Đồ án môn học Điện tử công suất

1,88 . 6 = 11,28 (V) 
69- Điện kháng máy biến áp qui đổi về thứ cấp . 
XBA= 8 .π2.(W)2. ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ ++⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
3
. 2112
dd
qd
BB
a
h
r .ω.10-7 
 = 8 .π2.2972. ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ ++⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
3
826.047,101,0.
07,11
6,47 . 10-2.314.10-7 
 = 0,991 (Ω) 
70- Điện cảm máy biến áp qui đổi về thứ cấp . 
LBA = ω
BAX = 
314
991,0 = 0,00316 (H) = 3,16 (mH) 
71- Sụt áp trên điện kháng máy biến áp . 
ΔUx = π
3 XBA.Id = π
3 0,991.6 = 5,68 (V) 
Rdt =π
3 .XBA = 0,95 (Ω) 
72- Sụt áp trên máy biến áp . 
ΔUBA= 22 xr UU Δ+Δ = 22 68,511,28 + =12,63 (V) 
73- Tổng trở ngắn mạch qui đổi về thứ cấp . 
ZBA = 22 BABA XR + = 22 991,01,88 + = 2,13 (Ω) 
74- Tổn hao ngắn mạch trong máy biến áp . 
ΔPn = 3.RBA .I2 = 3.1,88.4,902 = 135,42(W) I:dòng điện thứ cấp biến áp 
ΔP% = 
S
PnΔ .100 = 
2664
42,135 .100 = 5,08 % 
 50
75- Điện áp ngắn mạch tác dụng . 
Unr= 
2
2.
U
IRBA .100 = 
2,181
90,4.88,1 .100 = 5,08 % 
76- Điện áp ngắn mạch phản kháng . 
Unx = 
2
2.
U
IxBA .100 = 
2,181
90,4.91,0 .100 =2,46 % 
77- Điện áp ngắn mạch phần trăm . 
Un= 22 nxnr UU + = 22 46,208,5 + = 5,64(%) 
78- Dòng điện ngắn mạch xác lập . 
I2nm= 
BAZ
U2 = 
13,2
2,181 = 85,07 (A) 
79- Hiệu suất thiết bị chỉnh lưu . 
η = 
S
IU dd . = 
2664
6.400 = 90,1 % 
2.Tính chọn Diode : 
Tính chọn dựa vào các yếu tố cơ bản dòng tải ,điều kiện toả nhiệt ,điện áp làm việc 
,các thông số cơ bản của van được tính như sau : 
+)Điện áp ngược lớn nhất mà Diode phải chịu : 
Unmax=Knv.U2 =Knv .
u
d
K
U
=
3
π .400 = 418,88 (V). 
Trong đó : Knv = 6 Ku= π
6.3 
Điện áp ngược của van cần chọn : 
Unv = KdtU . Un max =2,5 . 418,88 = 1047,20 
Trong đó : 
KdtU - hệ số dự trữ điện áp ,chọn KdtU =2,5 . 
+) Dòng làm việc của van được tính theo dòng hiệu dụng : 
Ilv = Ihd = Khd .Id = 
3
dI =
3
6 =3,46 (A) 
 51
(Do trong sơ đồ cầu 3 pha ,hệ số dòng hiệu dụng :Khd =
3
1 ) . 
Chọn điều kiện làm việc của van là có cánh toả nhiệt và đầy đủ diện tích toả 
nhiệt ; Không có quạt đối lưu không khí ,với điều kiện đó dòng định mức của van 
cần chọn : 
Iđm =Ki . Ilv =3,2 .3,46 = 11,07 (A) 
(Ki là hệ số dự trữ dòng điện và chọn Ki =3,2) 
từ các thông số Unv ,Iđmv ta chọn 6 Diode loại SKR20/12 do nhà sản xuất IR sản 
xuất có các thông số sau : 
Điện áp ngược cực đại của van : Un = 1200 (V) 
Dòng điện định mức của van : Iđm =20 (A) 
Dòng điện thử cực đại : Ith =60 (A) 
Dòng điện rò : Ir =4 (mA) 
Sụt áp lớn nhất của Diode ở trạng thái dẫn là : ΔU = 1,55 (V) 
Nhiệt độ làm việc cực đại cho phép :Tmax=180 oC 
 52
Chương IV: Mạch điều khiển 
IV.1. Yêu cầu chung của mạch điều khiển 
- Yêu cầu về độ rộng xung điều khiển đó là phải thay đổi được độ rộng xung 
điều khiển. 
