Bài tập 1. Cho mạch chỉnh lưu tia 1 pha không điều khiển, biết điện áp nguồn xoay chiều u2 \= 12Sin314t
[V], RT \= 2Ω.
Hãy xác định các thông số để lựa chọn diode cho mạch chỉnh lưu trên, vẽ sơ đồ mạch, dạng sóng điện
áp trước, sau chỉnh lưu và dạng sóng dòng điện trên tải (biết diode chỉnh lưu được chế tạo từ Si).
HƯỚNG DẪN: Để có các thông số lựa chọn diode chỉnh lưu, trước tiên cần phải tính điện áp trung
bình trên tải Ud, tính dòng qua tải Id và dòng qua diode IDtt, tìm điện áp ngược lớn nhất trên diode theo điện áp
xoay chiều UPIVDtt, sau đó chọn theo tiêu chuẩn:
- IDst ≥ (1.25 ÷ 1.3)IDtt ;
- UPIVDst ≥ (1.6)UPIVDtt .
Trong đó IDst; UPIVDst là các thông số dòng và áp làm việc định mức cho trong sổ tay tra cứu của nhà sản xuất
(Datasheet).
Bài làm:
Sơ đồ nguyên lý:
Xác định công thức:
Giá trị trung bình của điện áp chỉnh lưu:
Ud\= 1
2𝜋∫√2
𝜋
0 U2 sin𝜃𝑑𝜃\=√2
𝜋 U2 \= 0,45 U2
Giá trị trung bình của dòng tải:
Id\=Ud
𝑅\= √2
𝜋𝑅 U2
Giá trị dòng điện trên diode:
ID\= Id
Điện áp ngược trên diode:
Ungmax\= √2 𝑈2
Giá trị hiệu dụng của dòng thứ cấp biến áp:
I2\= √1
2𝜋∫ (√2 𝑈2𝑠𝑖𝑛𝜃
𝑅)2
𝜋
0𝑑𝜃\= √2𝑈2
𝑅
Công suất biến áp: : SBA \= 𝑆1𝐵𝐴+𝑆2𝐵𝐴
2 \= 3,09 Ud.Id
Bai tap 2: Cho mạch chỉnh lưu 1 pha, nửa
chu kỳ tải thuần trở R = 100 (𝛺) ,E = 220
(V) như hình 1 với điện áp nguồn vào ui\=
220√2sinωt\=220√2sinx (V), tần số
nguồn f\= 50 (Hz). Hãy:
- Vẽ dạng sóng điện áp nguồn, điện áp tải,
dòng điện tải, điện áp trên diode D?
- Sử dụng phần mềm Mathlab hoặc PSIM
để mô phỏng và vẽ các dạng sóng như trên?
- Thiết lập công thức và tính điện áp trung
bình, điện áp hiệu dụng và dòng điện trung
bình trên tải?
- Tính chọn Diode?