Báo cáo điên tử công suất mạch chỉnh lưu

GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Lời Cám Ơn
Hai em chân thành cám ơn thầy Đỗ Đức Trí và các bạn cùng lớp đã hướng dẫn
và chia sẽ tài liệu tham khảo để chúng em hiêu sâu hơn về môn Điện Tử Công Suất
và hoàn thành bản báo cáo này. Mặc dù đã có kiểm tra nhưng không thể nói không có
sai xót, mong thầy cô và các bạn góp ý. Liên hệ qua email:
để mình sửu chửa kịp thời.
Tác Giả

Trang 1


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Giới thiệu
Tại sao ta dùng mạch chỉnh lưu?
Vì mạch chỉnh lưu là trích xuất thành phần điện một chiều hữu dụng từ nguồn xoay
chiều. Thực tra hầu hết các ứng dụng điện tử sử dụng nguồn điện một chiều, nhưng
nguồn cung cấp lại là dòng điện xoay chiều. Vì thế các mạch chỉnh lưu được sử dụng
bên trong mạch cấp nguồn của hầu hết các thiết bị điện tử.
Bên cạnh đó tùy thuộc vào linh kiện mà có mức điện áp khác nhau, nên vì thế ta cần
một nguồn 1 chiều công suất lớn để cung cấp điện áp phù hợp cho từng linh kiện, vì
thế ta có mạch chỉnh lưu điều khiển điện áp để đảm bảo cung cấp cho thiết bị mà ít
tốn kém do chỉnh lưu từ nguồn xoay chiều từ mạng lưới có giá trị tương đối lớn.
Sau đây chúng ta tìm hiều vế 2 mạch chỉnh lưu tia 1 pha có thề điều khiển được điện
áp với tải R-E và tải R-L-E. mặc dù hiệu suất công suất không cao nhưng nó đơn

giản, dễ lắp ráp nên được chọn cho các thiết bị điên tử có cộng suất nhỏ.
Nội dung gồm có:
•
•
•
•

Chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển tải R-E
Chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển tải R-L-E
Bài giải mẩu cho mạch Chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển tải R-E
Bài giải mẫu cho mạch Chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển tải R-L-E

Mục lục

Trang
Trang 2


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Lời cám ơn

1

Giới thiệu

2

Mục lục

3

I.
II.
III.
IV.

Mach chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển với tải R-E
Bài tập mẫu cho Mach chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển với tải R-E
Mạch chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển với tải R-L-E
Bài tập mẫu cho Mach chỉnh lưu tia 1 pha có điều khiển với tải R-L-E

Trang 3

4


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

MẠCH CHỈNH LƯU TIA 1 PHA ĐK TẢI R-E

I.

Hình 1 Mạch Chỉnh Lưu tia 1 pha có DK chứa Tải R-E

Giải thích nguyên lý:

•

•
•

α < : Mặc dầu SCR đã kích nhưng do
điện áp UR >UA nên vẫn không dẫn ,
nên điện áp ra vẫn là nguồn E.
α > : vẫn như trường hợp trên
<α <: 0 α SCR không dẫn nên điện
áp ngõ ra bằng E( không có kích xung )
+ α  : SCR cho dẫn (V > Vk)
+ 2 : nguồn ra (VA< Vk ) SCR không dẫn..

Xác định công thức:
Trang 4

Hình 2 Dạng Sóng mạch R-E


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Dòng tải trung bình:
Id =

(1.1)

Mà - = => = Mặt khác ta có: E=

Id =

(1.2)

Điện áp tải trung bình:
Ud=RId+E

(1.3)

Dòng trung bình qua SCR:
ISCR= Id2

(1.4)

Điện áp ngược trên SCR:
Vngmax =U2 +E

(1.5)

Dòng điện hiệu dụng thứ cấp máy biến áp:
I2 =

(1.6)

Trang 5


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Trang 6


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

MẠCH CHỈNH LƯU TIA 1 PHA CÓ ĐK TẢI R-L-E

II.

Hình 3 Mạch Chinh Luu tia 1 pha có DK chứa tài R-L-E

Giải thích nguyên lý:
•
•
•

α < : Mặc dầu SCR đã kích nhưng do điện áp UR >UA nên vẫn không dẫn ,
nên điện áp ra vẫn là nguồn E.
α > : vẫn như trường hợp trên
<α <:

+ 0 α : không dẫn ,do SCR chưa kích.
+ α :dẫn do SCR kích và VA> V K ,L nạp
+ : dẫn do id khác không nên SCR dẫn
+λ2π: SCR không dẫn do VAXác định công thức:
Khi SCR dẫn ta có phương trình:

u2 = ud= Rid+ L + E=
(2.1)

Hình 4 Dạng sóng mạch R-L-E

Trang 7


GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Do có thành phần cảm kháng mà dòng điện bị tăng chậm, và khi điện áp nguồn bằng
không thì dòng vẫn tiếp tục duy trì them một khoảng thời gian do hiện tượng tự cảm
nên SCR vẫn dẫn đến khi dòng id=0, tương ứng với góc tắt dòng λ (λ=tλ).
Giải phương trình vi phân (2.1) theo id ta có:
(2.2)
Trong đó và điều kiện:
Ta có phương trình:
u2 = ud= Rid+ L + E=


(2.3)

(

Với XL=
Chia 2 vế cho 2π, và lấy tích phân từ θ=α đến θ=λ thì did=0 nên ta được:


(2.4)



Theo định nghĩa trung bình của hàm số, ta có thể viết:
(2.5)
Gía trị dòng điện trung bình trên tải:
Id =

(2.6)

Giá trị trung bình của điện áp Ud:
Ud=Id.R+E

(2.7)

Dòng trung bình qua SCR:
ISCR= Id

(2.8)

Điện áp ngược trên SCR:
Vngmax =U2 +E

(2.9)

Bài tập mẫu: cho mạch chỉnh lưu tia 1 pha điều khiển chứa tải R-L-E, với hiệu điện
thế hiệu dụng máy biến áp thứ cấp bằng U 2= V, R= 10Ω, L= 0.5mH, E=100V. Vẽ
dạng sóng và tính giá trị Id, Ud, ISCR,Ungmax?
Trang 8

GVHD :Thầy Đỗ Đức Trí

Báo Cáo Điên Tử Công Suất

Bài giải:
Viết mạch vòng cho mạch ta có:
u2 = ud= Rid+ L + E=
tương tự như đã chứng minh ta được công thức (2.6) :
Id =
Thay số vào ta được:
Id =
Id= 0.25 A
Áp dụng công thức (2.7) ta có:
Ud=Id.R+E= 0,25.10+100
 Ud=102.5 V
Từ (2.8) và (2.9) suy ra:
ISCR= Id=0,25A
Vngmax =U2 +E= 220+ 100= 320V

Trang 9