Giáo trình Điện tử công suất

1 
CHƯƠNG 1: CÁC PHẦN TỬ BÁN DẪN CÔNG SUẤT CƠ BẢN 
MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG 
Cung cấp cho sinh viên kiến thức cơ bản về các phần tử bán dẫn công suất sử dụng trong 
các mạch điện tử công suất như: cấu tạo, kí hiệu, nguyên lí làm việc, đặc tính V-A, các thông 
số kĩ thuật và ứng dụng các phần tử bán dẫn công suất. 
1.1. ĐIOT CÔNG SUẤT 
 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 
Điot (Diode) được tạo thành bằng việc ghép hai phiến bán dẫn p – n và tạo nên một 
vùng chuyển tiếp (một lớp tiếp giáp) ký thiệu là J. 
 Điot có 2 điện cực, một điện cực nối ra từ bán dẫn loại p được gọi là Anot (Anode), 
ký hiệu là A, điện cực còn lại nối ra từ bán dẫn n được gọi là katot (Kathode hoặc Cathode) 
và ký hiệu là K. Ký hiệu biểu diễn điot được minh họa trên hình 1.1b. 
Hình 1.1: Cấu tạo (a) và ký hiệu (b) của điot 
Điện áp trên điot được quy ước với chiều dương hướng từ A sang K và ký hiệu là uD, 
khi uD > 0 ta nói điện áp trên điot là thuận (hay điot được đặt điện áp thuận), ngược lại khi uD 
< 0 ta nói điện áp trên điot là ngược (hay điot chịu điện áp ngược). Dòng điện qua điot được 
quy ước cùng chiều với điện áp và ký hiệu iD. . 
Đặc tính Vôn – ampe (V-A) của điot là mối quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điot 
iD (uD), thể hiện bằng đồ thị hình 1.2. 
Đặc tính gồm hai phần: đặc tính thuận trong góc phần tư thứ I, tương ứng với uAK > 0. 
Đặc tính ngược trong góc phần tư thứ III, tương ứng uAK < 0. Trên đường đặc tính thuận, nếu 
điện áp anot – katot tăng dần từ 0 đến khi vượt qua ngưởng điện áp UDo (0,6V ÷ 0,7V), dòng 
P 
N 
A 
K 
A 
K 
J 
A
not 
K
atot 
2 
có thể chảy qua điot. Dòng điện iD có thể thay đổi rất lớn, nhưng điện áp tơi trên điot uAK thì 
hầy như ít thay đổi. Như vậy, đặc tính thuận của điot đặc trưng bởi tính chất có điện trở tương 
đương nhỏ. 
Trên đường đặc tính ngược, nếu điện áp uAK tăng dần từ 0 đến giá trị Ung.max, gọi là điện 
áp ngược lớn nhất, thì dòng qua điot vẫn có giá trị rất nhỏ, gọi là dòng rò, nghĩa là điot cản trở 
dòng chạy qua theo chiều ngược. Cho đến khi uAK đạt đến giá trị Ung.max thì xảy ra hiện tượng 
dòng qua điot tăng đột ngột, tính chất cản trở dòng điện ngược của điot bị phá vỡ. Quá trình 
này không có tính đảo ngược, nghĩa là nếu ta lại giảm điện áp trên anot – katot thì dòng điện 
vẫn không giảm. Ta nói điot bị đánh thủng. Trong thực tế, để đơn giản cho việc tính toán, 
người ta thường dùng đặc tính khi dẫn dòng tuyến tính hóa của điot như được biểu diễn trên 
hình 1.2b. 
 Đặc tính V-A 
Đặc tính V-A của các điot thực tế sẽ khác nhau, phụ thuộc vào dòng điện cho phép 
chạy qua điot và điện áp ngược lớn nhất mà điot có thể chịu được. Tuy nhiên để phân tích sơ 
đồ các bộ biến đổi thì một đặc tính lý tưởng cho trên hình 1.2a được sử dụng nhiều hơn cả. 
Theo đặc tính lý tưởng, điot có thể cho phép một dòng điện lớn bất kỳ chạy qua với sụt áp trên 
nó bằng 0 và chịu được điện áp ngược lớn bất kỳ với dòng rò bằng 0. Nghĩa là theo đặc tính 
lý tưởng, điot có điện trở tương đương khi dẫn bằng 0 và khi khóa bằng ∞. 
