(4) Rectifier & Circuit - Plus V2010 (2)

MLGH อาจารยเ มาลี กลนิ่ หอม, V2010 1

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Rectifier (AC – to – DC Converter)

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

R = 50 Ω, L = 200 mH , τ = L =4 ms , E = 220 Vrms , f = 50 Hz
R

Load Angle, γ = 51.488°DEG Load Angle,γ = arctan ω ⋅L 
 R 

*****************************************************************************************************************************

E Ed

AC Power DC Output

AC − to − DC Conveter Rectifier

Single – Phase Half – Wave Uncontrolled Rectifier

i + vD _ iD / iLOAD +
_ed
+ D LOAD
e_

i + vD _ iD / iLOAD +
_ed
+ D LOAD
e_

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิน่ หอม, V2010 2

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

i + vD _ iD / iLOAD +
_ed
+ D LOAD
e_

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่นิ หอม, V2010 3

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

i + vD _ iD / iLOAD +

+ D LOAD ed
e_ −

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลิ่นหอม, V2010 4

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

i + vD _ iD / iLOAD +

+ D
e
LOAD ed
− −

Eemf +

−

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่นิ หอม, V2010 5

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Resistive Load; Ed = 2 ⋅E Ed = EdO−1 Id = Ed
π R

where EdO −1 = 2 ⋅E or EdO −1 ≅ 0.45 ⋅ E
π

Inductive; Ed = 2 ⋅ E ⋅ cos β +1 Ed = EdO−1 ⋅ cos β +1
π 2 2

where EdO −1 = 2 ⋅E or EdO −1 ≅ 0.45 ⋅ E and Ed = (0.45)⋅ E ⋅ cos β +1
π 2

β ≡ มมุ หยุดนํากระแส

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนิคทาหลวงซเิ มนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่ินหอม, V2010 6

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Rectifier (AC – to – DC Converter)

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

R = 50 Ω , L = 200 mH , τ = L =4 ms , E = 220 Vrms , f = 50 Hz
R

Load Angle, γ = 51.488°DEG Load Angle,γ = arctan ω ⋅L 
 R 

*****************************************************************************************************************************

Single – Phase Half – Wave Rectifier (Single – Pulse / Phase Output), for Phase –

Angle Control Rectifier v AK iSCR iLOAD = id

i

e ed

Single – Phase Half – Wave Rectifier (Single – Pulse / Phase Output)
Triggering Angle, α = 51.488° ; Triggering angle = Load angle

Note: α ≡ มุมนํากระแส และ β ≡ มุมหยดุ นาํ กระแส

______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซิเมนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเมาลี กลน่ิ หอม, V2010 7

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Half – Wave Rectifier (Single – Pulse / Phase Output)

Triggering Angle, α = 30° ; Triggering angle < Load angle

Single – Phase Half – Wave Rectifier (Single – Pulse / Phase Output)
Triggering Angle, α = 75° ; Triggering angle > Load angle

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนคิ ทา หลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิ่นหอม, V2010 8

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Half – Wave Rectifier (Single – Pulse / Phase Output)

Variable Triggering Angle, α = 180° ...0°

Resistive Load; Ed = 2 ⋅ E 1 + cos α Ed = EdO ⋅ 1 + cos α Id = Ed
π ⋅ 2 2 R
−1

where EdO −1 = 2 ⋅E or EdO −1 ≅ 0.45 ⋅ E
π

and Ed = (0.45) ⋅ E ⋅ 1 + cos α
2

Inductive Load; Ed = 2 ⋅ E ⋅ cos β + cos α Ed = EdO ⋅ cos β + cos α
π 2 2
−1

where EdO −1 = 2 ⋅E or EdO −1 ≅ 0.45 ⋅ E and Ed = (0.45)⋅ E ⋅ cos β + cosα
π 2

α ≡ มมุ นาํ กระแส
และ β ≡ มุมหยดุ นาํ กระแส

______________________________________________________________________________

วิทยาลยั เทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลนิ่ หอม, V2010 9

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Transfer Characteristic of Half - Wave Rectifier @ Resistive Load (or β ≡ 0)

