I. Mạch chỉnh lưu điều khiển 1 pha

1. Chỉnh lưu tia 1 pha

a. Đối với tải R

Thiết kế mạch chỉnh lưu 1 pha có điều khiển như hình vẽ, sử dụng thyristor thay vì diode như ở mạch không điều khiển. Chân điều khiển G được điều khiển bằng bộ phát xung có thể thay đổi được góc kích. Trong các ví dụ dưới đây chúng tôi sẽ sử dụng góc kích 60 độ, độ rộng xung là 10.

Đang xem: Chỉnh lưu có điều khiển

Đối với trường hợp tải thuần trở, nguyên lý mạch như sau:

+ Ở bán kỳ dương: thyristor được phân cực thuận, nên khi xuất hiện xung kích ở cực G, thyristor dẫn điện. Điện áp trên tải lúc này bằng với áp nguồn Vo = Vs.

+ Ở bán kỳ âm: thyristor phân cực ngược nên không dẫn điện, điện áp trên tải ở bán kỳ âm Vo = 0.

*

Mạch chỉnh lưu tia có điều khiển tải R

b. Đối với tải có tính cảm

Giả sử trong trường hợp tải có tính cảm L = 0.1H, R = 10 thì nguyên lý mạch được trình bày như sau:

+ Ở bán kỳ dương: Thyristor được phân cực thuận nên khi xuất hiện xung kích lập tức dẫn điện. Điện áp trên tải Vo = Vs, trường hợp tải cảm dòng điện trễ pha so với điện áp nên khi kết thúc bán kỳ dương dòng điện vẫn chưa về 0.

+ Ở bán kỳ âm: ban đầu do Thyristor bị phân cực ngược nên không dẫn điện. Nhưng do tải có tính cảm nên khi ngừng cấp điện sẽ phát sinh ra dòng điện cùng chiều với dòng ban đầu. Dòng điện này làm thyristor tiếp tục dẫn, điện áp tải Vo = Vs

*

Mạch chỉnh lưu tia có điều khiển tải có tính cảm

2. Mạch chỉnh lưu 1 pha cầu có điều khiển

a. Đối với tải thuần trở

Mạch chỉnh lưu cầu có điều khiển trong trường hợp tải R = 10 có dạng sóng như trong hình bên dưới. Trong đó sử dụng bộ kích xung đồng thời cho thyristor D1,D2 với góc kích 60 độ và hai thyristor D3, D4 với góc kích 240 độ (60 độ so với chu kỳ âm). Nguyên lý của mạch như sau:

+ Ở bán kỳ dương: Khi xuất hiện xung kích cho hai thyrsitor D1 và D2, hai thyristor này dẫn điện xem như công tắc đóng. Dòng điện đi từ nguồn qua thyristor D1, qua tải, qua D2 và trở về nguồn, áp ải bằng áp nguồn Vo = Vs > 0.

+ Ở bán kỳ âm: Khi có xung kích thì hai thyristor D3 và D4 dẫn điện, dòng điện từ nguồn qua D3, qua tải, qua D4 và trở về nguồn. Điện áp tải ngược cực với điện áp nguồn Vo = -Vs

*

Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha có điều khiển

b. Đối với tải có tính cảm

Trường hợp mạch chỉnh lưu cầu 1 pha có điều khiển với tải L = 0.1H và R =10.

+ Ở bán kỳ dương: Khi có xung kích thì D1 và D2 dẫn điện, điện áp tải bằng với điện áp nguồn. Do dòng điện trễ pha so với điện áp nên cuối bán kỳ dương dòng điện vẫn lớn hơn 0.

*

Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha có điều khiển tải RL

3. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha có điều khiển bán phần bất đối xứng

Các diode xuất hiện trong bộ chỉnh lưu điều khiển dưới dạng mạch điều khiển bán phần. Các diode này dùng để thay thế cho thyristor trong mạch làm giảm giá thành mạch động lực lẫn mạch điều khiển.

Ngoài ra còn có công dụng hạn chế thành phần xoay chiều của dòng chỉnh lưu, dẫn đến chất lượng dòng điện phẳng hơn. Do đó giúp tăng hiệu suất cũng như hệ số công suất nguồn điện. Ở một vài dạng mạch, việc đưa thêm diode vào làm tăng khả năng điều khiển góc kích alpha trong thực tế đạt đến giá trị lý tưởng (ví dụ αMAX = π).

a. Đối với tải R

Sơ đồ mạch điều khiển bán phần được vẽ như hình bên dưới. Khác với ở mạch cầu 1 pha điều khiển toàn phần, ở mạch bán phần ta chỉ cần đưa xung kích vào 2 thyristor D1 và D4.

Đối với tải R nguyên lý mạch điện và dạng dóng tương tự nhu ở mạch điều khiển toàn phần:

+ Ở bán kỳ dương: Khi xuất hiện xung kích G1 thì dòng điện từ nguồn qua thyristor D1, qua tải, qua diode D2 và về nguồn. Điện áp và dòng tải bằng với nguồn Vo = Vs, Io = Is.

