Giáo trình điện tử công suất
Trang 1Vl,J GIAO Dl,JC CHUYEN NGHI~P
TU
sAcH DUNG CHO cAc TRUONG flAo T"'O H~ TRUNG HOC CHUYEN NGHI~P
Trang 2vO QUANG HOI
Giao trinh
(Stich dung cho ctic tnlimg dao kJo h~ Trung h9C chuyen nghi¢p)
(Tali b3n Ian Ihu nbii'l)
Trang 3LUi gibi thifu _ _ _ _ _ _ ~ _ _ _ _ _ _ _
Ni1m 2002, \/!J Giao dl!c Chuyen nghi¢p - 89 Giao dlJc va DaD ttjo da phl/i
hflP vdi Nlul xu(i'r ball Ohio dlJ.c XUli't ban 21 giao tn'nh phl!-C v~/ clio dao ttJo II¢ THeN Cae giao trlnh tren da dll(lc nhie'u truang sli dlj.lIg va hoan nglienh Df
fiip tl!-C bd sung ngu6n giao tfinll dang C01l thii'u, VI!- Giao dlj.c Chuyen IIghi¢p phd /i(fP cling Nha xuii't bdn Giao dl!-c fiip tlj.C bien S09" m¢t s6' giao trillh, stich tham khdo ph!!c VI:' cho dao tt;lO a cae nganh : Difn - Di¢1l rtf, Tin hoc, Khai thac C(f khi Nhiillg giao trinh fl{ZY tnfUc khi bien SO{lIl, VI! Ghio dl!-c Chuyen nghi¢p d5 gEii de' C/I(fflg ve" trell 20 (Tlfilng va 16 eMir h¢i Ihda, lily y kiln dong gop ve IJ¢i dung de c/long cae giao trinl! noi tretl Tren C(f sa ughien cUu y kiln dong gop eua cae trttimg, nh6m fae gid d5 dieu cMllh Il¢i dung cae giao tn'nh cho phil h{fJJ vaj yeu cau thl!c tiin han
VOi kinh nghi¢m gidng d(lY, kiln thuc tich luy qua "hitu !lam, cac lac gid dO' c(; g611g di nhullg Il~i dung du9'c tdull bay ia nhung kiln thue C(/ bun "luff nll/lllg van c~p nh~t du9'c vai nhullg tiell b(J cua kllOa h9C ky thu~t, WJ7 tlll!c teO sdll xUdt N(Ji dung cua giao trillll COil t(lO Sl( liell thOng tit D(lY nghelell THe N
Cac giao trinh dUifC bibj SD(l1l theo huang ma, hell thuc r(Jflg va co' gdng chi ra tinh ling dyng cua n{ii dung dUifc trlnh bay Trbj ca Sd d6 t(lO dieu ki¢1I
di cac truang su d/Jng m~t cach phu hifP vai ddu ki¢n ca sJ v~t chdt ph,!c V/J thl!C hanh, thllc t~p va d(jc diim eua cac ligan", chuyen Ilganh dao t{lo
01 vi¢c d6i mai phuong phap d{lY va hrc thea chi d{lo cua 8{i Giao d,!c va Dao t(lO nAdm nang cao chat IUifng d9Y va h9C, cac truang can trang bi du sach cho thu vi¢n va t(lO dieu ki¢n dl glao vien va hqc sinh co dii sach thea Ilganh daD Igo Nhung giao trinh nay ciing Ja tai li¢u tham khao t6't cho h9C sinh do 16't nghi¢p can dao t{1o i(li, nhon vien ky thu~t dang trl!C tilp sdn xua't
Cac giao Irinh dtJ xua't bdn khOng thl tranh khoi nhilng sai s6t Rat mong CaG 'hay co giao, b(ln d9C g6p y di Idn xuiit ban sau dUifC tot han M9i g6p y'
xin gu; ve': Cong ty co' phan sach d{!i h9C - d{!y n'ghe, 25 Han Thuyen, Ha N(Ji
VI) GIAO DI)C CHuvtN NGHItp - NXB GIAO DI)C
Trang 4Tietl b¢ cua khoa h9C ky thUt;it dii tung ngay ddi mal clie.phan til, cac
mgch diiu khie'n trong tung may rieng Ii (UIIg nhll cong IIgh¢ sail wilt ella
nhie'u /fnh vlfe klu1C nhau
Di¢tI til C6ng IIghifP ngay !lay Hong chi b6 IlfP frong ti,,11 I'W Cong
nghi¢p rna con co m<!l a hdu hit cae linh vlfe kinh fe' kliac "half, klli cluing 1(1
plui'n d{i'u xliy dt!lIg m¢t lien kinh Ii thea phuong hllO'l1g cong nghifp hod Vi
v(iy giao tdnl! Di¢n til cong IIghi¢p Iii m¢t n¢i dung h9c tfjp kh6ng tId thie'u
cuo filii/fig ngiinh co lien quail din v£jn han", quail /y, sua chila cac nui)' moe,
(rang hi va day chuyen cCing ngh¢ c6 yeu cau vi kho'ng che' va dieu kllli'fI
N(h dung Clia giGo trlnh Difn tti c611g ngillfp g6m 11 dUlong, ("eo Trinh
llf, giao trinh giiri thi¢u cae phan ttl ri'li r(1e, cac m(1ch diiu khiln va thiet hi
ding "luI phgm vi "1Ig d~f1Ig etta cllling trong thlfe ti sail xual rna nguiti hec co
thi se gtjp trong thlfe ti san xua't
N¢i dung cua giao trlnh klu] "9ng, vI' v~y tuy theo yeu call cua IIgc'mh hec
ma c6 thl di sou vao ehlldng nay va c6 the' fi'm hie'u khQi quat 6 chlldllg kia
Trong qua trt'nh bien so,}" cluing toi do co' gallg trill II bay cac f/(Ji dung
m¢t each ddn gidll va dl hilu nluff, dl nglloi d(}c co thl tlf hrc khi khong Ct5
dieu kifn fiJi JiJp
Giao trinh bien sOfln chit yeu cho ddi t&l(lng Jd h(}c sinh eac fr&long Trung
h9C ehuyen nghifp, nhlhlg n6 cung nlt tfft cho h9C sinh h9c nghe, 1&/ daD tflo lfli
cua cac kY thut;it vien va [Q tai lifU tham khao b6 ich cho sinh vMn Cao dang
Trong khi bien sOfln chung Mi co' gang c~p nh~1 nhung tiin btJ khoa lire
kY thu~t dii d&l(lc ap dlfng VaG th&/c te'san xuat va diin dfll nhung n¢i dung
dllflc trinh bay m(j( cach don gian, dl hitu nhal Tuy nhien vdn khtJng frljnh
khoi con thiiu s6t Vi vt;iy, rat mong nht;in d&lf/c y kiin dong gop cua bfln d(}c
dt Mil xuat ball sau d&lf/e ttit hdn
Tac gii
Trang 5Chllt1ngl
NGHlep
1.1 V ~T LI~U DAN IllfN
V~t lieu dAn di¢n dung trong ki th~t dien tu cOng D~P thOOng ill kim lo,p va c4c bQp kim CAe thOpg s6 ki Uiu~t chu y6u d6i voi v~t li¢u din dieD Ill:
_ Di¢n tro sua't p a 20°C, dan vi Om bay Omm
- Nbi¢t d¢ n6ng chay, Unh ra °c
- Kb6i 1 _ rieng, dan vi ~ bay !,
BagU
o{t.c'Jl4ONG a6 Ki1M\l~TCMiJ ~u eUA Y~T J,J(iu
Trang 61.2 V~T LI~U CACH al~N
V~t li¢u each di¢n dung trong ki thu*t di¢n til rit da d~ng Cac-thOng s6 ki
thu3t chu yt!u d6i vOi v~t 1i¢u each di¢n ia:
- DQ Mn v~ di¢n : lA mue di¢n tp chlu dJ!Ilg dugc ella v3t li¢u treo mOt
dC1n vi chi~u dAy rna khOng b! ph6ng dien thung DC1n vi thuang dUDg 1A
kY/mm
- Nhi¢t dQ chiu dU'Q'c rna khOng bi hong (0C)
• HAng s6 di¢n mOi E
- Goe ,6n hao ('go)
- Kh6i luqng rieng (kg/m3
)
BdR,I.2
cAc THONG s6 CHUV€U CUA Vf!.T LI~U CACH DI~N THUONG DUNG
v.t li,ll DI) b'n v, Nhltl d~ Hllng so G6c tan ha~ KhOlluqng
each di;n cr.,n chlu d!Jng d1tn mol E (1.6) rling (kg/m3)
Trang 71 3 V~T LI~U n)
Trang ki thu~t di~n tii v~t li¢u tit dugc sir dQng r~t nhi~u troDg clic thil!t bi nhu cul)n hut may bil!n lip nam cham, loa, micrO
cae v4t li~u tll d~u thul)e nh6m eha't sit tll Cac cha't sat tit c6 : sAt (Fe),
kt1n (Ni), Coban (Co) va cic hgp kim clla chung
Khi e6 til tnrbng ngoiti., cac
ch~t sat tit se nhi~m tit m~nh va r~t
han nO'a so v6i til' tIuang ngoai)
Thay d6i cuang dQ til truOng ngo~i
thi sl,l nhh~m tit clla ch~t sAt tit
cfing thay dOL
Quan M phQ thul)e bh~u thi Sl!