- Yêu cầu về độ dốc sườn trước của xung (càng cao thì việc mở càng tốt thông 
thường S/A1,0
dt
didk μ≥ 
- Phát xung điều khiển đến các van lực theo đúng pha và với góc điều khiển cần 
thiết. 
- Đảm bảo phạm vi điều chỉnh góc điều khiển γ min đến γ max tương ứng với 
phạm vi thay đổi điện áp ra tải của mạch lực. 
- Cho phép động cơ làm việc với các chế độ đã tính toán như chế độ khởi động, 
hãm tái sinh, đảo chiều quay... 
- Có độ đối xứng điều khiển tốt, tức là góc điều khiển với mọi van không vượt 
quá 10 đến 30 điện. 
- Có khả năng chống nhiễu công nghiệp tốt: không được gây ra các nhiễu vô 
tuyến. 
- Độ tác động của mạch điều khiển nhanh. 
- Thực hiện các yêu cầu bảo vệ các van nếu cần như ngắt các xung điều khiển 
khi có sự cố, thông báo các hiện tượng không bình thường của lưới và bản thân 
mạch mạch điều khiển . 
- Có độ tin cậy cao. 
IV.2. Nguyên lý chung của mạch điều khiển 
 Nguyên tắc chung của mạch điều khiển là so sánh một điện áp một chiều 
UĐK thay đổi được với một điện áp tam giác có tần số cao số cao. Điểm cân bằng 
giữa Utg và Uđk sẽ là điểm phát xung điều khiển để mở các van bán dẫn. 
 Bằng cách thay đổi UĐK ta sẽ thay đổi được độ rộng xung điều khiển trong 
khi vẫn giữ tần số điều khiển không đổi. 
 53
Sơ đồ chung của mạch điều khiển là: 
2.1) Khâu tạo dao động và khâu tạo điện áp tam giác. 
 Người ta thường dùng khuếch đại thuật toán để tạo ra xung chữ nhật và xung 
giác . 
C
TL084A
A
11
4
1
3
2
TL084A
A
11
4
1
3
2
R3
R2
R1
Ura
Ở đây ta dùng 2 khuếch đại thuật toán: OA1 là 1 trigger smith đầu vào không 
đảo, OA2 là một khâu tích phân. Chúng tạo thành 1 mạch phát xung chữ nhật và 
xung tam giác chuẩn. 
 0.000ms 5.000ms 10.00ms 15.00ms 20.00ms
 15.00 V
 5.000 V
-5.000 V
-15.00 V
A: u4_6
B: c1_2
C: v5_1
U§
 T¹o 
trÔ 
(chèn
g ng¾n 
IG 
BT 
C¸ch 
ly 
quang 
T¹o 
dao 
®éng 
T¹o 
xung 
tam 
giac 
So 
s¸nh 
T¹o 
U§K 
B
tạo n
đầu r
Đ
Đ
G
V
vuôn
b
Đ
T
U
ằng việc n
ên dao độ
a OA2. 
a)Xét OA
ây là Trig
 Điểm lật 
 ⇒ U
ây chính 
iả thiết IC
 ⇒ U
 ⇒ 
ới giả thi
g với 2 đi
 ) Với OA
iện áp vào
a có: 
ra 2 = U
t
0
1ra∫
ối mạch T
ng: xung c
1 có dạng:
ger Smith
trạng thái 
1
2ra
R
U −
1
2
p RR
R
+=
là điểm lật
 lý tưởng 
 UP=UN=
ra 2 .R 2 =-U
2ra R
RU −=
ết các OA
ểm lật tran
2: Đây là m
 của mạch
( ) U)t(d.t +
rigger Sm
hữ nhật ở
 đầu vào k
được xác đ
pp UU =
2ra
2 R
U. +
 trạng thái
ta có: 
0 
ra 1 .R1 
1ra
2
1 U. 
 là lý tưởn
g thái là ±
ạch tích 
 tích phân
)0t(2ra =
ith nối ti
 đầu ra mạ
hông đảo v
ịnh như s
2
1ra
R
U−
21
1 U.
R
R
+
. 
