Thí nghiệm biến đổi nguồn DC-DC công suất

Chia sẻ: Phan Thi Ngoc Giau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

151
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'thí nghiệm biến đổi nguồn dc-dc công suất', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thí nghiệm biến đổi nguồn DC-DC công suất

TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ BAØI 5: THÍ NGHIEÄM BOÄ BIEÁN ÑOÅI NGUOÀN DC–DC COÂNG SUAÁT (SWITCHING DC – DC INVERTER) A. PHAÀN LYÙ THUYEÁT Caùc boä bieán ñoåi nguoàn DC-DC vôùi ñieàu khieån chuyeån maïch (Switching) yeáu toá coâng suaát nhö Transistor hoaëc MOSFET cho pheùp taïo nguoàn DC töø theá Uin thaønh theá ra Uo (Uo
TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ PEC - 503 SWITCHING DC - DC INVERTER - 12V + 12V I GENERATION TP3 + 12V IC3B K1 CONPARATOR C1 12V I COUNTER TP3 IC3B K1 CONPARATOR C1 + 12V IC3B ISOLATED FEEDBACK GND GND Hình 5.2: Sô ñoà khoái ñieàu khieån nguoàn DC-DC Maùy phaùt goàm sô ñoà phaùt vaø boä ñeám, cho ra xung vuoâng goùc tröïc tieáp (loái ra P). Caùc xung vuoâng goùc cuõng ñieàu khieån khoùa K1 ôû baùn kyø ngaét cho pheùp doøng I naïp cho tuï C5 ñeå hình thaønh xung raêng cöa. Xung naøy ñöôïc taàng ngöôõng IC3B caét ngöôõng ñoàng boä vaø hình thaønh xung ra. Keát quaû laø khi thay ñoåi ngöôõng Vref, ñoä roäng xung ra thay ñoåi. Maïch hình thaønh ñoä roäng xung treân K2, C6, IC3A ngöôïc pha vôùi maïch treân K1, C5 vaø IC3B. Vì vaäy khi troän hai tín hieäu nhôø coång IC4, cho pheùp taïo chuoãi xung ra vôùi ñoä roäng thay ñoåi töø 0 ñeán 100%. Maïch phaûn hoài caùch ly (ISOLATED FEEDBACK) thöïc chaát laø boä caùch ly quang, cho pheùp bieán ñoåi theá Uo thaønh ñieän theá phaûn hoài. Söï thay ñoåi ñieän theá ra do taûi seõ laøm thay ñoåi ñieän theá ñeå söû duïng hieäu chænh ñoä roäng xung ñieàu khieån vaø cho pheùp buø tröø söï thay ñoåi theá ra do taûi. Maïch treân IC5 thöïc hieän vai troø haøm PID nhaèm ñaûm baûo ñaùp öùng loái ra toát nhaát. Trang 29
TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ B. PHAÀN THÖÏC HAØNH I. THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG: 1. Thieát bò cho thöïc taäp veà bieán ñoåi nguoàn DC-DC (hình 5.3), chöùa caùc phaàn chöùc naêng: Baûng nguoàn PE-500PS, chöùa Aptomat 1 pha cho caùc oå ñieän 220VAC, - Aprtomat chính 3 pha caáp nguoàn cho thí nghieäm, caàu chì (~24V AC), ñeøn baùo nguoàn, Caùc loái ra cho nguoàn ~24V AC/10A 3 pha, nguoàn 1 chieàu +12V/1.5A vaø –12V/1.5A. Module taïo xung ñieàu khieån ñoàng boä: PEC-503. - Module MOSFET: PE –515 - Module taûi PEL-521 - 2. Dao ñoäng kyù 2 tia. 3. Phuï tuøng: daây coù choát caém hai ñaàu. PEL-521 PE-515 PEC-503 Hình 5.3: Thieát bò thöïc taäp veà bieán ñoåi nguoàn DC-DC coâng suaát Trang 30
TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ II. CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP 1.1 Khaûo saùt boä hình thaønh tín hieäu ñieàu khieån: Söû duïng khoái PEC – 503 (hình 5.2) - Kieåm tra vieäc caáp nguoàn ±12V vaø ñaát cho sô ñoà ñieàu khieån PEC – 503 - Noái theá chuaån Ut vôùi Vref ñeå caáp theá töø bieán trôû P3 cho caùc boä so saùnh. - 1.2 Ñaëc bieán trôû P1 (FREQUENCY) vaø P3 ôû vò trí giöõa. Söû duïng dao ñoäng kyù quan saùt daïng soùng tín hieäu taïi caùc choát töø TP1tôùi TP13. Veõ daïng ñoà xung quan saùt theo tín hieäu ñoàng boä TP1,TP2 vaø TP13. Veõ vaøo baùo caùo. Vaën bieán trôû P3 ñeå thay ñoåi ngöôõng ñieàu khieån ñoàng boä. Quan saùt söï thay ñoåi tín hieäu töông öùng. 1.3 Noái choát W vôùi C. quan saùt tín hieäu ra taïi G-S. Veõ vaøo baùo caùo. 2. Khaûo saùt boä bieán ñoåi nguoàn DC – DC khi khoâng coù phaûn hoài: 1. Sô ñoà ñieàu khieån vôùi xung vuoâng: 1.1. Noái sô ñoà ñeå taïo boä bieán ñoåi DC-DC (hình 5.4) Noái loái ra G vaø S cuûa khoái PEC-503 vôùi caùc choát G vaø S töông öùng cuûa - khoái coâng suaát PEC-515 (hình 5.2). Noái choát C vôùi P (PEC-503) ñeå caáp xung vuoâng goùc cho POWER - MOSFET. Noái choát ñeå caáp nguoàn ~24VAC töø PE-500PS cho loái vaøo VAC IN cuûa - PEC-515. Gaén 3 taûi trôû R1-R2-R3 (PEC-521) noái tieáp ñeå söû duïng 3 giaù trò taûi R1, - R1+R2, R1+R2+R3. 1.2 Söû duïng dao ñoäng kyù ñeå quan saùt tín hieäu giöõa G vaø S cuûa TR1. Veõ laïi daïng tín hieäu giöõa S vaø Uo- vaøo baùo caùo. Ño theá ra Uo (giöõa Uo+&Uo-) 1.3 Vaën bieán trôû P1 (FREQUENCY) ñeå thay ñoåi taàn soá maùy phaùt. Ghi keát quaû ño (Theá ra Uo, Ñoä maáp moâ theá ra theo taûi) öùng vôùi caùc taàn soá phaùt khaùc nhau vaøo baûng keát quaû ño. 2. Sô ñoà ñieàu khieån vôùi xung coù ñoä roäng thay ñoåi: 2.1 Noái sô ñoà ñeå taïo boä bieán ñoåi nguoàn DC – DC (hình 5.4) Noái loái ra G vaø S cuûa khoái PEC-503 vôùi caùc choát G vaø S töông öùng cuûa - khoái coâng suaát PEC-515 (hình 5.2). Noái choát C vôùi W (PEC-503) ñeå caáp xung vuoâng goùc cho POWER - MOSFET. Trang 31
TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ Noái choát ñeå caáp nguoàn ~24VAC töø PE-500PS cho loái vaøo VAC IN cuûa - PEC-515. Gaén 3 taûi trôû R (PEC-521) noái tieáp ñeå söû duïng 3 giaù trò taûi R1, R1+R2, - R1+R2+R3. 2.2 Söû duïng dao ñoäng kyù ñeå quan saùt tín hieäu giöõa G vaø S cuûa TR1. Veõ laïi daïng tín hieäu giöõa S vaø Uo- vaøo baùo caùo. Ño theá ra giöõa (Uo+ - Uo-). 2.3 Vaën bieán trôû P1 (FREQUENCY) ñeå taàn soá maùy phaùt = 20kHz. Ghi keát quaû ño (Theá ra Uo, Ñoä maáp moâ theá ra theo taûi) öùng vôùi caùc ñoä roäng xung theo % cuûa chu kyø T (chænh P3) vaøøo baûng keát quaû ño. 2.4 Nhaän xeùt keát quaû ño treân baûng keát quaû ño veà söï phuï thuoäc coâng suaát vaø ñoä maáp moâ theá ra vaøo ñoä roäng xung. Trang 32
SWITCHING DC - DC INVERTER DC - DC INVERTER POWER MOOULE PEC - 503 PE - 515 - 12V + 12V I KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ TP3 + 12V IC3B GENERATION K1 CONPARATOR C1 12V DIODE BRIDGE POWER MOSFET I TRÖÔØNG ÑH KYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ TP.HCM TP3 COUNTER IC3B Trang 33 K1 CONPARATOR C1 FUSE L1 5A + 12V MOSFET U0+ IC3B R1 BR1 VAC Hình 5.4: Boä nguoàn bieán ñoåi DC - DC C2 IN S R2 G TP1 D1 C1 R3 U0- ISOLATED FEEDBACK GND GND TN ÑIEÄN TÖÛ COÂNG SUAÁT