0
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG DU LỊCH VÀ CÔNG THƯƠNG
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số 832/QĐ-DLCT ngày 18/8/2022 của Hiệu trưởng
Trường Cao đẳng Du lịch và Công Thương)
Hải Dương, năm 2022
0
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể
được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và
tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
1
2
LỜI GIỚI THIỆU
Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở
trình độ Cao Đẳng Nghề và Trung Cấp Nghề, giáo trình Điện tử công suất là
một trong những giáo trình môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn
theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và
Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích
hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức
mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu
đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực
tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao. Nội dung giáo trình được
biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 68 giờ gồm có:
MĐ20-01: Các phần tử bán dẫn công suất .
MĐ20-02: Mạch chỉnh lưu
MĐ20-03: Bộ băm điện áp 1 chiều.
MĐ20-04: Điều chỉnh điện áp xoay chiều
MĐ20-05: Mạch nghịch lưu
MĐ20-06: Bộ biến tần
MĐ20-07: Ôn tập và kiểm tra kết thúc
Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học
và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên
thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập
của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng.
Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sơ vật chất và trang thiết bị, các
trường có thề sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để
đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết.
Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm
biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn.
.
2
3
Mục Lục
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN...............................................................................
1 LỜI GIỚI THIỆU
............................................................................................ 2 MÔ ĐUN ĐIỆN
TỬ CÔNG SUẤT................................................................ 29 BÀI 1
............................................................................................................... 31 CÁC
PHẦN TỬ BÁN DẪN CÔNG SUẤT.................................................... 31 1.
Linh kiện điện tử công suất ....................................................................... 31
1.1 Diode công suất........................................................................................................ 31
1.2 Thyristor...................................................................................................................
36 1.3 Triac và Diac ...........................................................................................................
38 1.4 Transistor công suất................................................................................................
40 1.5. MOSFET
.................................................................................................................. 43 1.6
IGBT......................................................................................................................... 48 1.7
GTO........................................................................................................................... 49
BÀI 2 ...............................................................................................................
53 CHỈNH LƯU CÔNG SUẤT
.......................................................................... 53 1. Mạch chỉnh lưu công
suất không điều khiển........................................... 53 1.1 Mạch chỉnh lưu 1
pha không điều khiển................................................ 53
1.1.1 Chỉnh lưu công suất một nửa chu kỳ..................................................................
53 1.1.2 Chỉnh lưu công suất hai nửa chu kỳ
................................................................... 60 1.1.3 Chỉnh lưu công suất cầu một pha
(B2) ............................................................... 61
1.2. Chỉnh lưu 3 pha ......................................................................................
65 1.2.1 Đại
cương............................................................................................................... 65 1.2.2
Mạch chỉnh lưu 3 pha hình tia (M3)................................................................... 65
1.2.2 Mạch chỉnh lưu 3 pha hình cầu...........................................................................
69
2. Mạch chỉnh lưu công suất có điều khiển..................................................
78 2.1 Mạch chỉnh lưu công suất 1
pha............................................................. 78 2.1.2 Mạch chỉnh lưu công suất hai
nửa chu kỳ có điều khiển.................................. 81 2.1.3 Mạch chỉnh lưu hình cầu một
pha có điều khiển............................................... 82 2.1.3.1 Khảo sát mạch biến đổi công
suất toàn phần (B2) ......................................... 83 2.2. Mạch chỉnh lưu công suất 3
pha có điều khiển .................................... 87 2.2.1 Mạch chỉnh lưu 3 pha hình tia
có điều khiển..................................................... 87 2.2.2 Chỉnh lưu 3 pha hình cầu có
điều khiển (B6)..................................................... 96 BÀI 3
............................................................................................................. 108 BỘ
BĂM ĐIỆN ÁP 1 CHIỀU ..................................................................... 108
BÀI 4 .............................................................................................................
116 ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP XOAY
CHIỀU.................................................... 116 Khái
niệm...................................................................................................... 116 1.
Điều khiển điện áp xoay chiều một pha.................................................. 116
Mục tiêu ........................................................................................................
116
+ Giải thích được nguyên lý điều khiển điện áp xoay chiêu khi tải thuần
trở R, khi tải cảm L...................................................................................... 116
+ Nguyên lý mạch điều khiển công suất một pha sử dụng IC phát xung
TCA 780 ........................................................................................................
116 + Lắp được mạch điều khiển một pha sử dụng 2 SCR............................
116 1.1 Điều khiển chuỗi xung với tải trở kháng và tải biến áp.....................................
116