Y − Axis : Ed and X − Axis :Triggering,α in DEG
EdO −1

Case: Resistive Load or Inductive Load with Free – Wheeling Diode, FD

Basic Thyristor Power Control (Action as DC Power Amplifier)

E Ed

AC Power DC Output

AC − to − DC Conveter Rectifier

AC Power

E

vControl Sync Ed
α
DC Output

Triggering Rectifier

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กล่ินหอม, V2010 10

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Transfer Characteristic Curves

ƒ Direct Mode, Linear Transfer Characteristic of Triggering

ƒ Reverse Mode, Nonlinear (cos Function) Transfer Characteristic of Phase – Angle

Control Rectifier

ƒ Reverse Mode, Nonlinear Transfer Characteristic of Overall System from Triggering

Input – to – Rectifier Output

Example

ƒ Triggering:

o Input Voltage Range = 0 … 10V

o Output Triggering Angle = 0 … 180°

o Transfer Characteristic: α (vctrl ) =  11800V°  ⋅ vctrl


ƒ Phase – Angle Control Rectifier:

o Input Triggering Angle = 0 … 180°

o Normalized Output Voltage = 0 … 1

o Transfer Characteristic: (Ed vctrl ) = 1 + cos α
2
EdO

______________________________________________________________________________

วิทยาลยั เทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่นิ หอม, V2010 11

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ƒ Overall System:

o Input Voltage Range = 0 … 10V

o Normalized Output Voltage = 0 … 1

(Ed vctrl ) 1 + cos   180°  ⋅ vctrl 
 10V 
o Transfer Characteristic: EdO = 2

Transfer Characteristic Curves
ƒ Reverse Mode, Linear Transfer Characteristic of Triggering
ƒ Reverse Mode, Nonlinear (cos Function) Transfer Characteristic of Phase – Angle
Control Rectifier
ƒ Direct Mode, Nonlinear Transfer Characteristic of Overall System from Triggering Input
– to – Rectifier Output

α (vctrl ) =  −180°  ⋅ vctrl + 180° , and (Ed vctrl ) = 1+ cos α
 10V  2
EdO

(Ed vctrl ) 1+ cos   − 180°  ⋅ vctrl + 180° 
 10V 
Then; EdO =
2

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนคิ ทา หลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิน่ หอม, V2010 12

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Half – Wave Rectifier, with Free – Wheeling Diode or Flywheel Diode, FD
Triggering Angle, α = 30°

i vAK iSCR iLOAD = id

i FD INDUCTIVETIVE LOAD

e ed

KCL; id = iSCR + iFD

______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเมาลี กลนิ่ หอม, V2010 13

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)

• Two – Phase Half – Wave Rectifier with Center Tapped Transformer
• Single – Phase Fully – Controlled Rectifier

Two – Phase Half – Wave Rectifier with Center Tapped Transformer

Single – Phase Fully – Controlled Rectifier

______________________________________________________________________________

วิทยาลยั เทคนคิ ทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลน่ิ หอม, V2010 14

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Rectifier (Two – Pulse / Phase Output) with Free – Wheeling Diode or

Flywheel Diode, FD

• Two – Phase Half – Wave Rectifier with Center Tapped Transformer with FD

• Single – Phase Fully – Controlled Rectifier with FD

Two – Phase Half – Wave Rectifier with Center Tapped Transformer with FD

iCR iLOAD id

SAouCrce+ i i SCR1 SCR3 iFD +
e- ed
SCR1 i SCR3 FD LDOCAD

SCR2 SCR4 -

iSCR2 iSCR4

Single – Phase Fully – Controlled Rectifier with FD

Note: วงจรนไ้ี มไดใชง านในทางปฏบิ ัติ เนอื่ งจากความไมคุมคาของการใชอุปกรณใ นวงจรแตไดผล
เหมือนวงจร Half – Controlled Rectifier ซงึ่ ประหยัดกวามาก

______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเ มาลี กล่ินหอม, V2010 15

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Continuous (Current) Mode

Ed = 22 ⋅ E ⋅ cos α Ed = EdO −2 ⋅ cos α Id = Ed
π R

where EdO −2 = 22 ⋅E or EdO −2 ≅ 0.9 ⋅ E and Ed = (0.9) ⋅ E ⋅ cos α
π

Note: The output voltage varies with α proportional to cosα and becomes negative where

