Tham khảo tài liệu 'giáo trình hình thành hệ thống ứng dụng cấu tạo mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p10', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Giáo trình hình thành hệ thống ứng dụng cấu tạo mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p10
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
uc ,ic
Treân tuï:
+2E
E t
0
-E
-2E
Baûng 2: veõ daïng soùng ñieän aùp vaø doøng ñieän
treân tuï
Giaûi thích söï khaùc nhau cuûa daïng soùng treân tuï taïi 3 vò trí ñaõ choïn cuûa nuùm chænh
(VR). u
Treân S1, S2
:
us1 ,us2
+2E
E
t
0
-E
-2E
Baûng 3: veõ daïng soùng ñieän aùp treân S1vaø
S2.
Giaûi thích söï khaùc nhau cuûa daïng soùng treân S1, S2 taïi 3 vò trí ñaõ choïn cuûa nuùm chænh
(VR).
Tr
is1 ,is2
+2E
E
t
0
-E
-2E
Baûng 4: veõ daïng soùng doøng ñieän treân S1vaøS2.
Caên cöù vaøo daïng soùng ño ñöôïc haõy so saùnh giaù trò ñieän ñoïc ñöôïc treân ñoàng hoà vôùi
giaù trò tính baèng coâng thöùc sau:
Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp taûi :
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
DT
1
U t Udt DU T
T0
T0
Trong ñoù D : tyû soá chu kyø D T0
T
U = E = 300V.
Hình VI.5
Daïng soùng baêm xung
b. Thay taûi trôû thuaàn Rt baèng taûi caûm.
Tieán haønh thí nghieäm töông töï nhö caùc böôùc 2 ñeán 8 ôû treân.
c. Thay taûi trôû thuaàn Rt baèng taûi ñoäng cô.
Tieán haønh thí nghieäm töông töï nhö caùc böôùc 2 ñeán 8 ôû treân.
Chuù yù : nhôù maéc diode D2 vaøo maïch nhö hình veõ ñoái vôùi taûi caûm vaø taûi ñoäng cô.
Caâu hoûi :
E.
1. Taïi moãi vò trí giaûi thích söï khaùc nhau veà daïng soùng dieän aùp treân taûi cuûa 3 loaïi taûi
: taûi trôû thuaàn, taûi caûm, taûi ñoäng cô.
2. So saùnh giaù trò ñieâïn aùp vöøa tính vôùi giaù trò ñoïc ñöôïc treân VOM.
3. Maïch treân SCR ñoùng ngaét baèng phöông phaùp naøo ? Caên cöù vaøo maïch ñaõ laép
ñeå giaûi thích.
4. Hieän töôïng gì xaûy ra khi maát xung kích S1?
5. S1 vaø S2 khi taûi hoaït ñoäng, linh kieän naøo chòu doøng nhieàu hôn?.
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
BAØI 2:MAÏCH BAÊM XUNG BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP DOØNG ÑIEÄN .
A. GIÔÙI THIEÄU :
Ñaây laø maïch bieán ñoåi ñieän aùp moät chieàu DC1 sang ñieän aùp moät chieàu DC2.
DC1 DC2
Boä Baêm xung
DC1 = 300VDC : ñieän aùp moät chieàu khoâng thay ñoåi vaø ñöôïc naén töø ñieän aùp xoay chieàu
khoâng ñoåi.
DC2 laø ñieän aùp ra coù giaù trò trung bình thay ñoåi tuyø theo ta ñieàu chænh bieán trôû VR ñeå
thay ñoåi ñoä roäng xung.
B. MUÏC ÑÍCH VAØ YEÂU CAÀU CUÛA BAØI THÍ NGHIEÄM:
Muïc ñích:
Giuùp cho ngöôøi hoïc :
Naém ñöôïc moät phöông phaùp ñoùng ngaét SCR khaùc.
Ñeå coù cô sôû phaân bieät nhöõng öu khuyeát ñieåm cuûa maïch naøy vôùi maïch khaùc.
Phaân bieät ñöôïc söï khaùc nhau giöõa caùc taûi : taûi trôû thuaàn, taûi caûm, taûi ñoäng cô.
Yeâu caàu :
Sinh vieân thí nghieäm caàn chuaån bò tröôùc khi thí nghieäm :
Veà kieán thöùc :
Nhöõng phöông phaùp ñoùng ngaét SCR .
Bieát caùch söû duïng dao ñoäng kyù.
Phaân bieät caùc loaïi taûi : taûi trôû thuaàn, taûi caûm, taûi ñoäng cô.
