Bài giảng Điện công suất - Chương 4: Các bộ biến đổi điện áp - Trần Trọng Minh

06/04/2011
1
Ts. Trần Trọng Minh
Bộ môn Tự đông hóa,
Khoa Điện, ĐHBK Hà nội
Hà nội, 9 - 2010
2/18/2011 1
4.1 Các bộ điều áp xoay chiều
• Các bộ điều áp xoay chiều cơ bản
• Công tắc tơ điện tử và khởi động mềm
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Băm xung áp một chiều
4.2.2 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
2/18/2011 2
06/04/2011
2
Bản chất là các BBĐ phụ thuộc, giống như các bộ chỉnh lưu, điều 
chỉnh điện áp ra bằng cách thay đổi góc điều khiển .
Có những ứng dụng rất quan trọng.
Cần phải nắm được phạm vi và lĩnh vực ứng dụng của những BBĐ 
này cũng như phương pháp điều khiển chúng.
10/02/2011 3
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
 Các bộ XAAC
 Điều chỉnh giá trị điện áp xoay chiều, tần số sóng hài cơ bản 
không đổi, bằng tần số của điện áp lưới. 
 Dùng tiristo song song ngược, triăc, thay đổi điện áp trong 
mỗi nửa chu kỳ điện áp lưới theo góc mở . 
 Ưu điểm: rất đơn giản và tin cậy.
 Ứng dụng:
 1. Cho tải thuần trở, như trong các lò điện trở. Khi đó dạng 
điện áp xấu không ảnh hưởng đến tải.
 2. Các bộ khởi động mềm (Soft Starter) cho ĐC KĐB.
 3. Điều chỉnh phía sơ cấp MBA trong các chỉnh lưu.
 4. Các cuộn cảm điều chỉnh được TCR.
 5. Được dùng như các công-tắc-tơ điện tử, không tiếp điểm.
2/18/2011 4
06/04/2011
3
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.1 Các sơ đồ van
 (a) Cặp thyristor song song ngược.
 (b) Cầu điôt.
 (c) Triac.
2/18/2011 5
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.2 XAAC một pha
 1. Tải thuần trở
 Điện áp trên tải phụ thuộc góc điều khiển . 
 Giá trị hiệu dụng của điện áp trên tải, theo hình (a): 
2/18/2011 6
     21 1 1
2 sin 21 1sin 1 cos 2
2
m
oU U d U d U
 
 
  
   
  
 
    
    2      2

Đồ thị dạng dòng điện, điện áp trong XAAC. (a) Tải thuần trở; (b) Tải trở cảm.
06/04/2011
4
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.2 XAAC một pha
 2. Tải trở cảm
 Khi một tirsto nào đó thông, tải RL được nối vào nguồn 
xoay chiều. 
 Nghiệm của phương trình: ; ;
 Phương trình xác định góc dẫn của van;
2/18/2011 7
1 sin
m
L
diRi X U
d


 
   1 sin sin
m
QUi e
Z
 
   

 
    
  
   sin sin 0Qe

    

    
2 2
LZ R X  L
XQ
R
 arctgQ 
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.2 XAAC một pha
 3. Tải thuần cảm
 Có ứng dụng cực kỳ quan trọng trong các cuộn kháng điều 
khiển được (Thyristor Controlled Reactor – TCR). TCR 
được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị bù trong hệ thống 
truyền tải điện cao thế như SVC, TCSC.
2/18/2011 8
06/04/2011
5
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.2 XAAC một pha
 Biên độ của dòng qua 
cuộn cảm:
 Điện dẫn thay thế tương 
đương:
 Theo điện dẫn tương 
đương có thể xây dựng hệ 
thống điều khiển SVC.
 Dạng dòng qua cuộn cảm 
phụ thuộc góc .
2/18/2011 9
2 1( ) (1 sin 2 )L
VI
L
  
  
  