g thì ta c
2
1
R
R.E . 
phân. 
 là Ura1 
ếp với mạ
ch Trigge
ới tín hiệu
au: 
1ra 
oi Ura 1 =
ch tích ph
r Smith và
 vào của O
± E và dạn
ân có phản
 xung tam
A1 là Ura
g Ura 1 (t) 
54
 hồi sẽ 
 giác ở 
2. 
là cung 
 55
Ta có đồ thị dạng Ura(t) hay Utựa : 
Do điểm lật trạng thái của OA1 là ±
2
1
R
R.E nên giá trị đầu vào của Ura 2 là -
2
1
R
R.E và giá trị cuối của Ura 2 là +
2
1
R
R.E ( quá trình tích phân thuận) và quá trình 
tích phân ngược thì giá trị đầu ra củ Ura 2 là -
2
1
R
R.E 
 - Trong khoảng 0÷ t1 thì Ura 1 =+E= const 
Ta có: 
 Ura 2 =- )t(U)t(d).t(URC
1
2ra
t
0
1ra
1 +∫ 
 ⇒ Ura 2 = - RC
1 .E.t1+
2
1
R
R.E =-
2
1
R
R.E 
 ⇒ 2 
2
1
R
R.E = E.t1 RC
1 ⇒ t1=2RC
2
1
R
R. 
 Từ hình vẽ ta thấy thời gian nạp phóng bằng nhau( với hằng số thời gian RC) 
và điện áp cuối quá trình phóng nạp có độ lớn bằng nhau. Do đó ta có xung ra đối 
xứng. 
Chu kì dao động: 
 T= t1+t2= 2. t1 = 4. RC
2
1
R
R. 
Hay tần số xung: f=
T
1 =
2
1
R
R. RC 4.
1 
2.2) Khâu so sánh: 
Để xác định thời điểm mở van IGBT ta sẽ so sánh 2 tín hiệu là Utựa và Uđk.Ta sẽ 
dùng khuếch đại thuật toán để thực hiện nhiệm vụ này bởi vì những lý do sau: 
 0.000ms 1.000ms 2.000ms 3.000ms 4.000ms 5.000ms
 15.00 V
 5.000 V
-5.000 V
-15.00 V
A: c1_2
B: u1_6
+
vào s
+
số kh
+
sánh
a
H
đầu v
C
đất. 
Đ
B
cần p
b
Đ
V
Đ
+
+
thay 
việc 
 Tổng trở
o sánh, nó
 Tầng vào
uếch đại 
 Khâu so 
 1 cửa. 
) So sán
ai điện áp
ào R1,R2.
ửa còn lại
iểm lật trạ
 ⇔ 
iểu thức n
hải trái dấ
)So sánh 2
iện áp ra 
ới Ko là h
iểm lật trạ
 Khi Utựa >
 Khi Utựa <
 Như vậ
 đổi trạng
không đượ
 vào của O
 có thể tác
 của OA t
khá lớn. V
sánh dùng
h 1 cửa 
 Utựa và U
, để tăng đ
ng thái là
21
2
d
1
tua
R
1
R
1
R
U
R
U
+
+
ày cho th
u nhau. 
 cửa: Udk 
tuân theo q
ệ số khuế
ng thái ứn
Uđk thì ΔU
 Uđk thì Δ
y các điện
 thái đầu 
c vượt qu
A rất lớn
h biệt hoà
hường là k
ì thế độ ch
 OA cũng 
đk được đ
ộ chính x
 Un=Up=0
k
=0 ⇒U
ấy điện áp
và Utựa tới
uy luật : U
ch đại của 
g với Utựa
= Utựa- U
U<0 ⇒U
 áp đưa và
ra.Và độ c
á giới hạn 
 nên khôn
n toàn chú
huếch đại
ính xác so
có 2 kiểu 
ưa tới cùn
ác so sánh
dk=-
1
2
R
R .U
 ra đảo n
 2 cực khá
ra=Ko.(U+
OA 
=Uđk. 