Hình 1.2: Đặc tính V-A của một điot 
(a) Đặc tính lý tưởng; (b) Đặc tính tuyến tính hóa; (c) Đặc tính thực tế 
 Các tham số cơ bản 
Khi lựa chọn và kiểm tra điot ta thường phải dựa vào một số tham số cơ bản mà nhà 
sản xuất đưa ra: 
- Điện áp ngược cực đại: Ungmax là điện áp ngược cực đại cho phép đặt vào điot mà không 
làm hỏng điot. 
UDo 
U 
i i 
U UBR 
UDo 
U 
i 
ng.max 
(
a) 
(
b) 
(
c) 
3 
- Dòng điện thuận định mức: Là giá trị trung bình hoặc hiệu dụng lớn nhất cho phép của 
dòng điện qua điot mà điot vẫn đảm bảo hoạt động bình thường. 
- Sụt điện áp thuận trên điot ( uD): là giá trị điện áp thuận trên điot khi điot làm việc ở 
trạng thái mở (dẫn dòng) với dòng điện bằng giá trị định mức. 
Ngoài ra, tùy thuộc vào loại điot mà còn có một số tham số khác. 
1.2. THYRISTOR 
 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 
Thyristor là phần tử bán dẫn cấu tạo từ bốn lớp bán dẫn p-n-p-n tạo thành 3 lớp tiếp giáp 
J1, J2, J3 . Thyristor có nhiều loại khác nhau nhưng về cơ bản đều có ba điện cực là: Anot (A), 
Katot (K), cực điều khiển (G – Gate), loại thyristor thông dụng nhất (loại điều khiển theo 
katot) được biểu diễn trên hình 1.3. Sau đây chỉ nghiên cứu đặc tính loại thyristor này. 
(b)(a)
Hình 1.3: Cấu tạo và ký hiệu thyristor 
(a) Cấu tạo thyristor (b) Ký hiệu 
Nguồn điện áp cấp cho mạch anot và katot của thyristor (uAK), nguồn điện áp cung cấp cho 
cực điều khiển thyristor (uđk), điện áp giữa A và K của thyristor ký hiệu là uT, dòng qua mạch 
A-K vủa thyristor ký hiệu là iT, dòng điện đi vào cực điều khiển của thyristor ký hiệu là idk. 
1. Trường hợp khi không có dòng điện điều khiển (iđk = iG= 0) 
Khi dòng vào cực điều khiển của thyrisor bằng 0 hay khi hở mạch cực điều khiển thyristor 
sẽ cản trở dòng điện ứng với cả hai trường hợp phân cực điện áp giữa anot – katot. Khi điện 
áp uAK < 0 theo cấu tạo bán dẫn của thyristor hai tiếp giáp J1, J3 đều phân cực ngược, lớp J2 
phân cực th ... thì mỗi van trong sơ đồ chỉ dẫn dòng một khoảng thời gian bằng 1/3 chu 
kỳ của dòng điện ra trên tải, tức là góc dẫn của mỗi van là : =2 /3 
Hình 5-22 
- 
ZA 
+ 
T1 T5 
Id L0 
A 
iA 
Ud 
uA 
T4 
C 
T2 
T3 
B 
T6 
ZB uB ZC uC 
iB iC 
iA Hình 5-23 
0 t 
2 7 /3 5 /3 4 /3 2 /3 
Id 
 /3 
iB 
0 t 
2 7 /3 5 /3 4 /3 2 /3 Id 
iA 
0 t 
2 7 /3 5 /3 4 /3 2 /3 
Id 
 /3 
 197 
 Từ đó ta có đồ thị dòng tải của bộ biến đổi như hình 5-23. Dòng qua tải là dòng điện 
xoay chiều không hình sin và có phổ sóng hài giống như trường hợp dòng điện qua lưới 
điện khi sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha làm việc với tải có Ld→ . 