+ Ở bán kỳ âm: Khi có xung kích G4 thì thyristor D4 dẫn, dòng điện đi qua D3, qua tải, qua D4 và quay về nguồn. Điện áp và dòng tải ngược chiều với nguồn Vo = -Vs

*

Mạch chỉnh lưu 1 pha điều khiển bán phần tải R

b. Đối với tải RL

Trong mạch chỉnh lưu tải L = 0.1H và R = 10. Nguyên lý của mạch như sau:

+ Ở bán kỳ dương: Dòng điện và áp của tải bằng với dòng điện và áp tải nguồn (Vo = Vs và Io = Vs). Dòng điện tải trể pha so với điện áp.

Xem thêm: Địa Chỉ Ip Là Gì? Các Địa Chỉ Ip Thông Dụng Cách Xem Địa Chỉ Ip, Kiểm Tra Ip Của Máy Tính

+ Ở bán kỳ âm: Nếu góc kích G4 > 0 thì ở đầu chu kỳ âm do tải có tính cảm nên sẽ phát dòng điện cùng chiều với dòng ban đầu, dòng điện này sẽ đi qua D2, D3 và qua tải (do đó dòng điện nguồn Is = 0). Dòng qua tải giảm dần đến khi có xung kích G4 thì dòng điện tiếp tục tăng theo từng chu kỳ cho đến khi xác lập.

+ Ở đầu chu kỳ dương tiếp theo: tải RL phát dòng điện đi qua D3, D4 và qua tải nên dòng điện nguồn Is = 0.

Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha điều khiển bán phần

4. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha có điều khiển bán phần đối xứng

Mạch bán phần đối xứng có sơ đồ như hình bên dưới, thay diode D3 bằng thyristor và ngược lại thyristor D4 thay bằng diode.

Góc kích và dạng sóng của mạch này tương tự như ở mạch bán phần bất đối xứng. Chỉ khác đối với tải RL, ở đầu bán kỳ âm tải phát ra năng lượng qua thyristor D1 và D4. Và ở đầu bán kỳ dương tiếp theo tải phát năng lượng đi qua D2 và D3 nên Is = 0.

Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha điều khiển bán phần đối xứng

I. Mạch chỉnh lưu là gì

Mạch chỉnh lưu là mạch điện dùng để biến đổi từ điện xoay chiều thành điện một chiều. Dòng điện trước khi chỉnh lưu trong mạch chỉnh lưu cầu là dòng điện xoay chiều. Dòng điện sau chỉnh lưu là dòng điện một chiều.

Mạch chỉnh lưu là gì

Công suất của các bộ chỉnh lưu có thể từ vài trăm W đến hàng chục MW.

II. Chức năng của mạch chỉnh lưu

Hiện nay mạch chỉnh lưu xuất hiện ở khắp nơi trong đời sống và trong công nghiệp. Từ những thiết bị trong gia đình như bộ sạc điện thoại, ti vi, máy lạnh cho đến các thiết bị công nghiệp như máy hàn, biến tần, khởi động mềm… Do đó một số chức năng chính của mạch chỉnh lưu có thể kể ra là:

+ Được áp dụng làm nguồn điện áp một chiều, làm nguồn điện một chiều có điều khiển cho các thiết bị mạ, hàn một chiều.

+ Nguồn điện cho các động cơ điện một chiều, nguồn cung cấp cho mạch kích từ của máy điện một chiều hoặc máy điện đồng bộ.

+ Dùng trong các bộ chuyển đổi điện xoay chiều thành dạng một chiều để truyền tải đi xa.

+ Chức năng của mạch chỉnh lưu dùng trong các thiết bị biến tần Inverter để dùng cho truyền động điện động cơ xoay chiều.

Xem thêm: Lời Bài Hát: Có Không Giữ Mất Đừng Tìm (Chế), Có Không Giữ Mất Đừng Tìm (Remix)

Tìm hiểu về 4 chức năng mạch chỉnh lưu

Mục lục

Mạch chỉnh lưu nửa sóngSửa đổi

Một mạch chỉnh lưu nửa sóng chỉ một trong nửa chu kỳ dương hoặc âm có thể dễ dàng đi ngang qua diode, trong khi nửa kia sẽ bị khóa, tùy thuộc vào chiều lắp đặt của diode. Vì chỉ có một nửa chu kỳ được chỉnh lưu, nên mạch chỉnh lưu nửa sóng có hiệu suất truyền công suất rất thấp. Mạch chỉnh lưu nửa sóng có thể lắp bằng chỉ một diode bán dẫn trong các mạch nguồn một pha.

Tải thêm tài liệu liên quan đến bài viết So sánh chỉnh lưu có điều khiển và chỉnh lưu không điều khiển

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *