Download miễn phí Đồ án Thiết kế bộ biến đổi điện áp xoay chiều thành một chiều dùng thyristor
- Nhiệt độ:
Nếu nhiệt độ thyristor tăng cao, số lượng điện tử tự do sẽ tăng lên, dẫn đến dòng điện dò I0 tăng lên. Sự tăng dòng này làm cho hệ số truyền điện tích α1, α2 tăng và thyristor được mở. Mở thyristor bằng phương pháp này không điều khiển được sự chạy hỗn loạn của dòng nhiệt nên thường được loại bỏ.
- Điện thế cao:
Nếu phân cực thyristor bằng một điện thế lớn hơn điện áp đánh thủng Uđt thì thyristor mở. Tuy nhiên, phương pháp này sẽ làm cho thyristor hỏng nên không được áp dụng.
- Tốc độ tăng điện áp( du/dt):
Nếu tốc độ tăng điện áp thuận đặt lên anôt và katôt thì dòng điện tích của tụ điện tiếp giáp có khả năng mở thyristor. Tuy nhiên dòng điện tích lớn này có thể phá hỏng thyristor và các thiết bị bảo vệ. Thông thường tốc độ tăng điện áp du/dt thì do nhà sản xuất quy định.
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-do_an_thiet_ke_bo_bien_doi_dien_ap_xoay_chieu_than.bVjue5iOfv.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48797/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ các ứng dụng của khoa học kỹ thuật trong công nghiệp, đặc biệt là trong công nghiệp điện – điện tử thì các thiết bị ddieeenj – điện tử có công suất lớn được chế tạo ngày càng nhiều. Đặc biệt các ứng dụng của nó vào ngành kinh tế quốc dân và đời sống hàng ngày đã và đang được phát triển hết sức mạnh mẽ.
Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu ngày càng nhiều và phức tạp của công nghiệp thì ngành điện – điện tử luôn phải tìm ra các giải pháp tối ưu nhất. Đặc biệt với chủ trương CNH – HĐH của nhà nước, của nhà máy xí nghiệp cần thay đổi, nâng cao để đưa công nghệ kỹ thuật hiện đại vào trong sản xuất. Do đó, đòi hỏi phải có thiết bị và phương pháp làm việc an toàn chính xác.
Và trong ngành kỹ thuật điện tử buộc phải sử dụng điện một chiều để phân cực cho transistor. Nhưng điện một chiều như pin, acquy và các máy phát một chiều quá tốn kém. Có một cáh đơn giản hiệu quả là chuyển điện xoay chiều đang có sẵn từ lưới điện thành điện một chiều và điều chỉnh được giá trị điện một chiều ở đầu ra. Để làm được bộ biến đổi điện xoay chiều thành điện một chiều( hay còn gọi là bộ chỉnh lưu) thì có rất nhiều cách như: dùng các hệ thống biến đổi van không điều khiển( diode ), có điều khiển( thyristor ).
Các bộ biến đổi van có hiệu suất làm việc cao, kích thước trọng lượng nhỏ nên được ứng dụng ngày càng phổ biến và rộng rãi.
Với bộ biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều dung thyristor chúng em sẽ tìm hiểu về các chế độ khóa mở của thyristor để có thể tạo ra được nguồn điện áp một chiều ở đầu ra luôn dương.
Đề tài này là bài kiểm tra khảo sát kiến thức tổng hợp của mỗi sinh viên, và cũng là điều kiện để cho sinh viên ngành kỹ thuật điện tử tìm hiểu và nghiên cứu kiến thức về điện tử công nghiệp. Mặc dù vậy, với sinh viên còn đang ngồi trên ghế nhà trường thì kinh nghiệm thực tế còn chưa nhiều, do đó cần có sự hướng dẫn của thầy giáo. Qua đây, cho chúng em được gửi lời Thank tới thầy Hồ Quang Hưng đã tận tình chỉ dẫn, giúp chúng em hoàn thành tốt đề tài này.
Đề tài này hoàn thành không những giúp chúng em có thêm nhiều kiến thức hơn mà còn giúp chúng em làm việc với một phương pháp mới chủ động hơn, linh hoạt hơn và đặc biệt là phương pháp làm việc theo nhóm. Quá trình thực hiện đề tài là một thời gian thực sự bổ ích cho chúng em về mọi mặt.
Thái Nguyên, ngày….tháng….năm….
Sinh viên
Nhóm 5
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT VIÊN
TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU THÀNH MỘT
CHIỀU DÙNG THYRISTOR.
Giáo viên hướng dẫn: Thầy Hồ Quang Hưng.
Sinh viên thưc hiện: Nhóm 5
Lê Đình Vượng
Trần Thanh Tùng
Nguyễn Văn Tùng
Nguyễn xuân Toàn
Nguyễn Thị Yến
Yêu cầu:
Thiết kế bộ biến đổi điện áp xoay chiều thành một chiều dùng thyristor.
I. GIỚI THIỆU VỀ THYRISTOR
Cấu tạo, nguyên lý làm việc của thyristor.
* Cấu tạo:
P1
N1
P2
N2
A
K
G
J1
J2
J3
* Kí hiệu:
A
K
G
+ Thyristor gồm 4 khối bán dẫn khác loại xếp xen kẽ nhau do đó hình thành nên 3 lớp tiếp giáp P – N lần lượt là J1, J2, J3 và gồm có 3 điện cực là anôt A, katôt K và cực điều khiển G( lấy trên lớp bán dẫn P2 hay N1) trong đó có lớp bán dẫn P1, N1 được pha với nồng độ tạp chất cao hơn tới mức suy giảm, 4 khối bán dẫn khép lại đã tạo thành 2 transistor mắc nối tiếp trong đó một transistor thuận và một transistor ngược.