thay dOi clla cam Ung tit B ella tit
truang ella cha:t dt tlt theo cuimg
dl) til truang ngoai (tiI truang tll'
hoi) duge bieu thi boi ml)t duang
cong gc;>i HI duang eong tit hoa
Hlnlr 1.1: DI/tmg cong III hoa cMI 541 Iii
Bat dAU tang cuang dl) tiI truang ngoai H thl ciun Ung tit B tAng nhanh tll' 0
r6i d~t biio hoa (di8m a) Giam H thi B giltm (dol;lll.aBd ) Khi H = 0 thi B khOng giam v~ 0 rna con c6 gia trj Bd • Nguyen nhAn la chat sat tiI da hi tiI hoa Lugng Bd gc;>i a cam Ung tiI duo De knit tiI du oay, cin mQt tll' truemg ngoai ngugc l~i vai cuang dl) Hk • Sao d6 1a til' hoi ngugc l~i
Hlnh 1.2: V ollg /11 trl CUll v4t lif" : a) TilclOlg " b) Til mim
Trang 8DuiJng l1i hoo khep kiD aB,( -H.)b( -B,)lI.a gQi l~ VODg til .re
V~t li¢u tv chia lAm 2 lo,i:
1 V$t Ii~u tv eng: \long tft tr~ c6 di¢n tich Ian (blob 1.2a), tv du cua
v~t li¢u Ian V~t Ii¢u tft cllng thuang dung lam cae Wi Dam ch4m,loa, micro nam cham vinb cw.v.v
2 V.tll~u til m~m : VODg ti) tr~ c6 di~D tfeb Dhi> (blob I.2b) ti) du cua v4t li¢u nho V4-t li¢u tfr m~m thUOng dung lam cae loi cu¢n hut (ro Ie, cOng
lac to ), loi may biln cip.v v
CAU H61 CHUONG I
1 Kh8c nhau co bAn ella v4t li¢u dAn di¢n va "'4t li¢u ctS.ch di¢n 18 gi?
2 C6 m.!l'y l~i "'4t li¢u tir? 'Ihlg d\lng cU8 chung c6 gl khac nbau? ChUng c6 dung d~ dan di¢n thOng?
Trang 9,.,
Chutfngll
KHAI QUAT v~ cAe LINH KI~N £)I~N TlI TUONG TV
2.1 cAe LlNH KI~N ~N Til THI,I iI¢NG
Trong mfCh di~D n-4ng thai di~D cua mQt, lioh ki~n (hay ph4n tir) dugc tM hi¢n hoi 2 thOng s6 tr~g tb.!1i 11\ di¢n lip u d~t (hay wi) tren li.nh ki~n va dc)ng di¢n i ch~y qua 06
C4c ph.tn tir t':l' t~o ra u hay i gqi lit ngu6n di~D lip (ngu6n ap) hay ngu6n dong di¢n (nguOn dc)ng) CAe ph.d:n tir thOng t40 duqc di¢n apbay dc)ng di¢n la cae pMn tir tieu thl} di¢n (cac phI} tlii)
Tuy yeu du sir d\log, c.!1c linh ki¢n dug<: che' ~o du6i Dhi~u hinh d~ng kh8.c nhau va co nhfi'ng d4C tinh ki thu~t tuong Ung v6i nob V1!c sir dl:lflg cae linh ki¢n di¢n til chia ra lAm 2 lO{Li:
-Lo~i th\1 dQng : di¢n tra, tl,l di¢o, cUQo day
-Lo~i tich cJ!c : did"t (diode), tranzito (transistor),lhyristo (thyristo), diac, triac
2.1.L~tro
a) Di¢n tra dllQC in xutl vai nhiiu gill tri dnnh dinh Ilr vAi phjn Om (0) lai bAng trim megaom (MO) vai cic _ g utl kMc nhau
b) Trong mIlCh ~n, ~ trIr tbttOng duI'C sir d\Ulg vai 2 myc dich:
- ~ ~o dc)ng di¢n mODg mu60 (lfi ~t DLlCh Dh4nh)
c) QUi trj cua di¢n trO khOng phI:! thUQc vti> t40 56 dc)ng d~D nghia 18 giii tri di¢o tra khOng thay ddi khi dUng a m.ch mQ( clOOu cOng nhu xoay chitu d) Khi sli dl.Jog di¢n trit, do quan tam tOi cae tham 86 sau:
- Oi' tri cua di¢n tn1 ~
Trang 10- Sai s6 eua di~n trO (doh theo %) bay dl) ebinh de eua di~n trO;
- COng sua't t6i da ebo pb6p (rnA di~n tra tieu tbl).) ;
- G1e tbam s6 v~ d4e die'm ea'u t~o, v~t li~u ebe' t~o
d) Di¢n tra duge ebia lam 2 lo~i tbeo sl! tbay dOi gi<1 Lri di~n tra :
- Di¢n tra c6 gia tri di¢n tra c6 dinh (blnb 2.la, b, e, d, d, e);
- Di¢n tra co gi<1 td di~n tra tbay d6i <luge (bie'n tra) (hinh 2.1g, b, i,,k I,
HIM Z.I:CJc loqi di~1l trtJcddjRII wi biER tTl!:
a) Dil" trd than ;c) Diln tm than ~n :
b, I, m, p, e, d, d) Ditn rru d4y qudn ; B h i • .t n) bit'n rrd
h)
k)
p)
Trang 11e) V~ clfu t~o, di~n tra c6 nbi~u lOlJi :
- Di¢n tea tban- tr"n : B(!t than te"n v6i keo duqc 6p thAob tboi, hai dliu c6 dAy d.in ra_ Lo~i nay re nbung d" chfnh dc thlp (h\ob 2.1a)
- Di¢n tra tban phun : B"t than dUQ'c pbun theo rinh teen 6ng sll' LO(li nay dung pbO bie'"n bon VI d" cbfnh dc caa hem (blnb 2.1c)
- Di¢n tra day qul'fn : DAy kim lO{li eo di¢n tra sulft cao dU\1C quaD tren 6ng cacb di¢n r6i lrang men pbu toan b" (blnb 2.1b) bo~c cbua m"t khoang d(!; dtch m"t con cb<,!y tren than di¢n tra nhAm di~u chinb tri s6 (blnh 2.1m, I p) Ciing colOi;li di¢n tra day qul'fn kbOng pbu men (blnb 2.Ie)
VI di¢n tra day qul'fn c6 nbi~u vong day nen gay ra cam khang ~ giiun
va trir kbi'r cam khang nay, nguai ta tbuang dung 2 cacb : bo~c qul'fn day tren tlfm cacb di¢n tMt d~t (blnb 2.Id), bo~c qufu cMp dOi (blnb 2.1d) d~ 2 vOng day qnb nhau c6 deng di¢n cb(ly nguQ'c cbieu
Di¢n tra dAy qul'fn chiu dUQ'c cOng sulft tieu tan 16'0, b~n va chfnb dc nbung gia thanh cao
- Bie'"n trer : la di¢n tra day quan bay tban pbun blob veng cung, tren do c6 mQt con cb{lY co ~(!; tbay dOi vi trf kbi xoay tr1,lc Bie'"n tm thuang co 3 dau ra dAu gWa ling vOi con ch{ly (hlnh 2.ig)
