intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Điện tử công suất 1: Chương 1 - PGS. TS. Phan Quốc Dũng

Chia sẻ: 5A4F5AFSDG 5A4F5AFSDG | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:84

88
lượt xem
16
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1 - Linh kiện bán dẫn công suất. Nội dung chương này gồm có: Trị trung bình, trị hiệu dụng, phân tích fourier, khái niệm về quá trình quá độ và trạng thái xác lập, sự liên tục và gián đoạn, các hệ số phẩm chất, tính chất linh kiện bán dẫn công suất,... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Điện tử công suất 1: Chương 1 - PGS. TS. Phan Quốc Dũng

  1. ÑHQG HCM – ÑHBK TP.HCM - KHOA ÑIEÄN –ÑIEÄN TÖÛ ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT 1 GV : PGS. TS. PHAN QUOÁC DUÕNG TP.HCM 2013
  2. ÑHQG HCM – ÑHBK TP.HCM - KHOA ÑIEÄN –ÑIEÄN TÖÛ Noäi dung Chương 1. Linh kiện bán dẫn công suất Chương 2. Bộ chỉnh lưu Chương 3. Bộ biến đổi áp xoay chiều Chương 4. Bộ biến đổi áp một chiều Chương 5. Bộ nghịch lưu
  3. ÑHQG HCM – ÑHBK TP.HCM - KHOA ÑIEÄN –ÑIEÄN TÖÛ Chương 1. Linh kiện bán dẫn công suất
  4. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 1.TRỊ TRUNG BÌNH Xeùt ñieän aùp v(t) coù chu kyø T. Trò trung bình cuûa ñieän aùp ñöôïc tính bôûi coâng thöùc : T 1 Vd = ∫ v(t ) ⋅ dt T 0 Ghi chuù: Töông töï tính trò trung bình cuûa doøng; Id
  5. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 2. TRỊ HIEÄU DUÏNG Xeùt ñieän aùp v(t) coù chu kyø T. Trò hieäu duïng cuûa ñieän aùp ñöôïc tính bôûi coâng thöùc : T 1 V= ⋅ ∫ v 2 (t ) ⋅ dt T 0 Ghi chuù: Töông töï tính trò hieäu duïng cuûa doøng; I
  6. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 3. PHAÂN TÍCH FOURIER Ñònh lyù Fourier phaùt bieåu raèng moät haøm soá tuaàn hoaøn v0(t) coù theå ñöôïc bieåu dieãn bôûi coâng thöùc sau: ∞ a0 v0 (t ) = + ∑ (a n cos nωt + bn sin nωt ) 2 n =1, 2,... Trong ñoù : T 2π a0 = ∫ v0 (t )dt = ∫ v0 (ωt )d (ωt ) 2 1 Thaønh phaàn DC T 0 π 0
  7. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 3. PHAÂN TÍCH FOURIER Caùc heä soá soùng haøi : T 2π a n = ∫ v0 (t ) cos nωtdt = ∫ v0 (ωt ) cos nωtd (ωt ) 2 1 T 0 π 0 T 2π bn = ∫ v0 (t ) ⋅ sin nωtdt = ∫ v0 (ωt ) ⋅ sin nωtd (ωt ) 2 1 T 0 π 0
  8. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 3. PHAÂN TÍCH FOURIER Neáu n = 1 – haøi cô baûn ≥ 2 – haøi baäc cao n≥ Pheùp phaân tích Fourier ñöôïc söû duïng ñeå ñaùnh giaù thaønh phaàn moät chieàu vaø xoay chieàu cuûa ñaïi löôïng ñieän aùp (doøng) ngoõ ra boä bieán ñoåi coâng suaát (thöôøng khoâng coù daïng chuaån moät chieàu hoaëc xoay chieàu) vaø thoâng qua ñoù coù theå ñaùnh giaù so saùnh chaát löôïng caùc ñaïi löôïng ñieän naøy.
  9. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 4. Khaùi nieäm veà quaù trình quaù ñoä vaø traïng thaùi xaùc laäp : Khaùi nieäm thöôøng gaëp trong ÑTCS, lieân quan ñeán quaù trình ñoùng ngaét cuûa caùc khoaù coâng suaát, coøn ñöôïc goïi laø quaù trình chuyeån traïng thaùi khoaù coâng suaát töø ñoùng sang ngaét hoaëc ngöôïc laïi. Quaù trình quaù ñoä laø quaù trình xaûy ra ngay sau khi ñoùng (ngaét) khoaù coâng suaát, dieãn ra trong khoaûng thôøi gian ngaén vaø lieân quan ñeán tính chaát ñoäng cuûa caùc linh kieän ÑTCS.
