VÀ TRIAC</small></b>
<b><small>Họ tên sinh viên: Đào Thái SơnLớp tín chỉ: ELT3102_45Mã sinh viên: 20021577</small></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>1. Khảo sát bộ liên kết quang</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3"><b>Biên độ vào ~ 4V đỉnh – đỉnh</b>
<b>Biên độ vào ~ 6V đỉnh – đỉnh</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><b>Biên độ vào ~ 8V đỉnh – đỉnh</b>
<b>Biên độ vào ~ 10V đỉnh – đỉnh</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5"><b>Dựa theo kết quả thu được. Nhận xét về đặc điểm hoạt động của bộ liên kết quang.</b>
Bộ liên kết quang là một phần tử bán dẫn thực hiện truyền tín hiệu giữa hai phần mạch bị cách ly với nhau về điện bằng cách sử dụng ánh sáng. Khi LED phát sáng với cường độ sáng nào đó, thì vùng base của transistor cảm quang tiếp nhận ánh sáng và giảm mức điện trở thuần tương đương của transistor, làm dòng qua transistor tăng. Khi đó sẽ có hai mức độ chính:
Nếu cường độ sáng đủ mạnh, thì transistor cảm quang đạt trạng thái bão hòa. Opto thực hiện truyền tín hiệu logic. Nếu cường độ sáng yếu, transistor cảm quang khơng đạt trạng thái bão hịa. Opto thực hiện truyền tín hiệu analog. Chế độ này có thể được sử dụng nhưng khơng nhiều, vì rằng đường đặc tuyến quan hệ vào-ra có đoạn tuyến tính khá hẹp, khơng đảm bảo truyền trung thực tín hiệu.
Vì các linh kiện được cách ly với nhau nên khi sự cố ở tầng đầu ra như cháy, chập, tăng áp,…thì cũng khơng làm ảnh hưởng đến tầng điều khiển nên đảm bảo an toàn.
<b>2. Khảo sát đặc tuyến I-V của thyristor</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6"><b>Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là âm. Ghi giá trị dòngvà thế ra. Nhận xét trạng thái hoạt động của Thyristor khi điều khiển bằng dòng phân cực âm.</b>
Giá trị dòng ra: 0mA Giá trị thế ra: 2,5V
Khi điều khiển bằng dòng phân cực âm, thyristor bị cấm.
<b>Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là dương I(G)1 = 1,06mA. Vặn biến trở chỉnh nguồn để tăng dần V. Ứng với mỗi giá trị V, ghi giá trị dòng I(mA) và sụt thế U(A) tương ứng trên Thyristor vào bảng A9- B2.</b>
<b>Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là dương I(G)2 = 10,1mA. Đo đặc trưng I-V của Thyristor theo dòng I(G)2 vào bảng </b>
<b>Vẽ đồ thị biểu diễn đặc tuyến I-V của Thyristor: mô tả sự phụ thuộcdòng qua Thyristor I(A) - (trục y) theo sụt thế trên Thyristor U(A) - (trục x).</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><b>Xác định chế độ cụ thể để kích SCR bằng xung.</b>
Khi tăng biên độ máy phát đỉnh-đỉnh đến 1,6V thì thyristor bắt đầu dẫn. Vậy, để thyristor hoạt động cần sóng vào có biên độ tối thiểu 0,8V.
<b>3. Khảo sát đặc tuyến I -V của Triac</b>
Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là âm I(G)1 = - 5,09 mA. Vặn biến trở chỉnh nguồn để tăng dần V. Ứng với mỗi giá trị V, ghi giá trị dòng I(A) và sụt thế U(A) tương ứng trên Triac vào bảng A9-B4.
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là dương I(G)2 = 5,09mA. Vặn biến trở chỉnh nguồn để tăng dần V. Ứng với mỗi giá trị V, ghi giá trị dòng I(A) và sụt thế U(A) tương ứng trên Triac vào bảng A9-B5. Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là âm I(G)3 = - 5,09mA. Nối chốt V với nguồn 0 ... -15V. Vặn biến trở chỉnh nguồn để tăng dần V. Ứng với mỗi giá trị V, ghi giá trị dòng I(A) và sụt thế U(A) tương ứng trên Triac vào bảng A9-B6.
