Đồ án Thiết kế bộ nguồn băm xung một chiều cấp điện cho động cơ điện một chiều kích từ độc lập nguồn cấp một pha 220V/50Hz

Lêi më ®Çu Sù ph¸t triÓn kinh tÕ cña mçi n­íc phô thuéc rÊt nhiÒu vµo møc ®é c¬ giíi ho¸ vµ tù ®éng ho¸ c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. §Ó cã thÓ ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu cña qu¸ tr×nh c¬ giíi ho¸ vµ tù ®éng ho¸ c¸c hÖ truyÒn ®éng ®iÖn ®­îc ph¸t triÓn vµ cã nh÷ng thay ®æi ®¸ng kÓ. §Æc biÖt do c«ng nghÖ s¶n xuÊt c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö c«ng suÊt ngµy cµng hoµn thiÖn, nªn c¸c bé biÕn ®æi ®iÖn tö c«ng suÊt trong hÖ truyÒn ®éng ®iÖn kh«ng nh÷ng ®¸p øng ®­îc ®é t¸c ®éng nhanh, ®é chÝnh x¸c cao mµ cßn gãp phÇn lµm gi¶m kÝch th­íc vµ h¹ gi¸ thµnh cña hÖ. Mçi sinh viªn cÇn ph¶i biÕt ®­îc c¸c b­íc thiÕt kÕ mét hÖ ®iÒu khiÓn tù ®éng nh»m vËn dông nh÷ng kiÕn thøc m×nh ®· ®­îc häc. Qua viÖc thiÕt kÕ, em ®· hiÓu râ h¬n vÒ nguyªn lý cÊu t¹o còng nh­ nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn-®iÖn tö . D­íi sù h­íng dÉn nhiÖt t×nh cña thÇy NguyÔn Thanh S¬n gi¶ng viªn bé m«n ThiÕt bÞ ®iÖn - ®iÖn tö, em ®· hoµn thµnh ®å ¸n cña m×nh víi ®Ò tµi: “ThiÕt kÕ bé nguån b¨m xung mét chiÒu cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp nguån cÊp mét pha 220V/50Hz” Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ víi tr×nh ®é cßn h¹n chÕ, ®å ¸n cña em kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt, mong thÇy nhËn xÐt vµ gãp ý cho em. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy. PhÇn I Kh¸i qu¸t nguyªn lý ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p cÊp cho phÇn øng. Kh¸i niÖm chung: * Ngµy nay, mÆc dï dßng ®iÖn xoay chiÒu ®­îc sö dông rÊt réng r·i, song m¸y ®iÖn mét chiÒu vÉn tån t¹i, ®Æc biÖt lµ ®éng c¬ mét chiÒu. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu ®­îc dïng rÊt phæ biÕn trong c«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i vµ nãi chung ë nh÷ng thiÕt bÞ cÇn ®iÒu chØnh tèc ®é quay liªn tôc trong mét ph¹m vi réng (m¸y c¸n thÐp, m¸y c«ng cô lín, ®Çu m¸y ®iÖn...). * §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu ®­îc ph©n lo¹i theo c¸ch kÝch thÝch tõ : + §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch ®éc lËp. + §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch song song. + §éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch hçn hîp. Trªn thùc tÕ, ®Æc tÝnh cña ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch ®éc lËp vµ kÝch thÝch song song hÇu nh­ gièng nhau, nh­ng khi cÇn c«ng suÊt lín ng­êi ta th­êng dïng ®éng c¬ kÝch thÝch ®éc lËp ®Ó ®iÒu chØnh dßng ®iÖn kÝch thÝch ®­îc thuËn lîi vµ kinh tÕ h¬n, mÆc dï lo¹i ®éng c¬ nµy ®ßi hái ph¶i cã thªm nguån ®iÖn phô bªn ngoµi. Ngoµi ra, kh¸c víi ë tr­êng hîp m¸y ph¸t kÝch thÝch nèi tiÕp , ®éng c¬ ®iÖn kÝch thÝch nèi tiÕp ®­îc dïng rÊt nhiÒu, chñ yÕu trong ngµnh kÐo t¶i b»ng ®iÖn. *Nh­îc ®iÓm chñ yÕu cña m¸y ®iÖn mét chiÒu lµ cæ gãp lµm cho cÊu t¹o phøc t¹p, ®¾t tiÒn vµ kÐm tin cËy, nguy hiÓm trong m«i tr­êng dÔ næ. Khi sö dông ®éng c¬ mét chiÒu, cÇn ph¶i cã nguån ®iÖn mét chiÒu kÌm theo (bé chØnh l­u hay m¸y ph¸t ®iÖn mét chiÒu). * VÒ ph­¬ng diÖn ®iÒu chØnh tèc ®é, ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu cã nhiÒu ­u ®iÓm h¬n so víi lo¹i ®éng c¬ kh¸c, kh«ng nh÷ng nã cã kh¶ n¨ng ®iÒu chØnh tèc ®é dÔ dµng mµ cÊu tróc m¹ch lùc, m¹ch ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n h¬n ®ång thêi ®¹t chÊt l­îng ®iÒu chØnh cao trong d¶i ®iÒu chØnh tèc ®é réng. CÊu tróc phÇn lùc cña hÖ truyÒn ®éng ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu bao giê còng cÇn cã bé biÕn ®æi. C¸c bé biÕn ®æi nµy cÊp cho m¹ch phÇn øng ®éng c¬ hoÆc m¹ch kÝch tõ ®éng c¬. Cho ®Õn nay trong c«ng nghiÖp sö dông bèn lo¹i bé biÕn ®æi chÝnh: + Bé biÕn ®æi m¸y ®iÖn gåm: ®éng c¬ s¬ cÊp kÐo m¸y ph¸t mét chiÒu hoÆc m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i. + Bé biÕn ®æi ®iÖn tõ: khuyÕch ®¹i tõ. + Bé biÕn ®æi chØnh l­u b¸n dÉn: chØnh l­u tiristor . + Bé biÕn ®æi xung ¸p mét chiÒu: tiristor hoÆc tranzitor . T­¬ng øng víi viÖc sö dông c¸c bé biÕn ®æi cã c¸c hÖ truyÒn ®éng : + HÖ truyÒn ®éng m¸y ph¸t - ®éng c¬. + HÖ truyÒn ®éng m¸y khuyÕch ®¹i - ®éng c¬. + HÖ truyÒn ®éng khuyÕch ®¹i tõ - ®éng c¬. + HÖ truyÒn ®éng chØnh l­u tiristor - ®éng c¬. + HÖ truyÒn ®éng xung ¸p - ®éng c¬. Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p cÊp cho phÇn øng: §Ó ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng ®éng c¬ mét chiÒu cÇn cã thiÕt bÞ nguån nh­ m¸y ph¸t ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp, c¸c bé chØnh l­u ®iÒu khiÓn... C¸c thiÕt bÞ nguån nµy cã chøc n¨ng biÕn n¨ng l­îng xoay chiÒu thµnh mét chiÒu cã søc ®iÖn ®éng Eb ®iÒu chØnh ®­îc nhê tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn U®k. V× lµ nguån cã c«ng suÊt h÷u h¹n so víi ®éng c¬ nªn c¸c bé biÕn ®æi nµy cã ®iÖn trë trong Rb vµ ®iÖn c¶m Lb kh¸c kh«ng. H×nh 1. S¬ ®å khèi vµ s¬ ®å thay thÕ ë chÕ ®é x¸c lËp. ë chÕ ®é x¸c lËp cã thÓ viÕt ®­îc ph­¬ng tr×nh ®Æc tÝnh cña hÖ thèng nh­ sau: Eb- E­ = I­(Rb+R­®) v5 - I­ v 5 v0(U®k) - V× tõ th«ng cña ®éng c¬ ®­îc gi÷ kh«ng ®æi nªn ®é cøng ®Æc tÝnh c¬ còng kh«ng ®æi, cßn tèc ®é kh«ng t¶i lý t­ëng th× tuú thuéc vµo gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn U®k cña hÖ thèng, do ®ã cã thÓ nãi ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh nµy lµ triÖt ®Ó. §Ó x¸c ®Þnh gi¶i ®iÒu chØnh tèc ®é ta ®Ó ý r»ng tèc ®é lín nhÊt cña hÖ thèng bÞ chÆn bëi ®Æc tÝnh c¬ c¬ b¶n, lµ ®Æc tÝnh øng víi ®iÖn ¸p phÇn øng ®Þnh møc vµ tõ th«ng còng ®­îc gi÷ ë gi¸ trÞ ®Þnh møc. Tèc ®é nhá nhÊt cña d¶i ®iÒu chØnh bÞ giíi h¹n bëi yªu cÇu vÒ sai sè tèc ®é vµ vÒ m«men khëi ®éng. Khi m«men t¶i lµ ®Þnh møc th× c¸c gi¸ trÞ lín nhÊt vµ nhá nhÊt cña tèc ®é lµ: vmax = v0max- vmin = v0min- §Ó tho¶ m·n kh¶ n¨ng qu¸ t¶i th× ®Æc tÝnh thÊp nhÊt cña d¶i ®iÒu chØnh ph¶i cã m«men ng¾n m¹ch lµ: Mnmmin = MCmax = KM.M®m trong ®ã KM lµ hÖ sè qu¸ t¶i vÒ m«men. V× hä ®Æc tÝnh c¬ lµ c¸c ®­êng th¼ng song song nhau, nªn theo ®Þnh nghÜa vÒ ®é cøng ®Æc tÝnh c¬ ta cã thÓ viÕt: vmin =(Mnmmin-M®m)(KM-1) D = H×nh 2. X¸c ®Þnh ph¹m vi ®iÒu chØnh. Víi mét c¬ cÊu m¸y cô thÓ th× c¸c gi¸ trÞ v0max, M®m, KM lµ x¸c ®Þnh, v× vËy ph¹m vi ®iÒu chØnh D phô thuéc tuyÕn tÝnh vµo gi¸ trÞ cña ®é cøng b. Khi ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng ®éng c¬ b»ng c¸c thiÕt bÞ nguån ®iÒu chØnh th× ®iÖn trë tæng m¹ch phÇn øng gÊp kho¶ng hai lÇn ®iÖn trë phÇn øng ®éng c¬. Do ®ã cã thÓ tÝnh s¬ bé ®­îc: v0max?b?/M®m£10. V× thÕ víi t¶i cã ®Æc tÝnh m«men kh«ng ®æi th× gi¸ trÞ ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é còng kh«ng v­ît qu¸ 10. Trong ph¹m vi phô t¶i cho phÐp cã thÓ coi c¸c ®Æc tÝnh c¬ tÜnh cña truyÒn ®éng mét chiÒu kÝch tõ ®éc lËp lµ tuyÕn tÝnh. Khi ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng th× ®é cøng c¸c ®Æc tÝnh c¬ trong toµn d¶i ®iÒu chØnh lµ nh­ nhau, do ®ã ®é sôt tèc t­¬ng ®èi sÏ ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt t¹i ®Æc tÝnh thÊp nhÊt cña d¶i ®iÒu chØnh hay nãi c¸ch kh¸c, nÕu t¹i ®Æc tÝnh c¬ thÊp nhÊt cña d¶i ®iÒu chØnh mµ sai