)2sin121(
L
1)(BL 





4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.3 XAAC ba pha
 Sơ đồ van
2/18/2011 10
06/04/2011
6
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.3 XAAC ba pha
 Phân tích sơ đồ với tải 
thuần trở:
 Góc điều khiển tính các 
điểm điện áp nguồn qua 
không.
 Xác định các khoảng van 
dẫn: 
 Nếu có 3 van dẫn điện áp 
trên tải bằng điện áp pha.
 Nếu chỉ có hai van dẫn điện 
áp trên tải bằng một nửa 
điện áp dây.
 Tính giá trị hiệu dụng 
theo từng khoảng van 
dẫn. 
 Ví dụ phân tích dạng điện 
áp trên tải trở với góc 
=30
2/18/2011 11
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.3 XAAC ba pha
 Phân tích sơ đồ với tải 
thuần trở.
 Ví dụ phân tích dạng điện 
áp trên tải trở với góc 
=90.
 Lưu ý góc và các khoảng 
dẫn của van như sau:
 Có các giai đoạn 3 van 
và 2 van cùng dẫn.
 Chỉ có các giai đoạn 2 
van cùng dẫn. 
 Có 2 van dẫn hoặc không 
có van nào dẫn cả.
 Dạng dòng, áp
2/18/2011 12
0 60  
60 90  
90 150  
06/04/2011
7
4.1. Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.3 XAAC ba pha
 Phân tích sơ đồ với tải trở 
cảm.
 Một nhiệm vụ khó khăn 
vì khoảng dẫn của van 
phụ thuộc vào tính chất 
của tải và vào góc điều 
khiển .
 Các phương pháp giải 
tích chỉ đúng được cho 
một tham số của tải.
 Có thể dùng mô phỏng để 
nghiên cứu sơ đồ.
 Vấn đề điều khiển các 
BBĐ xung áp xoay chiều:
 Hệ thống điều khiển phát 
xung được xây dựng 
giống như đối với các sơ 
đồ chỉnh lưu tương ứng, 
một pha, ba pha.
 Phải có hệ thống phát 
xung tạo nên góc  thay 
đổi, đồng bộ với điện áp 
xoay chiều.
 XAAC và chỉnh lưu gọi 
chung là các BBĐ phụ 
thuộc.
2/18/2011 13
4.1.4 Công tắc xoay chiều 1 pha
2/18/2011 14
Ứng dụng của điều áp xoay chiều
06/04/2011
8
4.1.4 Công tắc xoay chiều 1 pha
2/18/2011 15
Cấu trúc một bộ contact xoay chiều 1 pha, đóng cắt đồng bộ với thời điểm điện áp
lưới qua zero
Ứng dụng của điều áp xoay chiều
4.1.5 Công tắc xoay chiều 3 pha
2/18/2011 16
Ứng dụng của điều áp xoay chiều
06/04/2011
9
4.1.5 Công tắc xoay chiều 3 pha
2/18/2011 17
Cấu trúc một bộ contact xoay chiều 3 pha
Ứng dụng của điều áp xoay chiều
Ứng dụng của điều áp xoay chiều
4.1.6 Khởi động mềm
 Khởi động mềm dùng bộ điều áp xoay chiều ba pha để 
khởi động các động cơ không đồng bộ 3 pha.
 Các động cơ công suất lớn, khi khởi động trực tiếp (nối 
thẳng vào nguồn điện lưới) dòng khởi động rất lớn, gấp 7-
9 lần dòng định mức, gây ra sụt điện áp lưới, giảm tuổi thọ 
động cơ.
 Để giảm dòng khởi động dưới 2 – 3 lần dòng định mức 
lúc khởi động, giảm điện áp ban đầu đặt lên động cơ, sau 
đó tăng dần điện áp đến khi bằng điện áp lưới. 
 Bộ khởi động mềm thích hợp với các động cơ làm việc 
với tải máy bơm và quạt gió.
2/18/2011 18
06/04/2011
10
4.1 Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.7 Hệ thống điều khiển phát xung
 Hệ thống điều khiển các bộ biến đổi phụ thuộc giống 
nhau.
10/02/2011 19
 2  

Sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển các BBĐ phụ thuộc
Xây dựng khâu điện 
áp tựa răng cưa đồng 
bộ với điện áp lưới
4.1 Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.7 Hệ thống điều khiển phát xung
 Có thể xây 
dựng từ các 
mạch chức 
năng.
 Ví dụ hệ 
thống điều 
khiển phát 
xung cho 
chỉnh lưu 
cầu ba pha.
10/02/2011 20
06/04/2011
11
4.1 Các bộ biến đổi xung 
áp xoay chiều
4.1.7 Hệ thống điều khiển 
phát xung
Đồ thị dạng xung của sơ đồ điều khiển
A. Điện áp từ biến áp đồng pha.
B. Xung vuông sau khâu so sánh.
C. Xung đồng bộ sau khâu vi phân.
D. Xung đồng bộ điều khiển mạch tạo 
răng cưa 180.
E. Răng cưa.
F. Điện áp sau khâu so sánh.
G. Dạng xung sau bộ chia xung.
H. Xác định độ rộng xung điều khiển.
I. Xác định độ rộng xung điều khiển.
J. UGK,V1, UGK,V2 Dạng xung điều khiển 
sau bộ tạo xung chùm, đưa đến cực 
điều khiển thyristor.
10/02/2011 21
 180 360
Q












4.1 Các bộ biến đổi xung áp xoay chiều
4.1.7 Hệ thống điều khiển phát xung
10/02/2011 22
Sơ đồ mạch 
điều khiển 
cặp van 
song song 
ngược dùng 
TCA785.
IC chuyên 
dụng giúp 
giảm đến 
mức tối 
thiểu các 
linh kiện 
phải mắc 
thêm vào. 
06/04/2011
12
4.1 Các bộ biến đổi 
xung áp xoay chiều
4.1.7 Hệ thống điều 
khiển phát xung
Đồ thị dạng xung của 
TCA785.
Các mạch tạo răng cưa tích 
hợp bên trong IC. Sườn và 
độ dốc của răng cưa xác định 
bằng giá trị tụ đua vào ở 
chân số 10.
Tín hiệu điều khiển đưa vào 
ở chân 11.
Tín hiệu ra điều khiển 
thyristor ở chân V14, V15.
10/02/2011 23
 180
VSYNC
V10
V11
0V
V15 Q2
V14 Q1
V15 Q2 (nếu chân 12 
nối xuống GND 
V14 Q1 (nếu chân 12 
nối xuống GND 
 V2 Nếu chân 12 
nối xuống GND 
Q1
V4 (Nếu chân 12 
nối xuống GND )
V3
V7
Q2
0
0
0
Cần hiểu được tầm quan trọng của các BBĐ xung áp một chiều.
Nắm rõ các phạm vi ứng dụng của các loại BBD.
Đặc điểm quan trọng nhất của các BBĐ xung áp là làm việc với tần 
số cao.
Thiết kế các BBĐ DC-DC
10/02/2011 24
06/04/2011
13
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
Khái niệm chung
 Các bộ biến đổi xung áp một chiều có vai trò đặc biệt 
quan trọng vì phạm vi ứng dụng ngày càng to lớn.
 Nếu điện áp xoay chiều có thể dùng MBA để biến đổi điện 
áp thì điện áp một chiều bắt buộc phải dùng BBĐ xung áp.
 Các BBĐ xung áp dần loại trừ các loại biến áp tần số thấp 
trong các bộ nguồn, dẫn đến kích thước các thiết bị điện tử 
ngày càng nhỏ gọn.
 Hai loại bộ biến đổi xung áp một chiều:
 1. Các bộ băm xung áp (Chopper).
 2. Các bộ biến đổi nguồn DC-DC.
10/02/2011 25
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
Khái niệm chung
 Ưu điểm cơ bản:
 1. Sử dụng các phần tử MOSFET, IGBT, đặc biệt là 
MOSFET, với tần số đóng cắt cao, vài chục đến vài trăm 
kHz. Trong tương lai đến 1Mhz.
 2. Nhờ tần số đóng cắt cao giảm được độ đập mạch của 
dòng điện, điện áp một chiều, tiến tới lý tưởng.
 3. Kích thước các phần tử phản kháng như điện cảm, tụ điện 
giảm đáng kể, giảm kích thước BBĐ nói chung đến mức rất 
nhỏ.
 4. Không dùng biến áp nguồn tần số thấp nữa. Giảm tổn 
hao, tiết kiệm sắt thép.
 Nhược điểm: Phát sinh nhiều vấn đề cần nghiên cứu!!!
10/02/2011 26
06/04/2011
14
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Các bộ băm xung áp (Chopper)
 Phần tử cơ bản là khoá điện 
tử V, là một van điều khiển 
hoàn toàn (GTO, IGBT, 
MOSFET, BJT), được mắc 
nối tiếp giữa tải và nguồn. 
 Điôt D0 có vai trò quan 
trọng trong sự hoạt động 
của sơ đồ, gọi là điôt không. 
Điôt này sẽ dẫn dòng tải khi 
V khoá.
 Khi V thông:
 Khi V khóa:
 Sơ đồ bộ băm xung áp.
 Từ 0 đến tx: V thông, nối tải 
vào nguồn, Ut = E;
 Từ tx đến T: V khoá lại, tải 
bị cắt khỏi nguồn. Nếu tải 
có tính cảm, dòng tải phải 
tiếp tục duy trì qua điôt D0, 
Ut = 0.
10/02/2011 27
diiR L E
dt
 
