Tải bản đầy đủ (.doc) (29 trang)

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BỘ CẤP NGUỒN LIÊN TỤC UPS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (623.34 KB, 29 trang )

LỜI NÓI ĐẦU
Sự ra đời, phát triển nhanh và ngày càng hoàn thiện của các linh kiện điện tử, đặc
biệt là vi xử lý đã tạo ra sự thay đổi sâu sắc và phát triển mạnh mẽ trong các thiết bị, hệ
thống thiết bị điện - điện tử, chẳng hạn như: máy tính, thiết bị điều khiển khả trình,
tổng đài điện thoại, truyền dữ liệu, chiếu sáng đường hầm, những hệ thống giám sát
điều khiển và xử lý công nghiệp. Nhằm đảm bảo tính liên tục và chất lượng cung cấp
điện cho những tải nhạy cảm mà không phụ thuộc trạng thái hệ thống cung cấp,
phương pháp duy nhất là sử dụng bộ nguồn dự trữ làm việc tin cậy, đặc biệt là những
bộ nguồn làm việc như một “giao diện công suất’’ giữa nguồn cung cấp và tải. Đề tài
này đi sâu vào nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ cấp nguồn liên tục UPS, cụ thể là thiết
kế, chế tạo một bộ UPS offline. Trong giới hạn chỉ là một đồ án môn học nên đề tài
cũng chưa thực sự sâu sắc và chính xác. Toàn bộ đề tài được chia thành các chương
sau :
Chương 1: Tổng quan về bộ cấp nguồn liên tục UPS.
Chương 2: Tính toán và thiết kế mạch lực.
Chương 3: Tính toán và thiết kế mạch điều khiển.
Chương 4: Mô phỏng.
Chương 5: Thiết lập mạch thực.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong khoa Công nghệ tự động, đặc biệt là cô
giáo Nguyễn Thị Điệp đã giúp em hoàn thành đề tài này đúng thời gian quy định.
Trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện đề tài này em đã cố gắng trình bày
những vấn đề về hàn điện nói chung. Nhưng vì thời gian nghiên cứu và thực hiện đề
tài có hạn cùng với kinh nghiệm, kiến thức của bản thân còn hạn chế nên không tránh
khỏi những thiếu sót. Rất mong sự đóng góp ý kiến của quí thầy cô và các bạn để đề
tài được hoàn thiện hơn.
Em xin được chân thành cảm ơn.

2


MỤC LỤC



3


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BỘ CẤP NGUỒN LIÊN TỤC UPS
1.1. Đặt vấn đề
Có lẽ tất cả chúng ta đều biết rằng những thiết bị điện của chúng ta đều phải có điện
mới chạy được. Và tuyệt đại đa số chúng ta đều cho rằng điện hoặc là có hoặc là không
chứ không mấy ai đặt câu hỏi về chất lượng nguồn điện. Đúng vậy, ta có thể so sánh
điện với các thiết bị sử dụng như thức ăn với con người vậy thôi. Thức ăn có lúc ngon,
lúc dở, có lúc nhiều lúc ít. Thức ăn không chất lượng là nguồn gốc của đủ thứ bệnh tật,
rồi người ta còn có thể bị ngộ độc vì thức ăn nữa. Vì vậy ta phải tìm cách tăng chất
lượng nguồn năng lượng cho các thiết bị của mình. Trong thực tế có rất nhiều tải yêu
cầu làm việc ở chế độ liên tục, ví dụ như: các hệ thống máy tính công nghiệp (hệ thống
điều khiển số, điều khiển giám sát, rô bốt), hệ thống vô tuyến viễn thông (tổng đài điện
thoại, hệ thống ra đa quân sự), hệ thống chiếu sáng (trong đường hầm, sân bay, toà nhà
công cộng), trong y tế và công nghiệp …
Từ những đòi hỏi thực tế là nguyên nhân của sự ra đời bộ nguồn cấp điện liên tục
UPS. UPS có đầu vào nối với lưới điện, đầu ra nối với tải, thiết bị cần được bảo vệ,
bên trong có một ắc quy khi có sự cố mất điện bất thường thì năng lượng lúc này được
lấy trực tiếp từ ắc quy để đảm bảo cho thiết bị được cung cấp năng lượng một cách liên
tục.
1.2. Các chức năng của UPS
UPS được viết tắt của cụm từ tiếng Anh: Uninterruptible Power System là hệ thống
nguồn cung cấp liên tục hay đơn giản hơn là bộ lưu trữ điện dự phòng nhằm làm tăng
độ tin cậy cung cấp điện cho hệ thống. Ngoài chức năng chính là đảm bảo dòng điện
liên tục, UPS còn có thêm các chức năng như sau:
- Làm tăng chất lượng nguồn điện thông qua việc lọc và nắn lại các thay đổi đột
ngột của điện áp.
- Chống lại hiện tượng quá tải cũng như ngắn mạch.

- Tự động tắt máy trong trường hợp nguồn điện dự trữ sắp hết.
- Theo dõi trạng thái của nguồn điện, ghi lại các thông tin về các thay đổi của việc
cung cấp điện.

4


- Đặt thời gian bật tắt cho thiết bị điện.
Với các chức năng như trên các UPS mang lại những lợi ích sau cho người sử dụng:
- Thứ nhất: bạn không còn phải hai tay ôm đầu tiếc nuối mỗi khi nguồn điện bị tắt
đột ngột trong khi công việc đang dở dang, hiệu quả làm việc của bạn sẽ cao hơn khi
công việc không bị ngắt giữa chừng.
- Thứ hai: thiết bị sử dụng điện của bạn sẽ có tuổi thọ cao hơn, ít phải bảo dưỡng
hơn, vì không phải thiết bị sử dụng điện nào cũng có thể chịu đựng được thử thách bị
ngắt điện đột ngột.
1.3. Cấu trúc UPS
Một bộ cấp nguồn liên tục UPS có cấu trúc như sau:

Hình 1.1: Cấu trúc chung bộ cấp nguồn liên tục UPS

Chức năng của các khối:
* Biến áp vào
Hạ áp từ điện áp lưới xuống điện áp thích hợp để đưa vào bộ chỉnh lưu, cách ly giữa
lưới và hệ thống ups chống ngắn mạch.
* Chỉnh lưu
Tạo ra điện áp một chiều dùng cho việc nạp ắc quy và đưa tới bộ nghịch lưu.
* Lọc chỉnh lưu
5



