Thiết kế chế tạo mạch chỉnh lưu cầu bán điều khiển

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC 3
ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
VÀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
Tên đề tài:Thiết kế ,tính toán và chế tạo mạch chỉnh lưu cầu
một pha bán điều khiển

Sinh viên thực hiện:
Lớp:112151.1
Cán bộ hướng dẫn:

Hoàng Văn Chưởng Mã SV:
Vương Duy Ba
Mã SV:
Đ-ĐTK13.1
TS.Đỗ Thành Hiếu

tử

Hưng Yên 2018

1

Khoa Điện – Điện


MỤC LỤC

PHIẾU ĐÁNH GIÁ QÚA TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN

TT
1

Nội dung nhận xét
Năng lực chung (Ý thức thực hiện và khả năng làm việc nhóm)
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..……….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..……….
2

Điểm ĐG
(tối đa10)


……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..……………………….

……………………………………………………..……………………….
……………………………………………………..……………………….
……………………………………………………..……

2

Năng lực chuyên môn( Kiến thức lý thuyết, khả năng thực hành)
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….
……………………………………………………..
……………………………………….……………………………
Điểm kết luận: ………….
Hưng yên, ngày ….. tháng …. năm 20….
NGƯỜI ĐÁNH GIÁ

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN
Tên đồ án: ……………………………………………………………………
Sinh viên thực hiện: ………………………………………………………….
………………………………………………………………………………..
Lớp:…………………………………………………………………………..
E_mail: ………………………ĐT:…………………………………………..
Giáo viên hướng dẫn:…………………………………………………………

3


E_mail:………………………ĐT:……………………………………………
Kế hoạch thực hiện chi tiết:
T
T
1

2

3

4

NỘI DUNG
Tìm hiểu
- Các sản phẩm đã được ứng dụng
trong thực tế
- Phân tích yêu cầu của đề tài
- Thu thập các thông tin có liên
quan
- Các kiến thức cần có để phục vụ
nghiên cứu đề tài
- Thiết kế sơ đồ khối thiết bị
(Báo cáo giáo viên hướng dẫn)
1. Hoàn thiện sơ đồ khối thiết bị.
Và phân tích chức năng các khối.
(viết tay)
2. Chọn lựa giải pháp thực hiện

3. Phương pháp ghép nối giữa các
khối với nhau.
4. Thiết kế mạch nguyên lý các
khối , phân tích chức năng các
phần tử trong mạch và nguyên
tắc làm việc của mạch điện. (viết
tay)
(Báo cáo giáo viên hướng
dẫn)
5. Tính toán và lựa chọn các tham
số của mạch điện (giá trị linh
kiện, loại linh kiện sử dụng, điện
áp, dòng điện, trong các mạch,
công suất mạch, công suất
nguồn….).
6. Chọn các linh kiện thực tế gần
với các giá trị đã tính, Tính toán
theo giá trị thực tế.
7. Viết thuyết minh báo cáo kết quả
(Báo cáo giáo viên
hướng dẫn)
1. Khảo sát mạch điện của thiết bị
trên chương trình mô phỏng
(Tina,
CircuitMaker,
Electricworkben,
Proteurs…).
Viết báo cáo kết quả khảo sát.
(Báo cáo và giáo viên hướng

TG
(TUẦN)

ĐỊA
ĐIỂM
Thư
viện

1

TG
T.HIỆN
Từ ngày:
…………
đến ngày:
…………

PHÂN CÔNG
NHIỆM VỤ
- Phân công nhóm
trưởng.
- Cả nhóm cùng
tham gia tìm hiểu
và thảo luận nhóm
- Lập kế hoạch
thực hiện

Phòng
đồ án

Từ ngày: Thảo luận nhóm
…………
đến ngày:
Khoa ………… Phân công mỗi
Điện –
người phụ trách
Điện tử
một khối công
việc để làm việc

2

2

Từ ngày:
…………
đến ngày:
…………

Theo phân chia
mỗi người phụ
trách một mạch để
khảo sát.