Con cb~y' cbia di~n tra veng cung tbanb 2 pbltn : 1 va 2 Tuy tbeo vi lri con ch{ly rna cac di¢n trer pbfu 1 va 2 se tang bo~c giam va ta c6 tbtl' sir d1,lng tuy tbeo cacb n6i d.!iu ra mnb 2.Ih, i, k, n la hinb dang m"t s6 bie'"n tra pbO bi6n Bi6n tra Him nhi¢m V1,I pbAo ap con gQi III cbi6t 'po
g) Tren cac bim ve di¢n di¢n tra dUQ'c kf hi¢u nhu blnh 2.2
,)
HtnIt 2.2: Kl hi~u difn m} :
a) Di~n trd; b)/JUn Ird 3 dJ" dtly;
c) Bien trd 2 lid" dtly
SIS' c6 ngbia SIS' c6 nghia thl1' nhlt thll' hai
SO"-O 6
( lOX) Sal s
)=
Trang 12h) each dQC tri s6 (hay gi' tri) di~n tri1
CO nhi~u cAch ghi tri 56 di~n tra treo thAn di~n tra PbO bi~n lit quy lll4t ghi theo mllo Tren than di~n tri1 thuang c6 4 vong mau (hlob 2.3), Vong tht1'
nh«'t chi con s6 c6 nghia thu nha:t Yang thu hai chi con s6 c6 nghia tht1' haL Vong tht1' ba chi s6 56 0 tilp theo (ho~c chi s6 rno luy thCra ctk 10) Voog tht1'
ttr chi sai s6 Con s6 ttrang Ihtg vai 3 vong mau d4u nhu bang 2.1
Bing 2.1
Vong tht1' tu c6 mall chi % nhu sau:
- Mall cua thAn di¢n tra (khOng vong) - sai 56 20%
- Vong ngAn nhU (nhn b~c)
- Yang kim nha (ohu YAng)
kim nhU bay ng6n nhO 1hi d6
lit di¢n 1M c6 1rj s6 nhl> ban
100 Vong kim nhU : x2-;
10 , "_ nh- I
Ngubi ta cung sir d~g each ghi t.I"\lc tilp tren ch4.n di¢n tnJ gi' tri di~n
tra tinh theo n voi chfi" ci1i chi bQi s6 cua n (R = lOon; K = 103.0; M =
1O'n), eM ti!p theo chi sai ,6 (M = 20%; K = 10%; J = 5%; H = 2,5%; G =
2%; F = 1 %) Vi dy : 4K7J lit 4,7kn ± 5% cua 4,7kn Di~n trl14K7J c6 gis tri til 44650 d(n 49350
Trang 13i) Tri s6 di¢n tro vol cOng su,"t tieu tan cua di¢n tra thuOng dllQC ghi tren bin ve di¢n nha hlnh 2.7
~ GUi tri di¢n trlt dnh b.!ng n, ghi con s6
~ Gi4 tei di¢n trlt tinh bAng kO, ghi chu k sau con s6
Hill 2.5: Cach d9c difn trokhi co 3 vOlIg mall Hillh 2.6: Cach dlJCdi4n trunho Irdn lOil
~ Gia tri dĩn tra tinh bing MO, ghi chit M sau con s6
~ COng sua""t tieu t4n tinh bAng W ghi chu s6 La miị Khi cOng suort nho han 1 W thi g~ch ngang hay g~ch cbeo trong ki hi¢u dĩn tra
k) Di¢n tra ella m¢t day d4n phI) thu¢c VElO kich thuae dạy dAn:
s -thĩt di¢n d4ỵ m2
•
Dĩn tra con thay d6i
theo nhi¢t dQ:
HINI 2.7: Cdc/l glti gid tr; difn tro lid c6ng sudt til~ tan tren
di/ntrrl:a) 5il· lOW; b) 1 tD· 5W; c) 2 Mil· 2W; d)
470il·lJ2W;~) 5,ll:.il·lI4W;e) 0,8 Mil·l18W
Trong d6:
R, = Ro(l + <x,o)
=RơRoa"=Rợ1R
R, -dĩn Ira at", n; Ro -dĩn trIJ a DOC, n ;
<X - b~ 56 nhĩ' dĩD bir, ~.Ị
(2.2)
Trang 142.1.2 T~ di~n
a) Hai v~t dAn (thuang la hai ta:m kim
lo~i) d~t gAD nhall vll each di¢n nhau t~o
thanh m¢t tl,l di¢n (hlnh 2.8) cae ta'm kim
io,i gQi ia ban cl,I'c ella tl,l di¢n s
b) Tuy thee cha:t each di¢n (di¢n 'm6i)
giiia hai him Cl,I'C rna 11,1 di¢n chia ra nhi~u lo~i :
tl,l khOng khf, t1,l gia'y tl,l mi ca, tl,l ddu, tl,l g6m,
tl,l SU, 1l,l hoa hay 11,1 di¢n pMn (tl,l c6 di¢n mOi
la dung dtch hoa hQc)v.v (hloh 2.9)
Hinh 2.8: Ngu.yen Ii cau tgo m¢z
Blish 2.9~Cac 1000i 11;1 dif-n :
aJ r" gidy b) TIJ mi ca c) Til ddu d) r" gdm d) T'! hod eJ Cdu t(!O 11;1 hoa
c) Di¢n dung ella Il,1 di¢n tAng theo di¢n tfeh d6i di¢n giua hai ban Cl:rc nen
de tang di¢n dung phai tllng di¢n tf~h ban c\I'c Khi d6 kfch thuoc se t;\JIg De
kich thuoc gQD l{li, nguoi ta lam hai ban C\IC 10 hai hi kim lo~i d~t xen ke: giua
hai ban 'gia:y each di¢n r6i cu¢n tron l~i (nhu blnh 2.10)
d) Theo gici tri di¢n dung tl,l di¢n con chia ra :
- Tl,I co di¢n dung c6 dinh ;
Trang 15- T~ c6 di¢n dung thay dOi du<;JC
xoay duqc quanh mOt trl,lc (blnh 2.11),
each di¢n bang khl)ng' khL Khi xoay,
di¢n tfch d6i di¢n giQa 14 dOng va la tinh
thay dOi n~n thay dOi duqc di¢n dung
clla lI,l di~n
a) Til xoay /wi ngdn; b)T",xoay ~t.ngdn.; i) tUt.a1ll "may
- TV tioh chinh : cOng g6m
Di¢n mOi clich Ii cac 1i1 bIng mi ~ > ~
ca Vf tef hi dOng thay dOi nhb
tu6c no vit xoay tfl,lC vft
(hloh-2.12)
BiM.lJ2:T¥ , , link chinh
Trang 16d) Khi sit d~ng t~ di¢n; cAn quan t4m Un eate thOng s6 sau :
- Giat tri di¢n dung;
- Sai s6 eua di¢n dung (%) ;
- Di¢n ap lAm vi¢e ;
- Die tham s6 kha1e ciing nbu lo~i tl,l (xoay cbi4!u bay mOt cbi4!u)
e) T~ di¢n duqe ki hi¢u tren ban vir di¢n nhu hlnh 2.13
g) Gia tri di¢n dung clla tl,l di¢n duqc ghi tren t\} di¢n cOng c6 hai catch wong t1! nhu di¢n tro:
- Bang cac chB:m mAu
vang mau (bang 2.1)
- BAng s6 ghi tr1!e ti~p
ho~c
Luu y : Cae ty thong thub-ng IA
lo~i khOng pUo CIIC Ty hoc1 IA ty c6
el!c dnh vA khi lAm vi¢c phii n6i
dung cl!e (ioh Nl!u n6i nguc;rc cl!c