Giảm độ đập mạch từ điện áp ra của bộ chỉnh lưu rồi đưa đến bộ nghịch lưu nhằm
nâng cao chất lương điện áp ra của bộ nghịch lưu.
* Bộ chỉnh lưu
Biến điện áp một chiều từ đầu ra của bộ chỉnh thành điện áp xoay chiều cấp cho tải.
* Biến áp ra
Tăng điện áp ra từ bộ nghịch lưu phù hợp với yêu cầu tải.
* Ắc quy
Là nơi tích trữ năng lượng khi có điện áp nguồn và là nơi cung cấp năng lượng cho
tải khi lưới mất điện thời gian duy trì của ups phụ thuộc vào dung lượng của ắc quy.
* Điều khiển chỉnh lưu
Điều khiển góc mở của các tiristor trong mạch chỉnh lưu sao cho điện áp ra của
mạch chỉnh lưu đáp ứng yêu cầu.
* Điều khiển nghịch lưu
Điều khiển thời gian dẫn của các van để điện áp cấp cho tải là không đổi hoặc sự
thay đổi là nhỏ không đáng kể.
* Nguồn
Cung cấp các mức điện áp cho hai bộ điều khiển chỉnh lưu và điều khiển nghịch lưu.
1.4. Phân loại UPS
Từ yêu cầu của các thiết bị về mức độ nguồn điện liên tục và chất lượng, UPS được
phân thành các dòng sản phẩm chính về công nghệ như sau : UPS Offline đơn thuần,
UPS Offline công nghệ Line-interactive, UPS Online.

1.4.1 UPS offline
Khi có nguồn điện lưới UPS sẽ cho điện lưới thẳng tới phụ tải. Khi mất điện, tải sẽ
được chuyển mạch cấp điện từ ắc quy qua bộ nghịch lưu (inverter). Dạng điện áp ra của
bộ nghịch lưu (inverter) loại này thường là dạng xung chữ nhật, không sin. Phạm vi áp
dụng UPS loại này thường cho các thiết bị đơn giản, công suất nhỏ, ít nhạy cảm lưới điện,
đòi hỏi độ tin cậy thấp. Đa số các UPS ngày nay đều có phần mềm kèm theo giao tiếp với
máy tính qua cổng COM hoặc USB. Phần mềm này cho phép kiểm soát các trạng thái
hoạt động của UPS (Điện áp vào/ra, tải tiêu thụ ..). Dưới đây là sơ đồ cơ


6


bản về nguyên lý làm việc của UPS offline, loại thông dụng nhất trên thị trường hiện
nay:

Hình 1.2: UPS offline

Theo sơ đồ này, ta nhận thấy rằng phương pháp làm việc của nó như sau:
* Nguồn điện lưới đầu vào thông qua một công tắc ngắt mạch "bypass" đến với
đường đầu ra.
* Nguồn điện từ pin được chuyển đổi thành điện áp xoay chiều với các thông số phù
hợp lưới điện địa phương.
* Khi mất điện lưới, hệ thống acquy cung cấp cho mạch điện giao động để chuyển
thành dòng điện xoay chiều tiếp tục cung cấp cho thiết bị tiêu thụ.

Hình 1.3: Nguyên lý làm việc của UPS offline

7


Nhìn qua sơ đồ này chúng ta dễ nhận ra nhược điểm của loại UPS offline: Thời gian
chuyển mạch từ khi sự cố điện lưới cho đến khi nguồn ắc quy cung cấp cho thiết bị
tiêu thụ. Hiểu một cách đơn giản: công tắc ngắt điện khỏi nguồn lưới để chuyển sang
dùng điện từ ắc quy phải đảm bảo khi ngắt hoàn toàn ra khỏi lưới điện mới được phép
cung cấp điện từ bộ nghịch lưu.
* Ở trạng thái lưới điện ổn định thì nguồn tiêu thụ sử dụng điện trực tiếp của lưới
điện. UPS lúc này chỉ sử dụng một bộ nạp (charger) để nạp điện một cách tự động cho
ắc quy mà thôi.

* Khi điện áp lưới điện không đảm bảo (quá cao, quá thấp) hoặc mất điện thì lúc
này mạch điện chuyển sang dùng điện cung cấp ra từ ắc quy và bộ inverter.
Qua nguyên lý được phân tích như trên thì ta thấy rằng thời gian cung cấp điện cho
thiết bị tiêu thụ vì thế mà bị gián đoạn. Sự gián đoạn này gây ra việc cung cấp nguồn
điện không ổn định tại phía các thiết bị tiêu thụ: Một số máy tính bị tắt do nguồn máy
tính (PSU) thuộc loại chất lượng thường hoặc công suất thấp, có khả năng tích điện tại
tụ đầu nguồn đầu vào thấp so với nhu cầu công suất của các linh kiện trên máy tính,
nên thời gian chuyển mạch của UPS đã gây dừng sự hoạt động của PSU.
1.4.2 UPS offline với công nghệ Line interactive
Khắc phục nhược điểm của loại UPS offline thông thường là loại UPS offline công
nghệ Line interactive. Do sự tích cực hơn trong nguyên lý hoạt động nên chúng lại có
giá thành cao hơn so với loại UPS offline thông thường.

Hình 1.4: UPS offline với công nghệ Line interactive

Ta thấy rằng sơ đồ mạch của loại UPS này có phần giống như sơ đồ mạch của loại
UPS offline đơn thuần phía bên trên. Phần nhánh ắc quy và inverter không thay đổi,