Naém vöõng nguyeân taéc an toaøn .
Söï hoaït ñoäng cuûa maïch dao ñoäng LC.
Veà thieát bò :
Daây noái.
Dao ñoäng kyù.
C. NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA MAÏCH (HÌNH VI.5).
XK1
A Rt
R2
S1
R1
D3
D1
D2
+
XK2
E=300v
- R3
S2
L
C R
B
Hình VI.6
Sô ñoà maïch baêm taét cöôõng böùc baèng doøng ñieän
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
Tröôùc heát ta giaû söû raèng caùc SCR S1, S2 vaø caùc diode D1, D2 khoâng daãn ñieän, coù
nghóa laø khoâng coù doøng ñieän qua taûi. Trong khoaûng thôøi gian naøy, tuï ñieän C ñöôïc naïp ñeán
giaù trò ñieän aùp Vco thoâng qua ñieän trôû R (hìnhVI.7).
S1
S1 Rt
Rt
S2 S2
+ + +
+
E C L E C L
-
- -
-
R
Hình VI.7 Hình VI.8
S1 Rt
Rt S1
D1
S2 S2
+
+ + -
Ic E
C
E L
C
L
- - +
-
Hình VI.9 Hình VI.10
S1
S1 Rt
Rt
D2
D1
S2
+ +
S2 D1
E -
E C
- L
- - +
L
C
+
Hình VI.11 Hình VI.12
Caùc quaù trình chuyeån tieáp cuûa
Sau khi tuï C ñöôïc naïp ñaày, neáu coù xung kích döông vaøo S1, khi ñoù taûi ñöôïc noái vôùi
nguoàn vaø sô ñoà maïch ñieän nhö hình VI.8. Luùc naøy ñieän aùp treân tuï vaãn giöõ nguy eân giaù trò
ñaõ ñöôïc naïp vaø ñieän aùp treân taûi laø E.
Neáu muoán khoaù SCR S1, thì phaûi coù xung kích vaøo S2. Luùc naøy tuï ñieän C seõ phoùng
ñieän qua S2, L vaø veà laïi C vaø maïch ñieän nhö hình VI.9. Doøng ic xaû qua cuoän caûm L taïo
neân söï dao ñoäng. Nöõa chu kyø ñaàu, doøng dao ñoäng naøy chaïy qua S2 vaø naïp ngöôïc laïi cho tuï
C. Ñeán nöõa chu kyø sau, khi tuï ñaõ naïp ñaày theo chieàu ngöôïc laïi nhö hìnhVI.10, S2 ngaét vaø
doøng baét ñaàu chaïy ngöôïc laïi qua S1. Khi doøng qua S1 bò trieät tieâu, thì S1 ngaét vaø doøng tieáp
tuïc chaïy qua diode D2 maéc song song ngöôïc chieàu vôùi S1 ñeå duy trì thôøi gian taét cho S1 vaø
maïch ñöôïc veõ laïi nhö hình VI.11. Sau khi S1 vaø S2 ñeàu ngaét thì doøng dao ñoäng seõ chaïy
qua diode D1 xuoáng mass nhö ôû hình VI.12 vaø tuï ñieän baét ñaàu naïp ngöôïc laïi nhö giaù trò
ban ñaàu, baét ñaàu cho chu kyø tieáp theo.
D. TIEÁN HAØNH THÍ NGHIEÄM .
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
a. Trong tröôøng hôïp Rt laø taûi trôû thuaàn (boùng ñeøn).
1. Laép maïch nhö hình veõ (Hình VI.6).
2. Noái cöïc döông cuûa nguoàn moät chieàu E (300V) vôùi ñieåm A, cöïc aâm vôùi ñieåm
B cuûa maïch ñoäng löïc (Hình VI.6).
3. Noái G1, K cuûa maïch xung kích treân moâ hình vôùi cöïc G vaø cöïc K cuûa S1 cuûa
maïch (Hình VI.6), noái G2, K vôùi cöïc G, K cuûa S2.
4. Maéc ñoàng hoà ño doøng noái tieáp vôùi taûi, ñoàng hoà aùp song song vôùi taûi.
5. Ñieàu chænh nuùm (VR) veà vò trí nhoû nhaát (min).
6. Kieåm tra maïch tröôùc khi baät nguoàn.
7. Baät nguoàn 300V vaø nguoàn taïo xung kích.
8. Ñieàu chænh nuùm VR vaø choïn ra 3 vò trí khaùc nhau (töø min ñeán max).
- Ghi nhaän caùc giaù trò doøng vaø aùp treân ñoàng hoà ño.