Vặn biến trở P1 để dòng điều khiển lối vào G là dương I(G)3 = 5,09mA. Vặn biến trở chỉnh nguồn 0 ... -15V để tăng dần thế -V. Ứng với mỗi giá trị V, ghi giá trị dòng I(A) và sụt thế U(A) tương ứng trên Triac vào bảng A9-B7.
<b>Bảng A9-B7</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9"><b>Vẽ đồ thị biểu diễn đặc trưng Volt-Ampere của Triac: mơ tả sự phụ thuộc dịng qua Thyristor I(A) - (trục y) theo sụt thế trên Triac U(A)- (trục x), theo các cung phần tư tương ứng.</b>
<b>Xác định chế độ cụ thể để kích Triac bằng xung.</b>
Khi tăng biên độ máy phát đỉnh-đỉnh đến 1,6V thì Triac bắt đầu dẫn. Vậy, để Triac hoạt động cần sóng vào có là xung vng biên độ tối thiểu 0,8V.
<b>4. Sơ đồ điều khiển đồng bộ Thyristor</b>
<b>Sử dụng máy hiện sóng quan sát tín hiệu tại các vị trí: </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">Tín hiệu vào bộ liên kết quang (IN1/ VAC1-VAC2).
Tín hiệu ra bộ liên kết quang VA = OUT1 (điểm A).
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">Tín hiệu VB tại điểm B ở lối ra bộ hình thành xung tam giác.
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">Tín hiệu ra VC tại điểm C bộ so sánh IC1. Nếu lối ra khơng có tín hiệu, cần vặn biến trở P1 để chọn ngưỡng tương ứng.
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13"><b>Tín hiệu lối vào CTRL.</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">Tín hiệu ra VD tại điểm D trên collector T3, T4 .
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">Tín hiệu VE tại điểm E trên Anode của thyristor.
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16"><b>Trên cơ sở giản đồ xung, giải thích lại nguyên tắc hoạt động của mạch.</b>
Nguồn AC ở lối vào VAC1 – VAC2 sau khi đi qua bộ liên kết quang tạo thành xung vuông. Sau đó các xung vng này được đưa tới lối vào bộ phát xung răng cưa gồm 2 transistor T1,T2 và tụ C1. Trong nửa chu kỳ khi mức xung vuông bằng 0, transistor T2 cấm , tụ C1 được nạp trực tiếp từ nguồn 12V thông qua transistor T1 tạo ra sườn lên của răng cưa. Nửa chu kỳ sau, xung vuông nhảy lên mức thế cao làm T2 thông ,T1 cấm đột ngột, tụ C1 xả điện qua T2 xuống mức 0, tạo ra sườn xuống xung răng cưa. Tín hiệu răng cưa lại được đưa vào lối vào dương của LM311 so sánh với lối vào âm. Nếu mức thế sườn xung răng cưa nhỏ hơn thế chuẩn , lối ra của LM311 sẽ ở mức thấp . Nếu xung răng cưa lớn hơn thì điện áp đầu ra ở mức cao.
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">Xung vng có độ rộng biến đổi này được tiếp tục đưa vào bộ tạo cổng ra cho sóng 1kHz lắp trên transistor T3 và T4 . Sóng vng 1 kHz từ một máy phát bên ngoài được đưa vào qua lối CTRL và các sóng này chỉ có thể đi qua T3 rồi được khuếch đại qua T4, ra biến thế trong khoảng thời gian mức cao. Các xung 1kHz này sẽ được truyền qua biến áp xung sangthyristor để làm thyristor thông trong 1 khoảng thời gian xác định tại nửa chu kỳ VAC. Và ta có tín hiệu tại các vị trí như trên.
</div>
