MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………………………………………….. i
LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………………………………………. ii
MỤC LỤC ………………………………………………………………………………………………….. iii
DANH MỤC CÁC BẢNG …………………………………………………………………………….. vi
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ ………………………………………………………. vii
MỞ ĐẦU ……………………………………………………………………………………………………… 1
1 TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ………………………………………………………………. 1
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ……………………………………………………………………….. 1
3 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU …………………………………………………………………….. 1
4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ……………………………………………………………….. 2
5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU ………………………………………………………………………….. 2
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT BỘ BIẾN ĐỔI FULL BRIDGE DC–DC ……… 3
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ BIẾN ĐỔI FULL BRIDGE DC-DC ……………… 3
1.2 CẤU TRÚC CƠ BẢN VỀ BIẾN ÁP XUNG DC-DC FULL BRIDGE ………….. 5
1.2.1 Mô tả mạch điện ……………………………………………………………………………………. 5
1.2.2 Các điều kiện giả định ……………………………………………………………………………. 6
1.2.3 Khoảng thời gian 0 …………………………………………………………………. 7
1.2.4 Khoảng thời gian ……………………………………………………………… 9
1.2.5 Khoảng thời gian …………………………………………………… 11
1.2.6 Khoảng thời gian …………………………………………………. 12
1.2.7 Các ngƣỡng chịu đựng của thiết bị ………………………………………………………… 12
1.2.8 Chức năng truyền điện áp DC của sóng không tổn hao …………………………….. 13
1.2.9 Điện áp gợn trong bộ biến đổi full-bridge cho chế độ dòng liên tục …………… 14
1.2.10 Tổn thất công suất và hiệu suất của bộ biến đổi full bridge cho chế độ dòng
điện liên tục (CCM) …………………………………………………………………………………….. 14
1.2.11 Thiết kế bộ chuyển đổi toàn cầu cho CCM ……………………………………………. 17
1.3 PHÂN TÍCH DC CỦA BỘ CHUYỂN ĐỔI TOÀN CẦU PWM CHO DCM … 21
1.3.1 Khoảng thời gian 0 <t ≤ DT ………………………………………………………………….. 21
1.3.2 Khoảng thời gian DT <t ≤ (D + D1) T ……………………………………………………. 26
1.3.3 Khoảng thời gian (D + D1) T <t ≤ T / 2………………………………………………….. 27
1.3.4 Chức năng truyền tải điện áp DC cho DCM ……………………………………………. 28
1.3.5 Độ tự cảm tối đa cho DCM …………………………………………………………………… 33
1.3.6 Ƣu khuyết điểm của bộ Full bridge DC-DC ……………………………………………. 33
1.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 1………………………………………………………………………… 34
CHƢƠNG 2: CÁC BỘ BIẾN ĐỔI VÀ XỬ LÝ DỮ LIỆU SỬ DỤNG CHO THIẾT
KẾ ……………………………………………………………………………………………………………… 35
2.1 KHÁI QUÁT VỀ VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA32 ……………………………………… 35
2.1.1 Giới thiệu về ATmega32 ………………………………………………………………………. 35
2.1.2 Tổ chức bộ nhớ……………………………………………………………………………………. 37
2.1.3 Bộ nhớ chƣơng trình ……………………………………………………………………………. 38
2.1.4 Bộ nhớ dữ liệu …………………………………………………………………………………….. 38
2.1.5 Cổng vào ra ………………………………………………………………………………………… 39
2.1.6 Bộ định thời ………………………………………………………………………………………… 41
2.1.7 Các thanh ghi ………………………………………………………………………………………. 42
2.2 PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ XUNG PWM VỚI ATMEGA ………………………. 42
2.2.1 Điều chế PWM ……………………………………………………………………………………. 42
2.2.2 Cách thiết lập chế độ PWM cho ATmega32 ……………………………………………. 44
2.2.3 Chuyển đổi ADC …………………………………………………………………………………. 45
2.3 MÁY BIẾN ÁP XUNG ………………………………………………………………………….. 46
2.4 CÁC LINH KIỆN KHÁC ……………………………………………………………………….. 46
2.4.1 Khái quát về IR2184 ……………………………………………………………………………. 46
2.4.2 Cảm biến dòng ACS712……………………………………………………………………….. 48
2.4.3 Màn hình LCD ……………………………………………………………………………………. 49
2.4.4 Mosfet ……………………………………………………………………………………………….. 50
2.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2………………………………………………………………………… 53
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM SẢN PHẨM………….. 54
3.1 SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUAN VÀ CHỨC NĂNG ……………………………………… 54
3.1.1 Sơ đồ khối ………………………………………………………………………………………….. 54
3.1.2 Chức năng ………………………………………………………………………………………….. 54
3.1.3 Tính toán lựa chọn linh kiện …………………………………………………………………. 55
3.2 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ SƠ ĐỒ MẠCH BOARD ………………………………….. 59
3.2.1 Sơ đồ nguyên lý …………………………………………………………………………………… 59
3.2.2 Nguyên lý hoạt động của mạch điện ………………………………………………………. 60
3.2.3 Sơ đồ mạch board ………………………………………………………………………………… 60
3.3 LƢU ĐỒ THUẬT TOÁN ……………………………………………………………………….. 61
3.3.1 Lƣu đồ thuật toán LCD ………………………………………………………………………… 61
3.3.2 Lƣu đồ thuật toán điều khiển mạch full bridge ………………………………………… 62
3.3.3 Mô tả các bƣớc xử lý của LCD ……………………………………………………………… 63
3.3.4 Mô tả các bƣớc xử lý mạch điều khiển Full bridge ………………………………….. 63
3.4 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM …………………………………………………………………… 63
3.4.1 Hình ảnh thực tế ………………………………………………………………………………….. 63
3.4.2 Kết quả đo kiểm tra tham số hoạt động ………………………………………………….. 64
3.5. KẾT LUẬN CHƢƠNG 3……………………………………………………………………….. 64
KẾT LUẬN CHUNG …………………………………………………………………………………… 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………………………………………….. 66
PHỤ LỤC