5.3.3. Một số sơ đồ nghịch lưu dòng ba pha có các phần tử chuyển mạch (có mạch 
chuyển đổi) 
 Cũng như nghịch lưu áp ba pha, nghịch lưu dòng ba pha có rất nhiều dạng mạch 
chuyển đổi khác nhau. Sau đây ta sẽ xét vài sơ đồ trong số đó. 
a. Sơ đồ chuyển mạch bằng tụ có sử dụng các điốt ngăn cách 
 Sơ đồ BBĐ như hình 5-24, trong đó để chuyển mạch dòng nhóm van anôt chung ta sử 
dụng các tụ C13 , C15 , C35 , còn để chuyển mạch các van nhóm katôt chung ta sử dụng 
các tụ C24 , C26 , C46 . Các điốt D1D6 có tác dụng ngăn cách dòng phóng của tụ với tải để 
giảm nhỏ ảnh hưởng của tải tới thời gian phục hồi tính chất điều khiển của các tiristor từ 
T1 T6 . 
*Nguyên lý chuyển mạch 
 Ta giả thiết rằng van T1 và T2 đang làm việc, ở thời điểm t=t0 ta cần khoá T1 và mở T3. 
Khi T1 dẫn dòng thì tụ C13 , C35 và C15 được nạp điện với cực tính điện áp trên các tụ như 
ghi trên sơ đồ. Tại t=t0 ta truyền xung điều khiển đến T3 và quá trình chuyển mạch dòng 
điện từ T1 sang T3 diễn ra qua các giai đoạn như sau: 
Hình 5-24 
- 
+ 
T1 
Id L0 
+ - + - 
+ - 
A 
iA 
Ud 
T4 
D1 
D4 
C1
5 
C13 C35 
B C 
C24 C26 
C46 
ZA 
uA 
ZB 
uB 
ZC 
uC 
iB 
iC 
T3 
T6 
D3 
D6 
T5 
T2 
D5 
D2 
 198 
 -Giai đoạn 1: Các tụ C13 , C15 , C35 phóng và nạp theo mạch vòng như hình 5-25, lúc này 
tụ C15 được xem như mắc nối tiếp với tụ C35 và chúng lại mắc song song với tụ C13 , toàn 
bộ được xem như là một tụ tương đương có điện dung bằng 2/3 điện dung mỗi tụ 
[Ctđ=(2/3)C]. Tụ tương đương phóng điện theo mạch vòng Ctđ - D1 - ZA - ZC - D2 - T2 - 
Ud - L0 - T3 - Ctđ. Sự phóng điện của các tụ qua T3 tạo nên điện áp ngược trên tiristor T1 
làm cho T1 khoá lại. Sơ đồ tương đương của giai đoạn này có thể biểu diễn lại như trên 
hình 5-26. Trong giai đoạn này dòng tải pha A vẫn tiếp tục được duy trì, điện áp trên các 
tụ đang tạo nên điện áp ngược trên D3 và D3 chưa làm việc, do vậy chưa có dòng qua tải 
pha B. 
 - Giai đoạn 2: Lúc này điện áp các tụ thay đổi nhỏ hơn điện áp pha A nên D3 bắt đầu 
được phân cực thuận và dẫn dòng, mặt khác dòng qua D1 và ZA vẫn còn, sơ đồ tương 
đương của giai đoạn này như trên hình 5-27. Trong giai đoạn này các tụ tiếp tục phóng và 
sau đó được nạp ngược lại cho đến đầy, khi dòng tải pha A giảm về bằng không thì quá 
trình chuyển mạch dòng từ pha A sang pha B kết thúc. Quá trình khoá các van khác diễn 
ra tương tự. 
- 
Hình 5-25 
+ 
T1 
Id L0 
+ - + - 
+ - 
A 
iA 
Ud 
D1 
C15 
C13 C35 
C 
ZA 
uA 
ZC 
uC 
iC 
T3 
T2 
D2 
- 
Hình 5-26 
+ Id L0 + - iA 
Ud 
D1 
Ct® 
ZA 
uA 
ZC 
uC 
iC 
T3 
T2 D2 
 199 
b. Sơ đồ chuyển mạch nhóm 
 Sơ đồ BBĐ như hình 5-28, ngoài các phần tử như đã nêu trong sơ đồ còn có 2 tiristor 
phụ T7 , T8 và tụ điện Ccm là các phần tử chuyển mạch. 