4

5

dẫn tư vấn kỹ thuật)

2. Lắp ráp trên mạch bo test
(Breadboard) và khảo sát theo
từng khối chức năng (Điện áp
nguồn cung cấp, dòng điện, điện
áp thành phần, và các tham số
khác..)
3. Hiệu chỉnh các tham số theo các
giá trị tính toán.
4. Viết thuyết minh báo cáo kết quả
sau khi khảo sát tực tế.
(Báo cáo và giáo viên hướng
dẫn tư vấn kỹ thuật)
1. Thiết kế mạch in (nếu cần)
2. Làm mạch in
3. Lắp ráp
4. Kiểm tra mạch + Hiệu chỉnh
5. Viết báo cáo sau khi kiểm tra
hiệu chỉnh mạch.
(Báo cáo và giáo viên
hướng dẫn tư vấn kỹ thuật)
1. Lập phương án dự phòng.
2. Hướng phát triển và ứng dụng
của đề tài
3. Hoàn thiện đề tài (thuyết minh,
sản phẩm)
4. Chuẩn bị bảo vệ.
(Báo cáo và giáo viên hướng dẫn
tư vấn)

2

Từ ngày:
………… - Cả nhóm
đến ngày: - Theo kế hoạch
………… phân công

1

Từ ngày:
………… - Cả nhóm
đến ngày: - Theo kế hoạch
………… phân công

Hưng yên, ngày …… tháng …… năm 20…..
Người lập

Lời nói đầu

Ngày nay, điện tử công suất đã và đang đóng 1 vai trò rất quan trọng trong quá
trình công nghiệp hoá đất nước. Sự ứng dụng của điện tử công suất trong các hệ
thống truyền động điện là rất lớn bởi sự nhỏ gọn của các phần tử bán dẫn và việc dễ
dàng tự động hoá cho các quá trình sản xuất. Các hệ thống truyền động điều khiển bởi

5


điện tử công suất đem lại hiệu suất cao. Kích thước, diện tích lắp đặt giảm đi rất nhiều
so với các hệ truyền động thông thường như: khuếch đại từ, máy phát - bóng đèn ...
Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, trong nội dung môn học Điện tử công suất và
truyền động điện chúng em đã được giao thực hiện đề tài:

“Thiết

kế ,tính toán và chế tạo mạch chỉnh lưu cầu một pha bán
điều khiển (Hai Thyristor mắc K chung)”

Với sự hướng dẫn của Thầy: ĐỖ THÀNH HIẾU, chúng em đã tiến hành
nghiên cứu và thiết kế đề tài.
Trong quá trình thực hiện đề tài do khả năng và kiến thức thực tế có hạn nên
không thể tránh khỏi sai sót, kính mong thầy cô đóng góp ý kiến để đề tài hoàn thiện
hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Nhóm sinh viên thực hiện:
1. HOÀNG VĂN CHƯỞNG
2. VƯƠNG DUY BA

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠCH CHỈNH LƯU CẦU MỘT PHA
1.1 Mạch chỉnh lưu cầu một pha không điều khiển
+Sơ đồ nguyên lí

6


Nguyên lý làm việc:
Giả sử Ld = ∞ điện áp phía thứ cấp u2 = 2 U2 .sin ω t. Xét mạch đang làm việc
ở chế độ xác lập. Khi van dẫn sụt áp trên nó bằng 0.
Trước thời điểm ω t= 0 đến π cặp van D1 và D2 phân cực thuận dẫn điện khi
đó,van D3 và D4 phân cực ngược nên đóng.Ta có: u D2 = uD1 = 0;uD3= uD4=-u2 ; ud = u2
>0; iD2 = iD1 = itải ; iD3 = iD4 = 0.