đk > 0 ⇒U
so sánh =-
o so sánh
hênh lệch
cho phép 
g gây ảnh
ng để khô
 vi sai, mặ
 sánh cao
đấu các đi
g 1 cực củ
 thì đấu qu
tựa 
gược trạng
c nhau của
-U-) 
so sánh =
Ura max.
 phải cùng
 tối đa giữ
của loại O
 hưởng tớ
ng tác độn
t khác số 
, độ trễ kh
ện áp là so
a OA thô
a điện trở
 thái thì 2
 OA. 
+Ura max
 dấu thì m
a 2 cửa t
A đã chọn
i các điện
g sang nha
tầng nhiều
ông quá và
 sánh 2 cử
ng qua 2 đ
 R3=R1//R
 điện áp 
. 
ới có hiện
rạng thái 
. 
56
 áp đưa 
u. 
 nên hệ 
i μs. 
a và so 
iện trở 
2 xuống 
so sánh 
 tượng 
khi làm 
rộng
V
thế t
van. 
 Đ
đảo d
Đ
sánh
T
N
2
Đ
trước
S
 ⇒Kết l
 Nguyên
Khi điều c
 xung. Từ 
 2.3) Bộ
ì ở đây có
a sẽ cần 2
ể có 2 đư
ấu dùng I
ây thực c
. Hai điện 
a có Uss2=
hư vậy U
.5) Khâu t
ể đảm bảo
 cặp van T
ơ đồ: 
uận: Ta sẽ
 lý hoạt độ
hỉnh Uđk 
đó sẽ điều
 đảo dấu: 
 4 IGBT 
 đường tín
ờng tín hi
C thuật to
hất là 1 b
trở R3 chọ
-
3
4
R
R .Uss1=
ss2 chính là
ạo trễ. 
 chắc chắ
1,T2 một k
 sử dụng s
ng của sơ
thì ta sẽ đ
 chỉnh đư
trong đó c
 hiệu,mỗi
ệu trước k
án. 
ộ đảo với 
n bằng R4
- Uss1 
 tín hiệu đ
n rằng hai
hâu tạo tr
ơ đồ so sá
đồ: 
iều chỉnh 
ợc điện áp
ứ 2 van tạ
 đường tín
hi đưa vào
điện áp đ
ảo của Us
 van thẳng
ễ. 
nh 2 cửa.
được γ=
T
to
 ra tải. 
o thành 1
 hiệu sẽ 
 khâu logi
ầu vào đảo
s1 
 hàng khô
 tức là đi
 cặp đóng 
điều khiển
c phân xun
 chính là 
ng cùng dẫ
ều chỉnh đ
mở đồng 
 hoạt độn
g ta sẽ dù
đầu ra củ
n, ta sẽ th
57
ược độ 
thời. Vì 
g 1 cặp 
ng 1 bộ 
a bộ so 
êm vào 
C
R
CD4
N
T
Đ
D
2
ác cổng lo
iêng cổng
093. 
guyên lý 
hời gian t
ể mạch là
ựa vào D
.6) Khâu c
+15V
C1.1
gic chạy h
 NAND p
làm việc: 
rễ được xâ
m việc an 
atasheet củ
ách ly, tạo
CD
6
5
R1.1
ọ CMOS 
hải chọn h
y dựng bở
toàn thì ta
a loại IGB
 điện áp đ
4093B
4
 với nguồ
ọ có ngưỡ
i ttrễ = 0,6
 phải có ttr
T đã chọn
óng mở va
CD4
13
12
n cung cấp
ng Trigge
93.R11.C11
ễ>toff của v
 ta sẽ xác 
n 
081D
11
R
 là 15V 
r Smith. ở
. 
an. 
định R11, C
10
 đây ta ch
11. 