sè tèc ®é kh«ng v­ît qu¸ gi¸ trÞ sai sè cho phÐp, th× hÖ truyÒn ®éng sÏ lµm viÖc víi sai sè lu«n nhá h¬n sai sè cho phÐp trong toµn bé d¶i ®iÒu chØnh. Sai sè t­¬ng ®èi cña tèc ®é ë ®Æc tÝnh c¬ thÊp nhÊt lµ : s = s = £ scp V× c¸c gi¸ trÞ M®m, v0min, scp lµ x¸c ®Þnh nªn cã thÓ tÝnh ®­îc gi¸ trÞ tèi thiÓu cña ®é cøng ®Æc tÝnh c¬ sao cho sai sè kh«ng v­ît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp. Trong suèt qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p phÇn øng th× tõ th«ng kÝch tõ ®­îc gi÷ nguyªn, do ®ã m«men t¶i cho phÐp cña hÖ sÏ lµ kh«ng ®æi : Mc.cp = KfI®m = M®m Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é vµ m«men n»m trong h×nh ch÷ nhËt bao bëi c¸c ®­êng th¼ng v =v®m, M =M®m vµ c¸c trôc to¹ ®é. Tæn hao n¨ng l­îng chÝnh lµ tæn hao trong m¹ch phÇn øng nÕu bá qua c¸c tæn hao kh«ng ®æi trong hÖ. Eb = E­ + I­(Rb+R­®) I­Eb = I­E­ + I­2(Rb+R­®) NÕu ®Æt Rb +R­® = R th× hiÖu suÊt biÕn ®æi n¨ng l­îng cña hÖ sÏ lµ: hu = Khi lµm viÖc ë chÕ ®é x¸c lËp ta cã m«men do ®éng c¬ sinh ra ®óng b»ng m«men t¶i trªn trôc: M*=M*C vµ gÇn ®óng coi ®Æc tÝnh c¬ cña phô t¶i lµ: M*C =(v*)x H×nh 3. Quan hÖ gi÷a hiÖu suÊt truyÒn ®éng vµ tèc ®é víi c¸c lo¹i t¶i kh¸c nhau §iÒu chØnh tèc ®é b»ng c¸ch thay ®æi ®iÖn ¸p phÇn øng lµ rÊt thÝch hîp trong tr­êng hîp m«men t¶i lµ h»ng sè trong toµn d¶i ®iÒu chØnh. Còng thÊy r»ng kh«ng nªn nèi thªm ®iÖn trë phô vµo m¹ch phÇn øng v× nh­ vËy sÏ lµm gi¶m ®¸ng kÓ hiÖu suÊt cña hÖ. PhÇn II TÝnh to¸n m¹ch ®éng lùc chän s¬ ®å m¹ch ®éng lùc: V× nguån cÊp mét pha nªn chän s¬ ®å thiÕt kÕ lµ cÇu mét pha kh«ng ®iÒu khiÓn H×nh 4. S¬ ®å ®éng lùc cÇu mét pha kh«ng ®iÒu khiÓn. H×nh 5.S¬ ®å ®éng lùc cÇu mét pha kh«ng ®iÒu khiÓn víi b¨m xung mét chiÒu b»ng Tranzitor. tÝnh to¸n c¸c th«ng sè cña m¹ch lùc: C¸c th«ng sè c¬ b¶n cßn l¹i cña ®éng c¬: + Dßng ®iÖn phÇn øng ®éng c¬: I­®m=== 17,6(A) + §iÖn trë m¹ch phÇn øng ®éng c¬ ®­îc tÝnh gÇn ®óng: R­=0,5(1- h®m)=0,5(1- 0,85)= 0,42(V) + §iÖn c¶m m¹ch phÇn øng ®éng c¬: L­= g= 0,25.= 0,007(H) =7(mH) Trong ®ã: g = 0,25- lµ hÖ sè lÊy cho ®éng c¬ cã cuén bï. p =2- lµ sè ®«i cùc cña ®éng c¬. TÝnh chän Diod: + §iÖn ¸p ng­îc lín nhÊt mµ Diod ph¶i chÞu: Unmax=Knv.U2=KnV== 157,13(V) Trong ®ã: Knv= Ku== 0,9 + §iÖn ¸p ng­îc cña Diod cÇn chän: Unv=Kdtu.Unmax=2.157,13 =314,26 (V) Trong ®ã: Kdtu>1,6, chän Kdtu=2 + Dßng lµm viÖc cña van ®­îc tÝnh theo dßng hiÖu dông: Ilv=Ihd =Khd.Id =.17,6 = 12,4(A) Trong ®ã: Khd= + Chän ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña van lµ cã c¸nh t¶n nhiÖt vµ ®Çy ®ñ diÖn tÝch to¶ nhiÖt, kh«ng qu¹t ®èi l­u kh«ng khÝ, víi ®iÒu kiÖn ®ã dßng ®Þnh møc cÇn chän: Ilv=25%I®mV I®mV =.Ilv =.12,4 = 49,6(A) Víi UnV = 314,26(V) vµ I®mV = 49,6(A) chän bèn Diod lo¹i 1N2137R cã c¸c th«ng sè: + §iÖn ¸p ng­îc cùc ®¹i cña van: Unmax= 500(V) + Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña van: I®m= 60(A) + §Ønh xung dßng ®iÖn: Ipikmax= 700(A) + Sôt ¸p lín nhÊt cña Tiritor ë tr¹ng th¸i dÉn: Umax= 1,4(V) + NhiÖt ®é lµm viÖc cùc ®¹i cho phÐp: Tmax =1758C + Dßng ®iÖn thö cùc ®¹i: Ith = 60(A) TÝnh to¸n m¸y biÕn ¸p chØnh l­u: m¸y biÕn ¸p mét pha §iÖn ¸p chØnh l­u kh«ng t¶i: Udo=Ud +2UV +Udn +UBA= 100 + 2.1,4 + 5 = 107,8(V) Trong ®ã: Ud = 100(V)- ®iÖn ¸p chØnh l­u. DUV =1,4(V)- sôt ¸p trªn van. DUdn0- sôt ¸p trªn d©y nèi. DUBA=(5410)%Ud chän DUBA= 5%Ud =100 = 5(V) C«ng suÊt tèi ®a cña t¶i: Pdmax = Udo.Id = 107,8.17,6 = 1897,28(W) C«ng suÊt biÕn ¸p nguån cÊp: SBA=S1BA=S2BA =Ks.Pdmax= 1,23.1897,28 = 2333,65(VA) Trong ®ã: Ks=1,23- hÖ sè c«ng suÊt. TÝnh to¸n s¬ bé m¹ch tõ: QFe=KQ=5=34(cm2) Trong ®ã: KQ= 5- hÖ sè phô thuéc vµo ph­¬ng thøc lµm m¸t. m=1- sè pha cña m¸y biÕn ¸p. TÝnh to¸n d©y quÊn m¸y biÕn ¸p: §iÖn ¸p cuén d©y s¬ cÊp: U1 = 220(V) §iÖn ¸p cuén d©y thø cÊp: U2 = = 120(V) Sè vßng d©y cña cuén s¬ cÊp: W1== 291(vßng). Chän lo¹i thÐp 330,c¸c l¸ thÐp cã ®é dµy 0,5mm,BT =1(T) Sè vßng d©y cña cuén thø cÊp: W2== 159(vßng) Dßng ®iÖn cña cuén s¬ cÊp: I1== 10,6(A) Dßng ®iÖn cña cuén thø cÊp: I2== 19,45(A) TiÕt diÖn d©y dÉn s¬ cÊp: S1== 3,85(mm2) Trong ®ã: J1= 2,75A/mm2- mËt ®é dßng ®iÖn trong m¸y biÕn ¸p. TiÕt diÖn d©y dÉn thø cÊp: S2== 7(mm2). Trong ®ã: J2= 2,75A/mm2- mËt ®é dßng ®iÖn trong m¸y biÕn ¸p. §­êng kÝnh d©y dÉn s¬ cÊp: d1== 2,2(mm) §­êng kÝnh d©y dÉn thø cÊp: d2== 3(mm) TÝnh kÝch th­íc m¹ch tõ: Chän m¹ch tõ cã d¹ng nh­ h×nh vÏ: Chän trô h×nh ch÷ nhËt víi c¸c kÝch th­íc QFe= a.b Trong ®ã: a- bÒ réng cña trô; b- bÒ dµy cña trô. Theo c«ng thøc kinh nghiÖm: b/a= 0,51,5 => chän: b/a=1 QFe= a.b= a2= 34(cm2) a= b= 5,8(cm)= 58(mm) Chän kÝch th­íc cöa sæ: Theo c«ng thøc kinh nghiÖm: h/a=24 => chän: h/a=2,5 c/a= 0,52,5 => chän: c/a= 1,5 Tõ ®ã ta cã: h=2,5a=2,5.58= 145(mm)=14,5(cm) c=1,5a=1,5.58= 87(mm) ChiÒu réng toµn bé m¹ch tõ: C=2.c + 2.a=2.87 + 2.58=290(mm)=29(cm) ChiÒu cao m¹ch tõ: H=h + a=145 + 58=203(mm) DiÖn tÝch do cuén s¬ cÊp chiÕm chç: Qcs1=kld.W1.Scu1=2.291.3,58=585,58(mm2) DiÖn tÝch do cuén thø cÊp chiÕm chç: Qcs2=kld.W2.Scu2=2.159.7=2226(mm2) Trong ®ã: kld=2 – hÖ sè lÊp ®Çy DiÖn tÝch cöa sæ c¶ hai cuén d©y chiÕm chç: Qcs= Qcs1+ Qcs2=585,58+2226=2811,58(mm2) KÕt cÊu d©y quÊn: Thùc hiÖn d©y quÊn kiÓu ®ång t©m theo chiÒu däc trô, mçi cuén d©y ®­îc quÊn thµnh nhiÒu líp d©y. Mçi líp d©y ®­îc quÊn liªn tôc, c¸c vßng d©y quÊn s¸t nhau. C¸c líp d©y c¸ch ®iÖn víi nhau b»ng c¸c b×a c¸ch ®iÖn. ¥ ®©y chän b×a c¸ch ®iÖn gi÷a c¸c líp d©y dµy 0,1mm, gi÷a c¸c cuén d©y s¬ cÊp vµ thø cÊp lµ 1mm,líp c¸ch ®iÖn trong cïng vµ ngµi cïng lµ 1mm. Sè vßng d©y trªn mçi líp cña cuén s¬ cÊp: W1l== 58(vßng). Trong ®ã: kc= 0,95- hÖ sè Ðp chÆt. hg= dn1= d1+c® =2,2+0,1=2,3(mm)- kho¶ng c¸ch tõ g«ng ®Õn cuén s¬ cÊp. Sè vßng d©y trªn mçi líp cña cuén thø cÊp: W2l== 43(vßng). Trong ®ã: kc= 0,95- hÖ sè Ðp chÆt. dn2= d2+c® =3+0,1=3,1(mm) Sè líp d©y trong cöa sæ cña cuén s¬ cÊp: nl1== 5(líp). Nh­ vËy cuén s¬ cÊp cã 291 vßng chia thµnh 5 líp. Sè líp d©y trong cöa sæ cña cuén thø cÊp: nl2== 4(líp). Nh­ vËy cuén thø cÊp cã 159 vßng chia thµnh 4 líp. BÒ dµy cuén s¬ cÊp: Bd1=(d1+ c®)nl1=(2,2 + 0,1).5 = 11,5(mm) BÒ dµy cuén thø cÊp: Bd2=(d2+ c®)nl2=(3 + 0,1).5 = 15,5(mm) Tæng bÒ dµy c¸c cuén d©y: Bd= Bd1+ Bd2+c®t+c®n+c®12 Trong ®ã: c®t, c®n: bÒ dµy c¸ch ®iÖn trong cïng vµ ngoµi cïng c®12: bÒ dµy c¸ch ®iÖn gi÷a cuén s¬ cÊp vµ cuén thø cÊp => Bd=11,5+15,5+1+1+1=30(mm) KiÓm tra l¹i: Bd=30(mm) tháa m·n KÝch th­íc hîp lý gi÷a cuén d©y vµ trô: c=c- Bd=87- 30 =57(mm) Khèi l­îng s¾t: MFe = VFe.mFe Trong ®ã: VFe: thÓ tÝch khèi s¾t VFe=2.a.b.h +2.C.a.b=QFe.(2h +2C)=34(2.14,5+2.29)=2958(cm3)3(dm3) mFe: khèi l­îng riªng cña s¾t mFe=7,85(kg/dm3) MFe = VFe.mFe =3.7,85=23,55(kg) Khèi l­îng ®ång: MCu =VCu.mCu Trong ®ã: VCu: thÓ tÝch khèi ®ång cña c¸c cuén d©y. VCu=SCu.l SCu: tiÕt diÖn d©y dÉn l: chiÒu dµi d©y quÊn cña cuén d©y. mCu: khèi l­îng riªng cña ®ång mCu=8,9(kg/dm3) Coi cuén d©y lµ khèi hép ch÷ nhËt, th× chiÒu dµi d©y ®ång tÝnh theo biÓu thøc: l =W.4.atb Trong ®ã: atb: chiÒu dµi trung b×nh cña vßng d©y. ChiÒu dµi trung b×nh cña cuén d©y s¬ cÊp: atb1=a+2.c®t+Bd1=58+2.1+11,5=71,5(mm) ChiÒu dµi trung b×nh cña cuén d©y thø cÊp: atb2=a+2c®t+Bd1+2c®12+Bd2=58+2.1+11,5+2.1+15,5=89(mm) ChiÒu