α > π or α > 90° the circuit operates as an externally commutated inverter
2

Discontinuous (Current) Mode

Ed = 22 ⋅ E ⋅ cos β + cos α Ed = EdO − 2 ⋅ cos β + cosα
π 2 2

where EdO −2 = 22 ⋅E or EdO −2 ≅ 0.9 ⋅ E
π

and Ed = (0.9) ⋅ E ⋅ cos β + cos α
2

α : มมุ นาํ กระแส

β : มุมหยดุ นาํ กระแส

Transfer Characteristic of Full - Wave Rectifier

Y − Axis : Ed
EdO −2

โดยท่ี y1(α ) สําหรบั Continuous (Current) Mode

และ y2(α ) สาํ หรับ Discontinuous (Current) Mode @ β = 30°

X − Axis : Triggering,α in rad

11 Transfer Characteristic Curve

Nornalized DC Output Voltage,Ed 0.5

y1( α ) 0
y2( α )

0.5

1
1
0 0.79 1.57 2.36 3.14
0 α 3.141593

_____________________________________Tr_ig_g_er_in_g_A_n_g_le_(r_ad_)_____________________________

วทิ ยาลัยเทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลิ่นหอม, V2010 16

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Fully – Controlled Rectifier

(Two – Pulse / Phase Output) or Single – Phase Full – Wave SCR Bridge

Two – Phase Half – Wave Rectifier with Center Tapped Transformer

(Two – Pulse / Phase Output)

Triggering Angle, α = 51.488° ; Triggering angle = Load angle

Single – Phase Full - Wave Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)
Triggering Angle, α = 30° ; Triggering angle < Load angle

Note: Continuous (Current) Mode
______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนิคทา หลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิ่นหอม, V2010 17

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Full - Wave Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)

Triggering Angle, α = 30° ; Triggering angle < Load angle โดยพจิ ารณากระแสของ SCR ทลี ะคู

Single – Phase Full - Wave Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)
Triggering Angle,α = 75° ; Triggering angle > Load angle

Note: Discontinuous (Current) Mode
______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลิ่นหอม, V2010 18

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Full - Wave Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)

with Active Load (DC Motor) @ Emotor = 100 Vdc
Triggering Angle, α = 51.488° ; Triggering angle = Load angle

Note: จาก Continuous (Current) Mode @ Triggering angle = Load angle เปน Discontinuous

(Current) Mode เนือ่ งจาก E ตา นการไหลของกระแส และ emf, E เปนอีกระดบั แรงดัน

Line – Commutated Inverters

Single – Phase Full - Wave Rectifier, Triggering angle α > π or α > 90° the circuit operates
2

as an externally commutated inverter; Triggering Angle, α = 135°

with Active Load (DC Motor) @ Eemf ,motor = −250Vdc (Negative Emf, Eemf)

Note:

______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนิคทาหลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลนิ่ หอม, V2010 19

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1. Continuous (Current) Mode หาก Negative Emf, E มขี นาดใหญพ อ

2. Eemf ,motor = −250 Vdc and Ed = −127.324 Vdc @α = 135°
( )จะได
ดงั นัน้ Ed < Eemf ,motor Id = Ed − Eemf ,motor >0 Adc
R

และ Power, P = Ed ⋅ Id จะได P < 0 W (นั่นคือการคืนพลงั งาน)

Single – Phase Symmetrical Half – Controlled Rectifier
(Two – pulse / Phase Output) or Single – Phase Full – Wave Mixed Bridge 1

Triggering Angle, α = 51.488° ; Triggering angle = Load angle (CR1, D2, CR3, D4)

iLOAD = id

SoAuCrce + i i1 i3 +
e- ed
SCR1 SCR3
D2 LODACD

i2 D4 -

i4

______________________________________________________________________________

วิทยาลยั เทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลน่ิ หอม, V2010 20

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Unsymmetrical Half – Controlled Rectifier