tfoh ty hoa si! bj bOng
Hud, 2.13: Ki hit" til di¢n "
a)T¥ tM"s thWns,' b) Til hod "
c) Til :way d)T~ tinh chinh
b) Qua trlnh n~p di¢n vA ph6ng di¢n clla t~ di¢n
D6ng khoa K v4! VI trf 1 (hlnh 2.148), t~ di¢n C dlIQ'c n~p.di¢n III ngu6n di¢n ap D qua di¢n tra R Luc diu Dc = 0 nen dong di¢n n~p ie la l(m nh6t:
U
lc=lg=R'
Trong qua trlnh n~p thi Uc tilng dl'in va dang n~p gicim dan vi;
DuOng bi~u di~n ic vA u" theo bAm mO nhu tren hlnb 2.14b va p~'1 thuQc c4c thOng 6 R C
Trang 17Thai gian n~p dity coa tl,J (khi Uc = U) tAng kbi R titng (VI dong n~p nha)
va C tiing (vi phai n",p la.u) Tfch RC gQi la hlng s6 thai gian cua m",ch
t=RC
Thqc te, co the coi gia td n~p d-'y cua tl,J III 5'[
Khi d6ng khoa K v~ vi tri 2, tl,J di~n C se ph6ng di~n qua di~n tra R til ban cqc dlWIlg (+) sang bim cV'c am (~) Dong ph6ng c6 chieu ngugc v6i chi~u
Thai gian ph6ng se lau neu '[ = RC 16'n
ThV'c te, c6 th~ coi thai gian ph6ng hc!t coa t\lla 5'[
2.1.3 Cuqn cam
a) CUQn cam la cuQn day dan di~n colOi bang chlft sat til hay khOng c6 15i (lei khOng khi)
b) Khi c6 dong di~n ch~y qua, cUQn cam tra thanh mQt nam cham di~n Tit
tnrong coa cu~n cam m?nh hay y!u tuy thea s6 vong dAy cu!)n cam nhieu hay it,
dong di~n chc;.y qua cu!)n cam Ibn hay M va cUQn cam c615i sAt til hay khOng c) Dbng m¢t chi~u khOng dOi chc;.y qua cu¢n cam se sinh ra mQt tit truang khOng d6i
Dong m!)t chi~u bi!n thien ho~c dong xoay chi~u qua cu¢n cam se sinh ra m(>t tit trllCmg bi!n thien, Tit trllang nay gay ra suc di~n dQng cam ling (sUe
bi!n thien clla dong di~n chinh da: sinh ra n6 Khi dong di~n trong cu!)n cam tang 1M, dong tV' cam ngtn;1c chi~u lAm dong di¢n cu¢n cam tang ,ch,,-m Khi dong di~n trong cUQn cam giam xu6ng, dong tl! cam cung chi~u lam dong di¢n co!)n cam giam ch~m
d) Do c6 suc di~n d¢ng tV' cam khi dong xoay chi~u ho~c dong mOt chi~u
bi!n thien ch~y qua cUQn dm nen d6i vai dong xoay chi~u -hay dong mOt
chi~u bi!n thien, cu!)n cam ngolli tra khAng do di¢n lrb R clla dtly quin t<;lo ra, con c6 lrb khang do tV' cam gay ra gQi III cam kh~ng
Trang 18Trong d6:
X,~21tfL
f -utn s6 ella dbng di~n Hz
L - dQ t11 cam ella eUQn da.y H
Xl - cam khang ella e.uQn dAy n
T6ng tra to~n bQ ella eUQn cam se ta:
-(2.4)
(2.5)
Vcri dong mQt ehi~ll khOng d6i (f = O) thi Xl = 0 v~ Z = R Nhu v~y d6i vai dong m.:)t ehi~u va dong bi6n d6i tin s6 tha'p thi eu.:)n cam e6 t6ng tra nho ebn d6i vai dong bi€n d6i tAn s6 eao thi eu(m cam e6 t6ng tra Wn
d} cae tham s6 cAn quan tAm khi sit dl,lDg eu.:)n cam Ill:
- Gja tri d!) tv cam L
- Dbng di~n lllm vi~e ella eu!)n cam
c) 1.o9i diiu chinh dll(1C d(J tlf cdm
2.2 cAc LlNH KleN f)1~N Tir TicH CI,fC
Hi¢n nay cae linh ki¢n di~n tit deh cqe d~u duqe san xua't tu cac cha't ban dAn
Chlft ban dAn dugc ehia thllnb bai lo~.i theo pUn tit mang di¢n dleb ebuyen :
- &n dAn N (Negative) : con gQi l~ ban din Am bay ban dAn di~n tir, Ban dAn N e6 pMn tit mang di¢n III di~n tit (electron) 11m
- BaD dAn P (Positive) : cbn gQi Iil ban dAn duang hay 1mn dAn "10 tr6ng" (hole) Ban dAn P e6 ph'n tir mang di¢n Iil "10 tr6ng" duong,
Khi hai mi€ng ban dAn P vil N gbep 1.,i vai nbau tbi tl;li ebb hai m~t gh6p nhau se hinh tbanh m!)t 16p titp xl1e P-N L6p ti6p x6c nlly e6 dnh ehlft d~e
bi¢t III chi eho dong di¢n ehi;ly qua tbeo ehi~u tu P sang N mll khOng ebo ebn qua theo ehi~u nguqc IlJi Hnh ehlft d~e bi~t cua 16p ti6p x'llc P-N duqc Il'og dl:1ng trong cae linh ki¢n di¢n tir tich elfc
Trang 192.2.1 BI61
a) Dio! ta d",ng elf bun dan g6m
hai lOp ban d4n P vA N gbep il)i v6i
nhau (blob 2.16) Diu n6i v6i blin din
P gQi HI an6t (A) DAu n6i voi ban din
N gqi Ja ca.6 (K)
Hinh 2.17 tcloh bay rn"t s6 di6r Il!c
(con gQi hI di6t th!p m~t)
Khi di6t dl1Q'C phAn oip ngugc (bloh 2.18b), tlie Ia cgc duong cua ngu6n n6i v6i cat6t C\rc Am cil8 ngu6n n6i v6'i an.6t thi di6t se kbrni va kbOng cho
Trang 20dong di~n qua
di~n nguQ'c hay
dong di¢n roo
HIIlIt 2.18: OJ,,, tMng (a) kh.i ph.dn up thugn va khoti (b) khi phdn tip ngJI't!C
V~y, di6t chi cho dong di¢n chlJ.Y qua ti:r A sang K khi phan ap thu~n vA khOng cho dong di~n chlJ.Y qua ti:r K sang A khi pha.n ap nguQ'c
c) D¢c tuyen Von-Ampe cua di~t lA dutrng bieu thi quan h~ I (U) giua dong di¢n qua di6t va di¢n ap d~t vao hai qrc di6t (blnh 2.19)
Trang 21D~c tuy(n Von-Arnpe tinh ~ua di6t c6 hai nMnh:
N/lanh thur)n : U"ng vai pUn ~p thu~n
Sa d6 n6i rn~ch b g6c I Dong di~n qua di6t tAng thea di¢n ap Khi di¢n ap