7

Trong nửa chu kì sau ω t= π đến 2π,điện áp -u2 dương cặp van D1 và D2 phân
cực ngược nên không dẫn ,khi đó van D3 và D4 phân cực thuận nên cho dòng điện
chạy qua tải.
Ta có: uD3 = uD4 = 0;uD1= uD2=u2 <0; ud = -u2 >0; iD3 = iD4 = itải ; iD1 = iD2 = 0.
Các chu kỳ sau nguyên lý hoạt động tương tự như trên.
+Một số biểu thức tính toán:
Điện áp trung bình trên tải:
1
π
Utải =

π

∫

2

0

2 2
U2
U2 sin ω t.d ω t = π

Dòng điện trên tải:
U tai
Itải= R

Dòng điện trung bình qua Diode

π

ID =

∫
0

Itải .d ω

I tai
t= 2

Điện áp thuận, điện áp ngược trên Diode
UD =

2 U2.

+Ưu nhược điểm:
-Dễ dàng hoạt động vận hành sử dụng,chi phí thấp.
-Không điều chỉnh được điện áp mong muốn.

1.2 Mạch chỉnh lưu cầu một pha điều khiển hoàn toàn
8


+Sơ đồ nguyên lí

Nguyên lý làm việc:
9

Giả sử Ld = ∞ điện áp phía thứ cấp u2 = 2 U2 .sin ω t với góc điều khiển α . Xét
mạch đang làm việc ở chế độ xác lập. Khi van dẫn sụt áp trên nó bằng 0.
Trong khoảng 0< ω t < α , cặp van T3 và T4 dẫn điện,van T1 và T2 đóng.Ta có: uT2
= uT1 = u2 ;uT3= uT4=0 ; ud = -u2 >0; iT4 = iT3 = itải ; iT2 = iT1 = 0.
Trong khoảng α < ω t < α +π cặp van T1 và T2 dẫn điện,van T3 và T4 đóng.Ta
có: uT3 = uT4 = -u2 ;uT2= uT1=0 ; ud = u2 ; iT1 = iT2 = itải ; iT3 = iT4 = 0.
Trong khoảng α +π < ω t < α +2π cặp van T3 và T4 dẫn điện,van T1 và T2
đóng.Ta có: uT3 = uT4 = u2 ;uT2= uT1=0 ; ud = -u2 ; iT3 = iT4 = itải ; iT1 = iT2 = 0.
Các chu kỳ sau nguyên lý hoạt động tương tự như trên.
Một số biểu thức tính toán:
Điện áp trung bình trên tải:

U

1
2π
tải = 2.

π +α

∫

2

α

U2 sin ω t.d ω t = 0,9.U2 cos α

Dòng điện trung bình qua Thyristor:

π +α

IT =

∫
α

I tai
Itải .d ω t = 2

Điện áp thuận, điện áp ngược trên thyristor:
uT(thuận) = uT(ngược) = 2 U2.

10


1.3 Mạch chỉnh lưu cầu một pha bán điều khiển (Ka tốt mắc chung)
Sơ đồ nguyên lý:

a. Nguyên lý làm việc:
Giả sử Ld = ∞ điện áp phía thứ cấp u2 = 2 U2 .sin ω t với góc điều khiển α . Xét
mạch đang làm việc ở chế độ xác lập. Khi van dẫn sụt áp trên nó bằng 0.
Trước thời điểm ω t= v1 cặp van T1 và T3 dẫn điện khi đó ta có: uT2 = uT3 = 0;
utải=-u2 ; uT1 = uT4 = u2; iT2 = iT3 = itải ; iT1 = iT4 = 0.Đến thời điểm ω t= v1 cấp xung điều
khiển mở cặp van T1 và T4 lúc này cặp van T1 và T4 sẽ dẫn điện, cặp van T2 và T3 bị
phân cực ngược nên không dẫn điện, khi đó ta có: u T1 = uT4 = 0; utải = u2; uT2 = uT3 = u2; iT1= iT4= itải; iT2 = iT3 = 0.
Đến thời điểm ω t = π, u2 = 0 có xu hướng âm dần và - u 2 = 0 có xu hướng
dương dần. Tuy nhiên điện áp nguồn lúc này tác động ngược chiều với chiều dẫn
dòng của dòng điện qua tải, cho nên suất điện động cảm ứng do L d tạo ra cho cặp van
T1 và T4 tiếp tục dẫn điện, còn cặp van T2 và T3 chưa dẫn do chưa có xung điều khiển

