ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT LÀ GÌ?
Điện tử công suất là gì? Để trả lời cho câu hỏi này bạn có thể hiểu định nghĩa điện tử công suất theo 2 góc độ như sau:Định nghĩa hẹp: Điện tử công suất là tập hợp các thiết bị dùng để biến đổi và điều khiển dòng năng lượng điện dựa trên cơ sở các dụng cụ bán dẫn công suất.
Định nghĩa rộng: Điện tử công suất có thể được hiểu như một ngành khoa học kỹ thuật chuyên nghiên cứu về quá trình phát triển và ứng dụng các thiết bị điện tử công suất.
Điện tử công suất là gì?
LỊCH SỬ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
Vào tháng 12 năm 1939: William Shockley là người đầu tiên đưa ra nguyên lý của chất bán dẫn có thể được sử dụng cho quá trình điều khiển nguồn điệnNgày 23 tháng 12 năm 1947: là ngày chính thức đánh dấu phát minh về transistor, khi William Shockley, John Bardeen và Walter Brattain đó trình bày về transistor tiếp xúc điểm
Năm 1958: Mạch tích hợp (IC) được phát minh bởi Jack Kelby thuộc Texas Instrument
Năm 1957: Thyristor đã được giới thiệu bởi General Electric
Ngày nay, điện tử công suất có chỗ đứng quan trong trong công nghệ hiện đại và cách mạng hoá lĩnh vực điều khiển nguồn – năng lượng…
Tổng quan về điện tử công suất
TẠI SAO ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT NGÀY CÀNG PHÁT TRIỂN?
Điện tử công suất là công nghệ kết nối hai lĩnh vực truyền thống nguồn điện và mạch điện tử. Điện tử công suất có bước phát triển nhanh chóng trong thời gian gần đây, nguyên nhân chính bởi quá trình phát triển của các linh kiện bán dẫn, dựa trên sự phát triển công nghệ bán dẫn và chế tạo linh kiện bán dẫn.Giá trị dòng điện, điện áp và các đặc trưng chuyển mạch của linh kiện bán dẫn đang được cải thiện, làm cho dải ứng dụng tiếp tục được mở rộng trong các lĩnh vực như điều khiển đèn điện, cấp nguồn cho điều khiển máy móc, tự động hóa nhà máy, vận tải, tích trữ năng lượng, các hệ truyền động công nghiệp nhiều MW và quá trình truyền tải và phân phối điện năng…
Cùng với đó, quá trình phát triển của mạch tích hợp cũng tạo nên sự phát triển cho điện tử công suất.
THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
Nhiệm vụ chính: thực hiện biến đổi và truyền đạt dòng năng lượng công suất lớn theo tín hiệu điều khiển định trước. Quá trình biến đổi năng lượng được thực hiện bởi tập hợp các các dụng cụ bán dẫn công suất làm việc ở chế độ chuyển mạch và các phần tử điện từ khác.Tín hiệu điều khiển quá trình năng lượng được hình thành từ yêu cầu của các quy luật điều khiển và đòi hỏi của công nghệ. Như vậy trong mỗi thiết bị điện tử công suất đồng thời xảy ra hai quá trình cơ bản:
Quá trình biến đổi và truyền đạt năng lượng
Quá trình xử lý và truyền đạt tín hiệu
PHÂN LOẠI THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
Linh kiện điện tử công suất
Ở bài viết này mình đề cập đến cách phân loại thiết bị điện tử công suất theo định nghĩa hẹp, bạn có thể phân ra như sau:
THEO KHẢ NĂNG ĐIỀU KHIỂN
Không điều khiển: điốt
Bán điều khiển: thyristor
Điều khiển: BJT,…
THEO CẤU TRÚC
Điốt
Thyristor và Triac
BJT
MOSFET
IGBT
GTO
…
ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ ỨNG DỤNG
CÁC ỨNG DỤNG CHÍNH CỦA ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT LÀ GÌ?Các hệ truyền động động cơ một chiều
Các hệ truyền động động cơ xoay chiều
Điều khiển máy điện một chiều không cổ góp ( Brushless DC machine)
Các hệ truyền động máy điện đồng bộ nam châm vĩnh cửu
Điều khiển một số máy điện đặc biệt: máy điện từ trở vi bước, động cơ bước
Các hệ thống cấp nguồn
Hệ thống nguồn liên tục UPS
Các ứng dụng nâng cao chất lượng nguồn: chỉnh lưu tích cực, lọc tích cực..
Truyền tải điện năng HVDC
MỘT SỐ LĨNH VỰC ỨNG DỤNG ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT LÀ GÌ?
Máy tính
Ô tô
Điện tử viễn thông
Hàng không và vũ trụ
Máy điện
Chiếu sáng
Chuyển đổi nguồn năng lượng ( năng lượng mặt trời, gió…)
TẢI TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
Download miễn phí tại đây: Google Drive!
TẢI MIỄN PHÍ GIÁO TRÌNH ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT TÁC GIẢ TRẦN TRỌNG MINH
Download miễn phí tại đây: Google Drive!
Download miễn phí tại đây: Google Drive!
Giáo trình điện tử công suất tham khảo: Tại đây
0 nhận xét: