Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ NGUỒN MẠ MỘT CHIỀU CÓ ĐẢO CHIỀU DÒNG ĐIỆN . GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PHẠM QUỐC HẢI HỌ VÀ TÊN : NGUYỄN TRỌNG THIÊM LỚP :TĐH2-K48 PHƯƠNG ÁN 4: NGUỒN ĐIỆN MẠ : 20– 48 (V). DÒNG ĐIỆN MAX : 50(A). THỜI GIAN THUẬN : 60- 300 (s). THỜI GIAN NGƯỢC : 6- 50 (s). MỤC LỤC : Lời nói đầu ……………………………………………………2 Chương 1 . Công nghệ mạ một chiều …………………………3 Chương 2 . Các phưpưng án tổng thể …………………………9 Chương 3 . Tính chọn và thiết kế mạch lực ………………….17 Chương 4 . Thiết kế và tính toán mạch điều khiển ………… 28 Chương 5 . Mô phỏng mạch điều khiển………………………47 Kết luận……………………………………………………… 51 Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 1 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Lời nói đầu Thế kỷ XX đã đánh dấu nhiều phát minh quan trọng . Một trong những phát minh đó đã cho ra đời ngành công nghiệp điện tử , sử dụng các thiết bị bán dẫn có công suất lớn như : Diode, Triac, Tranzitor , chịu được điện áp cao và dòng điện lớn kể cả trong thiết bị bán dẫn cực nhỏ như : vi mạch, vi mạch đa chức năng …Ngày nay không riêng gì ở các nước phát triển , ngay ở nước ta thiết bị bán dẫn đã xâm nhập vào các ngành công nghiệp , các xí nghiệp nhà máy như xi măng , thủy điện , dệt , đóng tàu… . Công nghệ mạ đang sử dụng ngày càng nhiều những thành tựu của điện tử . Đó là những minh chứng cho sự phát triển của ngành công nghiệp . Đặc biệt là ngành công nghiệp mạ điện nó ứng dụng điện tử công suất tạo ra nguồn điện một chiều ổn định phù hợp với mạ điện tham gia vào điều khiển trong suốt quá trình mạ . Nhờ mạ điện ta tạo ra các sản phẩm có độ bền cao, nâng cao tính thẩm mỹ để phục vụ cho y tế và các ngành công nghiệp cũng như ứng dụng thực tế trong cuộc sống hàng ngày .Trong quá trình làm và hoàn thành đồ án em đã nhận được sự giúp đỡ , chỉ bảo tận tình của thầy Phạm Quốc Hải . Mặc dù em đã cố gắng nhưng do trình độ và thời gian có hạn chắc không tránh khỏi hết khiếm khuyết . Em rất mong được sự chỉ bảo của thầy cô và đóng góp ý kiến của các bạn để bản đồ án của em được hoàn chỉnh . Hà nội: tháng 4 năm 2006 Sinh viên : Nguyễn Trọng Thiêm Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 2 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT CHƯƠNG I CÔNG NGHỆ MẠ MỘT CHIỀU 1.Tìm hiểu về công nghệ mạ. Mạ điện được dùng nhiều trong các nghành công nghiệp khác nhau để chống ăn mòn,phục hồi kích thước,làm đồ tranh sức,chống ăn mòn,tăng đj cứng ,dẫn điện ,dẫn nhiệt,phản quang,dễ hàn…Về nguyên tắc,vật liệu nền có thể là kim loại ,hợp kim,đôi khi còn là chất dẻo gốm sứ hoặc composit .Lớp mạ cũng vậy ,ngoài kim loại và hợp kim ra nó còn có thể là composit của kim loại -chất dẻo hoặc kim loại –gốm…Tuy nhiên việc chọn vật liệu nền và mạ còn tuỳ thuộc vào trình độ và năng lực công nghệ ,vào tính chất cần có ở lớp mạ và vào giá thành .Xu hướng chung là dùng vật liệu nền rẻ ,sẵn có còn vật liệu mạ đắt,quí hiếm hơn nhưng chỉ là lơp mỏng bên ngoài. Như vậy : Mạ điện là một quá trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt nền một lớp phủ có những tính chất cơ,lý ,hoá đáp ứng được nhu cầu mong muốn. 2.