*Nguyên lý chuyển mạch 
 Giả thiết trong sơ đồ đang có 2 van nào đó làm việc, ví dụ T1 và T2, tụ chuyển mạch 
Ccm đã được nạp điện như trên hình vẽ với điện áp lớn hơn điện áp một pha phụ tải. Tại 
thời điểm cần khoá T1 ta truyền xung điều khiển đến T7 dẫn đến T7 mở . Van T7 thì mở tụ 
Ccm phóng điện qua ZC- T2 - nguồn - L0 - T7 và quay về Ccm , do uCcm>uA nên T1 bị đặt 
điện áp ngược và khoá lại. Sau khi phóng đến điện áp bằng không thì tụ Ccm sẽ được nạp 
ngược lại để chuẩn bị cho việc khoá T2 khi ta mở T8. Quá trình các khoảng tiếp sau diễn 
ra tương tự. 
- 
Hình 5-27 
+ Id L0 + - iA 
Ud 
D1 
Ct® 
ZA 
uA 
ZC 
uC 
iC 
T3 
T2 D2 
iB D3 
ZB 
uB 
Hình 5-28 
- 
ZA 
+ 
T1 T5 
Id 
+ - 
L0 
A 
iA 
Ud 
uA 
T4 
C 
T2 
T3 
B 
T6 
ZB uB ZC uC 
iB iC 
T7 
T8 
Ccm 
 200 
5.4. NGHỊCH LƯU CỘNG HƯỞNG 
5.4.1. Phân loại nghịch lưu cộng hưởng theo tải 
 Như đã nêu trong phần thứ nhất của chương này, nghịch lưu cộng hưởng là một BBĐ 
một chiều-xoay chiều nguồn có đặc trưng bất kỳ nhưng tải phải dao động cộng hưởng với 
tần số lớn hơn tần số làm việc của BBĐ. Khi nguồn cung cấp là dạng nguồn áp người gọi 
là nghịch lưu cộng hưởng có đầu vào hở, còn khi nguồn cung cấp là dạng nguồn dòng 
người gọi là nghịch lưu cộng hưởng có đầu vào kín. Chính sự dao động cộng hưởng của 
phụ tải làm ngắt dòng qua van làm cho van khoá nên trong các sơ đồ BBĐ này không 
phải sử dụng các phần tử chuyển mạch như nghịch lưu áp hoặc dòng đã nghiên cứu. Để 
mạch tải có tính chất dao động cộng hưởng người ta có thể sử dụng các phần tử R-L-C 
mắc theo các sơ đồ khác nhau và BBĐ thường được phân loại theo cách mắc mạch tải: 
 -Nghịch lưu cộng hưởng nối tiếp : có các phần tử phụ tải mắc nối tiếp theo sơ đồ 
hình 5-29a. 
 -Nghịch lưu cộng hưởng song song: có các phần tử phụ tải mắc song song theo sơ đồ 
hình 5-29b và 5-29c. 
 -Nghịch lưu cộng hưởng nối tiếp-song song: có các phần tử phụ tải mắc theo sơ đồ 
hình 5-29d và 5-29e. 
Hình 5-29 
B 
Ct2 
Lt 
Rt 
A 
Ct1 
e 
B A 
Lt Rt Ct 
a 
Ct1 
Ct2 
B 
Lt Rt 
A 
d 
B 
Ct 
Lt 
Rt 
A 
c 
Ct 
B 
Lt Rt 
A 
b 
 201 
5.4.2. Nghịch lưu cộng hưởng nối tiếp nguồn áp 
5.4.2.1. Sơ đồ nguyên lý 
Sơ đồ một BBĐ biểu diễn trên hình 5-30, trong sơ đồ này ta có: 
 Các thyristor T1T4 dùng để biến đổi năng lượng điện một chiều của nguồn thành năng 
lượng điện xoay chiều trên phụ tải gồm 3 phần tử là Rt, Lt và Ct, giá trị của các phần tử 
phụ tải được lựa chọn sao cho chúng có tính chất dao động cộng hưởng với tần số cộng 
hưởng f0>f là tần số làm việc của BBĐ. Ta có f0=0/2 và f=/2 (hay =2 f), và giá 
trị 0 được xác định theo công thức sau: 
 Trong sơ đồ còn sử dụng các điôt ngược D11D44 để trả năng lượng phản kháng từ tải 
về nguồn. 