8


chỉ có phía bên nhánh cung cấp điện cho thiết bị tiêu thụ điện, ngoài phần công tắc
chuyển mạch bypass còn được thông qua một biến áp tự ngẫu .
* Trong trường hợp điện áp cấp vào UPS bình thường, có nghĩa là chúng xấp xỉ
thông số đầu ra ở lưới điện địa phương thì mạch UPS hoạt động như khung hình phía
trên-bên trái, có nghĩa rằng biến áp tự ngẫu lúc này có số vòng dây sơ cấp bằng thứ
cấp, do đó không có sự can thiệp nào vào điện áp đầu ra và UPS hoạt động giống như
loại UPS offline thông thường.
* Trong trường hợp điện áp của lưới thấp hơn so với điện áp chuẩn, biến áp tự ngẫu
sẽ chuyển mạch sang một nấc khác, làm cho điện áp đầu ra đảm bảo đúng thông số yêu

cầu. Trong trường hợp điện áp của lưới điện cao hơn so với thông số chuẩn thì trường
hợp này cũng vậy.
* Trong trường hợp mất điện lưới UPS offline công nghệ Line interactive sẽ chuyển
các mạch giống như loại UPS thông thường: tức là chúng ngắt nhánh đi qua biến áp tự
ngẫu và chuyển sang sử dụng nhánh ắc quy với nghịch lưu
1.4.3 UPS online
Khắc phục hoàn toàn các nhược điểm trên là loại UPS online. Hoạt động theo
nguyên tắc chuyển đổi kép: từ AC sang DC sau đó chuyển ngược DC sang AC. Do đó
nguồn điện cung cấp cho tải hoàn toàn do UPS tạo ra đảm bảo ổn định cả về điện áp và
tần số. Điều này làm cho các thiết bị được cung cấp điện bởi UPS hầu như cách ly
hoàn toàn với sự thay đổi của lưới điện. Vì vậy, nguồn do UPS online tạo ra là nguồn
điện sạch (lọc hầu hết các sự cố trên lưới điện), chống nhiễu hoàn toàn. Điện áp ra
hoàn toàn hình sin. Dưới đây là sơ đồ nguyên lý làm việc đơn giản của nó:

Hình 1.5: UPS online

9


Ở đây, chúng ta thấy rằng việc cấp điện cho thiết bị tiêu thụ là hoàn toàn liên tục khi
có sự cố về lưới điện. Nguồn điện lưới lúc này không cung cấp điện trực tiếp cho các
thiết bị, mà chúng được biến đổi thành dòng điện một chiều tương ứng với điện áp của
ắc quy. Ở đây trong mạch đã thể hiện sự cung cấp điện từ ắc quy và chính từ lưới điện
đến bộ nghịch lưu để biến đổi thành điện áp đầu ra phù hợp với thiết bị sử dụng. Như
vậy, có thể thấy rằng trong bất kỳ sự cố nào về lưới điện thì UPS online cũng có thể
cung cấp điện cho thiết bị sử dụng mà không có một thời gian trễ nào. Điều này làm
cho thiết bị sử dụng rất an toàn, và ổn định.
UPS online sẽ luôn luôn ổn định điện áp đầu ra bởi cũng theo mạch thì điện áp đầu
vào lúc này được biến đổi xuống mức điện áp ắc quy và chúng có công dụng như một
ắc quy có dung lượng lớn vô cùng (nếu không bị sự cố lưới điện), mạch nghịch lưu sẽ

đóng vai trò một bộ ổn định điện áp. Vì vậy chỉ với các loại UPS online mới có công
dụng ổn áp một cách triệt để.
1.5. Thông số đề tài và lựa chọn phương án
1.5.1. Thông số đề tài
Thiết kế, chế tạo bộ cấp nguồn liên tục UPS với các thông số:
Uvào

Ura

f

Thời gian
lưu điện

220VAC ±10%

220VAC

50Hz ± 1Hz

Công suất

I

1kVA

1.5.2. Lựa chọn sơ đồ thiết kế
Từ các ưu điểm và nhược điểm các sơ đồ trên ta chọn sơ đồ UPS offline là phù hợp
với yêu cầu của nhiệm vụ đồ án đề ra.
* Sơ đồ khối :


10


Hình 1.6: Sơ đồ khối thiết kế UPS offline

* Chức năng của các khối :
- Acquy : acquy cung cấp điện áp 12VDC cho mạch nghịch lưu và là thiết bị lưu trữ
điện áp để cung cấp cho mạch khi mất điện lưới.
- Khối chỉnh lưu: nạp điện cho acquy khi mạch nghịch lưu đang ở chế độ chờ (khi có
điện lưới).
- Khối DC-DC: khuếch đại điện áp acquy từ 12VDC lên 380VDC cấp cho cầu nghịch
lưu.
- Khối nghịch lưu: Sử dụng mạch cầu H với van bán dẫn IGBT, được điều khiển bằng
chip vi điều khiển dsPIC33FJ16GS504 theo nguyên lý PWM nhằm biến đổi điện áp
một chiều 380VDC thành điện áp xoay chiều 220VAC tần số 50Hz.
11


* Hoạt động của mạch được mô tả ở lưu đồ sau:
Khi bắt đầu vận hành, vi điều khiển thực hiện kiểm tra điện áp lưới khi đó có thể
xảy ra các trường hợp sau:
- Trường hợp 1: khi có điện áp lưới, vi điều khiển ngắt mạch nghịch lưu ra khỏi
lưới, cho phép phần nạp acquy hoạt động để nạp điện cho acquy.
+ Nếu điện áp acquy = 36V (lúc acquy đầy) : Ngắt mạch nạp acquy để bảo vệ acquy
không cho phóng điện khi đã đầy.
+ Nếu điện áp acquy nằm trong khoảng 30V đến 36V: tiến hành nạp acquy ở chế độ
nạp ổn áp (nạp với điện áp không đổi)
+ Nếu điện áp acquy ≤ 30V: tiến hành nạp acquy ở chế độ nạp ổn dòng (nạp với
điện áp không đổi)

- Trường hợp 2: khi không có điện áp lưới, vi điều khiển cho phép mạch nghịch lưu
hoạt động, ngắt phần nạp acquy ra khỏi mạch.
+ Nếu acquy đủ điện áp cấp cho mạch nghịch lưu (Uacquy ≥ 30V): đóng rơle nối tải
với mạch nghịch lưu cấp điện cho tải.
+ Nếu acquy không đủ điện áp cấp cho mạch nghịch lưu: ngắt mạch nghịch lưu nối
tải để bảo vệ acquy không cho làm việc khi điện áp acquy giảm thấp dưới giá trị cho
phép.