d~t vao di6t vuqt qua rn¢t ngutmg Un khoimg 0,1 V + O,5V va chua Ian lim thi
d~c tioh co d~g parabOl (do,n I) Khi di¢n ap 160 han tM d~c tInh g4n nhu
- Nhanh ngu(lc " U"ng vai phAn Ap nguqc
Sa d6 n6i rn(Lch a g6c III Llic d4u, di¢n lip ngugc tang thi dong di¢n ngugc (dong di¢n ro) r(t nba cOng tAng nhung ra't ch~rn (do~n 3), cO' vai rnA Khi di¢n Ap ngugc du 160 IUnl1 > IU"3.max l thi dong di¢n ngugc tAng nhanh (do,,!-n khuyu 4) va cu6i cung thi di6t b~ danh thung (do~n 5) Luc nay, dong nguqc tang vQt du co giarn di~n ap Di6t bi hong
~_~~_~_,_~_~~d.~_
khOng quA O.SUng.mlx- Vai IUn,I<IO,8Ung.maxl thi dong ro nho khOng dc1ng k~ va di6t coj nhu a tr,ng tMi khoa
,
D~c tuy(n Von-Ampe cho tha'y tuy thea di~u ki~n pUn Ap rna di6t c6 th~
dAn dong hay khOng dAn dong Di6t la rn¢l van (valve) ban dAn SI! chuyen dOi thOng ~ khoa cua di6t la knOng
uk thai rna cAn c6 rn¢t thai gian
llh~:t Jinh
torf - thai gian dn d~ di6t
chuyen tir tr~ng thAi thOng sang
tr~ng thai khea
ton - thai gian c4n M di6t
chuyen tir: tr<;lng thAi khoa sang
Vi th(, n(u chu ky thOng ++
khoo qua ngln thi di6t bloh
thuOng c6 the knOng t.o duQC ch(
con thay ddi Iheo nhiN d¢ (hlnh 2.20)
d) Khi sir dl,mg di6t, cAn quan [Am tai c~c thOng s6:
- Dong di~n djnh rnuc ch,y qua di6t khi phAn ap thuf-o : lA dong trung binh qua di6t IAu d~ khi di6t thOng rna khOng lam di6t n6ng qua nhi~t d¢ cho phep
Trang 22-Di~n lip nguc;JC cho ph6p 16'0 nhllt : Ill di~n ap ogUQ'c d.t Itn di6t lau dAi
mll di6t khOng bi thimg
- Tcin s6 Hun vi~
- 81)t lip trtn di6t 'khi dAn dc)ng thu$o djnh'mue
- COng su~t tieu tan tren di6t khi dAn dc)ng dinh mue
2.2.2 Tranzilo
a) Tranzito Ht dl)ng CI) ban dAn g6m 3 lap ban dAn ghep lien ti~p l~i v6i
nhau nhu sa d6 tren hlnh 2.21 C6 2 cach gMp Iii P-N-P v~ N-P-N tuong ling
vcri ten gQi tranzito thu$n vll tranzito ngUQ'e Tranzito dAn di¢n bing c8 di¢n til
(b8.n dAn N) v~ 16 tr6ng (ban din p) nen cc)n gQi Ill tranzito luang qrc (Bipolar
HiIl1l2.21: Ng!fYin Ij cdu If1.O vd kj hiru cdc trallzito thu(Jn (a) va T!g/l?r (b)
Tranzito c6 3 c\IC (hloh 2.21) :
- Cl1c pMt (cvc emita, cl1C E: Emitter)
- Cqc g6p (cl1c cOl~chta, C\IC C : Collector)
- Cl1C g6c (CI1C baza, C\IC B: B~se)
han vll trong m~ch cl1c E n6i mal (masse) cling v6i Am ngu6n
mnh 2.22 18 hlnh dang M ngoll.i cua m¢t 86 traozito
b) De hieu cach lll.m vi~c cua tranzito, ta xet m(l,ch cl1e phat chung vai
tranzito nguCi'c NPN (hlnh 2.23) Ngu6n EJ gay ra pUn cl1c thu~n cho lap ti~p
xuc J\ Ngu6n Ez gay ra phan cl1c nguCi'c cho lap ti~p xuc Jz va phAn cl1c thu$n
cho lap ti~p xuc' J\
Trang 23I
-EE -D:==:
I
HlIIh 2.22: M!)t so kilu dang tralUito
Lap J, phan C1:rc thu~n bOi ngu6n E, nen c6 dong IB ch~y ti) B sang E tue
13 di¢n til tl! do e tu C\l'c E tOi ct!C B qua 16p J \,
LOp J2 hi pUn C1!C nguQ'c hoi El nbung vi ~ » El nen di¢n truang do E2
t~o ra khai mfDh Han nita 16p P C1;TC g6c l~ mong nen chi mOt s6 nba di~n tiI t1! do tu c\lc E tdi c\lc B COD ph4n IOn vuQt qua 16p P c1}'c gOc qua 16p ti~p xuc
12 Wi C\lC g6p C dci vI! e'iC duang ngu6n~ Vi v3Y dong cl,TC g6p Ie qua ph~
tM R, dU'Q'c tq.o ca
Mq.ch dong E, qua B E gQi III mq.cb di~u khien M,ch dong ~ qua lai qua C, E gQi III m~ch ta.i VI Clore E chung nen : IE = Ie + Is
Khi tAng Ual thl IB tlng va Ie tlng NgUQ'c l~i, giam Uas thl In giam vA Ie giam MOt lugng thay d6i nba eua In cOng gAy ra mQt luc;mg thay d6i lOn, cua Ie nen tranzito c6 ttc d\lng khu6ch d~i
Trang 24M!u dao e1!e tfnh U BE tue 18
n6i egc B vilo e1JC Am eua ngu6n
di~u khien EJ vii n6i e\le E vilo e\le
duang eua EJ tbl tranzito khOng
the Him vi¢e duge (tlanzito bj
khoa) va dong Ie = o
a ehf dt) khoa tOn hao eOng
sutt tren tlanzito Ilt nho TOn hao
eOng sutt tlen tranzito bAng tfeb
giii'a Ie vai di¢n cip rai UCE giila
e \ ~ e
N
E i'e
c) H¢ s6 khue'eh dC).i dong
di¢n eua tlanzito trong mC).eh el,lc
pMt chung, thea djnh nghia, 18 ty
s6 giii'a dt) tAng cua dong g6p v(Ji
dt) titng eua dong g6e: HlIIh 223: Nglryin Ij/r}m vifC Clla traruistor
Cae tranzito cOng su4't thuang c6 a = 10 + 100
Tuang 11,1', h¢ s6 khUt!ch d~i di~n ap :
p=aUc
aU, H¢ 86 khue'cb d~i eOng sua't:
d) 1)4c tuye'n Ia eua tranzito III quan,h~: Ie I:: f(Ua ) khi Is =: invar
VOi dc gia trj IB Wc nhau, ta c6 mt)t hQ cac d4c tInh tmh Ie = f(Ua ) (hinh 2.24)
Qua h9 d~c tuytn ra c6 the th~y:
- V(Ji mt)t gici tri eua lB' dong Ie tlng nhanh trong khoing gia tti nhi> cua
UCE • sau d6 h4u nhu khOng tAng thea UCI!'