kích mở. Lúc này ta có: uT1= uT4= 0; utải = u2 < 0; uT2 = uT3 = - u2 > 0; iT1 = iT4= itải; iT2 =
iT3= 0.Đến thời điểm ω t =π+ α phát xung điều khiển mở cặp van T 2 và T3, lúc này
cặp van T2 và T3 sẽ dẫn điện còn cặp van T 1 và T4 bị phân cực ngược nên không dẫn
điện. Ta có: uT2= uT3 = 0; uT1 = uT4 = u2 < 0; utải = - u2; iT2 = iT3 = itải; iT1= iT4= 0.

11


Đến thời điểm ω t =2π, u2= 0 và có xu hướng dương dần, còn - u 2 = 0 có xu
hướng âm dần, tuy nhiên cặp van T 2 và T3 sẽ tiếp tục dẫn do suất điện động của cuộn
cảm tải tạo ra để chống lại sự biến thiên của dòng điện. Cặp van T 1 và T4 chưa dẫn
điện do chưa có xung điều khiển kích mở ta có:
uT2= uT3 = 0; uT1 = uT4= u2 > 0; utải = - u2; iT2 = iT3 = itải; iT1= iT4= 0.
Các chu kỳ sau nguyên lý hoạt động tương tự như trên.
Một số biểu thức tính toán:
Điện áp trung bình trên tải:

U

1
2π
tải = 2.

π +α

∫

2

α

U2 sin ω t.d ω t = 0,9.U2 cos α

Dòng điện trung bình qua Thyristor:
π +α

IT =

∫
α

I tai
Itải .d ω t = 2

Điện áp thuận, điện áp ngược trên thyristor:
uT(thuận) = uT(ngược) = 2 U2.
Giản đồ dòng điện, điện áp:

12


Một số biểu thức tính toán:
Điện áp trung bình trên tải:

U

1
2π
tải = 2.

π +α

∫
α

2

2 2
U2
U2 sin ω t.d ω t = π
cos α

Dòng điện trên tải:
U tai
Itải= R

Dòng điện trung bình qua Thyristor:
π +α

IT =

∫
α

Itải .d ω

I tai
t= 2

Điện áp thuận, điện áp ngược trên thyristor:

uT(thuận) = uT(ngược) = 2 U2.
1.4 Lựa chọn mạch thiết kế
13


-Qua các phương án trên,chúng em quyết điịnh lựa chọn thiết kế bộ chỉnh lưu cầu 1
pha bán điều khiển vì các yếu tố sau:
+Mạch có giá thành thấp và hiệu quả.
+Dễ dàng chế tạo,nguyên lí đơn giản vận hành dễ dàng hơn mạch chỉnh lưu hoàn
toàn.
+Có thế điều chỉnh điện áp theo yêu cầu.

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MẠCH CHỈNH LƯU CẦU 1 PHA
BÁN ĐIỀU KHIỂN
2.1 Mạch công suất
Các thông số của bóng đèn điện như sau:
Uđm = 220 (V); Pđm = 200 (W); I=1,2(A)
+f= 50 (Hz)
+Tuổi thọ :1000(h)
+Đường kính :55 mm
+Chiều dài 89 mm
+Vỏ bóng trong,mờ
Tính toán chọn van động lực
Tính chọn thyristor
Tính chọn Thyristor dựa và các yếu tố dòng tải, sơ đồ đã chọn, điều kiện tản nhiệt,
điện áp làm việc. Các thông số của van được tính như dưới đây:
14


= (1+Cosα)

=198,2(V) với α=
Dòng qua tải
Id =

U d − Ed
Rd

(với =0V)

Id =

U d − Ed 220 − 0
=
= 10( A)
Rd
22

Dòng trung bình qua van:

I TBT = I TBD

1
=
2π

π

∫I

d

dθ =

0

Id
2

Dòng định mức:
I đm =

Pđm 270
=
= 1,23( A)
U đm 220

Dòng làm việc:

I lv = kkđ .I đm k kđ ≥ 1,6
I lv = 1,6.1,23 = 1,968( A)

kkđ : Hệ số dòng khởi động .

I chon = k I .I lv k I ≥ 2,5
Dòng chọn van:

I ch on = 2,5.1,968 = 4,92( A)

15

kI : Hệ số dòng dự trữ
Điện áp ngược lớn nhất mà Thyristor phải chịu là:

U ng max T = U ngmãxD = 2U 2 = 2 .220 = 311,13(V )

Ud
2 2
Ungmax= Knvan. U2= Knvan. π =

220
2 2
2 . π = 345,6 (V)

Điện áp chọn van:

U chon = U ng max .ku = 311,13.1,7 = 528,9( A)
ku =1,7 : Hệ số dự trữ điện áp.
Trong đó:
Ud: điện áp tải
U2: điện áp thứ cấp máy biến áp
Chọn Thyristor loại BT151-650R có các thông số như sau :
Ung max= 650V ; Iđm= 7,5A ; Ug = 1,5V : Ig max = 15mA
Tx= 100µs ; Sx = 0,1
Ton = 2ms ; Toff = 70ms.
a. Tính chọn diode công suất
Tương tự như thông số của Thyristor
Uchọn=Ungc max.ku=311,13.1,7=528,9(V)
Ichọn=kI.Klv=2,5.1,968=4,92(A)
Chọn diode công suất 1N5406 :

Chịu Ungcmax =600v, URMS=400V, Imax=10A

16


Chọn cầu chì
Dùng cầu chảy tác động nhanh để bảo vệ ngắn mạch đầu ra của bộ chỉnh lưu,
dòng điện định mức của dây chảy nhóm 2CC là:
I2CC = 1,1.Id = 1,1.1,23 = 1,353 (A)

⇒ Chọn cầu chảy nhóm 2CC loại 2 (A)

2.2 Thiết kế và tính chọn các linh kiện cho mạch điều khiển
2.2.1 Giới thiều về các phương pháp điều khiển
Các nguyên tắc điều khiển thường được sử dụng hiện nay bao gồm

- Hệ thống điều khiển chỉnh lưu theo nguyên tắc khống chế pha
thẳng đứng tuyến tính.

- Hệ thống điều khiển chỉnh lưu theo nguyên tắc khống chế pha
thẳng đứng “ARCCOS”.

- Hệ thống điều khiển chỉnh lưu dùng diode 2 cực gốc(Trasistor
một tiếp giáp).
Nhưng thực tế hiện nay người ta hay dùng nguyên tắc điều khiển
thẳng đứng tuyến tính và thẳng đứng ARCCOS. Sau đây ta
nghiên cứu 2 loại

a, Nguyên tắc điều khiển thẳng đứng tuyến tính
-Nguyên tắc được thể hiện như hình vẽ sau:

17


Trong đó
Us: là điện áp răng cưa đồng bộ với điện áp UAK của thyristor và
thường được đặt vào cổng đảo khâu so sánh
Uc: là điện áp một chiều có thể điều chỉnh được và thường được đặt
vào cổng không đảo khâu so sánh
Hai tín hiệu Us và Uc được đưa vào khâu so sánh, nên mỗi khi Us = Uc
thì đầu ra so sánh lật trạng thái khi đó tạo ra được một xung điều khiển.
Như vậy bằng cách thay đổi Uc ta điều chỉnh được thời điểm phát xung
hay chính là thay đổi được góc kích xung α. Giữa α và Uc có mối quan
hệ sau