58
ọn loại 
 59
Để đảm bảo cach ly giữa mạch điều khiển và mạch lực ta sẽ sử dụng khâu cách 
ly quang. Ưu điểm nổi bật của khâu cách ly quang là: Đảm bảo cách ly giữa mạch 
lực và mạch điều khiển (độ cách điện đến vài KV) và truyền được xung có độ rộng 
tuỳ ý. 
2.7) Khâu tạo điện áp đóng mở van. 
Vì IGBT là phần tử điều khiển bằng điện áp, giống như MOSFET nên yêu cầu 
điện áp có mặt liên tục trên cực điều khiển để xác định chế độ khoá, mở. 
Tín hiệu mở có biên độ UGE=E1, tín hiệu khoá có biên độ -UGE=-E1 cung cấp 
cho mạch G-E thông qua điện trở RG ,RP. Mạch G-E được bảo vệ bằng Điot ổn áp 
ở mức khoảng [-15 V; +15 V] . 
Do có tụ kí sinh giữa G và E nên kĩ thuật điều khiển MOSFET có thể được áp 
dụng, tuy nhiên điện áp khoá phải lớn hơn. 
Điện áp đóng mở ± UGE phụ thuộc vào IGBT đã chọn. 
Điện trở RG ảnh hưởng đến tổn hao công suất điều khiển. Điện trở RG nhỏ, 
giảm thời gian xác lập tín hiệu điều khiển ,giảm ảnh hưởng của 
t
CE
d
dU
, giảm tổn 
thất năng lượng trong quá trình điều khiển nhưng lại làm mạch điều khiển nhạy 
cảm hơn với điện cảm ký sinh trong mạch điều khiển. 
CS , RS là mạch trợ giúp để giảm thời gian đóng mở IGBT . 
 CS có trị số 0,1 μF 
 RS =10± 33 Ω 
 RP =2,2 KΩ 
 RG = 3,3± 27Ω 
 ZD1 , ZD2 có điện áp ổn áp khoảng 15V. 
IV.3. Tính toán chi tiết mạch điều khiển: 
Ug1,2
+Uge
-Uge
IRGB
Rg
1k
-5V
+15V
Q2
2N2904
Q1
2N1893
+15V
-15V
U7A R20
1k
R19
1k
R18
1k
R17
1k
R15
0.05k
R10
0.05k
 60
Trong toàn bộ sơ đồ mạch ta sử dụng toàn bộ 6IC khuếch đại thuật toán, ở đây 
ta sử dụng 6 IC loại TL 084 do hãng TexasInstruments chế tạo, mỗi IC này có 4 
khuếch đại thuật toán. 
Thông số của TL084 : 
+ Điện áp nguồn nuôi : Vcc = ±18(V) chọn Vcc = ±15(V) 
+ Hiệu điện thế giữa hai đầu vào : ± 30 (V) 
+ Nhiệt độ làm việc : T = -25÷ 850 C 
+ Công suất tiêu thụ : P = 680 (mW) = 0,68 (W) 
+ Tổng trở đầu vào : Rin= 106 ( MΩ) 
+ Dòng điện đầu ra : Ira = 30 ( pA). 
+ Tốc độ biến thiên điện áp cho phép : du/dt = 13 (V/μs) 
Sơ đồ chân của IC TL084 
Dòng điện vào được hạn chế để Ilv < 1 (m A). 
3.1) Khâu tạo dao động và tạo điện áp: 
 Chu kỳ xung tam giác T=4RC
2
1
R
R 
 ở đây ta chọn tần số băm xung f = 500 Hz phù hợp với yêu cầu tải động cơ. 