điều kiện tạo thành lớp mạ . Mạ điện là quá trình điện phân .Quá trình điện phân xảy ra trên hai cực như sau: -Trên anốt xảy ra quá trình hoà tan kim loại . M - ne → M +n (1) -Trên katôt cation nhận điện tử tạo thành nguyên tử kim loại mạ . M +n + ne → M (2) Với cac điều kiện điện phân thích hợp thì quá trình (1) và quá trình (2) sẽ cân bằng nhau.Do đó nồng độ ion M +n trong dung dịch sẽ luôn không đổi ,điều này có ảnh hưởng lớn đến chất lượng lớp mạ.Trong một số trường hợp người ta dùng điện cực trơ khi đó dung dịch sẽ đóng vai trò chất nhường điện tử ,vì vậy phải liên tục bổ sung vào dung dịch dưới dạng muối .Lúc đó phản ứng chính trên anốt chỉ là quá trình giải phóng ôxi . Quá trình trên xảy ra trong bộ mạ điện có sơ đồ như sau: Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 3 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT a.Điện cực anốt: Trong mạ điện thường dùng điện cực anốt tan bằng kim loại làm lớp mạ.Trong quá trình anốt bị tan để cung cấp ion kim loại cho dung dịch,đảm bảo nồng độ ion trong dung dịch là không đổi.Phản ứng trên anốt lúc này là: M - ne + → n M Trong trường hợp dùng anốt trơ nhơ :Platin,cacbon…thì quá trình chính trên anốt là: 4OH − - 4e → 2H 2 O + O 2 (môI trường kiềm) 2H 2 O - 4e → 4H + +O 2 Để giữ cho nồng độ các ion kim loại không đổi thì phảI bổ sung thêm hó chất thích hợp. b.Điện cực catôt: Điện cực catốt là vật cần mạ ,được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.Trên catôt xảy ra quá trình: M +n + ne → M Thực ra quá trình này xảy ra theo nhiều bước liên tiếp: Cation hyđrat hoá M +n .mH 2 O di chuyển từ dung dịch vào bề mặt catốt Catốt mất vỏ hyđrat hoá (mH 2 O) vào tiếp xúc trực tiếp với bề mặt catốt Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 4 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Điện tử (e) từ catốt điền vào vàn điện tử hoá trị của cation biến nó thành phân tử trung hoà. Các nguyên tử kim loại hoặc sẽ tham gia vào thành mầm tinh thể mới hoặc tham gia nuôI lớn mầm tinh thể đã sinh ra trước đó .Mầm phát triển thành.Tinh thể kết thành lớp mạ. c.Dung dịch mạ. Dung dịch mạ giữ vai trò quyết định về năng lực mạ (tốc độ mạ ,chiều dày tối đa ,mặt hàng mạ…)và chất lượng mạ.Dung dịch mạ thường là một hỗn hợp khá phức tạp gồm ion kim loại mạ ,chất điện ly (dẫn điện) và các chất phụ gia nhằm đảm bảo thu được lớp mạ có chất lượng và tính chất mong muốn. • Dung dịch muối đơn:Còn gọi là dung dịch axit ,cấu tử chính là các muối của các axit vô cơ hoà tan nhiều trong nước phân ly hoàn toàn thành các ion tự do.Dung dịch đơn thường dùng để mạ với tốc độ mạ cao cho các vật có hình thù đơn giản. • Dung dịch muối phức:Ion phức