12


CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH LỰC
2.1. Giới thiệu về acquy và một số phương pháp nạp
2.1.1. Tổng quan
Acquy là một dụng cụ điện dùng để biến đổi điện năng của dòng điện một chiều
thành hóa năng (khi nạp điện) và ngược lại biến đổi hóa năng thành điện năng (khi
phóng điện).
Năng lượng điện được sử dụng trong đời sống sản xuất và sinh hoạt có hai dạng:
điện xoay chiều và điện một chiều.
Điện xoay chiều được sản xuất ra từ các máy phát điện xoay chiều hay từ bộ biến
đổi áp một chiều thành xoay chiều. Còn điện một chiều được sản xuất ra từ nhiều
nguồn khác nhau, ví dụ từ các máy phát điện một chiều, từ các bộ biến đổi xoay chiều
thành một chiều, hoặc từ bộ nguồn hóa học như pin, acquy.
Acquy là nguồn điện một chiều được sử dụng khá rộng rãi bởi tính chất linh hoạt và
thuận tiện của nó, một số ứng dụng có thể kể đến của acquy như là:
Cung cấp điện cho hệ thống điều khiển như: báo cháy, báo sự cố, đèn, còi, các bảng
điều khiển, các cơ cấu tự dùng quan trọng…
Chúng còn là nguồn điện dự phòng để cung cấp đóng cắt máy cắt, khởi động máy
phát khi bị mất điện toàn bộ trong nhà máy hay khi điện lưới bị sự cố.
Khi cần có nguồn điện khẩn cấp trong một khu vực xác định chẳng hạn như cung

cấp hệ thống chiếu sáng cho một khu thương mại mà nhu cầu điện năng trong khu vực
đó có yêu cầu tương đối cao, hoặc cung cấp nguồn cho hệ thống máy tính có yêu cầu
cao về cung cấp điện thì có thể sử dụng các bộ acquy làm nguồn điện dự phòng.
Có thể thấy acquy có nhiều ứng dụng rất quan trọng ở cả quy mô sản xuất công
nghiệp lẫn cả trong đời sống sinh hoạt của xã hội.
Acquy được xem là nguồn thao tác tin cậy nhất vì sự làm việc của chúng không phụ
thuộc vào các điều kiện bên ngoài và đảm bảo cho các thiết bị làm việc tốt ngay cả khi
mất điện toàn bộ trong lưới điện chính của nhà máy hoặc của trạm. Ưu điểm của acquy
là khả năng cho phép quá tải ngắn hạn lớn, điều này đặc biệt cần thiết khi khởi động
đóng cắt các máy cắt lớn có sự nhảy vọt về dòng điện.
2.1.2. Phân loại Acquy
Theo cấu tạo thì acquy được chia làm hai loại :
- Acquy axít
13


- Acquy kiềm
Trong công nghiệp phần lớn sử dụng acquy axít còn acquy kiềm thường dùng trong
lĩnh vực quân sự, ít dùng trong lĩnh vực kinh tế do giá thành cao.
Acquy axít thì có hiệu suất làm việc cao, nội trở nhỏ do vậy mà dòng điện acquy
cung cấp có trị số lớn, bên cạnh đó acquy axít bị hạn chế về độ bền và thời gian sử
dụng.
Acquy kiềm có hiệu suất làm việc thấp, điện trở nội khá lớn, độ bền và tuổi thọ của
acquy kiềm cao hơn 4÷5 lần so với acquy axít, nhưng giá thành của nó gấp 2 ÷ 3 lần
acquy axít, ngoài ra nó không độc hại cho môi trường.
2.1.3. Cấu tạo của acquy
2.1.3.1. Cấu tạo của acquy axít chì
Các bộ phận chủ yếu của acquy axít chì là: Vỏ acquy, các tấm cực dương và âm, nắp
và cầu tiếp.
2.1.3.1.1. Vỏ bình

Vỏ bình acquy được làm bằng nhựa cứng đúc liền hay bằng ebonic chống được axít.
Vỏ bình có các vách ngăn tạo thành các ngăn riêng cho từng acquy đơn. Ở đáy vỏ bình
có các yên, các tấm cực đặt lên yên để khỏi bị ngắn mạch do cặn chất hoạt tính lắng
đọng ở đáy bình. Ngoài ra người ta có thể lắp thêm các quai ở vỏ bình để khi di chuyển
dễ dàng.
2.1.3.1.2. Tấm bản cực và khối bản cực
Các tấm cực làm bằng hợp kim chì và antimony. Antimony (6 ÷8%) có tác dụng làm
tăng độ cứng cho các tấm cực. Các tấm cực có xương dọc và ngang tạo thành những ô
chất hoạt tính được nhồi vào các ô đó và tham gia trực tiếp vào các quá trình hóa học
trong thời gian nạp và phóng điện. Chất hoạt tính của tấm cực dương là điôxít chì, của
tấm cực âm là chì xốp. Chất hoạt tính được chế tạo có nhiều lỗ rỗng nhỏ li ti. Để tăng
thêm diện tích tiếp xúc giữa chúng với dung dịch điện phân.
Để tăng số lượng chất hoạt tính cùng tham gia đồng thời vào các quá trình hóa học
và giảm bớt sức cản trong các acquy được lắp nhiều tấm cực cùng tên được nối song
song với nhau tạo thành một chùm cực, mỗi chùm cực đặt vào một ngăn.
Các tấm cực dương trong chùm cực phải ít hơn các tấm âm một tấm, vì các tấm cực
dương được đặt vào giữa các tấm cực âm, bố trí như vậy sẽ đảm bảo sử dụng được cả
hai mặt của các tấm cực dương. Nếu trong phản ứng hóa học mà chỉ một mặt tấm cực
dương tham gia thì tấm cực sẽ chóng bị hỏng.

14


2.1.3.1.3. Tấm cách
Tấm cách được lắp lồng vào giữa các tấm cực khác tên để ngăn ngừa các tấm cực
chạm vào nhau làm ngắn mạch. Tấm cách là một tấm lót chế tạo bằng nhựa xốp, thủy
tinh hay gỗ. Để các quá trình hóa học được tiến hành bình thường khi nạp và phóng,
dung dịch điện phân phải thấm qua được các tấm cách.
2.1.3.1.4. Nắp đậy
Nắp đậy acquy ở phía trên để không cho bụi bẩn và các chất khác rơi vào acquy,