ÖÙng vôùi moãi loaïi taûi haõy ghi treân moãi baûng sau :
Caùc vò trí chænh cuûa VR Möùc chænh VR1 Möùc chænh VR2 Möùc chænh VR3
Giaù trò doøng ñieän ñoïc ñöôïc
treân ñoàng hoà ño.
Giaù trò ñieän aùp ñoïc ñöôïc treân
ñoàng hoà ño.
- Duøng dao ñoäng kyù ñeå ño vaø veõ daïng soùng ñieän aùp, doøng ñieän cho töøng loaïi
taûi vaøo caùc hình döôùi ñaây taïi caùc vò trí sau :
Ghi chuù : ño daïng soùng doøng ñieän chính laø ño daïng soùng ñieän aùp treân caùc
ñieän trôû töông öùng.
Treân taûi:
uc ,ic
+2E
E t
0
-E
-2E
Baûng 5. Veõ daïng soùng ñieän aùp vaø doøng ñieän
treân tuï.
Giaûi thích söï khaùc nhau cuûa daïng soùng treân taûi taïi 3 vò trí ñaõ choïn cuûa nuùm chænh
(VR).
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
Treân D1 :
uD1,iD1
+2E
E t
0
-E
-2E
Baûng 6. Veõ daïng soùng ñieän aùp vaø doøng ñieän treân diode D1
Giaûi thích söï khaùc nhau cuûa d aïng soùng treân tuï taïi 3 vò trí ñaõ choïn cuûa nuùm chænh
(VR).
Treân S1,S2 :
us1,us2
+2E
E t
0
-E
-2E
Baûng 7. Veõ daïng soùng ñieän aùp treân caùc SCR.
Giaûi thích söï khaùc nhau cuûa daïng soùng treân S1, S2 taïi 3 vò trí ñaõ choïn cuûa nuùm chænh
(VR). iD2
Treân D2 :
E
t
0
-E
-2E
Baûng 8. Veõ daïng soùng doøng ñieän treân D2.
Caên cöù vaøo daïng soùng ño ñöôïc haõy so saùnh giaù trò ñieän aùp ñoïc ñöôïc treân ñoàng hoà vôùi
giaù trò tính baèng coâng thöùc sau :
Giaù trò trung bình cuûa ñieän aùp taûi :
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
DT
1
Ut Udt DU
T T
0
T0
Trong ñoù D : tyû soá chu kyø T0
T
U=E =300V.
Hình VI.13
Daïng soùng baêm xung
b. Thay taûi trôû thuaàn Rt baèng taûi caûm .
Tieán haønh thí nghieäm töông töï nhö caùc böôùc 2 ñeán 8 ôû treân.
c. Thay taûi trôû thuaàn Rt baèng taûi ñoäng cô.
Tieán haønh thí nghieäm töông töï nhö caùc böôùc 2 ñeán 8 ôû treân.
Chuù yù : nhôù maéc diode D2 vaøo maïch nhö hình veõ ño ái vôùi taûi caûm vaø taûi ñoäng cô.
E. Caâu hoûi :
1. Giaûi thích söï khaùc nhau veà daïng soùng dieän aùp treân taûi cuûa 3 loaïi taûi : taûi trôû
thuaàn, taûi caûm, taûi ñoäng cô.
2. So saùnh giaù trò ñieâïn aùp vöøa tính vôùi giaù trò ñoïc ñöôïc treân VOM.
3. Maïch treân SCR ñoùng ngaét baèng phöông phaùp naøo ? Caên cöù vaøo maïch ñaõ laép
ñeå giaûi thích.