 Ta có T=1/ f =1 / 500 = 2(ms) 
 Vậy ta có T = 4RC
2
1
R
R =2.10-3 
 Chọn R1=R2=47k Ω , chọn C= 0,01uF 
⇒R=50 k Ω 
3.2) Khâu so sánh: 
 61
Chọn điện trở hạn chế dòng vào trước hai cửa của KĐTT là R3=R4> Iv
Uv . Chọn 
để hạn chế Iv < 1mA 
⇒R3=R4 > 310
11
− =11kΩ . Chọn R3=R4 =12(kΩ ) 
3.3) Khâu đảo dấu: 
 Đây thực chất là một bộ cộng đảo với R6 =R7 
 Khi đó Uss1= -Uss2 
 Chọn R6 =R7 =10 kΩ 
3.5) Khâu tạo trễ : 
Ta có thời gian trễ 
Ttr=0,693R1.1C1.1=0,693.R12C1.2=0,693.R1.3C1.3=0,693.R1.4C1.4 
Vì thời gian khóa của IGBT rất nhỏ (200ns) nên ở đây ta chỉ cần chọn 
Ttr = 7us = 0,693 R1.1C1.1=0,693.R12C12 =0,693.R1.3C1.3=0,693.R1.4C1.4 
 Chọn C1.1=C1.2 =C1.3=C1.4=0,1uF 
 => R1.1 = R1.2= R1.3= R1.4= 7
6
10.693.0
10.7
−
−
=100Ω 
Cổng NAND ta chọn loại CD4093 
Cổng AND ta chọn loại CD4081 
Toàn bộ mạch điện phải dùng 4 cổng AND nên ta chọn một IC 4081 họ 
CMOS. 
Một IC 4081 có 4 cổng AND, có các thông số: 
+Nguồn nuôi IC : Vcc = 3÷15 (V), ta chọn: Vcc = 15 (V). 
+Nhiệt độ làm việc : - 40o C ÷ 80o C 
+Điện áp ứng với mức logic “1”: 2÷4,5 (V). 
+Dòng điện nhỏ hơn 1mA 
+Công suất tiêu thụ P=2,5 (mW/1 cổng). 
 62
Sơ đồ chân của 4081 
3.6) Khâu cách ly, tạo điện áp đóng mở IGBT 
Để ổn áp +15V và -15V thì ta dùng 2 diode zener 15V đấu song song ngược. 
* Để thay đổi tốc độ của động cơ thì ta thay đổi Uđk thông qua chiết áp. Khi Uđk 
thay đổi làm cho γ thay đổi và độ rộng xung thay đổi (điện áp phần ứng thay đổi). 
&
& &
&
+Vc c 14
13 12 11 10 9 8
1 2 3 4 5 6 7
 63
IV.4.Thiết kế nguồn nuôi cấp cho mạch điều khiển 
+15V
-15V
O-22
D7
D8
D9
D10
D11
D12
C1 C2
C3 C4
2
1
3
LM7915
IN2
1
OUT 3
GND
LM7815
U?
a1
b1
c1
GND
OUTIN
O-21
C
B
A
1. Tính toán các tham số cho mạch nguồn nuôi . 
Ta cần tạo ra nguồn điện áp ± 15 (V) để cấp cho các cách ly quang, nuôi IC, 
các bộ điều chỉnh dòng điện, tốc độ và điện áp đặt tốc độ cũng như các bộ lấy phân 
áp, đóng mở IGBT. 
Ta dùng mạch chỉnh lưu cầu 3 pha dùng điôt. 
Chọn kiểu máy biến áp 3 pha, 3 trụ, trên mỗi trụ có 2 cuộn dây: một 
Ta cần tạo ra nguồn điện áp ± 15 (V) để cấp cho các cách ly quang, các nguồn 
điện áp đóng mở IGBT, các IC và khuếch thuật toán... 
Để ổn định điện áp ra của nguồn nuôi ta dùng 2 vi mạch ổn áp 7815 và 7915. 
Điện áp đầu ra của các IC này chọn 15V. Điện áp đầu vào chọn 20V. Điện áp thứ 
cấp của các cuộn a1, b1, c1 là : 
U21= )V(18,14
2
20 = 
Chọn U21=14(V) 
Để ổn định điện áp ra của nguồn nuôi ta dùng 2 vi mạch ổn áp LM7815 và 
LM7915.Các thông số chung của vi mạch này: 
Điện áp đầu vào : UV = 7÷35 (V). 
Điện áp đầu ra : Ura= 15(V) với IC 7815. 
 Ura= -15(V) với IC 7915 
Dòng điện đầu ra :Ira = 0÷1 (A). 
Tụ điện C1, C3 dùng để lọc thành phần sóng hài bậc cao. 