0diiR L
dt
 
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Các bộ băm xung áp (Chopper)
 Ứng dụng:
 1. Điều khiển dòng điện một 
chiều, những chỗ nào trước 
đây dùng thyristor thì nay 
có thể dùng băm xung. Ví 
dụ các bộ điều khiển kích từ 
cho máy phát đồng bộ, cho 
máy điện một chiều.
 2. Đặc biệt thích hợp cho 
điều khiển các máy điện 
một chiều công suất nhỏ.
 Chính vì vậy ta xét hai loại 
tải:
 1. Trở cảm (cuộn cảm).
 2. Tải có s.p.đ.đ (máy điện).
 Sơ đồ bộ băm xung áp.
 Từ 0 đến tx: V thông, nối tải 
vào nguồn, Ut = E;
 Từ tx đến T: V khoá lại, tải 
bị cắt khỏi nguồn. Nếu tải 
có tính cảm, dòng tải phải 
tiếp tục duy trì qua điôt D0, 
Ut = 0.
10/02/2011 28
06/04/2011
15
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Các bộ băm xung áp (Chopper)
 Tải trở cảm
 1. Chế độ dòng liên tục:
 2. Chế độ dòng gián đoạn:
 Đồ thị dạng dòng điện, điện áp.
10/02/2011 29
I
1 1; .
1 1
x x
x
T t t
t ttQ Q
Q Q
V DT T
Q Q
E E e E ei e i e
R R R
e e

  
 
 
 
  
 
1 1
1
x
x
T t
tQ
Q
T
Q
E eI e
R
e




 
    
 
1 ; 1 .
x xt t tt
Q Q Q
V D
E Ei e i e e
R R

    
        
   
(a) Liên tục; (b) Gián đoạn.
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Các bộ băm xung áp (Chopper)
 Tải có sức phản điện động:
 Khi V thông:
 Khi V không thông:
1. Chế độ dòng liên tục:
 Sơ đồ bộ băm xung khi tải có 
s.p.đ.đ.
 Độ đập mạch dòng tải không 
phụ thuộc vào Ed:
10/02/2011 30
d
diiR L E E
dt
  
d
diiR L E
dt
  
1 ;
1
1 .
1
x
x
x
T t
tQ
Qd
V T
Q
t
t tQ
Q
D T
d Q
E E E ei e
R R
e
E E ei e
E R
e




 


 
 


  

1 1
1
x
x
T t
tQ
Q
T
Q
E eI e
R
e




 
    
 
06/04/2011
16
4.2 Các bộ biến đổi xung áp một chiều
4.2.1 Các bộ băm xung áp (Chopper)
 Tải có sức phản điện động:
2. Chế độ dòng gián đoạn:
 3. Chế độ tới hạn: Dòng sẽ 
gián đoạn với mọi tx nhỏ hơn 
hoặc bằng tx,th. 
10/02/2011 31
  1 ;
.
x x
t
d Q
V
t t t
Q Qd d
D
E E
i e
R
E E E Ei e e
R R R


 
 
   
 
 
     
 
I
,
1
ln
T
Q
d
x th
E E e
t Q
E
 
   
 