- VOi eung mt)t gi.li trj cua UCE (duang a) thi Ie tAng thea 18 (cbe' dt) chue'ch dq.i)
- V6i UCI! qua 16'n thi tranzito c6 the bi danh thung vii Ie tAng vQt
Trang 25d) Khi sir d\lng
tranzito coin quan tam
tai cac thOng s6 sau:
g6p Ian Dhat cho
phep UC.mK~ khi hb
qrc g6c (IB = 0)
- Dt') S\lt ap trong
tranzito khi dAn dong
bao hoa L\UCllbh'
- Thai gian thOng
~-f(lb)
HUlh 2.24: Di)c luy/n ra cUa traflzilo
ton - thai gian cl1:n d~ UCI! tu Ungu6n giam xu6ng L\UCEbh , O
~=O
- Thai gian kh6a toff: thai gian dn de Ic tll giB tri dang dAn giam ve o
- COng sulft tieu hao trong tranzito L\P
Cac thOng 56 Clla tranzito thay dOi theo nhi~t dt') N6i chung, dong di~n
qua tranzito tAng khi nhi~t dt') tAng
e) tranzito c6 the lam vi~c b 2 che'dt'):
-Ch~ d¢ khu&h d~i:
o che'dt') nAy (nhu da neu cr m\lc 2.2.2b), du6'i u1c dt')ng ella tin hi~u vao nbo di~n ap Um;:
thay dOi s~ gAy fa 511
thay dOi dong di6u
khiiD I Tlr d6,
dong di~n ra Ie 160
ciing thay doi thee
tin hi~u vilo vA ty l~
v6i tin hi~u vA,o U BE
Hitth 2.25: Muc difn tip Utli' til tratuilo tMng va thou
Vlmg II Ii'! vlmg khoa vi tranzito khOng lam vi~c trong vung nAy
Trang 26Yung III IA vi)ng bilo hoA vA vi)ng g4n bio hoA (vllng lluyu) cua tranzito
vi a vllng nay, sl! tang til!'p t1J.C clla dong di~n baw In khOng gAy ra sl! thay'c16i (hay khOng thay dOi nhi~u) cua dong Ie
- ChI!' dQ xung:
o chI!' dQ nay, tranzito chi c6 2 tr~g thai tnii nguqc : ho~c thOng (dAn)
ho~c khol1 Lam vi~c a chI!' dQ nay, tra.nzito dugc gQi Iii khol1 bI1n din (hay khoa di~n til) khOng til!'p di~m ChI!' dQ xung con gQi lA chI!' dQ TO Ie (relay)
D~ tranzito lam vi~c t6t b chI!' dQ xung, khi chuy~n m~ch thOng dn phii dam boo tranzito thOng bao hoa (hay thOng hoan toan) va khi chuy~n m~ch
khoc1, dn phai dam bao tranzito khoa hoan toan (hay khoa ch~.t) (hinh 2.25) 2.2.3 Thyristo
a) Thyristo Ia d1J.ng CII ban din g6m 4 lap ban dAn gMp lien til!'p ll).i v6i nhau nhu sa d6 tren hlnh 2.26 ThY!isto c6 3 cJ!C:
- An6t gan voi lap PI'
- Cat6t gAn vai lap N2 •
- C1!C di~u khien G gAn voi lap P,
Khi phAn ap ngUQ'e (hlnh 2.28b) lhl thyristo khOng cho dong dieD qua til
K sang A ThJ!C tl!' thl vin c6 rnQt dong di~n TO rat nho, co vAi rnA eh y til K sang A B6ng d~D khOng sang D4e tuyl!'n YOD-Arnpe khi phAn ap nguqe IA
do n ON tren hlnh 2.29
Trang 27Hill" 2.27: HIM ddll8 vd Ut cd" ella lit},' Jilu thyristo :
1 -A,u1't 2 - Phdn tltcJJnh ll/U (ql'c dill/ Win q Siila) J -Tdm d4m bdng bt;I£ 4 Caldl 5
-CJ!C dilu thit" 6 -U}:w 7 _ Dby mim 8, 13 -rdm cadi di~tI ;9 -Th4n 10 - U}.to tlia 11 -&u
12 -U ehOt diM \1; 14 -Ntlp
Khi di¢n lip nguqc tAng tm tri s6 do Ian Uel tbl tbyristo bi chQc thimg (nhu trubng hgp di6t) DOng di~n ngugc tAng nhanb vil m<'lDh
13
Trang 28Khi phAn ap thu~ (hloh 2.28a), thyristo cjing k.h6ng cho dong di~n ch~y
qua va thJ!C te' cOng chi c6 m"t dong di¢n ro rll nhc (dOf1.D OT I tren hloh 2.29) Den kh6ng sang Dieu nly khac v6'i di6t : Dit! dan di¢n ngay khi duqc pMn ap
phiii c6 di~u ki¢n Di~u ki~n
gi? D6 11 phai c.!p mt')t xung
di¢n ap duong vlo cl1c dil~u
khien G clia thyristo Xung
duung dieu khien c6 the t~o
m¢l each dan gian nhb'
ngu6n EG khi d6ng cOng tac
K (hinh 2.28c) Di~m lam
vi¢<: chuyen lilTI sang T2 rOi
T (blnh 2.29) ThyrislQ
chuyen sang lr~g thai
thOng den satng Trj s6 dong
thu~n Jill phI} thuQc vAn di¢n Hinh 1.29; D{lc h/yEIl Von - Ampe clio thyris/o
tra cua mjJcb ph1,l tii (di~n trO Mug den)
Khi tbyrislo th6ng thl di¢n trO thu~n RAk: r.!t nbc (cO'vAi phtn chJ,lc hay phlln trilm cuo In) vAsyt4p letn thyri.1Q llU thOng dang k~ (khOng qua IV) Khi cho xung dbng di~u khi~n vAo ql'C G d~ kfch thOng thyristo rnA di¢n
ap thu~n giarn thlfp, dOll-n OT) tro thAnh OT; or; tbi dn ph;ii tang dong
di~u khitn len 100 han Idtl" > I'dU > ~k) Khi dbng dic!u kbiin t.ling tai gia tr~
ct.rc dll-i cho ph6p Idkmax (thueng khoang tir vAi chJ,lc tm ~n mQt trAm rnA tuy IOiJ.i thyristo ) thl dOl;ln OTjo OT)' OT)": tro thAnb OT2 • nghla la d~c tuye'n Von-Ampe cua thyristo se nhud4c tinh Von-Ampe cua didt (so dnh hlnh 2.29
va 2.19) Thyristo con gQi lit di6't c6 di~u khiin
LIlU i : Khi tbyristo di thong, dbng di~u khi~n khOng cbn tie dllng g1 vI c6 eilt dbng di~u khi~n thl thyristo van thOng
Trang 29De khoA m¢t thyristo thuOng dung 2 cAch:
- Khoa bang di~ Ap : d~t di~n ap ngw;lc len thyristo dang din dong
- Khoa bAng dong di~n : giam dong Ilh xu6ng nha han giA tri cua dong
di~n duy tTl Idl (hlnh 2.29) Dong di~n Idl la dong di~n nha nh~t rna thyristo va.n gift dugc tr~ng thai thOng khi khOng c6 dong di~u khien De giam dong an6t xu6ng dudi g\a tri dong duy trl Idl thi c6 tM ho~c tlng di~n trl1 m~ch ph~
tai len rat IOn (nhu ng1t m~ch) ho~c giam di~n ap thu~n v~ g1in 0 hay bAng O C6 the t6m tat phuang phap thui'mg dung de thOng va khoa m(>t thyristo nhu sau;
- Thyristo thOng khi dugc
phAn ap thu~n va c6 xung duang
dieu khien (Thyristo thOng nhtf
- Thyristo khoa khi bi phAn
ap nguQ'c ho~c bi giam dong an6t
Ia xu6ng nho han dong duy trl Id\'
(Thyristo khmi nha rn~ch Ivc)
c) Khi nhi~t d(> thyristo thay
d6i thi d~c tuy€n Von-Ampe cua
thyristo se thay dOi Thyristo dAn
Hinh 2.30: Dtfe fuyin Von-Ampe eua thyristo thay
dt/i theo IIhi¢f d¢
- Dong di~n d~nh muc (ldm) : Ht dong di¢n trung blnh 100 nhat qua thyristo lAu dai rna khOng gAy ra tang nhi¢t qua mO'c cho ph6p
-Di~n ap thu~n c\l'c d<).i (UIII.max) : IA di¢n ap thu~ 16'0 nh~t c6 the d~t IAu dai len thyristo rna thyristo vAn gift dugc tqmg th.ai kboa