5.4.2.2. Nguyên lý làm việc 
 Đối với BBĐ này thì tuỳ theo quan hệ giữa f và f0 mà có thể xẩy ra 2 chế độ khác 
nhau của dòng tải: Chế độ dòng tải gián đoạn và chế độ dòng tải liên tục. 
a. Chế độ dòng tải gián đoạn 
 Chế độ làm việc này của BBĐ xẩy ra khi f0>2f. Nguyên lý làm việc của sơ đồ trong 
trường hợp này như sau: Giả thiết rằng tại t=0 ta truyền xung điều khiển đến mở T1 và 
T2 , hai van này mở và bắt đầu dẫn dòng và bắt đầu xuất hiện quá trình dao động trong 
mạch. Dòng qua tải tăng từ không (do chế độ dòng tải là gián đoạn nên tại thời điểm mở 
- 
Hình 5-30 
+ 
T3 T1 
uCt 
ut 
it 
A B Ud C0 
Lt Rt 
T2 
T¶i 
T4 
Ct 
D11 
D44 
D33 
D22 
 202 
một cặp van có điều khiển thì dòng tải đang bằng không) đến giá trị cực đại rồi giảm về 
bằng không tại t=t1=1 (ta có 0t1= ) và bắt đầu đổi chiều. Do các van không cho 
dòng đi ngược chiều nên T1 và T2 tự khoá lại, dòng tải sẽ khép kín qua các điôt ngược 
D11, D22 và qua nguồn cung cấp. Đến t=t2 =2 =2t1 (ta có 0t2=2 ) thì dòng tải lại 
bằng không và có xu hướng đổi chiều nên D11, D22 khoá lại. 
Mặt khác các thyristor T1, T2 đã khoá từ trước nên dòng tải sẽ giữ bằng không. Tại 
thời điểm t= thì ta truyền xung điều khiển đến mở T3 và T4, hai van này sẽ mở và quá 
trình dao động của dòng mạch tải lại bắt đầu. Trên hình 5-31a biểu diễn một số đồ thị 
minh hoạ nguyên lý hoạt động của sơ đồ trong chế độ dòng tải gián đoạn. 
 Góc dẫn của các điôt bằng góc dẫn của các tiristor (ký hiệu là ). Góc khoá van trong 
trường hợp này là: = hay thời gian khoá của thyristor là tk=/ = /0 
t 
t 
t 
t 
t 
t 
iD1 iD2 
uT1 uT2 
uđkT 
 2 3 t 
t 
6 5 0 
it 
0 
0 
0 
0 
0 
iT1 iT2 
2 
1 
4 
3 6 
t 
t 
t 
2 4 3 6 
 
4 3 
Ud 
t 
uC 
uđkT 
 2 2 3 0 
it 
0 
0 
0 
0 
0 
1 
2 
1 3 2 
iD1 iD2 
uT1 uT2 
Ud 
uC 
a b Hình 5-31 
 
 
T 
D 
 203 
b. Chế độ dòng điện tải liên tục 
 Khi BBĐ làm việc với tần số cộng hưởng f0 thoả mãn : f<f0<2f thì dòng qua tải là liên 
tục. Nguyên lý hoạt động của sơ đồ như sau: 
 Giả thiết tại t=0 ta truyền xung điều khiển đến mở T1 và T2 , hai van này mở và bắt 
đầu dẫn dòng và bắt đầu xuất hiện quá trình dao động trong mạch. Dòng qua tải tăng từ I0 
(do chế độ dòng tải là liên tục nên tại thời điểm mở một cặp van có điều khiển thì dòng 
tải đang có một giá trị nào đó mà ta ký hiệu là I0) đến giá trị cực đại rồi giảm về bằng 
không tại t=t1=1 và bắt đầu đổi chiều. Do các van không cho dòng đi ngược chiều 
nên T1 và T2 tự khoá lại, dòng tải sẽ khép kín qua các điôt ngược D11, D22 và qua nguồn 
cung cấp. Đến thời điểm t= thì dòng tải bằng -I0, ta truyền xung điều khiển đến mở T3 
và T4, hai van này sẽ mở, dòng tải sẽ chuyển vào các tiristor T3 , T4 và quá trình dao động 
của dòng mạch tải lại bắt đầu. Trên hình 5-31b biểu diễn một số đồ thị minh hoạ nguyên 
lý hoạt động của sơ đồ trong chế độ dòng tải gián đoạn. Trong trường hợp này điện áp 
trên tụ Ct có dạng hình sin, góc dẫn của các tiristor khác góc dẫn của điôt (T D). Góc 
khoá van trong trường hợp này là: =D . Trong trường hợp này ta thấy rằng tốc độ tăng 
của dòng qua tiristor khi mở là rất lớn. 
 Các sơ đồ nghịch lưu cộng hưởng nguồn cung cấp là nguồn áp và có điôt ngược có 
thể mắc mạch tải theo tất cả các kiểu (nối tiếp; song song; nối tiếp-song song). Ưu điểm 
của sơ đồ này là điện áp ngược trên các tiristor nhỏ. Nhưng có nhược điểm là tốc độ tăng 
của dòng qua tiristor trong chế độ dòng liên tục rất lớn. 
5.4.3. Nghịch lưu cộng hưởng song song có điện cảm trong mạch nguồn 
5.4.3.1. Sơ đồ nguyên lý (hình 5-32) 
Hình 5-32 
- 
+ 
T3 T1 
it 
A B Ud 
Id L0 
Lt 
Rt 
T2 T4 
uCt 
Ct 
 204 
 Trên sơ đồ hình 5-32 là một bộ nghịch lưu cộng hưởng song song nguồn cung cấp 
dạng nguồn dòng. Điện cảm L0 trong trường hợp này nhỏ hơn rất nhiều so với nghịch lưu 
dòng điện. Tần số cộng hưởng của mạch được xác định theo biểu thức sau: 
5.4.3.2. Nguyên lý làm việc 
t 
t 
it 
t 2 t 
Đường nét đứt lµ sãng 
hµi bËc nhÊt dßng t¶i 
t 4 0 
2 t 1 
uCt=ut 
t 
1 
0 
uT1 
 
=' 
t 
2 1  
 
Ud 0 
uL0 
t t 4 0 
2 t 1 
it 
t 4 0 
2 t 1 
uT1=uT2 
t 4 
0 
2 t 1 
Hình 5-33 
a b 
 205 
 Giả thiết tại t=0 ta truyền xung điều khiển mở 2 van T1 và T2 (trước đó dòng tổng 
mạch tải it=0 (xem sơ đồ và đồ thị). Hai van T1, T2 mở và trong sơ đồ xẩy ra dao động 
cộng hưởng. Dòng qua các thyristor thay đổi theo biểu thức : 
 iT1=iT2=Im.sin0t. 
 Đến t=t1=1 (tương ứng ta có t1= /0) thì dòng các van bằng không và có xu 
hướng đổi chiều nên các thyristor khoá lại, it=0, các van T1, T2 được đặt điện áp ngược 
bởi điện áp trên tụ và phục hồi tính chất điều khiển. Điện áp trênT1, T2 lúc này bằng: 
uT1= uT2 = (Ud-ut)/2 = (Ud-uCt)/2. Trong giai đoạn các tiristor đều khoá (từ t=t1=1 đến 
t=t3= ) thì tụ Ct vẫn tiếp tục phóng điện qua Lt và Rt nên điện áp trên nó giảm dần, do 
vậy điện áp ngược trên T1, T2 cũng giảm dần. Phụ thuộc vào thông số phụ tải mà có thể 
xẩy ra: 
 -Điện áp trên Ct giảm chậm, hoặc giai đoạn t1t3 ngắn nên uT1=uT2 vẫn mang giá 
trị âm trước khi mở T3, T4 (hình 5-33a). 
 -Điện áp trên Ct giảm nhanh, hoặc giai đoạn t1t3 dài nên uT1=uT2 sẽ chuyển sang 
dương trước khi mở T3, T4 (hình 5-33b). 
 Tại t=t3= ta truyền xung điều khiển đến mở T3, T4, hai van này mở, xuất hiện 
dòng tải tổng theo chiều ngược lại. Quá trình dao động trong mạch ở giai đoạn này cũng 
tương tự như nửa chu kỳ trước. Khi hai van T3 và T4 mở thì điện áp trên T1 và T2 sẽ là : 
uT1= uT2 =-ut =-uCt. Để phân tích một cách tương đối chính xác sự làm việc của BBĐ này 
là tương đối phức tạp, ở một mức độ nhất định ta giả thiết điện áp trên tụ Ct, tức là điện 
áp trên tải biến thiên theo qui luật hình sin (tức là chỉ tính đến sóng hài bậc nhất của điện 
áp trên tải) thì ta có đồ thị minh hoạ nguyên lý làm việc của sơ đồ như hình 5-33. 