4. Hieän töôïng gì xaûy ra khi maát xung kích S1?
5. S1 vaø S2 khi taûi hoaït ñoäng, linh kieän naøo chòu doøng nhieàu hôn?
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
DAØN BAØI CHI TIEÁT CUÛA ÑOÀ AÙN
Lôøi noùi ñaàu
Phaàn daãn nhaäp
-ñaët vaán ñeà
-giôùi haïn vaán ñeà
-muïc ñích nghieân cöùu
Phaàn noäi dung
Chöông I :giôùi thieäu caùc linh kieän baùn daãn
1. Ñiode
2. Transistor
3. Tiristor
Chöông II: khaûo saùt phaàn ñoäng löïc
1. Giôùi thieäu veà ñoäng cô ñieän moät chieàu
2. Caùc phöông phaùp ñieàu chænh toác ñoä ñoäng cô ñieän moät chieàu
Chöông III: Khaûo saùt maïch ñieàu khieån ñieän aùp baèng caùch thay ñoåi ñoä
roäng xung
I. Khaûo saùt maïch baêm xung moät chieàu duøng SCR
1. Muïc ñích cuûa vieäc baêm xung moät chieàu.
2. Sô ñoà khoái vaø Sô ñoà maïch ñieän
3. Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch
II. Khaûo saùt maïch taïo xung kích cho SCR
1. Nhieäm vuï cuûa maïch taïo xung kích
2. Sô ñoà khoái vaø Sô ñoà maïch ñieän
3. Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch
Chöông IV: thieát keá vaø thi coâng maïch
I. Thieát keá maïch
1. Thieát keá vaø tính toaùn caùc giaù trò cho maïch baêm xung moät
chieàu.
2. Thieát keá vaø tính toaùn giaù trò caùc linh kieän cho maïch taïo
xung kích.
II. Thi coâng maïch
Chöông V: thieát keá vaø thi coâng moâ hình
1.Thieát keá vò trí ñaët caùc phaàn töû ñieàu khieån
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
2.Thi coâng moâ hình
Chöông VI: soaïn baøi thöïc taäp
1.Yeâu caàu cuûa baøi thöïc taäp
2.Ño ñieän aùp, doøng ñieän, daïng soùng vaø toác ñoä ñoäng cô theo yeâu caàu ñieàu chænh
Keát luaän
Muïc luïc
- THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG BOÄ THÍ NGHIEÄM ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT. CHÖÔNG VI
KEÁT LUAÄN
Qua thôøi gian thöïc hieän, döôùi söï höôùng daãn taän tình cuûa Thaày Vuõ Ñoã Cöôøng cuøng
söï giuùp ñôõ raát nhieàu cuûa quyù thaày coâ trong khoa, chuùng em ñaõ coá gaéng hoaøn thaønh luaän
vaên ñuùng theo yeâu caàu vaø thôøi gian quy ñònh. Trong luaän vaên chuùng em ñaõ thöïc hieän ñöôïc
nhöõng coâng vieäc sau :
Khaûo saùt phaàn lyù thuyeát :
- Khaûo saùt veà caùc linh kieän baùn daãn coâng suaát : diode, transistor,
SCR(thyristor).
- Khaûo saùt veà ñoäng cô ñieän moät chieàu kích töø ñoäc laäp.
Thieát keá vaø thi coâng maïch ñieän cho boä thí nghieäm :
- Thieát keá vaø thi coâng maïch baêm xung chính duøng SCR.
- Thieát keá vaø thi coâng maïch taïo xung kích cho SCR.
Thieát keá vaø thi coâng moâ hình cho boä thí nghieäm :
- Thieát keá vò trí caùc linh kieän treân baøn thí nghieäm.
- Laép ñaët caùc linh kieän vaø caùc maïch taïo xung kích vaøo baøn thí nghieäm.
Soaïn caùc baøi thí nghieäm döïa vaøo moâ hình treân thoâng qua vieäc ñieàu khieån caùc loaïi taûi
khaùc nhau : taûi caûm, taûi trôû thuaàn, taûi ñoäng cô.
Maëc duø ñaõ raát coá gaéng, nhöng do kieán thöùc vaø thôøi gian coù haïn neân coù nhö õng phaàn
chuùng em chöa laøm ñöôïc nhö : ñöa vaøo moâ hình caùch ñieàu khieån taûi voøng kín ñeå taêng möùc
ñoä oån ñònh trong quaù trình vaän haønh, thay ñoåi ñieän aùp duøng phöông phaùp thay ñoåi taàn soá
vaø phöông phaùp thay ñoåi taàn soá laãn tyû so á chu kyø. Vaø chuùng em seõ khoâng traùnh khoûi nhöõng
ñieàu thieáu soùt, nhaàm laãn khaùc, kính mong quyù thaày coâ thoâng caûm boû qua.
Nhoùm sinh vieân thöïc hieän cuõng mong moûi caùc baïn sinh vieân khoa ñieän ôû nhöõng
khoùa sau boå xung cho boä thí nghieäm naøy hoaøn chænh hôn. Ñoàng thôøi thieát keá theâm phaàn
maïch giao tieáp vôùi maùy tính ñeå ghi nhaän caùc daïng soùng, keát quaû caùc giaù trò treân maùy vi
tính. Qua ñoù, ta coù theå ñieàu khieån taûi thoâng qua vieäc laäp trình treân maùy tính, raát thuaän tieän
trong vieäc thöïc taäp cuûa caùc baïn sinh vieân.
Nhoùm sinh vieân thöïc hieän.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