tạo thành ngay khi pha chế dung dịch.Ion kim loại mạ là ion trung tâm trong nội cầu phức.Dung dịch phức thường dùng trong trường hợpcần có khả năng phân bố cao để mạ cho vật có hình dáng phức tạp. d.Chất phụ gia. • Chất dẫn điện :Đóng vai trò dẫn dòng đi trong dung dịch . • Chất bóng:Chất bóng thường được dùng với liều lượng tương đối lớn (vài gam/lit) và có thể bị lẫn vào lớp mạ khá nhiều .Chúng cho lớp mạ nhẵn mịn và có thể làm thay đổi quá trình tạo mầm,làm tăng ứng suất nội và độ dòn. • Chất san bằng: Các chất này cho lớp mạ nhẵn, phẳng trong phạm vi khá rộng (vĩ mô). Nguyên nhân là chúng hấp phụ lên những điểm có tốc độ mạ lớn và làm giảm tốc độ ở đó xuống. Vậy là các phụ gia này đã ưu tiên hấp phụ lên các điểm lệch là chỗ có năng lượng tự do lớn hơn và lên các đỉnh lồi là chỗ có tốc độ khuếch tán lớn các phụ gia đến đó. Các phụ gia hấp phụ này sẽ làm giảm tốc độ chuyển dịch điện tử. Trong thực tế, nhiều phụ gia có cả tác dụng của chất bóng và chất san bằng. • Chất thấm ướt: Trờn Catot thường cú phản ứng phụ sinh khớ Hydro. Chất này thỳc đẩy bọt khớ mau tỏch khỏi bể mạ, làm cho quỏ trỡnh mạ nhanh hơn. • Tạp chất : Là nhữnh chất khụng mong muốn nhưng khú trỏnh khỏi. Chỳng cú thể phúng điện hoặc hấp thụ trờn Catot và lẫn vào lớp mạ gõy nhiều tỏc hại như : bong, dộp, dũn, gai… e.Nguồn điện một chiều. Có thể là các nguồn khác nhau như:pin,ăc quy,máy phátđiện một chiều,có thể dùng nguồn điện hoá học…để cung cấp dòng điện một chiều cho bể mạ,bể điện phân… Các nguồn điện trên có công suất nhỏ,khó tạo ra ,lại không kinh tế .Do đó chỉnh lưu được sử dụng rộng rãi trong các xưởng mạ bởi vì nó đạt công suất lớn,dễ sản suất… 3.Các giai đoạn của quy trình công nghệ mạ. Quy trình công nghệ mạ bao gồm rất nhiều bước nhưng có thể chia thành ba giai đoạn sau: Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 5 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT a.Giai đoạn chuẩn bị. Xột đến bản chất vật liệu hàng mạ (nền),mức độ nhiễm bẩn và độ nhỏm bề mặt của chỳng. Độ nhấp nhụ H của bề mặt mạ bảo vệ khụng được vượt quỏ 40µm, mạ trang sức _ bảo vệ H < 2,5µm, mạ tăng độ cứng và mạ cỏch điện H < 1,25µm. Chọn dung dịch mạ căn cứ vào đặc tớnh vật cần mạ. b.Giai đoạn mạ. Được tiến hành trong thời gian đã xác định trước.Giai đoạn này cần giữ cho dòng mạ không đổi. c.Giai đoạn hoàn thiện. Là giai đoạn gia công ,làm đẹp ,làm hoàn thiện sản phẩm.Thường là các bước trung hoà ,tẩy sáng,lấp đầy lỗ… Khối lượng kim loại kết tủa lên diện tích S có thể dựa váo định luật Faraday: m=S.D 0 .t.H.C Trong đó: -S : diện tích mạ (dm 2 ) -D 0 : mật độ dòng điện catôt (A/ dm 2 ) -t : thời gian mạ (h) -H : hiệu suất dòng điện -C : đương lượng điện hoá của kim loại mạ (g/∆h) 4.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng mạ. Chất lượng mạ một chiều được qui định bởi các yếu tố sau: độ bóng lớp mạ ,độ dày lớp mạ ,độ bám chặt Chế độ dòng điện cũng ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mạ. +Tuỳ theo yêu cầu của sản phẩm :cần độ bền cơ học cao hay thấp,tránh bị ôxi hoá mà độ dày lớp mạ có thể dày hay mỏng.Để dạt độ dày cần thiết cần phảI có thời gian mạ hợp lý. +Độ bám là một chỉ tiêu rất quan trọng ,nó quyết định độ bền của sản phẩm ,nếu lớp mạ sau khi mạ lại có độ bám kém thì nó rất dễ bị bung ra khi đó bề mặt vật cần mạ bị lộ ra rất dễ bị ôxi hoá có thể dẫn đến hỏng,vật mạ xấu …không đáp ứng được yêu cầu của mạ. +Độ bóng của bề mặt lớp mạ cũng là một thông số quan trọng,nó tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm đặc biệt là đồ trang sức ,độ bóng cao cũng tạo cho sản phẩm tăng độ bền cơ học hơn.Để tăng độ bóng thì ta dùng mạ đảo chiều vì khi mạ thì lớp mạ phủ trên bề mặt không đều có chỗ dày có chỗ mỏng nên cần phảI có đảo chiều để cào bớt những chỗ dày hơn đi. Kỹ thuật mạ chỉ quan tâm đến hai trạng thái bề mặt nền là độ sạch và độ nhẵn: + Độ sạch của nền đảm bảo cho các nguyên tử kim loại mạ liên kết trực tiếp vào mạng tinh thể kim loại nền, đạt được độ gắn bám cao nhất. + Độ nhẵn của nền ảnh hưởng rất lớn đến độ nhẵn bóng và vẻ đẹp của lớp mạ. Nếu bề mặt nền nhám, xước quá thì phân bố điện thế và mật độ dòng điện sẽ không đều, chỗ lom, rãnh sâu Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 6 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Bản chất của kim loại nền cũng ảnh hưởng đến chất lượng mạ. Thành phần dung dịch mạ. Ảnh hưởng của các yếu tố điện: Mật độ dòng điện là đại lượng gây ra sự phân cực điện cực .Lúc đang mạ, mật độ dòng điện là yếu tố quan trọng nhất có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mạ. Yêu cầu kỹ thuật của nguồn mạ là phải giữ dòng mạ không đổi trong suốt quá trình mạ.Để lớp mạ được phủ đều lên bề mặt thì dòng điện phải giữ không đổi .Cường độ dòng điện I tính toán xuất phát từ mật độ dòng điện D 0 và phụ tải y trong bể: I = D 0 .y (A) Trong đó: D 0 : mật độ dòng catôt y : phụ tải của bể mạ Mật độ dũng điện cao sẽ thu được lớp mạ cú tinh thể nhỏ, mịn, sớt chặt và đồng đều, bởi vỡ lỳc đú mầm tinh thể được sinh ra ồ ạt khụng chỉ tại cỏc điểm lồi (điểm cú lợi thế) mà cả trờn cỏc mặt phẳng (ớt lợi thế) của tinh thể. Mặt khỏc khi mật độ dũng điện cao làm cho ion kim loại mạ nghốo đi nhanh chúng trong lớp dung dịch sỏt catot, do đú phõn cực sẽ tăng lờn tạo điều kiện sinh ra lớp mạ cú tinh thể nhỏ mịn. Nếu mật độ dũng điện quỏ cao (gần đến dũng giới hạn) cũng khụng được vỡ lỳc đúng lớp mạ sẽ bị gai, cõy hoặc chỏy. Ngoài ra nếu dựng anot tan thỡ nú dễ bị thụ động hơn và dung dịch sẽ nghốo dần ion kim loại mạ. Ngược lại nếu mật độ dòng điện quá thấp thì tốc độ mạ sẽ chậm và kết tủa thô ,không đều.Vì vậy mỗi dung dịch mạ chỉ cho lớp mạ có chất lượng mạ cao trong một khoảng mật độ dòng điện nhất định. Trong quá trình mạ thì điện trở của bể mạ là luôn thay đổi do có các iôn kim loại bám vào vật mạ nên nồng độ dung dịch thay đổi. Công thức tính điện trở dung dịch như sau: R = l.(100. .χ.y) (Ω) l : khoảng cỏch giữa cỏc điện cực (cm) χ : độ dẫn điện riờng của dung dịch (Ω -1 .cm -1 ) y : phụ tải của bể mạ (dm 2 ) Do đó muốn cho dòng điện không đổi thì ta phải điều chỉnh điện áp sao cho tỉ số giữa điện áp và điện trở dung dịch là không thay đổi 5.Mạ có đảo chiều dòng mạ. Do yêu cầu công nghệ mạ mà bắt buộc phải có bộ nguồn một chiều. Thông thường để thực hiện mạ ta dùng dòng điện không đảo chiều cấp vào anôt và catôt.Nhưng trong một số trường hợp mạ đặc biệt ,mạ đồ trang sức bằng các kim loại quí như:vàng Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 7 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ,bạch kim…hay các sản phẩm yêu cầu chất lượng cao,nền mạ khó bám…thì người ta dùng dòng mạ có đảo chiều. Nguyên tắc mạ đảo chiều như sau: Hình 1. Đồ thị thời gian thuận – ngược Trong thời gian t c vật mạ chịu phân cực catôt nên được mạ vào với cường độ dòng thuận I c , sau đó dòng điện đổi chiều và trong thời gian t a vật mạ chịu phân cực anôt nên sẽ tan ra một phần.Sau đó lại bắt đầu một chu kì mới .Thời gian mỗi chu kỳ bằng T= t c + t a .Nếu I c .t c > I a .t a thì vật vẫn được mạ. Khi lớp mạ bị hòa tan bởi điện lượng I a . t a , thì chính những đỉnh nhọn, gai, khuyết tật là những chỗ hoạt động anôt nhất nên tan mạnh nhất, kết quả là thu được lớp mạ nhẵn, hoàn hảo hơn. Tuỳ từng dung dịch mà chọn tỷ lệ t c : t a thường từ ( 5:1 đến 10:1) và T thường 5 − 10s.Với yêu cầu cụ thể ở đây thì tỉ số t c : t a luôn không đổi là 10 lần Phương pháp này có thể dùng được mật độ dòng điện lớn hơn khi dùng dòng điện một chiều thông thường.Mạ đảo chiều làm tăng cường quá trình mạ mà vẫn thu được lớp mạ tốt. Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 8 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT CHƯƠNG II CÁC PHƯƠNG ÁN TỔNG THỂ Để lựa chọn được một phương án thích hợp với yêu cầu “ Cấp điện cho bể mạ có đảo chiều dòng điện’’ ta cần phải lựa chọn 1 phương án điều chỉnh và sơ đồ mạch lực phù hợp I .Lựa chọn phương án Để thay đổi và đảo chiều dòng điện để cấp vào bể mạ chúng ta buộc phải thiết kế các bộ chỉnh lưu đảo chiều với sơ đồ nguyên lý như sau . Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý chỉnh lưu đảo chiều Gồm hai bộ chỉnh lưu , mỗi bộ cấp một chiều dòng điện ra tải. Vấn đề cơ bản nhất là quá trình đảo chiều. 1. Phương pháp điều khiển riêng . Là phương pháp mà mỗi một chiều dòng điện ra tải ,chỉ có một bộ phát xung ra tải , còn bộ kia được nghỉ không có xung điều khiển Phương pháp này phải đảm bảo bộ chỉnh lưu I nghỉ rồi mới phát xung chỉnh lưu II , nếu không sẽ gây ngắn mạch nguồn . Để đảm bảo nghỉ: - Dòng qua van về đến “0” - Có một khoảng thời gian khoá chắc chắn .Sau khi bộ chỉnh lưu I nghỉ , phải phát bộ kia ở chế độ nghịch lưu rồi mới chuyển dần về chế độ nhỉnh lưu , trong đó luôn khống chế I đ không vượt quá giá trị cho phép Trong phương pháp điều khiển riêng cần có một mạch logic đảo chiều, điều này làm cho bộ đảo chiều làm việc không nhanh vì nó có thời gian chết khi đảo chiều. Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 9 Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc bộ biến đổi có đảo chiều theo phương pháp điều khiển riêng 2. Phương pháp điều khiển chung . Là phương pháp mà cả hai bộ đều phát xung điều khiển cùng hoạt động ,xong hoạt động ở chế độ trái nhau ,một bộ ở chế độ chỉnh lưu ,một bộ ở chế độ nghịch lưu , lúc đó bộ đảo chiều không cần bộ logic do đó cho phép đảo chiều nhanh Để tránh dòng điện xuyên giữa hai bộ chỉnh lưu , buộc phải đưa vào các cuộn kháng cân bằng , và cuộn kháng này phải tồn tại cả hai đầu cực của tải Như vậy phương pháp này sẽ đòi hỏi tăng kích thước và giá thành thiết bị, nhưng bù lại cho phép đảo chiều nhanh, không có thời gian chết. Hình 2.3. Sơ đồ cấu trúc bộ biến đổi có đảo chiều theo phương pháp điều khiển chung Nguyễn Trọng Thiêm - TĐH2-K48 10 [...] .. . MBA xung : U1 = m.U2 = 3.5 = 15V +Dũng in th cp ca MBA xung : I2 = Ik = 0,15A + Dũng in s cp ca MBA xung : I1 = I2/m = 0,15/3 = 0,05A + t thm trung bỡnh tng i ca lừi thộp B 0,3 àtb = H à = 3 0.1 ,2 5.1 0 6 = 8.1 03 0 -6 Vi à0 = 1,2 5.1 0 (H/m) l t thm ca khụng khớ Th tớch ca lừi thộp cn cú : V = Q.l = (àtb.à0.tx.sx.U1.I1)/B2 a Thay s : 3 -6 V= ( 8.1 0 1,2 5.1 0 16 7.1 0- 6.0 ,1 5.1 5.0 ,05)/0,32 = 2,08 7.1 0-6m3 = 2,087cm 3.. . = 9.( 0,6 + 0,1) = 6,3 cm d l dy dõy qun * dy cun dõy cd nh hn kớch thc ca s c = 7,2 cm nờn cun dõy lt ca s *Kim tra chờnh lch nhit (xỏc nh nhit ti a ca cun dõy) Tn tht trong dõy qun ng : Pcu = 1,0 2.3 , 6.5 0 1,02.U I d = = 169,2 (W) 3 0 1 + 4,2 6.1 0 3.( 40 20) 1 + 4,2 6.1 0 (T 20 C ) Tng din tớch b mt ca cun dõy : Scu = 2.hsd.(a + b + cd ) + 1,4 cd( cd + 2.a) = 2.2 6.( 9 + 13,5 + 6,3 ) + 1,4 6, 3.( .. . *Tớnh mt t trng : H= 100.w.I d 10 0.1 6 3.5 0 = = 9432,84 (A/m) lth 86,4 *Tớnh cng t cm Chnh lu tia hai pha cú 2 p mch trong mt chu k in ỏp li in nờn tn s p mch l fm = 2.5 0 = 100 Hz,nờn: B= U ~ 104 3, 6.1 0 4 = = 0,004 (T) 4.4 4.w f dm Sth 4,4 4.1 6 3.1 0 0.1 21,5 *Tớnh h s à theo H v B Vỡ B < 0,005 T nờn 26 Nguyn Trng Thiờm - TH2-K48 ỏn mụn hc IN T CễNG SUT à = 717( H )-0,8 3.1 0-6 = 111,3 2.1 0-6 (H/m) 1000 *Tớnh .. . (H/m) 1000 *Tớnh tr s in cm nhn c : à w2 Sth 111,3 2.1 0 6.1 63 2.1 21,5 LH = = = 41,5 9.1 0-3 H = 41,59 mH 100.lth 10 0.8 6,4 *Tit din dõy qun : ldq SCS 67,6 2.1 94,4 s = 0,072 = 0,072 = 35,57 mm2 0,054 r20 Vy tit din dõy : d= 1,13 s = 6,74(mm) Chn d = 6(mm) *Xỏc nh khe h ti u : lkk = 1, 6.1 0-3 w.Id = 1, 6.1 0-3 16 3.5 0 = 13 mm Vỡ vy ming m s cú dy : lm = 0,5 lkk = 0, 5.1 3 = 6,5 mm *Tớnh kớch thc cun dõy : Chn lừi cun .. . cỏnh a.b=1 0.1 0(cm2) Tng din tớch to nhit ca cỏnh S=1 0.2 .1 0.1 0=2000(cm2) 2 V quỏ dũng ca van : S dng mt Aptomat úng ct mch lc, t ng bo v khi quỏ ti v ngn mch Thyristo, ngn mch u ra b bin i, ngn mch th cp mỏy bin ỏp, ngn mch ch nghch lu Chn mt Aptomat cú: Idm = 1,1.Il = 1, 1.1 0,45 = 11,49(A) in ỏp nh mc : Udm = 220 V Cú th úng ct bng tay hoc nam chõm in Chnh nh dũng ngn mch : Inm = 2,5.I1 = 2, 5.1 0,4 5.. . 