Chương VI: Thiết kế biến áp công
suất
a) Lõi biến áp :Việc chọn lõi cho biến áp Forward
converter giống với biến áp Push - Pull vì có cùng thông số. Mật
độ từ trường, lõi sắt, tiết diện điện cảm, tần số, và mật độ dòng
của cuộn.
b) Tính toán vòng dây sơ cấp.
N
p
=


dB
Ae
xTV
dc
.
10)22/8,0(1
8
min


(2-23)
-Với dB = 1.600 Gauss.
-V
dmin
: điện áp DC ngõ vào nhỏ nhất (V)
-T : Khoảng thời gian ngắt dẫn (S)
c) Tính toán vòng dây thứ cấp :
V
om

S2
=
 
T
T
V
Np
N
V
on
d
S
dc
max
2
min
1





















d) Tính toán dòng điện gợn sóng sơ cấp :
I
rms(p)
= 4,0
12,3
min
0
dc
V
P
I
rms(p)
=
min
0
79,1
dc
V
P
(2-24)
e) Tính toán kích cỡ dây :
I
rms(sec)


( 2-25 )
Nhưng V
0
= V
mindk
d
kmin
T
onmax
/T
Với T
onmax
= 0,8T/2
Nên L
1
=
Ion
TV
0
3
(2-26)
Tụ điện ngõ ra :
Như ở phần ( 4 - 2)
Ta có : C
0
= 65 x 10
-6
/R
0

DT
0
1min1
n i
-Chu kỳ làm việc gồm hai giai đoạn :
*
Giai đoạn 1: O<T<DT
-DCX dẫn V
L1
= V
S
. Do chiều dây quấn n
1
,n
2
không dẫn
L
1
tích lũy năng lượng vào mạch từ ferrit, từ thông trong mạch từ
tăng.
i
1
=
1
L
V
S
.t + I
1min
-i

1
2
. VV
n
n
S
Vậy ta có :
I
1min
= DT
L
Vs
D
D
n
n
R
V
s
1
2
2
1
2
2)1(






n
n
f
R









- Điện áp dợn sóng:
o
V
- Dòng tại tụ điện lọc i
c
được biểu diễn bởi hình trên . Điện
lượng nạp thêm vào tụ điện lọc
Q

ở giai đoạn

được phóng
vào tải trong giai đoạn 1.
-Chu kỳ sau diện tích S ở phần dưới đường biểu diễn thiên
dòng qua tụ ic
Q


- Transistor DCX:
I
DCX max =
 
f
D
Vs
n
n
x
I
o
2411
2
1


- Diode D
I
D trung bình
(av)=I
o
V
D max=
1
2
n
n
VV
sO

o

-Mạch từ phóng thích năng lượng vào phụ tải , i
2
giảm từ
I
2max
đến I
2min
, lượng dòng giảm bằng.
I
2max
-I
2min
= TD
L
V
o
)1(
2
 (2-29)
- Điện áp tại cuộn n
1
=
o
V
n
n
2
1

DT
L
V
os










)1(
4
2
1
1
ĐCX
R
C
c
Io
Vs
i
2
i
Vo
(2-30)

V
R
S









-Nếu hiệu suất bằng 1 ta có :
I
1max
+ I
1min
=
2
2
2
1
)D-1(
D
.)
n
n
(
R
Vs

- Khi S
1
đóng ứng với ngõ vào 110V mạch hoạt động như
mạch nhân đôi điện áp.
- Nửa chu kỳ đầu tiên A dương so với B, C
1
nạp qua D
1
+ Điện áp đỉnh khoảng (1,41x110)-1

154V
- Nửa chu kỳ sau C
2
nạp qua D
2
+ Điện áp đỉnh khoảng (1,41x110)-1

154V
+ Điện áp tổng trên tụ C
1,
C
2
khoảng 308V
* Giả sử điện áp chỉnh lưu 308V, bỏ qua tụ C
b
.
Một đầu của cuộn sơ cấp được nối với 2 đầu tụ C
1
,C
2

rms
=
min
.70,2
Vdc
P
o
(2-33)
3/ Chọn cở dây dẫn và số vòng dây thứ cấp:
-Số vòng dây thứ cấp được chọn ở (4.1.) đến (4.3) cho
thời gian mở cực đại T
onmax
= 0,8T/2 và Vdc
min
- 1 được thay
bằng
1
2
min

Vdc
Vậy : V
1
2
8,0
5,01
2
1
T
NP

-Thiết kế tụ cb ta có :
Cb =
dc
TxI
ptc
8,0
(2-36)
-Với dv : Độ thay đổi áp từ lúc dẫn đến lúc tắt của mỗi
transistor.