(a) Dòng liên 
tục.
(b) Dòng gián 
đoạn.
Cần hiểu được ở mức độ cơ bản vai trò của các BBĐ nguồn DC-
DC.
Phân biệt được chế độ làm việc với các bộ băm xung.
Nắm được các sơ đồ DC-DC cơ bản.
Thiết kế các BBĐ DC-DC
10/02/2011 32
06/04/2011
17
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
Đặc điểm chung
 Dựa trên nguyên lý băm xung áp. 
 Đầu ra phải có tụ đủ lớn để san bằng điện áp trên tải.
 Nếu bộ băm xung áp dùng để điều chỉnh dòng điện một 
chiều ra tải (nguồn dòng) thì bộ biến đổi nguồn DC-DC 
dùng để điều chỉnh điện áp ra tải (nguồn áp). 
 Có thể coi trong một khoảng thời gian đủ nhỏ, vài chu kỳ 
cắt mẫu, điện áp ra là không đổi.
 Giả thiết này cho phép đơn giản hóa tối đa quá trình phân 
tích các sơ đồ DC-DC.
 Các sơ đồ thực tế còn nhiều vấn đề cần xem xét.
10/02/2011 33
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.1 BBD DC-DC nối tiếp (Buck Converter)
 BBĐ giảm áp:
 Khi V mở: 
 Khi V khóa dòng qua cuộn cảm L 
nối vòng qua điôt D0:
 Giả thiết Ut=const, dòng qua cuộn 
cảm thay đổi tuyến tính.
 Bộ biến đổi nguồn DC-DC nối tiếp.(a) 
Sơ đồ nguyên lý; (b) Đồ thị dạng dòng 
điện, điện áp.
10/02/2011 34
I
L
t
diL E U
dt
 
L
t
diL U
dt
 
min0 : I tx L
E Ut t i t
L

   
 max: I tx L x
Ut t T i t t
L
    
max minI I I t x
E U t
L

   
x
t
tU E
T

06/04/2011
18
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.2 BBD DC-DC song song (Boost Converter)
 BBĐ tăng áp
 Khi V mở: 
 Khi V khóa dòng qua cuộn cảm L 
nối vòng qua điôt D0:
 Giả thiết Ut=const, dòng qua cuộn 
cảm thay đổi tuyến tính.
 Bộ biến đổi nguồn DC-DC song 
song.(a) Sơ đồ nguyên lý; (b) Đồ thị 
dạng dòng điện, điện áp.
10/02/2011 35
L
t
diL E U
dt
 
LdiL E
dt

min0 : Ix L
Et t i t
L
   
 max: I tx L x
E Ut t T i t t
L

    
t
x
TU E
T t


I
max minI I I x
E t
L
   
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.3 BBD DC-DC nối tiếp - song song 
 BBĐ tăng ,giảm áp (Buck-Boost 
Converter). Cực tính điện áp đảo 
ngược lại.
 Khi V mở: 
 Khi V khóa dòng qua cuộn cảm L 
nối vòng qua điôt D0:
 Giả thiết Ut=const, dòng qua cuộn 
cảm thay đổi tuyến tính.
 Bộ biến đổi nguồn DC-DC nối tiếp 
song song.(a) Sơ đồ nguyên lý; (b) Đồ 
thị dạng dòng điện, điện áp.
10/02/2011 36
L
t
diL U
dt
 
LdiL E
dt

min0 : Ix L
Et t i t
L
   
 max: I tx L x
Ut t T i t t
L
    
x
t
x
tU E
T t


max minI I I x
E t
L
    I
06/04/2011
19
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.4 Tính toán thiết kế BBD DC-DC 
 Hệ số lấp đầy xung (Duty Ratio)
 Tần số làm việc f=1/T. Thông 
thường f cỡ vài chục đến vài trăm 
kHz. Thường chọn f cỡ 20kHz trở 
lên để tiếng ồn tai người không 
còn nghe thấy.
 Thiết kế theo các yêu cầu cho 
trước:
 Điện áp đầu vào, đầu ra: Uin, Uo.
 Dòng đầu ra định mức: Io .
 Độ đập mạch điện áp đầu ra: Δuo. 
Thông thường Δuo =(0,1 – 1)%Uo.
 Độ đập mạch dòng qua cuộn cảm. 
 Thông thường ΔiL=(10 – 30)%IL. 
 Nhiệm vụ thiết kế:
 Xác định các tham số của mạch, 
giá trị điện cảm L, tụ C.
 Xác định dòng đỉnh (Ipeak) qua 
van, điôt.
 Xác định dòng trung bình qua van 
và điôt để tính toán chế độ nhiệt.
 Tính toán hiệu suất của BBĐ.
 Tính toán giá thành sản phẩm.
 Thiết kế các mạch vòng điều chỉnh 
dòng điện, điện áp.
 Mô hình hóa BBĐ.
 Mô hình tín hiệu lớn.
 Mô hình tín hiệu nhỏ.
 Tổng hợp các mạch vòng.
10/02/2011 37
xtD
T