  10. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 4. Khaùi nieäm veà quaù trình quaù ñoä vaø traïng thaùi xaùc laäp : Traïng thaùi xaùc laäp cuûa maïch ÑTCS laø traïng thaùi dieãn ra trong khoaûng thôøi gian töông ñoái daøi (so vôùi thôøi gian ñoùng ngaét khoaù), khi khoaù coâng suaát ôû traïng thaùi ñoùng hoaøn toaøn hoaëc ngaét hoaøn toaøn.
  11. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 5. Söï lieân tuïc vaø giaùn ñoaïn: Khaùi nieäm lieân quan ñeán tính daãn ñieän moät chieàu cuûa khoaù coâng suaát (BJT, IGBT, SCR, GTO…). Khi doøng ñi qua theo chieàu thuaän cuûa khoaù vaãn coøn lôùn hôn 0 ta coù doøng lieân tuïc. Neáu doøng giaûm xuoáng giaù trò nhoû hôn 0 ⇒ khoaù ngaét ⇒ ta coù hieän töôïng doøng giaùn ñoaïn.
  12. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 6. Caùc heä soá phaåm chaát Heä soá haøi (HFn) cuûa soùng haøi thöù n : Tyû leä trò hieäu duïng soùng haøi baäc n so vôùi soùng haøi cô baûn. Vn HFn = V1
  13. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 6. Caùc heä soá phaåm chaát Heä soá meùo daïng toaøn phaàn : tyû leä caùc soùng haøi baäc cao so vôùi soùng haøi cô baûn. ∞ 1 THD = ∑ n V 2 V1 n=2
  14. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 7. Định nghĩa Ñieän töû coâng suaát (ÑTCS) laø coâng ngheä chuyeån ñoåi naêng löôïng ñieän töø daïng naøy sang daïng khaùc nhôø öùng duïng caùc linh kieän baùn daãn coâng suaát lôùn.
  15. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 8. Tính chất linh kiện bán dẫn công suất + Phaùt trieån cuøng vôùi coâng ngheä cheá taïo linh kieän baùn daãn coâng suaát lôùn + Laø thaønh phaàn cô baûn cuûa caùc boä bieán ñoåi coâng suaát tónh. + Laøm vieäc nhö khoaù coâng suaát vaø thöôøng chæ laøm vieäc ôû cheá ñoä ñoùng ngaét + Öu ñieåm so vôùi coâng taéc cô hoïc + ÖÙng duïng khoùa baùn daãn : laø caáu phaàn cuûa caùc boä bieán ñoåi coâng suaát duøng ñeå ñieàu khieån caùc tham soá ra nhö aùp, doøng, coâng suaát, taàn soá vaø daïng soùng.
  16. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 9. Phaân loaïi linh kiện baùn daãn coâng suaát  Theo tính ñieàu khieån  Theo chieàu doøng ñieän ñi qua  Theo khaû naêng khoùa aùp ngöôïc  Tín hieäu ñieàu khieån
  17. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 10. Tính chaát tónh vaø ñoäng • Tính chất tĩnh : Liên quan đến công suất tổn hao trên khóa bán dẫn khi khóa ở trạng thái đóng hoặc ngắt hoàn toàn. • Tính chất động : liên quan đến thời gian khóa chuyển trạng thái ton, toff
  18. CHÖÔNG 1 CAÙC KHÁI NiỆM VÀ HỆ THỨC CƠ BẢN 6. Caùc heä soá phaåm chaát Heä soá meùo daïng toaøn phaàn : tyû leä caùc soùng haøi baäc cao so vôùi soùng haøi cô baûn. ∞ 1 THD = ∑ n V 2 V1 n=2
  19. CHÖÔNG 1 CAÙC LINH KIEÄN BAÙN DAÃN 1. DIODE COÂNG SUAÁT
  20. CHÖÔNG 1 CAÙC LINH KIEÄN BAÙN DAÃN 1. DIODE COÂNG SUAÁT: ĐẶC ĐIỂM • Linh kieän khoâng ñieàu khieån • Coù caáu taïo goàm moät lôùp chuyeån tieáp p-n, 2 ñieän cöïc ngoaøi • Phöông phaùp cheá taïo : Khuyeách taùn nguyeân töû taïp chaát loaïi p vaøo moät maët cuûa phieán tinh theå Si loaïi n • Cöïc Anode noái vôùi lôùp p, Cathode noái vôùi lôùp n • Quaù trình ñoùng ngaét : Neáu VAK > 0 (ñieän aùp Anode döông hôn ñieän aùp Cathode) thì diode daãn (ñoùng), ngöôïc laïi diode ngaét
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
6=>0