 64
Chọn C1= C2 =C3 =C4 = 470 (μF) 
2. Tính toán máy biến áp nguồn nuôi 
1- Ta thiết kế máy biến áp dùng cho tạo nguồn nuôi, chọn kiểu máy biến áp 3 
pha 3 trụ, trên mỗi trụ có 3 cuộn dây, một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. 
 2-Điện áp lấy ra ở thứ cấp máy biến áp làm điện áp đồng pha lấy ra thứ cấp 
làm nguồn nuôi: U2= 14 (V). 
3- Dòng điện thứ cấp máy biến áp : 
I2= 1( m A) 
4- Công suất nguồn nuôi cấp cho cách li quang : 
P1=4.U2 . I2d = 4.14.1.10-3 = 0,056 (W) . 
5- Công suất tiêu thụ ở 5 IC TL 084 sử dụng làm khuếch thuật toán và 8 cổng 
NAND, 4 cổng AND. 
P2 = 17. PIC = 17.0,68= 11,56(W) 
6- Công suất sử dụng cho việc tạo nguồn nuôi. 
PN = P1 +P2 
PN = 0,056 +11,56 = 11,616 ( W) . 
7- Công suất của máy biến áp có kể đến 5% tổn thất trong máy: 
S= 1,05. PN = 1,05. 11,616 = 12,1968 ( VA). 
8- Dòng điện thứ cấp máy biến áp: 
I2 = S/ (6.U2) = 12,1968/ (6.14) = 0,145 (A) 
9- Dòng điện sơ cấp máy biến áp : 
I1 = S/ (3.U2 )= 12,1968/(3. 220) = 0,01848(A) 
10- Tiết diện trụ của máy biến áp được tính theo công thức kinh nghiệm : 
Qt= kQ. f.m
S =1,71( cm2) 
Trong đó: kQ= 6- hệ số phụ thuộc phương thức làm mát. 
m= 3 : số trụ của biến áp . 
f = 50 (Hz) : tần số điện áp lưới. 
Chuẩn hoá tiết diện trụ tiêu chuẩn ta có: 
Qt= 1,71 (cm2). 
Kích thước mạch từ lá thép dày σ = 0,5 (mm) 
Số lượng lá thép : 68 lá 
a=12mm 
 65
b=16mm 
h=30mm 
hệ số ép chặt kc= 0,85 . 
Các thông số kích thước của máy biến áp: 
11- Chọn mật độ từ cảm B =1T ở trong tụ ta có số vòng dây sơ cấp : 
w1 = 
t
1
Q.B.f.44,4
U =5795 ( vòng) 
12- Chọn mật độ dòng điện J1= J2= 2,75 (A/mm2) 
Tiết diện dây quấn sơ cấp: 
S1= 
11 J.U.3
S = 0,00672 (mm2) 
đường kính dây quấn sơ cấp : 
d1= π
1S.4 = 0,092 (mm) 
Chọn d1= 0,1 mm để đảm bảo độ bền cơ. Đường kính có kể cách điện: 
dlcd = 0,12 (mm). 
13- Số vòng dây quấn thứ cấp : 
W2=W3= W1. U2/ U1=W1. U3/ U1=369 ( vòng) 
14- Tính chọn điôt cho bộ chỉnh lưu nguồn nuôi : 
+ Dòng điện hiệu dụng qua điôt : 
ID.HD = 
2
I2 = 0,099 (A) 
+ Điện áp ngược lớn nhất mà điôt phải chịu : 
UNmax= 6 . U2 = 6 .14=34.29 (V) 
+ Chọn điôt có dòng định mức: 
Idm≥ Ki . IDMD =10.0,1=1,1 (A) 
Chọn điôt có điện áp ngược lớn nhất : 
Un= ku. UNmax=2,5.34=85 (V) 
Chọn điôt loại KII208A có các thông số: 
+ dòng điện định mức: Idm = 1,5 (A) 
+ điện áp ngược cực đại của điôt: UN=100 (V). 
 66
Chương V :Mô phỏng 
Mụ phỏng mạch lực dung Matlab 7.0 : 
1 Sơ
Sử
đủ c
kích
Sơ đ
M
Trìn
he_t
phần
M
%nh
U=4
f=50
T=1/
y=0.