dµi cuén d©y s¬ cÊp: l1 =W1.4.atb1=291.4.71,5=83226(mm)=83,2(m) ChiÒu dµi cuén d©y thø cÊp: l2 =W2.4.atb2=159.4.89=56604(mm)=56,6(m) ThÓ tÝch khèi ®ång cuén d©y s¬ cÊp: VCu1=SCu1.l1=3,85.83226=320420(mm3)=0,32(dm3) ThÓ tÝch khèi ®ång cuén d©y thø cÊp: VCu2=SCu2.l2=7.56604=396228(mm3)=0,396(dm3) Khèi l­îng ®ång cuén d©y s¬ cÊp: MCu1 =VCu1.mCu=0,32.8,9=2,85(kg) Khèi l­îng ®ång cuén d©y thø cÊp: MCu2 =VCu2.mCu=0,396.8,9=3,52(kg) Tæng khèi l­îng ®ång ®· sö dông: MCu= MCu1 + MCu2 =2,85+3,52=6,37(kg) TÝnh c¸c th«ng sè cña M¸y biÕn ¸p: §iÖn trë cña cuén s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p ë 750C: R1=r= 0,47(V). Trong ®ã: r =. §iÖn trë cña cuén thø cÊp m¸y biÕn ¸p ë 750C: R2=r= 0,17(V). Trong ®ã: r =. §iÖn trë cña m¸y biÕn ¸p quy ®æi vÒ thø cÊp: RBA=R2+R1= 0,17+ 0,47= 0,31(). Sôt ¸p trªn ®iÖn trë m¸y biÕn ¸p: DUr =RBA.Id= 0,31.17,6 =5,45(V). §iÖn kh¸ng m¸y biÕn ¸p quy ®æi vÒ thø cÊp: XBA=8p2 .W22v.10-10. Trong ®ã: r : b¸n kÝnh trong cña cuén d©y thø cÊp Chu vi trong cña cuén d©y thø cÊp: Ct2=4.(atb2-Bd2)=4.(89-15,5)=294(mm) Ct2=2r => r==46,79(mm) XBA=8p2.1592 .314.10-10= 0,2(). §iÖn c¶m m¸y biÕn ¸p quy ®æi vÒ thø cÊp: LBA==6,3.10-4(H) = 0,63(mH). Tæng trë ng¾n m¹ch quy ®æi vÒ thø cÊp: ZBA==0,37(). §iÖn ¸p ng¾n m¹ch phÇn tr¨m cña m¸y biÕn ¸p: Un% =100% =100 =6 %. Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch m¸y biÕn ¸p: Inm == 324,3(A). §iÖn ¸p ng¾n m¹ch t¸c dông: Unr% =100% =100% =5%. §iÖn ¸p ng¾n m¹ch ph¶n kh¸ng: Unx% =100% =100% =3,2%. Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch tøc thêi cùc ®¹i: Imax=Inm =.324,3=462(A) < Ipik=700(A) KiÓm tra m¸y biÕn ¸p thiÕt kÕ cã ®ñ ®iÖn kh¸ng ®Ó h¹n chÓ tèc ®é biÕn thiªn cña dßng chuyÓn m¹ch: =233284,7(A/s) =0,23(A/ms). =100(A/ms). VËy m¸y biÕn ¸p thiÕt kÕ sö dông tèt. HiÖu suÊt thiÕt bÞ chØnh l­u: h==0,75 TÝnh chän tô ®iÖn C, Tranzitor vµ diod x¶ n¨ng l­îng D: Chän tô ®iÖn: C=2000(F) Chän Tranzitor: §Ó tháa m·n ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña m¹ch kÝch tõ víi th«ng sè ®Þnh møc U®m§C=100(V), I®m§C=17,6(A),chän ®iÒu kiÖn lµm m¸t b»ng c¸nh t¶n nhiÖt, Tranzitor cÇn chän ph¶i ®¶m b¶o lµm viÖc víi th«ng sè: UCEO>kU.U®m§C= 2,5.100 = 250(V) IC>ki.I®m§C= 5.17,6 =88(A) => Chän Tranzitor lo¹i QM100HC-M cña Mistubishi cã th«ng sè: UCEO=350(V), IC=100(A), IB=3(A) Chän Diod D: §ièt x¶ n¨ng l­îng cã dßng ®iÖn lµm viÖc lín nhÊt ch¹y qua kh«ng thÓ v­ît qu¸ 30% Ilv. Dßng ®iÖn lín nhÊt cña ®ièt kh«ng v­ît qu¸ 0,3.17,6 = 5,28(A). Dßng ®iÖn nµy nhá, chän ®iÒu kiÖn lµm m¸t b»ng vá ®ièt lóc ®ã dßng ®iÖn ®ièt cÇn chän I®m > 10.5,28 =52,8(A), ®iÖn ¸p còng chän t­¬ng tù nh­ cña tranzitor U®m > 250(V). Tõ c¸c th«ng sè trªn chän ®ièt lo¹i 1N2135 cã th«ng sè Imax = 60A, Un = 400V, DU = 1.4V. Chän c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ: B¶o vÖ qu¸ nhiÖt cho c¸c van b¸n dÉn: Khi van b¸n dÉn lµm viÖc, cã dßng ®iÖn ch¹y qua, trªn van cã sôt ¸p DU, do ®ã cã tæn hao c«ng suÊt DP. Tæn hao nµy sinh nhiÖt, ®èt nãng van b¸n dÉn. MÆt kh¸c van b¸n dÉn chØ ®­îc phÐp lµm viÖc d­íi nhiÖt ®é cho phÐp Tcp, nÕu qua nhiÖt ®é cho phÐp c¸c van b¸n dÉn sÏ bÞ ph¸ háng. §Ó van b¸n dÉn lµm viÖc an toµn kh«ng bÞ chäc thñng vÒ nhiÖt, ë ®©y ta dïng c¸nh t¶n nhiÖt: *TÝnh to¸n c¸nh t¶n nhiÖt: + Tæn thÊt c«ng suÊt trªn mét Diod: DP=DU.Ilv=1,4.12,4 = 17,36(W) + DiÖn tÝch bÒ mÆt to¶ nhiÖt: STN= Trong ®ã: T- ®é chªnh nhiÖt ®é so víi m«i tr­êng. + Chän nhiÖt ®é m«i tr­êng: Tmt = 408C + NhiÖt ®é lµm viÖc cho phÐp cña Diod: Tcp =1758C + Chän nhiÖt ®é trªn c¸nh to¶ nhiÖt: Tlv = 808C T =Tlv- Tmt = 