+ Cấu trúc của 2 transistor:
P1
N1
P2
N2
P2
N1
A
K
G
+ Thyristor là diode có điều khiển, cấu trúc của 2 diode:
A
G
K
J1
J2
J3
+ Sơ đồ tương đương của thyristor:
Tr1
Tr2
A
G
K
* Nguyên lý làm việc của thyristor:
+ khi Uak <0: J1, J3 phân cực thuận nên coi thyristor giống như 2 diode phân cực ngược mắc nối tiếp nhau. Vì vậy dòng qua đèn là dòng dò ngược có chiều từ A sang K( dòng có giá trị rất nhỏ gần như không đổi). Đến khi tăng điện áp lên một giá trị nhất định thi J1 và J3 lần lượt bị đánh thủng làm dòng điện ngược tăng lên đột ngột( nếu không có biện pháp ngăn chặn dòng ngược sẽ làm hỏng tải).
+ Khi Uak > 0:
● Khi chưa có xung tới cực G(Ig =0): lúc này J1, J3 phân cực thuận; J2 phân cực ngược. Vì vậy dòng qua thyristor là dòng điện ngược chạy qua tiếp giáp J2 nên nó có giá trị rất nhỏ. Khi tăng Uak đến một giá trị điện áp chuyển đổi Ucđ thuận nào đó thì J2 bị đánh thủng đèn chuyển từ khóa sang mở làm nội trở của đèn giảm mạnh và sụt áp trên 2 cực của đèn giảm => dòng qua đèn tăng nhanh ( đây gọi là phương pháp kích mở ở chế độ phân cực thuận).
● Khi có xung tới cực G (Ig # 0): dòng Ig # 0 sẽ cùng Uak > 0 làm J2 chuyển từ phân cực ngược sang phân cực thuận nên J2 mở sớm hơn và thyristor chuyển từ khóa sang mở sớm hơn. Việc tăng dần dòng điện khống chế Ig để mở thyristor gọi là phương pháp kích mở bằng dòng điện khống chế.
* Đặc tuyến làm việc của thyristor:
Uv
Uv
Ur
to
╥
2╥
2╥ + to
3╥
to
╥
2╥ + to
2╥
3╥
0
0
Đặc tuyến Volt – Ampe:
I th
Uak
Dòng duy trì
Điện áp đánh thủng thuận
UBRF
Dòng chắn thuận
0
Ung max
Uđt
- Có thể chia thành 4 vùng chính và 1 vùng chuyển tiếp. Đó là vùng dẫn thuận, vùng chắn thuận và giữa hai vùng này là một vùng quá độ( có điện trở âm) dòng qua thyristor tăng khi áp trên nó giảm thu được khi tác động điện áp giữa anôt và katôt là chiều thuận Uak = Ui ≥ o; tức là các diode P1N1, P2N2 dẫn bị ngăn cách bằng diode N1P2 khóa khi ở vùng chắn thuận. Cần chú ý ở đây có một giá trị điện áp ngưỡng đánh thủng Uđt thuận tức là khi tăng dần điện áp Uak trên thyristor tới lúc Uak = UBRF, thyristor sẽ chuyển từ vùng không dẫn điện sang vùng dẫn điện( ta gọi là phương pháp kích mở thyristor bằng điện áp thuận giữa anôt và katôt). Các vùng còn lại của đặc tuyến khi Uak < 0 giống như của một diode bán dẫn thông thường, đó là vùng chắn ngược( các diode P1N1; P2N2 khóa, diode N1P2 mở) và vùng dẫn ngược, diode P1N1 và sau đó P2N2 bị đánh thủng về điện.
- Nếu cố định điện áp giữa A và K ở một giá trị Uak < UBRF0 ( ứng với lúc dòng Ig = 0) thyristor sẽ không dẫn điện cho tới lúc có một tác động dòng điện Ig # 0 lên cực G và thyristor sẽ mở theo phương pháp dùng dòng trên cực điều khiển G. Tuy nhiên, điều này chỉ thực hiện được theo chiều thuận, còn nếu thyristor đang mở không thể dung dòng hay áp cực G dập tắt nó được. Khi đó, ta phải dung biện pháp duy nhất là đặt Uak ≤ 0 lên thyristor.
T1’’
T1’
T1
T0
(Iđk = 0)
Uth
Ucđ
Uđt
Ung max
Iđt
T
Ith
Ing
0
3. Các thông số cơ bản của thyristor:
- Điện áp thuận cực đại( Uth.max):
Là giá trị điện áp lớn nhất có thể đặt lên thyristor theo chiều thuận mà thyristor vẫn ở trạng thái mở. Nếu vượt quá giá trị này có thể làm hỏng thyristor.
- Điện áp ngược cực đại( Ung.max):
Là điện áp lớn nhất có thể đặt lên thyristor theo chiều ngược mà thyristor vẫn không hỏng. Dưới tác dụng của điện áp này, dòng điện ngược có giá trị Ing = (10 ÷ 20)mmA. Khi điện áp ngược đặt lên thyristor lưu ý phải giảm dòng điều khiển.
- Điện áp định mức(Uđm):
Là g...