đồng thời ngăn không cho dung dịch điện phân trào ra ngoài. Trên nắp có các lỗ để đổ
và kiểm tra dung dịch điện phân và để cho trụ cực luồn qua. Lỗ đổ dung dịch có nút
vặn chặt, ở nút có lỗ thông hơi. Lỗ thông hơi ở nắp một số bình acquy có khi chế tạo
riêng biệt.
2.1.3.1.5. Dung dịch điện phân
Dung dịch điện phân là hỗn hợp axít sunphuric (H2SO4) và nước cất (H2O) được
pha theo một tỷ lệ nhất định.
2.1.4. Nguyên lý làm việc của acquy
Acquy là nguồn điện một chiều hóa học dựa trên quá trình điện hóa biến đổi thuận
nghịch khi acquy nạp điện thì điện năng sẽ biến thành hóa năng, còn khi acquy phóng
điện thì hóa năng biến thành điện năng.
Vì có tổn thất năng lượng nên khi acquy phóng điện thì năng lượng không trả lại
đầy đủ năng lượng mà acquy đó nhận được khi nạp điện.
Nếu chúng ta nhúng hai tấm cực vào axít sunfuric loãng, lúc này trên các tấm cực sẽ
sinh ra một lớp chì sunphat (PbSO4). Nếu cho dòng điện một chiều chạy vào một tấm
cực và chạy ra ở tấm kia thì trên một tấm cực sẽ sản sinh ra một lớp chì ôxit (PbO2)
gọi là cực dương và tấm kia thì sản sinh ra một lớp chì nguyên chất xốp (Pb) gọi là cực
âm, đó là quá trình nạp điện.
Nếu ngưng nạp điện và đấu dây dẫn vào hai tấm cực, nếu để cho nó phóng điện thì
hai tấm cực sẽ dần hoàn nguyên thành chì sunphat ban đầu và sự phóng điện cũng sẽ đi
đến kết thúc. Nếu tiếp tục nạp điện thì vẫn tạo thành PbO2 và chì xốp (Pb).

2.1.5. Các thông số cơ bản của acquy
Acquy axit được đặc trưng bởi sức điện động, dung lượng, dòng điện nạp, dòng điện
phóng và điện trở trong.
2.1.5.1. Sức điện động của acquy

15



Sức điện động của acquy là điện áp không tải trên cực acquy. Điện áp của acquy
không phụ thuộc vào mức độ nạp điện mà thay đổi theo nồng độ dung dịch.
Sức điện động tĩnh E0 được tính theo công thức thực nghiệm :
E0 = 0,85 + γ (V)
Với:
* γ : Nồng độ của dung dịch điện phân ở + 1500C nhưng không lấy theo đơn vị
g/cm3 mà được tính bằng vôn quy về + 1500C.
* E0 : Sức điện động tĩnh của acquy đơn, được đo trong trường hợp acquy không
phóng điện.
3

Như vậy nồng độ dung dịch thay đổi trong khoảng (1,07÷1,31) g/cm nên sức điện
động tương ứng là (1,91÷2,15) V.
2.1.5.2. Điện trở trong
Điện trở trong của acquy gồm có điện trở của dung dịch điện phân, điện trở của các
cực và của các tấm cách. Trị số điện trở khi nạp xong là 0,0014÷0,001 (Ω), khi phóng
điện hoàn toàn là 0,02 (Ω).
2.1.5.3. Dung lượng của acquy
Dung lượng của một acquy là điện lượng của một acquy đã được nạp đầy đủ và
được phóng liên tục cho đến khi điện áp giảm xuống đến trị số giới hạn quy định (ở
nhiệt độ quy định). Lúc này điện áp mỗi ngăn chỉ còn 1,7 V.
Dung lượng đo bằng ampe giờ (Ah). Ah là dung lượng của acquy có thể phóng điện
với dòng điện có cường độ 1A trong thời gian một giờ. Dung lượng phụ thuộc vào
kích thước và số lượng các tấm cực, tức là phụ thuộc vào số lượng chất hoạt tính tiếp
xúc với dung dịch chất điện phân, cường độ dòng điện phóng và nhiệt độ của dung
dịch điện phân.
Cường độ dòng điện phóng càng lớn thì dung lượng acquy càng bé. Giảm nhiệt độ
dung dịch điện phân xuống 10C (so với nhiệt độ + 300C) thì dung lượng sẽ giảm
xuống khoảng 1%.
Dung lượng của acquy càng lớn thì số tấm cực trong mỗi ngăn càng nhiều, nhưng

điện áp vẫn không đổi. Khi nạp với dòng điện quá lớn lúc này các quá trình hóa học
không thấm sâu vào chất tác dụng và các chì sunphat đều tạo thành PbO 2 và Pb khi đó
dung lượng sẽ giảm.

16


Khi phóng với dòng điện lớn thì tốc độ phản ứng nhanh, các lỗ trên bề mặt chất tác
dụng sẽ bị sunphat chì bịt lại và tỷ trọng chất điện phân giảm làm cho dung lượng
phóng của acquy giảm đi.
2.1.5.4. Tỷ trọng dung dịch điện phân
Tỷ trọng dung dịch điện phân là một yếu tố quan trọng có ảnh hưởng đến tuổi thọ sử
dụng của acquy. Nói chung tỷ trọng (ở 250C) khi rót vào acquy là 1,23, ở cuối lần nạp
đầu tiên là 1,25.
Nếu tỷ trọng quá cao thì tấm cực dễ bị sunphat hóa, tấm ngăn dễ bị hỏng, đặc biệt là
tấm ngăn bằng gỗ. Các acquy có tỷ trọng dung dịch điện phân quá cao thì chất hoạt
tính trên tấm cực rất dễ bị mủn và chảy xuống dưới như bùn nhão.
Nếu tỷ trọng quá thấp thì lúc đầu có ảnh hưởng đến dung lượng của acquy, dần dần
làm cho acquy không tích trữ điện. Mở ra xem ta thấy chất hoạt tính trên tấm cực bị
bong ra từng mảng nhỏ. Đó là tỷ trọng quá thấp ảnh hưởng đến chất hoạt tính làm cho
nó tiếp thu sự nạp điện kém và khi khởi động thì acquy lại phóng ra dòng điện lớn gây
nên cong vênh bản cực.
2.1.6. Đặc tính nạp và phóng điện của acquy
2.1.6.1. Đặc tính nạp điện cho acquy
Khi nạp điện cho acquy, dùng dòng điện bằng 10% dung lượng của acquy, nạp trong
5 giờ, nếu thời gian đó không đủ thì giảm cường độ dòng điện và tiếp tục nạp 2÷3 giờ.
Hiện tượng chứng tỏ acquy đã được nạp đầy điện là dung dịch điện phân trong mỗi
ngăn sủi tăm mạnh (dung dịch điện phân có hiện tượng như sôi lên). Tỷ trọng dung
dịch điện phân và điện áp trong vòng 3 giờ vẫn giữ ổn định.
Nếu tỷ trọng ở cuối thời kỳ nạp không tương ứng với tỷ trọng tiêu chuẩn thì phải