2 0,96 k sb 1 = 33,5 2 1 = 0,05 H mdm 1 2.2 . 50 Trong ú mm =2 : s ln p mch trong mt chu k b * Tớnh kớch thc lừi thộp : Kớch thc c s : a = 2,6 4 L.I d 2 = 2,6 4 0,05 50 2 a= 8,69 (cm) H h Ly a = 9 cm c a C Hỡnh 3.3 Lừi t cun khỏng lc s 25 Nguyn Trng Thiờm - TH2-K48 c ỏn mụn hc IN T CễNG SUT T ú ta tớnh c : b = 1, 5.9 = 13,5 cm c = 0,8.a = 7,2 cm h = 3.a = 27 cm Tit din lừi thộp : Sth = a b = 121, 5.. . cm2 di trung bỡnh ng sc : lth = 2.( a + h + c) = 86,4 (cm) di trung bỡnh dõy qun : ldq = 2.( a + b) + c = 67,62 (cm) Th tớch lừi thộp : Vth = 2.a b(a + h + c) = 10487,6 (cm3) *Tớnh in tr dõy qun nhit 200C m bo st ỏp cho phộp r20 = Ta ly U = / I d [1 + 4,2 6.1 0 (Tmt + T 20 0 C )] 3 Tmt = 400C , T = 600C 7, 5.4 8 =3,6(V) 100 3,6 / 50 U =7,5%.Um= Vy r20 = [1 + 4,2 6.1 0 3 ( 40 + 60 20)] =0,054( ) *S .. . = 2.hsd.(a + b + cd ) + 1,4 cd( cd + 2.a) = 2.2 6.( 9 + 13,5 + 6,3 ) + 1,4 6, 3.( 6,3 + 2.9 ) = 2531,9 (cm2) 27 Nguyn Trng Thiờm - TH2-K48 ỏn mụn hc IN T CễNG SUT H s phỏt nhit : 6 = 1,0 3.1 0 -3 5 hsd 5 = 1,0 3.1 0 26 -3 6 = 0,782 5.1 0 -3 0 w C.cm2 chờnh lch nhit : T Pcu 169,2 = = 93,4 0C Scu 0,782 5.1 0 3.2 315,9 Nh vy chờnh lch ny cú th chp nhn c Tuy nhiờn ta cng nờn lm mỏt cun dõy in cm bng nc .. . cp : h2 = w12 b2 2 7.0 ,42 = = 11,94 cm ke 0,95 Trong ú : b2 : ng kớnh dõy qun th cp k c cỏch in Chn ng qun lm bng vt liu cỏch in lút gia tr v dõy qun cú b dy : d02=0,3(mm) Chn cỏch in gia cỏc lp dõy qun cú b dy : cd2= 0,1 (mm) + ng kớnh ca cun dõy trong cựng : Dt2 =Dn1+ 2.d02= 13,6 + 2.0 ,03 = 13,66 (cm) + ng kớnh cun dõy ngoi cựng: Dn2 = Dt2+ 2.( dn2+cd2).n2l =13,66 + 2.( 0,42 = 0,01 ).2 =15,38 (cm) + ng .. . 13,6 = = 12,38 (cm) 2 2 + Chiu di ca dõy qun s cp : L1= Dtb-1.w1 =3,1 4.1 2,2 8.1 77 =6880,55 (cm) *Kt cu dõy qun th cp : Chn s b chiu cao cun th cp h1 = h2 = 13,35 ( cm) Tớnh s b s vũng dõy trờn mt lp : W12 = h2 2hg b2 ke = 13,35 2.0 ,84 0,95 = 26,39 (vũng) 10,42 Trong ú : ke= 0,95 : h s ộp cht hg : khong cỏch t gụng n cun s cp hg=2.dn2= 2.0 ,42 =0,84 (cm) Chn w2l =27 (vũng) Tớnh s b s lp dõy qun trờn . gai… e .Nguồn điện một chiều. Có thể là các nguồn khác nhau như:pin,ăc quy,máy phátđiện một chiều, có thể dùng nguồn điện hoá học…để cung cấp dòng điện một chiều cho bể mạ, bể điện phân… Các nguồn điện. Đồ án môn học ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ NGUỒN MẠ MỘT CHIỀU CÓ ĐẢO CHIỀU DÒNG ĐIỆN . GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PHẠM QUỐC. nghiệp mạ điện nó ứng dụng điện tử công suất tạo ra nguồn điện một chiều ổn định phù hợp với mạ điện tham gia vào điều khiển trong suốt quá trình mạ . Nhờ mạ điện ta tạo ra các sản phẩm có