808C- 408C = 408C Km- hÖ sè to¶ nhiÖt b»ng ®èi l­u vµ bøc x¹ Chän Km=8 STN == 0,054(m2) =540(cm2) Chän lo¹i c¸nh to¶ nhiÖt cã 10 c¸nh, kÝch th­íc mçi c¸nh: h1.b=6.6(cm.cm) Tæng diÖn tÝch to¶ nhiÖt cña c¸nh:STN =10.2.6.6 =720(cm2) H×nh d¸ng c¸nh t¶n nhiÖt. C¸c kÝch th­íc c¬ b¶n nªn chän: h0=5415(mm); chän h0 =10(mm) h <180(mm); chän h =70(mm) c =243(mm); chän c =3(mm) z =5412(mm); chän z =10(mm) B¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn cho van: Dïng Aptomat ®Ó ®ãng c¾t m¹ch ®éng lùc, tù ®éng c¾t m¹ch khi qu¸ t¶i vµ ng¾n m¹ch Diod, ng¾n m¹ch ®Çu ra bé biÕn ®æi, ng¾n m¹ch thø cÊp m¸y biÕn ¸p. Chän mét Aptomat cã c¸c th«ng sè: + Dßng ®iÖn lµm viÖc ch¹y qua Aptomat: Ilv ==10,6(A) + Dßng ®iÖn Aptomat cÇn chän: I®m=1,1.Ilv =1,1.10,6 =11,66(A) U®m=220(V) + ChØnh ®Þnh dßng ng¾n m¹ch: Inm = 2,5.Ilv =2,5.10,6 =26,5(A) + Dßng ®iÖn qu¸ t¶i: Iqt =1,5.Ilv =1,5.10,6 =15,9(A) Chän Aptomat lo¹i BHP 2 cùc do h·ng Hwa Shih chÕ t¹o cã c¸c th«ng sè: I®m =15(A),U®m =220(V). CÇu dao dïng ®Ó t¹o khe hë an toµn khi söa ch÷a hÖ thèng truyÒn ®éng vµ dïng ®Ó ®ãng c¾t bé nguån chØnh l­u khi kh«ng cã t¶i. Dßng ®Þnh møc cña cÇu dao: I®mCD =1,1.Ilv =I®mAp =11,66(A) Dïng d©y ch¶y t¸c ®éng nhanh ®Ó b¶o vÖ ng¾n m¹ch c¸c Diod, ng¾n m¹ch ®Çu ra cña bé chØnh l­u. + Nhãm 1CC: Dßng ®iÖn ®Þnh møc d©y ch¶y nhãm 1CC: I1CC =1,1.I2 =1,1. 19,45 =21,4(A) + Nhãm 2CC: Dßng ®iÖn ®Þnh møc d©y ch¶y nhãm 2CC: I2CC=1,1.Ihd =1,1.12,4 =13,64(A) + Nhãm 3CC: Dßng ®iÖn ®Þnh møc d©y ch¶y nhãm 3CC: I3CC=1,1.Id =1,1.17,6 = 19,36(A) VËy chän cÇu ch¶y nhãm 1CC lo¹i 25(A) nhãm 2CC lo¹i 16(A) nhãm 3CC lo¹i 20(A) B¶o vÖ qu¸ ®iÖn ¸p cho van: B¶o vÖ qu¸ ®iÖn ¸p ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch m¾c R-C song song víi Diod. Khi cã chuyÓn m¹ch, c¸c ®iÖn tÝch tÝch tô trong c¸c líp b¸n dÉn phãng ra ngoµi t¹o ra dßng ®iÖn ng­îc trong kho¶ng thêi gian ng¾n, sù biÕn thiªn nhanh chãng cña dßng ®iÖn ng­îc g©y ra søc ®iÖn ®éng c¶m øng rÊt lín trong c¸c ®iÖn c¶m lµm cho qu¸ ®iÖn ¸p gi÷a anod vµ catod cña Diod. Khi cã m¹ch R- C m¾c song song víi Diod t¹o ra m¹ch vßng phãng ®iÖn tÝch trong qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch nªn Diod kh«ng bÞ qu¸ ®iÖn ¸p. R 1 C 1 D M¹ch R-C b¶o vÖ qu¸ ®iÖn ¸p do chuyÓn m¹ch. Cã thÓ chän gÇn ®óng: R1=(5430)V ; C1=(0,2544)mF B¶o vÖ xung ®iÖn ¸p tõ l­íi ®iÖn ta m¾c song song víi t¶i ë ®Çu vµo m¹ch R-C, nhê m¹ch läc nµy mµ ®Ønh xung gÇn nh­ n»m l¹i hoµn toµn trªn ®iÖn trë ®­êng d©y. Cã thÓ chän gÇn ®óng: R2 =(5420)V ; C2= 4mF S¬ ®å m¹ch ®éng lùc cã ®Çy ®ñ c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ. PhÇn iii. ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn. I. thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn: M¹ch ®iÒu khiÓn b¨m ¸p mét chiÒu cã nhiÖm vô x¸c ®Þnh thêi ®iÓm më vµ kho¸ van b¸n dÉn trong mét chu k× chuyÓn m¹ch. §iÖn ¸p t¶i khi ®iÒu khiÓn ®­îc tÝnh UT¶i = g.U1 Trong ®ã: td, tk, Tck: Thêi gian dÉn, kho¸ van b¸n dÉn, chu k× ®ãng c¾t. U1: ®iÖn ¸p nguån mét chiÒu. t1 t2 t3 t4 t5 URC U®k UT¶i t t g M¹ch ®iÒu khiÓn cÇn ®¸p øng yªu cÇu ®iÒu khiÓn g b»ng c¸c lÖnh theo mét nguyªn t¾c nµo ®ã. §Ó ®iÒu khiÓn g víi chu k× ®ãng c¾t Tck kh«ng ®æi cÇn ph¶i ®iÒu khiÓn kho¶ng thêi gian dÉn cña van b¸n dÉn trong chu k× ®ãng c¾t. Nguyªn lÝ ®iÒu khiÓn thêi gian dÉn cña c¸c van b¸n dÉn trong ®iÒu ¸p mét chiÒu cã thÓ thùc hiÖn nh­ sau: T¹o mét ®iÖn ¸p tùa d¹ng ®iÖn ¸p r¨ng c­a (hay ®iÖn ¸p tam gi¸c) víi mét tÇn sè f x¸c ®Þnh kh¸ cao. Dïng mét ®iÖn ¸p mét chiÒu (lµm ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn) so s¸nh víi ®iÖn ¸p tùa. T¹i thêi ®iÓm ®iÖn ¸p tùa b»ng ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn th× ph¸t lÖnh më hoÆc kho¸ van b¸n dÉn. §iÖn ¸p tùa Urc so s¸nh víi ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn U®k. T¹i c¸c thêi ®iÓm 0, t1, t2..... Urc = U®k sÏ ph¸t lÖnh më hay kho¸ van b¸n dÉn. T¹i c¸c s­ên lªn cña ®iÖn ¸p tùa Urc ph¸t lÖnh më van b¸n dÉn, t¹i s­ên xuèng cña Urc sÏ ph¸t lÖnh kho¸ van. Theo c¸ch ®ã c¸c van b¸n dÉn sÏ më t¹i 0, t2, t4..., vµ kho¸ t¹i t1, t3 t5... §é réng xung ®iÖn ¸p t¶i ®­îc ®iÒu khiÓn khi ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn U®k. Trªn h×nh t¨ng U®k sÏ gi¶m g vµ gi¶m ®iÖn ¸p ra. NghÜa lµ trong tr­êng hîp nµy U®k vµ Ut¶i nghÞch biÕn. II. s¬ ®å khèi m¹ch ®iÒu khiÓn: T¹o tÇn sè So s¸nh T¹o xung khuÕch ®¹i Van ®éng lùc S¬ ®å khèi m¹ch ®iÒu khiÓn ®iÒu ¸p mét chiÒu. M¹ch ®iÒu khiÓn ®iÒu ¸p mét chiÒu gåm 3 kh©u c¬ b¶n: Kh©u t¹o tÇn sè cã nhiÖm vô tao ®iÖn ¸p tùa r¨ng c­a Urc víi tÇn sè theo ý muèn ng­êi thiÕt kÕ. TÇn sè cña c¸c bé ®iÒu ¸p mét chiÒu th­êng chän kh¸ lín (hµng chôc kHz). TÇn sè nµy lín hay bÐ lµ do kh¶ n¨ng chÞu tÇn sè cña van b¸n dÉn. Kh©u so s¸nh cã nhiÖm vô x¸c ®Þnh thêi ®iÓm ®iÖn ¸p tùa b»ng ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn. T¹i c¸c thêi ®iÓm ®iÖn ¸p tùa b»ng ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn th× ph¸t lÖnh më hoÆc kho¸ van b¸n dÉn. §iÖn ¸p tùa d¹ng tam gi¸c cã hai s­ên lªn vµ xuèng, lÖnh më van ®éng lùc ë giao ®iÓm s­ên lªn, th× ë giao ®iÓm s­ên xuèng sÏ ph¸t lÖnh kho¸ van vµ ng­îc l¹i. Kh©u t¹o xung, khuÕch ®¹i cã nhiÖm vô t¹o xung phï hîp ®Ó më van b¸n dÉn. Mét xung ®­îc coi lµ phï hîp ®Ó më van lµ xung cã ®ñ c«ng suÊt (®ñ dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn), c¸ch ly gi÷a m¹ch ®iÒu khiÓn víi m¹ch ®éng lùc khi nguån ®éng lùc hµng chôc v«n trë lªn. H×nh d¹ng xung ®iÒu khiÓn phô thuéc lo¹i van ®éng lùc ®­îc sö dông. Van ®éng lùc lµ Tranzitor, xung ®iÒu khiÓn cã d¹ng xung ch÷ nhËt ®é réng cña c¸c xung nµy b»ng ®é réng xung ®iÖn ¸p t¶i ThiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lý: Kh©u t¹o tÇn sè: t¹o ®iÖn ¸p tam gi¸c b»ng tÝch ph©n sãng vu«ng M¹ch t¹o ®iÖn ¸p tam gi¸c còng cã thÓ nhËn ®­îc tõ bé tÝch ph©n xung vu«ng. Xung vu«ng cã thÓ t¹o b»ng nhiÒu c¸ch kh¸c nhau. TÝch ph©n xung nµy chÝnh lµ qu¸ tr×nh n¹p, x¶ tô. Bé t¹o sãng ®iÖn ¸p vu«ng vµ tam gi¸c b»ng K§TT §Çu vµo V+ cã hai tÝn hiÖu, mét tÝn hiÖu kh«ng ®æi lÊy tõ ®Çu ra cña A1, mét tÝn hiÖu biÕn thiªn lÊy tõ ®Çu ra cña A2. §iÖn ¸p chuÈn so s¸nh ®Ó quyÕt ®Þnh ®æi dÊu ®iÖn ¸p ra cña A1 lµ trung tÝnh vµo V-. Gi¶ sö ®Çu ra cña A1 d­¬ng UA1 > 0, khuÕch ®¹i A2 tÝch ph©n ®¶o dÊu cho ®iÖn ¸p cã s­ên ®i xuèng cña ®iÖn ¸p tùa. §iÖn ¸p vµo V+ lÊy tõ R1 vµ R2, hai ®iÖn ¸p nµy tr¸i dÊu nhau. §iÖn ¸p vµo qua R2 biÕn thiªn theo ®­êng n¹p tô, cßn ®iÖn ¸p vµo qua R1 kh«ng ®æi, tíi khi nµo UV+ = 0 ®Çu ra cña A1 ®æi dÊu thµnh ©m. Chu k× ®iÖn ¸p ra cña A1 cø lu©n phiªn ®æi dÊu nh­ vËy cho ta ®iÖn ¸p ra nh­ h×nh vÏ. TÇn sè cña ®iÖn ¸p tùa ®­îc tÝnh: (2.24) B»ng c¸ch chän c¸c trÞ sè cña ®iÖn trë vµ tô ®iÖn ta cã ®­îc ®iÖn ¸p tùa cã tÇn sè nh­ mong muèn. Kh©u so s¸nh: Kh©u so s¸nh cña ®iÒu ¸p mét chiÒu sÏ x¸c ®Þnh thêi ®iÓm më vµ kho¸ van b¸n dÉn. §Çu vµo cña kh©u nµy gåm cã hai tÝn hiÖu, ®iÖn ¸p tùa (®iÖn ¸p tam gi¸c) vµ ®iÖn ¸p mét chiÒu lµm ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn. Trong mçi chu k× ®iÖn ¸p tùa cã hai thêi ®iÓm ®iÖn ¸p tùa b»ng ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn. T¹i c¸c thêi ®iÓm ®ã, ®Çu ra cña kh©u so s¸nh ®æi dÊu ®iÖn ¸p. T­¬ng