(Two – pulse / Phase Output) or Single – Phase Full – Wave Mixed Bridge 2

Triggering Angle, α = 51.488° ; Triggering angle = Load angle (CR1, CR2, D3, D4)

SoAuCrce + i i1 iLOAD = id
e-
SCR1 i3
SCR2
D3 +
i2 LODACD ed

D4 -

i4

______________________________________________________________________________

วิทยาลัยเทคนคิ ทาหลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิน่ หอม, V2010 21

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Single – Phase Full - Wave Rectifier (Two – Pulse / Phase Output)

Triggering Angle, α = 30° , with Free – Wheeling Diode or Flywheel Diode, FD

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลยั เทคนคิ ทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลิ่นหอม, V2010 22

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Three – Phase Half – Wave Rectifier (Three – Pulse / Phase Output)

iCR+ iLOAD id

SAouCrce i SCR1 Positive Group SCR3 +
i SCR3 ed
e1 i1 SCR1 SCR2
e2 i2
e3 i3 i SCR2 LDOCAD

-

N

SAouCrce Positive Output Drive SCR6 iLOAD id
e1 i1
e2 i2 SCR4 SCR5 i SCR6 iCR-
e3 i3
iSCR4 iSCR5 +
N LDOCAD ed
Negative Group
-
Negative Output Drive

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทาหลวงซเิ มนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิ่นหอม, V2010 23

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Continuous (Current) Mode

Ed = 36 ⋅ E ⋅ cos α Ed = EdO −3 ⋅ cos α Id = Ed
2⋅π R

where EdO −3 = 36 ⋅E or EdO −3 ≅ 1.17 ⋅ E
2⋅π

and Ed = (1.17) ⋅ E ⋅ cos α

Resistive Load or Inductive Load with Free – Wheeling Diode
For Triggering Angle Condition;0 ≤ α ≤ π 6 (หรือเทยี บเทา 0 ≤ α ≤ 30° )

Ed = EdO −3 ⋅ cos α

For Triggering Angle Condition;π 6 ≤ α ≤ 5π 6 (หรอื เทยี บเทา30° ≤ α ≤150° )

1 + cosα + π 
 6 
Ed = EdO −3 ⋅ 3

where
α : มมุ นาํ กระแส Line Reference อยูใ นชว ง 0° ≤ α ≤150°
β : มุมหยดุ นาํ กระแส
E: the effective value (rms) of the phase voltage

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่นิ หอม, V2010 24

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Three – Phase Full – Wave Rectifier (Six – Pulse / Phase Output)

or Three – Phase Bridge Rectifier iCR iLOAD id

SAouCrce i SCR1 SCR3 SCR5 LDOCAD +
ed
e1 i1 SCR1 i SCR3 i SCR5
e2 i2
e3 i3 SCR4 SCR6

i SCR4 i SCR6 SCR2 -

i SCR2

Continuous (Current) Mode

Ed = 32 ⋅ E ⋅ cos α Ed = EdO −6 ⋅ cos α Id = Ed
π R

where EdO − 6 = 32 ⋅E or EdO −6 ≅ 1.35 ⋅ E
π

and Ed = (1.35) ⋅ E ⋅ cos α

Resistive Load or Inductive Load with Free – Wheeling Diode or 0° ≤ α ≤ 60°
For Triggering Angle Condition; 0 ≤ α ≤ π 3 60° ≤ α ≤ 120°

Ed = EdO −6 ⋅ cos α

For Triggering Angle Condition; π 3 ≤ α ≤ 2π 3 or

Ed = EdO −6 ⋅ 1 + cosα + π 
  3 

where
α : มมุ นํากระแส Line – to – Line Reference
β : มุมหยดุ นาํ กระแส
E: the effective value (rms) of the line – to – line voltage

Note: α ≡ มมุ นํากระแส Line – to – Line Reference เปน 0°...120° จะได มุมนาํ กระแส
Phase Reference เปน 30°...150°

______________________________________________________________________________

วิทยาลยั เทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลน่ิ หอม, V2010 25