Thường lấy Ucm = Usm
Từ biểu thức ta thấy khi thay đổi Uc từ Usm đến 0V thì góc α thay đổi từ α =
π đến α = 0
b,Nguyên tắc điều khiển thẳng đứng “arccos”
- Theo nguyên tắc này được thể hiện hình vẽ sau:

18


Trong đó
Us: là điện áp đồng bộ vượt trước điện áp UAK của thyristor một
góc π/2 và thường được đặt vào cổng đảo khâu so sánh
Uc: là điện áp một chiều có thể điều chỉnh được và thường được
đặt vào cổng không đảo khâu so sánh.
Hai tín hiệu Us và Uc được đưa vào khâu so sánh, nên mỗi khi Us =

Uc thì đầu ra so sánh lật trạng thái khi đó tạo ra được một xung
điều khiển. Như vậy bằng cách thay đổi Uc ta điều chỉnh được thời
điểm phát xung hay chính là thay đổi được góc kích xung α. Giữa
α và Uc có mối quan hệ sau:

Thường lấy Ucm = Usm
Từ biểu thức ta thấy khi thay đổi Uc từ -Usm đến Usm thì góc α thay
đổi từ α = π đến α = 0

-Trong đồ án này chúng em sử dụng phương pháp điều khiển tuyến tính.
Phương án 1: Sử dụng mạch gồm các khâu sau:

19

-

Khâu đồng pha.

-

Khâu tạo điện áp răng cưa.


-

Khâu so sánh .

-

Khâu tạo xung chùm.

-

Khâu trộn xung.

-

Khâu khuếch đại và biến áp xung.

RC

ĐF

SS

TX

ĐK

FX

KĐ &
BAX

T

 Ưu điểm: Giá thành rẻ.
 Nhược điểm:
- Mạch phức tạp phải thông qua nhiều khâu.
- Chất lượng điều khiển không cao .

 Phương án 2: Dùng IC tích hợp TCA 785

Khối nguồn
mạch điều
khiển

Mạch điều
khiển

Khối cách ly

Bộ chỉnh lưu

Đối với việc điều khiển điện áp một chiều ta có thể sử dụng vi mạch tích hợp
TCA 785 để đơn giản mạch điều khiển.
 Ưu điểm:
- Mạch đơn giản, ít khâu điều khiển.
- Tạo ra điện áp đối xứng.
- Chất lượng điện áp ra như mong muốn.
 Nhược điểm :Giá thành đắt.
 Kết luận:

20


Từ việc so sánh ưu nhược điểm của 2 phương án trên chúng em chọn phương
pháp 2 (Sử dụng mạch tích hợp TCA 785).
2.2.2 TCA 785
Vi mạch TCA 785 là vi mạch phức hợp thực hiện 4 chức năng của một mạch
điều khiển: Tạo điện áp đồng bộ, tạo điện áp răng cưa, so sánh và tạo xung ra. TCA

785 do hang Simen chế tạo được sử dụng để điều khiển các thiết bị chỉnh lưu, thiêt bị
điều chỉnh dòng xoay chiều.
Đặc trưng:
-

Dễ phát hiện việc chuyển qua điểm không.
Phạm vi ứng dụng rộng rãi
Có thể hoạt động 3 pha (3 IC).
Dòng điện ra 250 mA.
Mạch thiết kế đơn giản, thi công nhanh dễ điều khiển và hiệu chỉnh.
Hoạt động tin cậy.
Dải điều chỉnh và góc điều khiển rộng.