øng víi c¸c thêi ®iÓm ®ét biÕn ®iÖn ¸p ®Çu ra cña kh©u so s¸nh cÇn cã lÖnh më hoÆc kho¸ van b¸n dÉn. Urc Uss U®k t t U _ + M¹ch so s¸nh hai cæng b»ng K§TT Kh©u khuyÕch ®¹i: Sö dông c¸ch ly b»ng ghÐp quang, khi cã tÝn hiÖu tõ Dq th× Tranzitor dÉn M¹ch ®iÒu khiÓn hoµn chØnh: Uđk UA t UB t UC t UD t UDq t Ud t1 t2 t3 t4 t5 t6 t * Nguyªn lý ho¹t ®éng m¹ch ®iÒu khiÓn: §iÖn ¸p tùa t¹i B cã d¹ng xung tam gi¸c c©n, qua khuyÕch ®¹i thuËt to¸n A3 ®­îc kÐo lªn trªn trôc hoµnh, ®iÖn ¸p UC > 0 ®­îc so s¸nh víi ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn U®k ®­îc ®iÒu chØnh bëi tÝn hiÖu cña m¸y ph¸t tèc, UC vµ U®k c¾t nhau t¹i c¸c giao ®iÓm t1, t2, t3, t4, t5, t6…Sù so s¸nh nµy qua khuyÕch ®¹i thuËt to¸n A4 cho ta ®iÖn ¸p UD cã d¹ng xung ch÷ nhËt kh«ng ®èi xøng. Khi UD >0 th× diod Dq cã tÝn hiÖu vµ UDq >0, khi UD0, Dq kh«ng cã tÝn hiÖu th× Trq kh«ng cã tÝn hiÖu vµ Tr còng kh«ng dÉn nªn Ud =0. tÝnh to¸n c¸c th«ng sè cña m¹ch ®iÒu khiÓn: C¸c khuyÕch ®¹i thuËt to¸n A1, A2, A3, A4 chän lo¹i TL084, do h·ng TexasInstruments chÕ t¹o, th«ng sè cña TL084: +§iÖn ¸p nguån nu«i: VCC =618(V); chän VCC =612(V). +HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu vµo: Uv =630(V). +NhiÖt ®é lµm viÖc: t8=(-25485)8C. +C«ng suÊt tiªu thô: P = 680(mW) = 0,68(W). +Tæng trë ®Çu vµo: Rin =106(MV). +Dßng ®iÖn ®Çu ra: Ira = 30(pA). +Tèc ®é biÕn thiªn ®iÖn ¸p cho phÐp: =13(V/ms). +M¹ch t¹o xung chïm cã tÇn sè: fx==3(kHz). +Chu kú cña xung chïm: T == 333(ms). Chän tÇn sè m¹ch t¹o ®iÖn ¸p tam gi¸c: Chän tÇn sè cña bé b¨m ¸p kho¶ng 1kHz => TTG=1/f =1/1000=10-3(s) Chän c¸c ®iÖn trë R1=R2=47(k) Chän C=0,01(F)=10-8(F) Chän R3 theo biÓu thøc: TTG=4.R3.C.= 4.R3.C R3==0,25.105()=25(k) Chän theo tiªu chuÈn: R3=27(k) §iÖn ¸p ®Çu ra cña A2 cã trÞ sè ®Ønh b»ng ®iÖn ¸p b·o hoµ cña IC. Víi nguån cÊp 12V ®iÖn ¸p b·o hoµ cña IC kho¶ng (80% ¸ 90%).12V. TrÞ sè nµy vµo kho¶ng 10,5V. KhuÕch ®¹i thuËt to¸n A3 cã nhiÖm vô kÐo ®­êng ®Æc tÝnh lªn trªn trôc hoµnh. C¸c ®iÖn trë R4, R5 chän R4 = R5 = 68(kW) §Ó n©ng ®­îc ®­êng ®iÖn ¸p tam gi¸c lªn trªn trôc hoµnh, khi ®Çu ra cña A2 cã trÞ sè 10,5V. Chän R6 = 0,5 R4 = 34(kW). Chän tiªu chuÈn R6 = 33(kW). Chän c¸c ®iÖn trë R7 = R8 =33(kW). Chän R9: Chän theo tiªu chuÈn: R9 = 5,1(kW) Bé ghÐp quang chän lo¹i 4N35 cã th«ng sè: dßng vµo ch¹y qua ®ièt cùc ®¹i 60(mA), dßng ra trªn colector tranzitor quang cùc ®ai 150(mA), ®iÖn ¸p tranzitor 30(V), ®iÖn ¸p c¸ch li 3350(V). TÝnh chän ®iÖn trë R10: Trong ®ã: dßng ®iÖn ch¹y qua ®ièt quang cã trÞ sè trong kho¶ng (5¸20) mA, ®· chän 10(mA). Theo th«ng sè cña tranzitor QM100HC-M, chØ cÇn dßng ®iÖn baz¬ tranzitor 0,65A lµ ®ñ ®Ó tranzitor më th«ng hoµn toµn. Khi ®ã ®iÖn trë R11 cÇn cã: Chän theo tiªu chuÈn: R11 = 22(W) Tranzitor ®Öm chän lo¹i D613 cã th«ng sè IC=6(A), UCE=100(V) ThiÕt kÕ nguån cÊp cho m¹ch ®iÒu khiÓn: M¹ch ®iÒu khiÓn cã hai hÖ thèng nguån cÊp c¸ch ly: HÖ thèng nguån nu«i thø nhÊt lµ nguån nu«i ®èi xøng 12(V) cÊp cho m¹ch IC khuyÕch ®¹i thuËt to¸n. HÖ thèng nguån nu«i thø hai lµ ®iÖn ¸p mét chiÒu 15(V) cÊp cho m¹ch ®iÒu khiÓn dßng bazo tranzitor ®éng lùc. Ta cÇn t¹o ra nguån ®iÖn ¸p 612(V)®Ó cÊp nu«i IC, dïng m¹ch chØnh l­u cÇu mét pha dïng diod. §iÖn ¸p vµo cña IC æn ¸p chän 21(V): U2=23,3(V). §Ó æn ®Þnh ®iÖn ¸p ra cña nguån nu«i ta dïng hai vi m¹ch æn ¸p 7812 vµ 7912, c¸c th«ng sè cña vi m¹ch: §iÖn ¸p ®Çu vµo: Uv=14425(V). §iÖn ¸p ®Çu ra: IC7812 cã Ura=12(V). IC7912 cã Ura= -12(V). Dßng ®iÖn ®Çu ra: Ira =(041) A. Tô ®iÖn C1,C2dïng ®Ó läc thµnh phÇn sãng hµi bËc cao. Chän C1= C2= C3= C4= C5= 470(mF); U=35(V).