• - Di¢n ap nguQ'c cvc d<).i (Uns.m J : lA di~n ap ngugc 160 riblt c6 the d~t lau dai len thyristo rna thyristo khOng bi dAnh thung Dong di¢n nguQ'c tUdDg ling vai di?n ap nay Iii (10 + 20) mAo
- Di¢.n ap d~nh mllc (U ) : IA di~n ap cho ph6p d~t lau dAi len thyristo l1
d chi~u thu~n va chi~u nguQ'c:
- S~t ap d~nh rnuc (dUdm ) : la di~n 6.p rai tren thyristo l1 tr<).ng thai thOng
v6i dong di¢n dinh muc
- Di¢n ap chuyen dOi (Uchd) : la di¢n ap thU3n nbc nh~t Uun tbyristo chuyen
tu trCWg thai khoa sang tr<).llg thai thOng rna kbOng CM dong di~u khien
Trang 30-Di~n tip (UGmin ) vA dbng (UGmin ) di~u khien : IA giti trt t6i thi~u cua di~n
tip va dbng di~u khien d~ rna thOng thyristo
- Thai gian rna thOng (ton) : la thai gian cAn de thyristo thOng tang dbng til 0 d€n 0,9 I'm'
- Thai gian khoa (toff) : la khoang thai gian tir luc IAK = 0 d€n luc c6 l,i
di~n ap thu~n rna thyristo khOng chuyen sang tr~ng thai thOttg
- T6c dO tang tmang di~n tip thu~n c~o pbep ( d~(h ) : 18 ~iA tri Ian nh~t
cila t6c dQ tang truang di~n ap thu~n rnA khOng lam thyristo chuyen tir tr~g
thai khoa sang tr~g th8i thOng
- T6c dQ tang truang dbng thu~n cho pbep ( d~~h) : la giti tri Ion nhAt cua t6c dO tang truang dbng di~n thu~n (co 100 A/JlS) rna khOng gay ra d6t n6ng cJ lc bO lam hang thyristo
Thyristo c6 tuOi thQ cao, gQn, cl)ng suAt dieu khien nha, t6n hao v~n hanh khOng dang ke, tac dOng nhanh n~n rAt ti~n dJ lng
Thyristo thuang duqc dung trong cAc rni;lch chinh luu c6 di~u khien n~n
con c6 t~n la SCR (Silicon Controlled Rectifier)
d) Thyristo thOng nha xung dieu khien b rn~ch di6u khien nhung khi khoa
l~i phcH nha vao m~ch hlc (thay dOi C1:rc tinh rni;lch hlc ho~c giam dbng rn~ch
hlc xu6ng duoi Id () n~n phuc ti;lP, gAy t6n hao cOng suAt, giam hi~u suAt Do
v~y, nguai ta dii nghi~n cuu san xuAt ra lo~i thYlisto co the khoA l~i bang
elie GTO n~n chi cltn cac m,ch di~n tir cl)ng su~t nho de di6u khi~n thOng khoa, kh6ng ch€ nhilng dbng di~n Ian ho~c lit IOn tlong m~ch dOng hlc
Trang 31Ci'u t~o cua GTO phuc t~p hem nhit!u so v6i thyristo thuemg (hlnh 2.31) Dbng di¢n di vAo c"c dit!u khil~n G d~ lam thOng OTO, dong di¢n di ra khai eve G d~ khoa GTO
Dbng dit!u khi~n GTO CM c6 bien dQ len hem va phai duy tel trong tbm gian dai hem so v6i thyristo tbuang Khil nAng chiu di¢n tip ngugc ciia GTO kern va dong duy trl LsI cua GTO cOng Ian so v6i thyristo thuang
2.2.4 Triac
a) Triac la mQt dlJng C\l baD dan g6m 5 16p ban dan, thOng thuang la N-P-N-P-N v6i sa d6 nguyen 19 ca'u t~o va ki hi¢u nhu tren hlnh 2.32 Triac c6 3 qrc : an6t 1 (AI)' an6t 2 (A2) va c1JC dit!u khi~n G
Trang 32'" > 0
hay
10 < 0 10,>102>70 0
Ampe dOi xtlng moh 2.33
bh~u thi d~c tlob Von-Ampe cua triac vai cac gia trj khae
nhau cua dbng di6u khie'n
Hlnll 2.34: SadJ tUV'llg dUd1Ig cUa
triac
Kha nang din dbng ca hai chi~u cho ph6p sir d~ng triac troDg ml,lch xoay chieu nhu m(lt khoa di¢n tir ho4c bl) bi6n d6i lrj s6 dbng di¢n xoay chi6u Triac daD dbng d119'c thea eli hai chi6u nen c6 tac dl,log nhu hai thyristo
b) Mb triac
Triac thOng lrong d.c dieu ki¢n sall:
- Di¢n ap UA2Al dU'O'Ilg v6'i la duang hay Am ;
- Di¢n ap UA2Al Am voi IG duang hay am
Nhu v~Y co t,n ca bOD khii nAng rna thOng triac
Trang 33Di6t Zener la lo~i di6t d~c
bi~t, lam vi~c duqc b vung danh
thung voi di~n ap pha.n ql'C nguqc
D~c tuyln Von-Ampe clla di6t
Zener nhu tren hlnh 2.3.6 Khi
pMn ap thu4n di6t Zener lam
vi¢c nhu di6t thOng thOOng (do~
1) Khi pMn ap nguqc, di6t Zener
khOng dAn di~n rna cbi c6 dong ro
khOng dang kt'! (do(l!12) Khi di¢n
~p nguqc vuQ't qua gicri h~n d~nh
thung - Uz thl dong di~n qua di6t
Zener tang V9t nhung di¢n ap -Uz
glin nhu giu nguyen (do~n 3)
Tinh cha't nay cua di6t Zener duqc
Ung dl:mg la.m pMn tu 6n dinh
di¢n ap - ·-di6t 6n ap (di¢n ap 6n
djnh 1 U,)
Hi"h 2.36 D4c tuye;/ Von-Ampe (a) vd kf hifU (b)
cuo diat Zeller
Hai thOng s6 quan trQng cua di6t Zener
la di¢n ap 6n ap Uz va cOn.g suilt tieu tan
tren di6t Zener Pz Tu 1,Jz va Pz c6 th~ tfnb
dong nguqc qlC d~i cbo phep qua di6t Zener
Vi lai mac song song voi di6t Zener va cimg c6 di¢n ap Uz nen dong qua
Ro giu khOng dOi (coi ngu6n c6 Rng =:: 0)
Trang 34Di6t pMt Quang con gQi Ia den LED (Light - Emitting - Diode) Di6t pMt Quang cilng c6 ca'u truc P-N va d~c tjnh Von-Ampe tuang tl! nhu di6~ thOng thuang nhlffig nguOng din di~n khi phAn ap thu~n cac han (1,6V + 3,OV), chiu
di~n ap nguqc kern han (3V + i5V) va khi dan di~n thea chi~u thu~n thi pMt
sang Mau anh sang phl,l thu¢c vAa v~t li~u chI! t~a (bang 2.2)
cua LED va kf hi~u
LED tren sa d6 di~n
duqc bi~u thi nhu tren
blnh 2.38
LED duqc sir dl,lng
r¢ng rai trang nhi~u
Hnh VJ!c Quang bao do
th~ tich nhb, cOng sua:t
tieu tan tha'p, thfch
Trang 35Khi sir dl,lng LED, cAn luu y di~n cip mQt chil!u d~.t l~n LED thea chi~u thu~n khOng n~n vm;Jt qua di~n ap nguang (::::: 3V + 5V) va dong di~n khoang
IO rnA + 20 rnA Do v~y, thuang c6 m~t di¢n trb mAc n6i ti€p vai LED:
R= Unl: -ULEO
IillD
trong do: Ung - di¢n ,ap ngu6n nuOi ;
Vfd~2.1:
U LED - di¢n lip ngu6ng cua LED;
I LED - dong di¢.n qua LED
(2.10)
M~t LED c6 nguong di¢n ap 3V va dong 10 rnA mitc
vilO ngu6n mQt chi~u 12V thi di¢n trb dn n6i ti€p vai
LED (hlnh 2 39) lit:
R= Ung-ULED =12-3=9000
lLE!) 0,01 Thl!c t€, khOng c6 san di¢n trb 9000 nen ta chQn di¢n
tro 10000 = 1 kn COng 5U&'t di¢n tro la:
M¢t LED c6 ngu6ng di¢n ap 3V va dong 20 rnA mAc vao ngu6n xoay
Di¢n tro C4D mAc D6i ti€p la:
Vi di?n Ap danh thung cua LED tMp (3V + 15V) n~n IJ nua chu kl pMn