4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.4 Tính toán thiết kế BBD DC-DC 
 Buck converter
 Hệ số điều chế:
 Điện áp đầu ra: 
 Độ đập mạch dòng qua cuộn cảm:

 Độ đập mạch của điện áp trên tụ: 
với giả thiết điện áp trên tụ đập 
mạch rất nhỏ có thể tính toán độ 
đập mạch. Dòng trung bình qua 
cuộn cảm chính là dòng tải IL=Io.
 Đồ thị để tính toán gần đúng độ 
đập mạch dòng điện và điện áp.
 Khi dòng iL>IL tụ được nạp. Khi 
iL<IL tụ phóng điện ra tải. Dòng 
trung bình nạp cho tụ làm điện áp 
tụ tăng lên Δuo trong thời gian 
½(ton+toff) chính là 1/4ΔiL.
10/02/2011 38
 
;
; 1
x on
s on off
on s off s
t tD
T t t
t DT t D T
 

  
x
o in in
tU U DU
T
 
 
 
on
L in o
s in o
ti U U
L
DT U U
L
  


06/04/2011
20
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.4 Tính toán thiết kế BBD DC-DC 
 Buck converter
 Độ đập mạch của điện áp trên tụ 
được tính gần đúng bằng:
 Thay ΔiL vào, ta có:
 Từ hai biểu thức trên đây chọn 
trước độ đập mạch dòng ΔiL suy ra 
biểu thức tính cuộn cảm L và sau 
đó là tụ C.
 Lựa chọn van bán dẫn, MOSFET 
và điôt:
 Chọn van theo dòng điện đỉnh qua 
van Ipeak=IL+ΔiL/2 và dòng trung 
bình qua van.
 Dòng trung bình qua MOSFET:
 IV=IL*ton/Ts=DIL. 
 ID=IL*toff/Ts=(1-D)IL.
 Các yếu tố thực tế phải xem xét:
 Tần số càng cao thì điện cảm và tụ 
điện càng nhỏ.
 Giá trị điện áp ra ảnh hưởng mạnh 
đến giá trị cuộn cảm và tụ. Uo
càng nhỏ so với Uin thì cuộn cảm 
và tụ càng phải lớn.
10/02/2011 39
1
4 2 8
on offL s
o L
t ti Tu i
C C
 
    
 
2 2
1
8
s on
o
in
T Uu
LC U
 
   
 
 
2
1 os
ins in o
L
UT
UDT U U
i
L L
 
     
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.4 Tính toán thiết kế BBD DC-DC 
 Buck converter
 Các yếu tố thực tế phải xem xét:
 Khi chọn tụ điện phải tính được 
giá trị hiệu dụng dòng qua tụ, đó 
chính là thành phần đập mạch của 
dòng qua cuộn cảm. Từ dòng hiệu 
dụng sẽ tính được tổn thất trên 
điện trở tác dụng nối tiếp với tụ 
(ESR – Efective Series 
Resistance). ESR cho bởi nhà sản 
xuất tụ điện.
 Với dạng dòng hình tam giác qua 
tụ, trị hiệu dụng bằng:
 Tổn thất trên điện cảm gồm tổn 
thất trên mạch từ, có thể lấy được 
từ nhà sản xuất, và tổn thất trên 
điện trở dây cuốn, thường rất nhỏ. 
Do đó cũng cần tính toán dòng 
hiệu dụng qua cuộn cảm. Đó là 
dòng điện có dạng hình thang 
vuông, tính toán không có gì khó.
10/02/2011 40
2/ 2 1 1
3 2 3
L s o
C
in
i T UI
L U
 
   
 
06/04/2011
21
4.3 Các bộ biến đổi nguồn DC-DC
4.3.4 Tính toán thiết kế BBD DC-DC 
 Đối với Boost converter và Buck-Boost converter phương pháp 
tính toán cũng tương tự, hoàn toàn có thể suy ra được.
10/02/2011 41