Góc dẫn của mỗi thyristor: 
=(/0) 
 Góc khoá của mỗi thyristor: 
- Trường hợp tương ứng với hình 5-33a: 
=1+2=1+( -)/2 
- Trường hợp tương ứng với hình 5-33a: 
 206 
='=1+( -)/2-arsin(Ud/U tmax) 
 Trong đó: 1 là góc lệch pha của sóng hài bậc nhất dòng và áp trên tải; Utmax là biên 
độ điện áp trên tải; Ut là giá trị hiệu dụng điện áp trên tải. 
CÂU HỎI HƯỚNG DẪN ÔN TẬP VÀ THẢO LUẬN 
1. Trình bày khái niệm nghịch lưu điện áp? Làm thế nào để điện áp đầu ra bộ chỉnh lưu 
trở thành một nguồn điện có tính chất gần với nguồn áp lí tưởng? Các ứng dụng chủ yếu 
của nghịch lưu điện áp? 
2. Trình bày khái niệm nghịch lưu dòng điện? Làm thế nào để tạo ra nguồn điện có tính 
chất gần với nguồn dòng một chiều lý tưởng khi sử dụng một bộ chỉnh lưu? Các ứng 
dụng chủ yếu của nghịch lưu dòng điện? 
3. Trình bày nguyên lý làm việc mạch lực của nghịch lưu điện áp 1 pha dùng thyristor 
mắc kiểu cầu với tải trở cảm ở chế độ xác lập, vẽ đồ thị dòng áp trên tải để minh họa? 
Nêu rõ tác dụng của các điốt ngược trong sơ đồ? 
4. Nêu nguyên lý quá trình khóa van T3 Trong sơ đồ nghịch lưu điện áp 1 pha trên hình 
5.4? Vẽ sơ đồ tương đương minh họa các giai đoạn của quá trình khóa T3, giả thiết tải trở 
cảm? 
5. Nguyên tắc khống chế nghịch lưu dòng điện một pha? Tại sao trong sơ đồ nghịch lưu 
dòng điện thường không sử dụng điốt ngược? 
6. Nêu nguyên lý quá trình khóa van T1 Trong sơ đồ mạch chỉnh lưu dòng một pha trên 
các hình 5.11 và 5.12? Có nhận xét gì khi nghiên cứu thiết bị chuyển mạch cácvan của 
nghịch lưu dòng điện và nghịch lưu điện áp? 
7. Nguyên Tắc Không chế của nghịch lưu áp ba pha? Phạm vi thay đổi góc dẫn của van 
trong sơ đồ nghịch lưu điện áp 3 pha? 
8. Vẽ đồ thị uA0, uB0, uC0 của nghịch lưu điện áp 3 pha kiểu cầu cho trường hợp góc dẫn 
của van là: λ = 1200; λ = 1500; λ = 1800 
9. Vẽ một sơ đồ mạch lưu điện áp 3 pha dùng thyristor có thiết bị chuyển mạch và trình 
bày nguyên lý làm việc của sơ đồ (chỉ cần nêu nguyên lý quá trình khóa 1 van của sơ 
đồ)? 
 207 
10. Nguyên tắc khống chế của nghịch lưu dòng điện 3 pha? Vẽ dòng điện tải của nghịch 
lưu dòng 3 pha kiểu cầu khi chưa xếp đến quá trình chuyển mạch? 
11. Thế nào là nghịch lưu cộng hưởng? Phân loại nghịch lưu cộng hưởng? Tại sao trong 
nghịch lưu cộng hưởng không cần các thiết bị chuyển mạch? Nêu các ứng dụng cơ bản 
của nghịch lưu cộng hưởng? 
12. Các phương pháp điều chỉnh điện áp đầu ra của nghịch lưu điện áp dùng thyristor? 
13. Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp đầu ra của nghịch lưu điện áp dùng 
thyristor? 
14. Bộ nghịch lưu dùng transistor có ưu điểm nổi trội gì so với bộ nghịch lưu dùng 
thyristor? 
15. Những khái niệm cơ bản về nghịch lưu điều chế độ rộng xung hình sin SPWM? 
16. Nghịch lưu SPWM có những ưu điểm gì so với các nghịch lưu điện áp khác?