Trong dây truyền sản xuất gạch men cao cấp Ceramic dược tự động hoá qua việc kết hợp rất nhiều lĩnh vực như điện, thuỷ lực , khí nén rất phức tạp, song về việc điện có những vấn đề sau:Công đoạn của quá trình sản xuất đi theo trình tự sau:+Tự động hoá hệ thống sản xuất nguyên liệu.+Tự động hoá hệ thông ép – sấy.+Tự động hoá dây truyền tráng men in lưới.+Tự động hoá hệ thống xếp – dỡ.+Tự động hoá hệ thống lò nung – con lăn.+Tự động hoá hệ thống phân loại – đóng bao sản phẩm.
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học kỹ thuật công nghiệp
Trang 2ắ Tìm hiểu vai trò Điện tử công suất trong
ngành tự động hoá nói chung và nền kinh tế quốc dân nói riêng.
Trang 3¾ Chư¬ng 1: C¸c linh kiÖn b¸n dÉn c«ng suÊt ®iÒu khiÓn
¾ Chư¬ng 2: ChØnh lưu ®iÒu khiÓn BB§ xoay chiÒu – mét chiÒu.
¾ Chư¬ng 3: BB§ xoay chiÒu – xoay chiÒu
¾ Chư¬ng 4: Bé b¨m xung ¸p BB§ mét chiÒu – mét chiÒu.
¾ Chư¬ng 5: NghÞch lưu BB§ mét chiÒu – xoay chiÒu.
¾ §å ¸n m«n häc “§iÖn tö c«ng suÊt”.
Tãm t¾t néi dung cña m«n häc §TCS
Trang 4Tãm t¾t néi dung cña m«n häc §TCS
Trang 5Tæng quan vÒ ®iÖn tö c«ng suÊt
¾C¸c linh kiÖn ®iÖn tö th«ng th−êng ®−îc dïng nhiÒu
trong kü thuËt ®iÒu khiÓn th−êng chÞu ®−îc dßng vµ
Trang 6øng dông ®iÖn tö c«ng suÊt trong thùc tÕ
Trang 7ứng dụng trong thực tế của điện tử công suất
ắ Tạo ra các bộ nguồn có điều khiển hoặc
không điều khiển cung cấp điện năng cho tải VD: Biến tần, BBĐ một chiều một chiều, bộ
đổi điện…
ắ Tạo ra các bộ đóng cắt điện không tiếp điểm.
ắ Tạo ra các bộ biến đổi để tự động điều chỉnh
hệ thống.
Trang 8Ch−¬ng 1: C¸c linh kiÖn BDCS §K
Ph©n lo¹i theo tÝnh n¨ng ®iÒu khiÓn nh− sau:
¾ Lo¹i 1: kh«ng ®iÒu khiÓn: Diot, Diac
¾ Lo¹i 2: ChØ ®iÒu khiÓn më: Thyristor, Triac
¾ Lo¹i 3: §iÒu khiÓn ®−îc c¶ më vµ kho¸:
GTO, BJT, MOSFET, IGBT, IGCT, MTO
Trang 9Đ 1.1 THYRISTOR
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
a Cấu tạo
Trang 10Đ 1.1 THYRISTOR
b Nguyên lý
hoạt động
Trang 11§ 1.1 THYRISTORH·y xem khi nµo Thyristor më vµ khi nµo kho¸?
Trang 12§ 1.1 THYRISTOR
Yªu cÇu xung ®iÒu khiÓn Thyristor ntn?
Trang 14Đ 1.1 THYRISTOR
2 Các đặc tính
a Đặc tính tĩnh
Trang 15Đ 1.1 THYRISTOR
b Đặc tính động.
ắThời gian mở (t on )
ắThời gian khoá (t off )
Trang 16§ 1.1 THYRISTOR
c §Æc tÝnh ®iÒu khiÓn
Trang 18Đ 1.1 THYRISTOR
3 Thông số dùng để chọn Thyristor
b Điện áp ng−ợc lớn nhất
c Thời gian phục hồi tính chất khoá
d Tốc độ tăng điện áp du/dt (gia tốc áp) ( v/às)
+ Tần số thấp thì du/dt = 50 -:- 200 (v/às)
+ Tần số cao thì du/dt = 500 -:- 2000 (v/às)
e Tốc độ tăng dòng di/dt (gia tốc dòng) (A/ às)
Trang 19§ 1.1 THYRISTOR
4 Thyristor thùc tÕ
TÇn sè 50 -60 Hz vµ c«ng suÊt 1KVA – 50 MVA
Trang 20§ 1.1 THYRISTOR
Trang 21Đ 1.2 Triac
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
a Cấu tạo
Trang 22Đ 1.2 Triac
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
b Nguyên lý hoạt động
- Điều kiện mở Triac?
- Điều kiện khoáTriac?
- Có mở tự nhiên và bị đánh thủng không?
- Mạch điều khiển có phức tạp không?
- Công suất và tần số làm việc?
Trang 23Đ 1.2 Triac
Làm thế nào để điều khiển tối −u?
Trang 24Đ 1.2 Triac
2 Đặc tính
Nhận xét gì về đặc tính?