ap nguQ'c LED se bi danh thung Do v~y, cain mAc th~m m¢t di6t silicon song song nguQ'c vai LED (hlnh 2.40b) Nhb' d6 di¢n ap nguQ'c dl)t l~n LED se bAng di¢n tip rai tren di6t b nira chu ki phan ap nguQ'c (It: 0,5V) Di6t dn chiu dong
220 V ~ ° 033A
6800n '
Trang 36khi sir d1,lng LED
Ill.: CalOI cua LED
thuang b chilD ugAn
cat XeD (bloh
2.38a) vA di¢n C1:rc
cua cal6t thuang
cUB a06t
LED con duqc
dung trong cae hi~n
dan va s6 kep dung
bay thanh LED bieu
0
2 3 4 5
Hill" 2.41: LED ooy thanh
Tranzilo thuang dB: tclub bay 6 ml,le 2.2.2 la pMn IU dUQ'c di~u khi~n
bang dong di¢n vA din di¢n bing d hai iOl.1i phdn tiI mang di¢n : di¢n tiI vA 16 trOng Tranzito truOng con gQi 18 tranzito hi¢u dng truang hay FET (Field -Effect Transistor) la phin tir di~u khi~n bAng di¢n ap Tranzito hi¢u ilng truong lam vi¢c tren co sa dong di¢n qua lap ban dan mong se bl bil!'n d6i nba rae dOng cua m¢t di¢n truang vu6ng goc voi lop ban dAn d6
FET dAn di¢n chi bAng mOt IO'.li phiin tir mang di¢n (ho~c di¢n ti'r, ho~c 10 tr6ng) nen con c6 ten la tranzito dan qrc
PET co ba qrc la : qrc mang D (Drain), qrc ngu6n S (Source) vA cllc dra
G (Gate) Lo'.li FET dung trong bO t.d:n s6 c6 bOn cl!c vi cO hai cl!c dra rieng bi¢t (Gl va G2 )
PET chia ra HUn hai lo~i:
- LO'.li c6 cl!c dra G 18 lap til!'p xuc P-N (JPET : Junction Field - Effect Transistor)
Trang 37-Lo~i co qrc dra cach Ii (MOSFET : Metal Oxyde Semiconductor Field Effect Transistor)
-JFET
Hinh 2.42 trinh bay nguyen If cA'u t~o va ki hi~u cua IFET kenh N (hlnh 2.42a, b) va kenh P (hlnh 2.42c d) Giii'a c.I!c nguOn S va qrc mang D c6 vang ban dan t~o thanh cllc cil'a G Do d6, tren duong di giii'a cac cllc S-vs D co mQt vung tiep giap P-N t~o boi kenh dAn va lOp ban dAn cllc cua
Hl"h 2.42: Nguyill/j nfu tfJO va kjhifU c,w FEr
xet JFET kenh N theD
so do tren hlnh 2.43 Thy
thea dj~n a p giii'a qrc G va
cllc S Am nhi~u hay it rna
vung chuy~n tie'p rQng hay
h~p va dang ID til D sang S
nha hay Ibn
JFET c6 tra khang til
vai MO de'n vai chl:Ic MO
MOSFET
D~ tllng tra kh'ng vAo
cao han (de'n hllng ngAn
MO), ngubi ta c8l ti!n PET
Dha dung C\rc cua cach di~D
c6 nguyen If clu t~o nhu
tren hlnh 2.44 eve G cach
Trang 38ly voi thanb Mn dan P hoi Wp oxyt silic each di~n Thanh bAn dAn lOQ.i P
(cung co the III lo~i N khi S, D lo~i Pl
Kiml~
Hill" 2.44: Nguyln Jj cau t~ (a) va ki hifu (b, c) cua MOSFE[
Khi d~t vao qrc G m¢t di~n ap so vd'i c\I'c S thi trong thanh ban dAn P hlob thilnh mQt kenh dAn l0i1-i N thOng gili'a CI1C S va C1:I'C D Kenh nay rQng hay h~p
HI tuy dien Ap dua vao Cl,IC G Ion bay nba
Tranzito tnIang c6 hai c,!c dla tach biet dugc ki hieu nhu blob 2.44c
cae traozito trU'oog c6 mQt s6 d~c diem:
- Dien trb vao rlit I6n (vai MO dl!'n hang ngao MO)
cac d~c diem da neu va cac U'U diem sau:
- Tranzito truang MOSFET 18: phcin tU di~u khien bing di~n ap trong khi cac tranzito thuang (m1,lc 2.2.2) Ii phd.n tu di~u khien bang dong di~n
- Tranzito truang MOSFET c6 tin 56 d6ng cAt rlit cao (t6i v30i trilm kHz)
m~c diI kha nling chiu tai v~ dong di~n va di~n ap kern han tranzito thuang Voi uu thl! nay n6 duqc dung trong cac bQ ngu6n xung cua may tinh PC
- T6n bao cOng su:!t khi lam vi~c nhc
Khi sir d1,lng tranzito truang dn lUll y:
- Tranzito truang nh~y cam vai truong tinh di~n ngoai Di~u n~y dn d~c
bi¢t hru y khi dung MOSFET
.,
Trang 39,"
- Til!p da't mb han khi han, tbaa tranzito truang ;
- NgAn ml.lch cae chan tranzito truang khi chua sir dIJng ;
- Khbng thaD, lap tranzito tcuang khi co ngu6n ;
- Khbng thit tin hi¢u khi khOng c6 ngu6n
Tin hi~u (xoay chi~.u) vlw ~.Olll-, ~ ,G'+l-"sr -'
m(:lt chieu giUa FET va u 2M 1.5Kt ~~ 20j.J
nguOn tin hi¢u vao Khi c6
ngan m,!-ch qua C •• toj qrc 0
thi tren c1!c mang D co liD HlRh 2.45: Mqch thuech d9i dung Fer
hi¢u XQay chieu, !ify ra qua tl,l ~ 11:1 C) nhAm ogAn ml.lch di¢n trO R3 ve xoay chieu nhAm dam bao tro khang qlC S so v6i OV Ia nho DAy l8 m~ch khu&h dl.li qlC S chung
Vi d~ 2.4 :
Khoa di~n til dung FET
(hinh 2.46)
Khi dien lip di~ukhieD Udk =
Ua, = 0 'hi PET 'hOng bio hoA
tai coi nbu dUQ'C cap di~n ~y dia
(U, ~ U ) Khi U" am PET tho!
(,huang -4V + -5V) thl 'ai coj
nhu bi ngit di~n (U, ~ 0),
HiM 2.46: KhOO tlj~1i til dtJng Fer
Ois lei R, ::t! IMQ R2 ChQD sao cho Ian ban nhi~u Ros luc thOng bao boa
Do thOng tranh dugc 51! c6·mi)t ella di~n dung Cas gWa cqc G va ClJC S
nen c6 rn! thai gian khi FET chuyen m(l,ch (VI Cas nl;lp khi Udt < 0 va CI,l'C 0 se
hj am trong thai gian Cas ph6ng di¢n), De darn bIIo qrc tiob Udk khong duong m(l,ch co mac them di6t D
d) Tranzito m"t til!p giap
Transistor mQt til!p giap con gQi Ill UJT (UniJunction Transistor) co
nguyen 19 cllu 1<)0 tcloh bAy 0 blob 2.47
Trang 40Hi"" 2.47: Nguyini; cdu tt;lo (a) vd if hi¢u (b, c) eua Uff
UJT c6 ba qrc : hai qrc baw (BI • 8:J) va mOt qrc pMt (E) Nhu bloh 2.47a, d~ n6i gHl'a hai qrc haw III blin dAn N qrc pMt E lA ban dAn P Loq.i UJT kenh N nay c6 kf hi¢u nhu blob 2,47b N~u dt! Iii ban dAn P, qrc E la ban dan N thi VIT dUQ'c kf hi~u nhu bloh 2.47c D6 ta UJT ktnh P
co the coi UJT (hlnh 2.47a) nbu m/?t di6t c6 hal d.fu Ia BI va ~ v6i phAn ap
RBI va RBl (bloh 2.48) RBI vlt RBl duqc coi lA di¢n tra d~N til E tm RBI va t6i Rill'
Hill" 2.48: Su dd II/drlg dlldllg CUD m4t un Nu.1t 2.49: lJ4c Iuyi'n Von-Ampe cuo Uff
D~t m¢t di~n lip biin thien UE vllo girm hal C\lC E vlt B, thl dbng IE se bi6n
thieD QuaD h¢ U,(I,) thu duqc gQi lA ~ tuy!n Von - Ampe cua UIT (hinh 2.49)
Khiham<)chEBjthi :UA=R UBB=T)U sa v(ril1= '
8, + Rs, RD, + Rs, Thuang 11 = 0,45 + 0,75 va 11 cit it ph\J thu¢c vao nhi¢t d¢