Sau khi tụ C được nạp đầy, ta có thể đưa xung kích vào S1 để nối tải với nguồn và sơ đồ mạch điện có thể vẽ lại như hình III.12.. Do vậy, mạch tạo xung kích cho SCR phải tạo được hai xun
Trang 1Chương 4: Giới thiệu về việc băm xung một chiều tắt
cưỡng bức bằng dòng điện.
Hình IIIC
a Chức năng của các phần tử trong mạch :
Hình trên thể hiện mạch băm xung dùng SCR có phần tắt cưỡng bức Ngõ vào là điện áp DC kí hiệu là E, điện trở tải là Rt Phần tử đóng mở chính của mạch là S1 và việc kích mở nó được thực hiện bởi xung kích XK1 Để khoá cho S1, ta dùng mạch khoá cưỡng bức bằng gồm năm phần tử mắc vào hai đầu anode và cathode của S1 Trong đó hai diode D1, D2 và R đóng vai trò hổ trợ trong việc chuyển mạch, hai phần tử chuyển mạch là L và C tạo thành mạch dao động và S2 là SCR phụ mà việc kích mở nó được thực hiện bằng xung kích XK2 Diode D3 làm nhiệm vụ bảo vệ cho tải khi S1 ngắt
Trang 2b Nguyên lý hoạt động của mạch :
Trước hết ta giả sử rằng các SCR S1, S2 và các diode D1, D2 không dẫn điện, có nghĩa là không có dòng điện qua tải Trong khoảng thời gian này, tụ điện C được nạp đến giá trị điện áp Vco thông qua điện trở R (hình III11)
Sau khi tụ C được nạp đầy, ta có thể đưa xung kích vào S1 để nối tải với nguồn và sơ đồ mạch điện có thể vẽ lại như hình III.12 Lúc này điện áp trên tụ vẫn giữ nguyên giá trị đã được nạp và điện áp trên tải là E
Nếu muốn khoá SCR S1, ta đưa xung kích vào S2 Lúc này tụ điện C sẽ phóng điện qua S2, L và về lại C và mạch điện có thể vẽ
Hình III11 Hình III12
Hình III.13Ic Hình III.14
Trang 3lại như hình III.13 Dòng ic xã qua cuộn cảm L tạo nên sự dao động Nữa chu kỳ đầu, dòng dao động này chạy qua S2 và nạp ngược lại cho tụ C Đến nữa chu kỳ sau, khi tụ đã nạp đầy theo chiều ngược lại như hình III.14, S2 ngắt và dòng bắt đầu chạy ngược lại qua S1 Khi dòng qua S1 bị triệt tiêu, thì S1 ngắt và dòng tiếp tục chạy qua diode D2 mắc song song ngược chiều với S1 để duy trì thời gian tắt cho S1 và mạch được vẽ lại như hình III15 Sau khi S1 và S2 đều ngắt thì dòng dao động sẽ chạy qua diode D1 xuống mass như ở hình III16 và tụ điện bắt đầu nạp ngược lại như giá trị ban đầu, bắt đầu cho chu kỳ tiếp theo
I Bộ tạo xung kích cho SCR :
1 Nhiệm vụ của mạch tạo xung kích.
Như ta đã biết, SCR khi đã dẫn thì không thể tắt được bằng xung kích mà cần phải có một bộ phận làm cho nó tắt Bộ phận này phải thoả mãn một trong các yêu cầu tắt của SCR Như đã khảo sát ở phần trên, bộ băm xung một chiều dùng hai linh kiện SCR, một con chính để nối tải với nguồn và một con phụ để làm tắt nó Do vậy, mạch tạo xung kích cho SCR phải tạo được hai xung kích và các xung kích này đủ lớn để đảm bảo kích mở được SCR Đồng thời, thời gian xuất hiện
Trang 4giữa hai xung kích này có thể điều chỉnh được và dạng sóng trên tải phụ thuộc vào hai xung kích này
2 Sơ đồ khối :
Bộ phận tạo sóng tam giác nhằm mục đích làm tín hiệu so sánh cho bộ tạo xung vuông có độ rộng thay đổi được Từ đây chia ra làm hai đường : một đi qua mạch đảo để đến mạch đơn ổn, một đi thẳng đến mạch đơn ổn khác để hình thành hai xung kích Xung đi ra từ hai
mạch đơn ổn được trộn với xung có tần số cao do bộ dao động đưa đến Bộ dao động tần số cao có chức năng tăng khả năng kích cho các xung kích, đảm bảo kích được các SCR Sau đó, các xung này được đưa ra bộ phận xuất xung điều khiển đi đến cực cổng của SCR
Khối nguồn
Bộ phận xuất xung điều khiển
Bộ phận tạo sóng tam giác Bộ vuông có điều tạo xung
chỉnh
Mạch đơn ổn đặt trước độ rộng xung
Bộ dao động tần
số cao
Bộ phận trộn tín hiệu
Bộ phận đảo xung
Mạch đơn ổn đặt trước độ rộng xung
Hình III.17
Trang 53 sơ đồ mạch điện :
Trang 7Hình III.18
Trang 84 Nguyên lý hoạt động của mạch :
Đầu tiên, bộ dao động tạo sóng tam giác do hai IC 741a và 741b đảm nhận Bộ dao động này tạo ra tần số chủ yếu cho bộ băm xung một chiều Tần số sóng tam giác do R1, R2, R3
và C1 quyết định Sóng tam giác này được đưa đến ngõ vào đảo của 741c, còn ngõ vào không đảo được nối ra chân giữa của biến trở VR Xung vuông ở ngõ ra có thể thay đổi được độ rộng xung khi thay đổi biến trở VR do thay đổi mức so sánh với sóng tam giác Xung vuông này được chia làm hai đường : đường thứ nhất đi qua một cổng đảo và đường còn lại đi qua hai cổng đảo để sửa dạng xung rồi đi đến hai ngỏ kích của mạch đơn ổn để tạo ra xung có độ rộng xung không thay đổi Độ rộng xung của mạch đơn ổn có thể đặt trước sao cho nó đủ để kích SCR Mạch đơn ổn do hai IC AN555a và AN555b thực hiện Ngõ ra của chúng sẽ được trộn với mạch dao động tần số cao thực hiện bởi
IC AN555c để cho xung kích là một tập hợp của một chùm xung, làm tăng khả năng kích cho SCR Các xung này sẽ được đưa qua OPTO nhằm cách ly mạch tạo xung kích với ngyuồn điện thế cao khi đưa vào cực cổng của SCR
uv (ngỏ vào chân số 3)
+v
0
t
_ v
ur (ngỏ vào chân số 2)
+v
Trang 9
0 to t
_ v
Dạng sóng ra ở OPTO 4N26B
Dạng sóng ra ở OPTO 4N26A
t
t
0
0
+V +V