điều chỉnh bằng cách cho thêm nước cất hoặc dung dịch điện phân có tỷ trọng cao hơn
vào.
Đối với những acquy để tồn kho lâu, khi bắt đầu nạp điện, điện áp tương đối cao, thì
acquy mới bị sụt áp nhiều do điện trở trong gây nên, chứ không phải acquy đã thực sự
nạp đủ điện, sau thời gian nạp điện, song song với sự phục hồi (hoàn nguyên) các ôxit,
điện trở trong sẽ giảm dần, điện áp nạp điện giảm xuống một cách tương ứng. Từ đó
về sau điện áp sẽ không ngừng tăng lên theo sự tăng lên liên tục của tỷ trọng dung dịch
điện phân cho đến khi nạp kết thúc.
Trong quá trình nạp điện, nhiệt độ acquy sẽ tăng lên, nhất là đối với acquy mới.
Thời gian để tồn kho lâu thì tấm cực bị oxi hóa càng nghiêm trọng dẫn đến điện trở
trong càng lớn, trong quá trình nạp nhiệt độ tăng lên càng nhanh. Nếu nhiệt độ quá cao
thì sẽ làm cho chất hoạt tính trên tấm cực bị mềm và bong ra. Do đó, đối với acquy
17


mới trong quá trình nạp với dòng nhỏ và xem xét nếu nhiệt độ tăng lên quá 450C thì
phải cắt ngay mạch điện, đợi nhiệt độ giảm xuống đên 350C trở xuống mới tiếp tục
nạp.
Các acquy sau khi nạp đầy, trong quá trình cất giữ có thể tự phóng điện liên tục, do
vật liệu chế tạo acquy không được thuần khiết và để trong thời gian dài làm cho axít
sunphuric lắng xuống gây nên. Nếu trong dung dịch điện phân có tạp chất rơi vào thì
hiện tượng tự phóng điện càng nghiêm trọng. Kết quả là sinh ra chì sunphat ở trên tấm
cực và trong dung dịch chất điện phân. Nếu để trong một thời gian dài không nạp điện
lại thì các chì sunphat đó sẽ kết tinh lại do sự biến đổi của nhiệt độ, tạo nên tinh thể chì
sunphat lớn và khó hòa tan, chúng bám vào bề mặt tấm cực làm cho bề mặt tấm cực bị
sunphat hóa. Do đó, cần phải định kỳ nạp điện bổ sung, làm cho acquy luôn giữ được
trạng thái nạp điện hoàn toàn.
2.1.6.2. Đặc tính phóng điện của acquy
Các acquy mới sau khi nạp điện, lần đầu cần được phóng điện theo chế độ phóng
điện 10 giờ, rồi dung dòng điện nạp ban đầu để tiếp tục nạp điện. Nếu trong lần thứ hai

acquy có thể phóng ra 90% dung lượng định mức thì có thể sử dụng được. Mục đích
của việc nạp và phóng điện này là để làm cho chì sunphat sản sinh ra trên các tấm cực
âm và dương mới, khi để tồn kho được chuyển biến thành chất hoạt tính, phục hồi độ
xốp của tấm cực, tăng diện tích tiếp xúc với dung dịch điện phân, làm cho acquy có thể
phóng ra dung lượng định mức.
Tùy theo điều kiện cụ thể để quyết định có cần phóng điện cho acquy hay không.
Nếu cần dùng acquy ngay sau khi nạp điện lần đầu, nhưng nếu điều kiện cho phép thì
tốt nhất nên căn cứ vào quy định của xưởng chế tạo để nạp và phóng điện tuần hoàn
cho acquy. Có như vậy mới phát huy được năng lực của acquy và làm cho acquy phát
ra dung lượng định mức.
2.1.7. Các phương pháp nạp acquy
2.1.7.1. Phương pháp nạp acquy với dòng điện không đổi
Nạp acquy theo phương pháp dòng điện không đổi, yêu cầu phải giữa nguyên trị số
dòng điện nạp. Dòng điện nạp tính theo công thức :

18


Sức điện động Eaq của acquy trong quá trình nạp dần tăng lên. Vì vậy muốn giữ
dòng điện nạp thì điện áp thiết bị nạp cần phải tăng lên. Tăng Un bằng cách nối nối
tiếp một biến trở với acquy.
Giai đoạn nạp gần kết thúc thì biểu thị bằng sự thoát khí. Khi đó acquy đã đạt 2,4 V
với mỗi phân tử. Để giảm bớt sự bốc khí ở acquy và nạp kinh tế hơn cần giảm dòng
điện nạp sao cho lúc acquy nạp điện xong dòng điện nạp vào khoảng 40% trị số dòng
điện nạp cho phép cực đại.

Với:

Uc - điện áp thiết bị nạp.


M - số phần tử mắc nối tiếp.
2V - điện áp tính cho mỗi phần tử acquy.
In - cường độ dòng điện nạp.
Nạp acquy theo phương pháp dòng điện không đổi có thể tùy ý chọn dòng điện nạp.
Nhược điểm của phương pháp này là thời gian nạp phải liên tục, cần kiểm tra và điều
chỉnh dòng điện nạp. Nạp acquy với dòng điện không đổi tiện lợi là có thể nạp acquy
đang dùng, nạp acquy mới, hoặc sửa chữa acquy bị sunphat hóa.
2.1.7.2. Phương pháp nạp acquy với điện áp không đổi
Các acquy được mắc song song, điện áp thiết bị nạp được tự động điều chỉnh và
kiểm tra bằng Vôn mét. Điện áp của thiết bị nạp thường phải tương ứng với số phần tử
acquy được nạp, dự tính điện áp của mỗi phần tử là 2,4V, để dòng điện chung trong
mạch không vượt quá dòng điện cực đại cho phép của thiết bị.