R=0
L=0.
Rkt=
Lkt=
Lm=
Jqt=
v0=3
%co
Mt=
Kết 
a. Vớ
 đồ tổng t
 dụng M
ác khối cầ
 từ độc lập
ồ mô phỏ
ạch băm 
h tự mô p
hong.mdl
 ứng. 
ã nguồn 
apthongso
00;%dien 
0;%tan so
f; 
525;%y=tx
.50;%dien 
012;%dien
240;%die
120;%dien
1.8;%dien
0.5;%mom
0;%toc do
 v0 de rut 
0;%mo me
quả mô p
i γ=0,525
hể 
atlab Simu
n thiết củ
. 
ng như sa
xung một 
hỏng: chạ
, kích đúp
của nhap
BXDC.m 
ap nguon(V
 bam xung
/T lay y=
tro phan u
 cam phan
n tro phan 
 cam phan
 cam ho c
en quan ti
 ban dau 
ngan thoi g
n tai 
hỏng : 
: 
link để m
a mạch l
u: 
chiều có đ
y M-file n
 lên các đ
_thong_so
) 
 Hz 
1 hoac 0.5
ng Ohms
 ung Hen
cam Ohm
 cam Hen
am Henry
nh dong c
ian mo ph
ô phỏng.
ực mạch đ
ảo chiều:
hap_thon
ể quan sá
.m: 
25(+) y=0
ry 
s 
ry 
o 
ong do ta 
 Phần mềm
iều khiển
 he_thong
g_so.m ti
t trực tiếp
-0.475 (-)
khong qua
 nay cun
 và tải độ
.mdl 
ếp theo ch
 ud, id, vậ
n tam qua
g cấp cho
ng cơ mộ
ạy sơ đồ 
n tốc và d
 trinh qua 
67
 ta đầy 
t chiều 
òng 
do 
* Đồ
* Dò
b. V
 thị dòng q
ng điện ph
ới γ=0,95: 
uá độ và 
ần ứng qu
tốc độ của
á độ và đi
 động cơ:
ện áp ra tả
i: 
68
* Dò
* Dò
ng điện ph
ng điện ph
ần ứng qu
ần ứng xá
á độ và tố
c lập và đ
c độ động 
iện áp ra tả
cơ : 
i : 
69
 70
Mô phỏng mạch điều khiển bằng Circuit Maker 
1.Khâu tạo điện áp tam giác 
2.Khâu so sánh 
3.Khâu đảo dấu 
4.Khâu tạo trễ 
 0.000ms 1.000ms 2.000ms 3.000ms 4.000ms 5.000ms
 15.00 V
 5.000 V
-5.000 V
-15.00 V
A: c1_2
B: u1_6
 0.000ms 5.000ms 10.00ms 15.00ms 20.00ms
 15.00 V
 5.000 V
-5.000 V
-15.00 V
A: u4_6
B: c1_2
C: v5_1
 0.000ms 5.000ms 10.00ms 15.00ms 20.00ms
 15.00 V
 5.000 V
-5.000 V
-15.00 V
A: u3_6
 71
 Tài liệu tham khảo 
1.Phạm Quốc Hải,Dương Văn Nghi.Phân tích và giải mạch điện tử công suất 
 Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội ,1997 
2.Phạm Quốc Hải,Trần Trọng Minh ,Võ Minh Chính.Điện tử công suất 
 Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội ,2004 
3.Nguyễn Bính .Điện tử công suất 
 Nhà xuất bản Giáo dục ,2000 
4.Nguyễn Văn Liễn ,Nguyễn Thị Hiền .Truyền động điện 
 Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội ,2000 
5.Lê Văn Doanh ,Trần Văn Thịnh .Điện tử công suất –Lý thuyết và ứng dụng 
 Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội ,2005 
6.Bùi Đình Tiêu .Cơ sở truyền động điện 
 Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội 
 0.000ms 2.000ms 4.000ms 6.000ms 8.000ms 10.00ms
 5.000 V
 4.000 V
 3.000 V
 2.000 V
 1.000 V
 0.000 V
A: v2_1
B: u2a_3