Giới thiệu về cấu tạo nguyên lý của TCA 785
a. Kí hiệu:

Hình 3.2.2.1: Sơ đồ chân

21


Chức năng:

22

Chân

Kí hiệu

Chức năng

1

GND

Chân nối đất

2

Q2

Đầu ra 2 đảo

3

QU

Dầu ra U

4

Q1

Đầu ra 1 đảo

5

VSYNC

Tín hiệu đồng bộ

6

I

Tín hiệu cấm

7

QZ

Đầu ra z

8

VREF

Điện áp chuẩn

9

R9

Điện áp tạo xung răng cưa

10

C10

Tụ tạo xung răng cưa

11

V11

Điện áp điều khiển

12

C12

Tụ tạo độ rộng xung

13

L

Tín hiệu điều khiển xung ngắn, xung
rộng

14

Q1

Xung ra ở nửa chu kỳ âm

15

Q2

Xung ra ở nửa chu kỳ dương

16

VS

Điện áp nguồn nuôi


Sơ đồ cấu tạo

Dạng sóng dòng điện:

Các thông số của TCA 785:
23


Thông số

Dòng tiêu thụ

Giá trị Giá trị đặc Giá
min
trưng(F= 50 max
HZ. VS=5V)
IS

Điện áp vào điều khiển , V11
chân 11trở kháng vào
R11

trị Đơn
vị

4,5

6,5

10

MA

0,2

15

V10

V

MAX

kΩ

1000

μA

VS-2

V

300

KΩ

Mạch tạo răng cưa
Dòng nạp tụ

I10

Biên độ răng cưa

V10

Điện trở mạch nạp

R9

10
80
3

Thời gian sườn ngăn của tP
xung răng cưa

Ms

Tín hiệu cấm vào, chân 6
Cấm

V6I

3.3

Cho phép

V6H

4

3.3

Xung hẹp

V13

3.5

2.5

Xung rộng

H

2.5

V
V

Độ rộng xung ra, chân 13
2.5

3.5

V
V

Xung ra chân 14,15
Điện áp mức cao

V14/V

VS-13

VS-2.5

VS

V

Điện áp mức thấp

15

0.3

0.8

1.0

V

Độ rộng xung hẹp

V14/V

20

30

2

μs

Độ rộng xung rộng

15

530

620

40

μs/n

24

tP

760

F

3.1

3.4

V

2x10-4

5x10-4

1/K

Điện áp điều khiển
Điện áp chuẩn

VREF

Góc điều khiển ứng với αrsef
điện

2.8

áp chuẩn
 Nguyên ký làm việc của vi mạch TCA 785

TCA 785 là một vi mạch phức hợp thực hiện 4 chức năng của một mạch điều
khiển điện áp đồng bộ tạo điện áp răng cưa đồng bộ, so sánh và tạo xung ra. Nguồn
nuôi qua chân 16. Tín hiệu đồng bộ được lấy qua chân số 5 và số 1. Tín hiệu điều
khiển được đưa vào chân 11. Một bộ nhận biết điện áp 0 sẽ kiểm tra điện áp lấy vào
chuyển trạng thái và sẽ chuyển tín hiệu này đến bộ phận đồng bộ. Bộ phận đồng bộ
này sẽ điều khiển tụ Cx2(chân 10). Tụ Cx2 sẽ được nạp đến điện áp không đổi .Khi
điện áp V10 đạt đến điện áp V11 thì một tín hiệu sẽ được đưa vào khâu logic. Tuỳ
thuộc vào biên độ điện áp điều khiển V11, góc mở α có thể thay đổi từ 0 đến 180o. Với
mỗi nửa chu kì song một xung dương xuất hiện ở Q 1, Q2 . Độ rộng trong khoảng 3080μs.
Độ rộng xung có thể kéo dài đến 180o thông qua tụ Cx3 (chân 12).
Nếu chân 12 nối đất thì sẽ có xung trong khoảng α đến 180o.
Nguyên lí hoạt động của khâu tạo xung điều khiển:

Khâu tạo xung điều khiển

25