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý và đặc tính nạp acquy theo phương pháp điện áp không đổi

19


Dòng điện nạp cực đại trong mạch phụ thuộc vào công suất cực đại của thiết bị và
mức độ phóng điện của acquy. Dòng điện nạp có thể tính theo công thức:

Lúc đầu dòng điện nạp lớn hơn và hiệu điện thế giữa điện áp thiết bị nạp điện và sức
điện động Eaq của acquy khá lớn. Sau một thời gian nạp Eaq tăng lên, do đó dòng điện
nạp giảm dần tới trị số 0. Ở mỗi mạch nhánh có mắc một diode để tránh không cho
dòng điện của acquy phóng sang thiết bị nạp hoặc sang acquy nạp điện ít hơn.
Ưu điểm của phương pháp này là trong quá trình nạp acquy, cường độ dòng điện
nạp thường xuyên giảm xuống tới gần giá trị 0.
Như vậy, cải thiện sự biến sunphat chì (PbSO4) thành PbO2và Pb ở các lớp sâu nhất
và acquy không bị nạp quá đầy.
Do sự tự động giảm cường độ dòng điện nên không cần biến trở điều chỉnh, ngoài ra

sự tạo khí ở cuối giai đoạn rất ít, nên tránh được sự phá hủy chất tác dụng của các tấm
cực và sự ăn mòn mặt lưới của các tấm cực dương.
Có thể mắc các bình có dung lượng khác nhau để nạp. Dòng điện nạp đó được điều
chỉnh tự động, cường độ dòng điện lớn nhất đối với acquy có dung lượng lớn (do sức
điện động acquy nhỏ hơn).
Sau 4÷5h nạp, dung lượng acquy đã đạt 80÷90% dung lượng định mức, do thời gian
nạp ngắn nên việc kiểm tra từng acquy dễ dàng hơn.
Nhược điểm của phương pháp này là không điều chỉnh được dòng điện nạp đối với
mỗi acquy, do đó không thể đồng thời tiến hành nạp đối với mỗi acquy với dòng điện
cần thiết và sửa chữa các tấm cực đã bị sunphat hóa.
2.1.7.3. Nạp acquy theo phương pháp hỗn hợp
Phương pháp nạp acquy tổng hợp là phương pháp ứng dụng của hai phương pháp
trên, đó là dòng điện không đổi và điện áp không đổi trong quá trình nạp.
Lúc bắt đầu nạp thường nạp với dòng điện không đổi lớn, có tác dụng cải thiện các
tấm bản cực đã bị sunphat hóa và dung lượng acquy được nạp khá lớn (80÷90%). Sau
đó nạp theo phương pháp áp không đổi, dòng điện nạp sẽ tự động giảm, cuối quá trình
có thể duy trì một dòng điện nạp ổn định khoảng 20% dòng điện nạp cực đại cho phép
trong thời gian dài cho chất điện phân ngấm sâu vào chất tác dụng (các tấm cực) bảo

20


đảm cho acquy đầy điện hoàn toàn, việc kiểm tra và điều khiển quá trình nạp điện cho
acquy có thể tự động hóa.
2.1.8. Lựa chọn phương pháp nạp
+ Vì tải có tính chất dung kháng kèm theo sức phản điện động cho nên khi acquy
đói mà ta nạp theo phương pháp điện áp thì dòng điện trong acquy sẽ dâng nên không
kiểm soát được sẽ làm sôi acquy dẫn đến hỏng hóc nhanh chóng. Vì vậy trong vùng
nạp chính ta phải tìm cách ổn định dòng nạp cho acquy.
+ Khi dung lượng acquy dâng lên đến 80% lúc đó nếu ta cứ tiếp tục giữ ổn định

dòng nạp thì acquy sẽ sôi và làm cạn nước. Do đó đến giai đoạn này ta lại phải chuyển
chế độ nạp acquy sang chế độ ổn áp. Chế độ ổn áp được giữ cho đến khi acquy đã thực
sự no. Khi điện áp trên các bản cực của acquy bằng với điện áp nạp thì lúc đó dòng
nạp sẽ tự động giảm về không, kết thúc quá trình nạp.
Từ các phân tích ở trên:
- Ta tiến hành nạp acquy với dòng điện nạp không
đổi: In = 0.1*5 = 0.5 A
- Để đáp ứng yêu cầu của công nghệ cũng như hiệu quả kinh tế ta chọn phương
pháp nạp acqui hỗn hợp dòng áp.
- Với số lượng acquy là 2 chiếc, ta nạp điện cho acquy theo phương pháp hỗn hợp
dòng áp: mắc thành 1 dãy gồm có 2 acquy nối nối tiếp nhau.
2.2. Phần nạp acquy
2.2.1. Giải pháp thực hiện

Hình 2.2: Sơ đồ khối bộ nạp ắc quy

21


Bộ nạp ắc quy được chia làm 2 phần chính:
- Phần mạch động lực
- Phần mạch điều khiển
Phần động lực:
Phần động lực gồm khối biến áp lực một pha, hạ điện áp xoay chiều 220VAC của
mạng điện xuống mức phù hợp với điện áp sử dụng để nạp ắc quy, khối chỉnh lưu có
nhiệm vụ chỉnh lưu điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều nạp cho ắc quy.
Khối chỉnh lưu có điều khiển được thực hiện theo sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu một
pha không đối xứng.Việc điều khiển góc mở của thyristor ở mỗi nửa chu kỳ được thực
hiện bằng việc thay đổi thời điểm đưa xung kích cực G cửa của thyristor, từ đó dẫn đến
thay đổi điện áp ra.

Sau khi phân tích đánh giá chỉnh lưu, từ các ưu nhược điểm của các sơ đồ chỉnh lưu,
nhiệm vụ chỉnh lưu chủ yếu ở đây là nạp cho acquy. Để phù hợp với thực tế nguồn
điện sinh hoạt ta lựa chọn sơ đồ chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển.

Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển

Từ yêu cầu của đề tài chúng ta có:

22


Bộ nguồn chỉnh lưu một chiều cấp điện để sạc cho acquy và cung cấp
cho phụ tải.
Điện áp thứ cấp của máy biến áp:
Từ công thức:
2.3. Tính toán phần nghịch lưu 1 pha
2.3.1. Sơ đồ khối

Hình 2.4: Sơ đồ khối bộ nguồn nghịch lưu một pha

Bộ nguồn nghịch lưu thiết kế với công suất 1kVA, điện áp ra 220VAC, 50Hz.
2.3.2 Nguyên lý hoạt động
Các khối sẽ hoạt động như sau:
- Acquy bình 36V.
- Khối chỉnh lưu/nạp nạp điện cho acquy.
- Khối DC-DC nâng điện áp acquy từ 36V lên 380VDC cấp cho cầu nghịch lưu.