Trang 25§ 1.2 Triac
3 Triac trªn thùc tÕ
Trang 26Đ1.3 THYRISTOR KHOÁ Ở CỰC ĐK- GTO
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
a Cấu tạo
So sánh với Thyristor?
Trang 27Đ1.3 THYRISTOR KHOÁ Ở CỰC ĐK- GTO
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
b Nguyên lý hoạt động
Xung điều khiển mở và khoá ntn?
Giá trị dòng và áp lớn hay nhỏ?
Trang 28§1.3 THYRISTOR KHOÁ Ở CỰC ĐK- GTO
¾ Lưu ý:
- §iÒu khiÓn ®ưîc më vµ kho¸.
- øng dông ë ®©u? v× sao?
- TÇn sè vµ c«ng suÊt?
- T¹i sao xung më vµ kho¸ kh¸c nhau?
+Xung më dư¬ng 3%-5% dßng qua GTO +Xung kho¸ ©m 30%-50% dßng qua GTO.
Trang 29Đ1.3 THYRISTOR KHOÁ Ở CỰC ĐK- GTO
2 Mạch bảo vệ
ắ Đặt vấn đề:
- Trường hợp GTO không tự khoá được
- Phải có mạch bảo vệ
Trang 31§1.3 THYRISTOR KHOÁ Ở CỰC ĐK- GTO
3 GTO trªn thùc tÕ
Trang 32Đ 1.4 TRANZITOR CễNG SUẤT - BJT
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
a Cấu tạo
b Nguyên lý hoạt động
- Chế độ làm việc nh− khoá đóng cắt điện tử.
- Điều kiện mở I B >I C / β hay I B =K bh .I C / β :
K bh =1,2-1,5
- Điện áp rơi khi mở U CEbh =1-1,5 (V)
- Điều kiện khoá?
- Mắc tải vào cực nào?
Trang 33§ 1.4 TRANZITOR CÔNG SUẤT - BJT
2 −u nh−îc ®iÓm cña Tranzitor c«ng suÊt
Trang 34§ 1.4 TRANZITOR CÔNG SUẤT - BJT
3 Tranzitor c«ng suÊt trªn thùc tÕ.
VD: MJW3281A(NPN)- ON Semiconductor: H1061…
Trang 35Đ 1.5 TRANZITOR TRƯỜNG MOSFET
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
a Cấu tạo
Trang 36Đ 1.5 TRANZITOR TRƯỜNG MOSFET
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Trang 37§ 1.5 TRANZITOR TRƯỜNG MOSFET
2 MOSFET Thùc tÕ 19MT050XF - International Rectifier
Trang 38Đ 1.6 TRANZITOR Cể CỰC CỬA CÁCH LY- IGBT
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
a Cấu tạo
IGBT là Tranzitor p-n-p đ−ợc điều khiển MOSFET.
Trang 39Đ 1.6 TRANZITOR Cể CỰC CỬA CÁCH LY- IGBT
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
b Nguyên lý hoạt động
- Điều kiện mở và khoá?
- Tốc độ mở và khoá?
Trang 40Đ 1.6 TRANZITOR Cể CỰC CỬA CÁCH LY- IGBT
2 Đặc Điểm
- So sánh với các linh kiện khác?
- Thời gian đóng cắt của IGBT chậm hơn
MOSFET, đặc biệt là khi khoá lại.
- ứng dụng nhiều tại đâu?
Trang 41§ 1.6 TRANZITOR CÓ CỰC CỬA CÁCH LY- IGBT
3 IGBT thùc tÕ
1MB-30-060
Fuji Electric
Trang 42Đ 1.7 TổN HAO Và LàM MáT LINH KIệN
1 Tổn hao công suất
a Tổn thất do điều khiển sinh ra.
b Tổn thất công suất trong chế độ tĩnh.
c Tổn hao trong quá trình đóng ngắt
2 Làm mát linh kiện điện tử công suất.
- Cách tính nhiệt năng?
- Các phương pháp làm mát trong thực tế
Trang 43So s¸nh c¸c linh kiÖn ®iÖn tö c«ng suÊt
Trang 44So s¸nh c¸c linh kiÖn ®iÖn tö c«ng suÊt
Trang 45Chư¬ng 2: ChØnh Lưu §iÒu KhiÓn
ChiÒu
Trang 46Nguồn Điện
Xoay Chiều
Tín hiệu điều khiển chủ đạo
Trang 47Đ 2.1 TỔNG QUAN VỀ BỘ CL ĐK
2 Phân Loại
a Phân Loại theo sơ đồ
b Phân Loại số pha nguồn cấp cho BBĐ
c Phân loại theo van bán dẫn trong mạch
bán dẫn công suất
Trang 48Đ 2.2 SƠ ĐỒ NỐI DÂY
1 Sơ đồ nối dây hình tia
a Sơ đồ hình tia tổng quát
Trang 49Đ 2.2 SƠ ĐỒ NỐI DÂY
1 Sơ đồ nối dây hình tia
b Nhận xét
Trang 50Đ 2.2 SƠ ĐỒ NỐI DÂY
2 Sơ đồ nối dây hình cầu
a Sơ đồ hình cầu tổng quát
Trang 51Đ 2.2 SƠ ĐỒ NỐI DÂY
2 Sơ đồ nối dây hình cầu
b Nhận xét