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Voltage Regulation or AC Power Controller

vAK ,1a iThy I L

+- AC LOAD +
i SCR V-L

SCR

+ -+
-e vAK ,1b

AC SOURCE

รปู Single – Phase Regulator or Single – Phase AC Power Controller

Current and Voltage of Single – Phase AC Power Controller กรณี Pure Resistive Load

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนิคทาหลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กลิ่นหอม, V2010 26

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Current and Voltage of Single – Phase AC Power Controller กรณี Inductive Load
และ Triggering Angle < Load Angle

Current and Voltage of Single – Phase AC Power Controller กรณี Inductive Load
และ Triggering Angle = Load Angle

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนิคทาหลวงซเิ มนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเมาลี กล่นิ หอม, V2010 27

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Current and Voltage of Single – Phase AC Power Controller กรณี Inductive Load
และ Varying Triggering Angle จากมากไปหานอย

RMS (AC) Output Voltage to Load, ทใี่ ชหลักการ Phase – Angle Control

∫ [ ]( ) ( )V 21π where Epk = 2 E
L , rms π
= (ωt )=α Epk ⋅sin ωt 2 d ωt

VL,rms = E pk ⋅ 1 − α + sin (2α )
2 2π
4π

or VL,rms = Epk ⋅ π −α + 1 sin (2α ) 2π
 2


และ ( )VL,rms0 = E pk
2

จะได Normalized RMS Load Voltage เปน ( )VL,rms α = 1− α + sin (2α )
( )VL,rms 0 π
2π

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนิคทา หลวงซิเมนตไทยอนุสรณ

MLGH อาจารยเ มาลี กลิ่นหอม, V2010 28

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

SCR1a
SCR1b

SCR2a 3 – Phase
SCR2b Loads

SCR3a
SCR3b

รปู Regulators Supplying Three – Phase Loads
______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนิคทาหลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ

MLGH อาจารยเ มาลี กล่ินหอม, V2010 29

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Integral Cycle Control [การควบคุมจํานวน Cycle (Half – Cycle) แบบจาํ นวนเตม็ ]

Resistive Load เชน Heater สามารถควบคุม Power โดยใชว งจร Phase – Angle Control

Circuit หาก Thermal Time Constant ของ Load มคี ายาวนานพอ (Large Thermal Time Constant)

เมอ่ื เทยี บกับ Repetiton Period ของการ Control

การควบคมุ Power ไปยัง Load ทําไดโ ดยการ Switching เพอ่ื ตัดตอ Supply ไปยงั Load

ดวยการควบคมุ จํานวนของ Cycle หรอื Half – Cycle แบบจาํ นวนเตม็ (เตม็ Cycle หรอื เตม็ Half –

Cycle โดยตอ งตอ Supply ไปยัง Load ทีจ่ ุด Zero Crossing ของ AC Sinewave Supply เทา นน้ั )

และการควบคมุ Power ไปยงั Load พจิ ารณาไดด ว ยหลกั การ Duty Cycle จาก Maximum

Power ท่ี Load ดังนี้

PLoad = PLoad , max  N N  เมอ่ื ,P = VRLoad ,max2 D = N N
 +M  Load ,rms +M

Load

PLoad 2  N N 
 +M 
VLoad ,rms
= RLoad

เม่อื

N คือจาํ นวนของ Half – Cycle ในชว งที่ Supply ถูกตอเขากบั Load

M คือจาํ นวนของ Half – Cycle ในชวงท่ี Supply ไมถูกตอเขากบั Load

ดังนนั้ N + M คือจาํ นวนของ Half – Cycle สาํ หรับใชควบคมุ การตัดตอ Supply เขา กบั
Load และใชพจิ ารณา Constant Repetition Period ของ Burst Firing System เปน

( )T =Repetition Period 1
N +M ⋅ 2 ⋅ fLine

รูป Integral Cycle Control เมือ่ N + M = 24 และ N = 14 คิดเปน %PLoad = 58.33% of PLoad,max
โดย Varying Step Power แตล ะ Step ดวย %∆PLoad = 4.1667% of PLoad,max

______________________________________________________________________________

วทิ ยาลัยเทคนคิ ทา หลวงซเิ มนตไทยอนสุ รณ