23



- Khối nghịch lưu sử dụng mạch cầu H với van bán dẫn IGBT, được điều khiển
bằng chip vi điều khiển dsPIC33FJ16GS504 theo nguyên lý PWM. Điện áp một chiều
380VDC được biến đổi thành điện áp xoay chiều 220VAC.
Trong điều kiện làm việc bình thường, phụ tải được cung cấp điện từ lưới điện
chính. Công tắc 1 đóng, công tắc 2 ngắt (là các tiếp điểm của Rơle). Bộ UPS làm việc
trong chế độ chờ.
Khi mất điện lưới, công tắc 1 ngắt đồng thời công tắc 2 đóng, phụ tải được đấu vào
bộ UPS. Vì thời gian cấp điện từ acquy là có hạn, do đó cần ngắt tải hoặc khởi động
máy phát điện để cung cấp cho tải trước thời gian mà acquy không còn khả năng cung
cấp nhằm đảm bảo sự cung cấp điện liên tục cho tải.
2.3.3. Bộ nghịch lưu điều biến độ rộng xung
2.3.3.1. Đặt vấn đề
Hiện nay có rất nhiều bộ nghịch lưu là những bộ nghịch lưu mà dạng sóng của dòng
điện hoặc điện áp đưa vào bộ nghịch lưu là những xung vuông hoàn toàn hoặc xung có
nhảy cấp mà ta định nghĩa chung là những bộ nghịch lưu nhảy cấp. Bộ nghịch lưu
nhảy cấp loại này có những thuận lợi và hạn chế nhất định trong điều khiển và dạng
sóng đầu ra. Thuận lợi chủ yếu là vấn đề điều khiển, trong điều khiển, ở một chừng
mực nhất định, thì kết cầu của mạch điều khiển tương đối đơn giản, thời gian đóng cắt
của van bán dẫn được cố định trong một chu kì. Ta thấy ở cả hai bộ nghịch lưu nguồn
dòng và nguồn áp thì trong một nửa chu kì điện áp cơ bản đầu ra thì các van bán dẫn
chỉ đóng cắt một lần duy nhất, có thể nói rằng tần số đóng cắt của van bán dẫn bằng
hai lần tần số của sóng cơ bản bộ nghịch lưu,khả năng chuyển mạch của van bán dẫn
yêu cầu không cao, do vậy có thể dùng cho mạch công suất lớn vì các van bán dẫn
công suất lớn có tốc độ chuyển mạch thấp, các van công suất càng lớn thì tốc độ
chuyển mạch càng chậm. Bên cạnh ưu điểm trên thì bộ nghịch lưu nhảy cấp trên bộc lộ
một số nhược điểm, nhược điểm lớn nhất là khả năng sin hoá dòng điện hoặc điện áp
không cao. Do đóng cắt cung cấp cho tải những xung vuông nên khi tải là đông cơ sẽ
xuất hiện sóng hài bậc cao không mong muốn. Sóng hài xuất hiện làm tổn hao trong
mạch tăng lên và độ tinh chỉnh trong điều khiển giảm. Khi tần số đầu ra yêu cầu càng
thấp thì sóng hài xuất hiện càng nhiều và khi tốc độ cận không thì hai bộ nghịch lưu

dạng này mất khả năng kiểm soát tốc độ, đặc biệt là bộ nghịch lưu nguồn dòng.
Bộ nghịch lưu điều biến độ rộng xung ra đời khắc phục được nhược điểm của hai bộ
nghịch lưu nguồn dòng và nguồn áp trên. Dạng sóng đầu ra của bộ nghịch lưu điều
biến độ rộng xung (PWM - Pulse Width Modulation) được điều biến gần sin hơn,
thành phần hài bậc cao được loại trừ đến mức tối thiểu, khả năng điều khiển thích nghi
theo mọi cấp điện áp và mọi tần số trong dải tần số định mức. Bằng phương pháp
PWM ta có thể điều khiển được động cơ thích nghi theo một đường đặc tính cho trước.
Nhược điểm lớn nhất của bộ nghịch lưu PWM là yêu cầu van bán dẫn có khả năng
đóng cắt ở tần số lớn. Tần số thông thường lớn hơn khoảng 15 lần tần số định mức đầu
ra của bộ nghịch lưu.
24


2.3.3.2. Nguyên lý hoạt động của nghịch lưu PWM
Hai đại lượng cần phải quan tâm khi xem xét về PWM là: sóng mang và sóng điều
biên.
+ Sóng mang: Sóng mang là sóng tam giác có tần số rất lớn, có thể đến hàng chục
thậm chí hàng trăm kHz.
+ Sóng điều biên: Sóng điều biên là sóng hình sin có tần số bằng tần số sóng cơ bản
đầu ra của bộ nghịch lưu. Sóng điều biên chính là dạng sóng mong muốn ở đầu ra của
mạch nghịch lưu.
Hình sau biểu diễn điện áp đầu ra của bộ nghịch lưu PWM đơn cực. Chu kì đóng
mở được điều khiển sao cho bề rộng xung của các chu kì là cực đại ở đỉnh sóng hình
sin cơ bản.

Hình 2.5: Điện áp ra của bộ nghịch lưu PWM đơn cực

Để ý rằng diện tích của mỗi xung tương ứng gần với diện tích dưới dạng sóng hình
sin mong muốn giữa hai khoảng mở liên tiếp. Các điều hoà của sóng điều chế theo
phương pháp PWM giảm rõ rệt theo phương pháp này. Để xác định thời điểm kích mở

cần thiết để tổng hợp đúng dạng sóng đầu ra theo phương pháp PWM (đơn cực) trong
mạch điều khiển người ta tạo ra một sóng sin chuẩn mong muốn và so sánh nó với một
dãy xung tam giác được biểu diễn trên hình dưới đây. Giao điểm của hai sóng xác định
thời điểm kích mở van bán dẫn.

25


Hình 2.6: Đồ thị xác định thời điểm kích mở van

Hình 2.7: Giải thích việc sử dụng sóng tam giác để so sánh

Khi điện áp điều khiển càng giảm thì bề rộng của xung càng giảm và độ trống xung
càng tăng, do vậy điện áp ra giảm. Vì vậy có thể điều khiển điện áp đầu ra bằng điện
áp điều khiển.

26


×