Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







ЭЛЕКТРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА РЭС





ЭЛЕКТРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА РЭС

Методические указания и варианты контрольных заданий

 

Новосибирск

 

УДК 621.314.2

 

 

К.т.н., доц. А.М. Сажнёв, к.т.н., доц. Л.Г. Рогулина. Приводятся варианты заданий по дисциплине ЭПУ и методические указания по выполнению контрольной работы «Электропреобразовательные устройства РЭС». Излагаются алгоритмы расчета отдельных блоков источников электропитания, таблицы расчетных соотношений и необходимые справочные данные материалов и радиокомпонентов. Методические указания могут быть использованы студентами заочного и дневного отделений по специальностям 210302.

 

Каф.РПУ

Илл. 14, табл. 19, список лит. - 8 назв.

Рецензент

Для специальностей 210302.

Утверждено редакционно-издательским советом СибГУТИ в качестве методических указаний

 

 

Сибирский государственный

университет телекоммуникаций

и информатики, 2008 г

 

 

Содержание

Cтр.

ВВЕДЕНИЕ........................................................3

1. ЗАДАНИЕ И ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ....................................................... 3

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ

РАБОТЫ........................................................5

2.1.Структурная схема источника электропитания.................... 5

2.2.Основные схемы преобразователей напряжения................... 7

2.3.Основные схемы сетевых выпрямителей....................... 11

2.4. Порядок расчета.............................................13

2.4.1. Исходные данные..................................... 13

2.4.2. Алгоритм выбора схемы преобразователя................. 13

2.4.3. Выбор и расчет трансформатора..........................18

2.4.4. Порядок расчета элементов силовой части преобразователя... 20

2.4.5. Расчет сетевого выпрямителя........................... 25

2.5. Заключение................................................ 26

Список литературы............................................ …… 27 Приложения...................................................... 28

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Целью настоящей работы является закрепление студентами теоретических знаний, полученных при изучении основных разделов курса «Электропреобразовательные устройства РЭС».

При выполнении контрольной работы студент должен: обосновать выбор одной из четырех наиболее широко применяемых на практике схем высокочастотных регулируемых транзисторных преобразователей и провести расчет элементов силовой части выбранной схемы преобразователя.

Выполнение контрольного задания предусматривает большой объем работы со справочной литературой по современным радиокомпонентам.

Задание предусматривает сто вариантов. Номер варианта задачи, выполняемой студентом, должен соответствовать двум последним цифрам номера зачётной книжки.

Контрольная работа с заданием, решенным не по своему варианту, не проверяется преподавателем и возвращается студенту без зачёта.

 

1. ЗАДАНИЕ И ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

 

Исходные данные к расчету выбираются из таблиц 1 и 2 в соответствии с номером зачётной книжки.

Контрольная работа выполняется в обычной ученической тетради. Она должна быть аккуратно оформлена, разборчиво написана на одной стороне каждого листа, т.е. на правой странице развернутой тетради. Левая страница должна быть оставлена чистой, так как она предназначена для внесения студентами исправлений и дополнений по результатам рецензии.

Для замечаний преподавателя на каждой странице тетради необходимо оставлять поля шириной 3…4 см. Все страницы нумеруются.

На обложке тетради следует наклеить заполненный адресный бланк, а на первой странице тетради – титульный лист.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ДОЛЖНА БЫТЬ ОФОРМЛЕНА СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ:

- записать исходные данные к расчету;

- обосновать выбор схемы, которая будет рассчитываться, и кратко описать её работу;

- расчетные формулы должны быть приведены в общем виде и с подставленными в системе СИ численными значениями величин;

- принципиальные схемы и графики должны соответствовать требованиям ЕСКД (чертежи могут быть выполнены карандашом);

- все рисунки, графики, чертежи и таблицы должны быть пронумерованы;


Таблица 1

 

Варианты задания

 

 

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки                    
Напряжение фазы питающей сети Uф, В                    
Частота тока питающей сети fc, Гц                    
Число фаз сети, m                    
Пульсность сетевого выпрямителя p                    
Относительное изменение напряжения питающей сети: в сторону увеличения а макс в сторону уменьшения а мин   0,2 0,2   0,1 0,15   0,2 0,1   0,1 0,1   0,1 0,2   0,1 0,2   0,15 0,1   0,2 0,2   0,1 0,15   0,2 0,2
Частота преобразования fn, кГц                    
Диапазон рабочих температур, ˚ С -10… +50 -20… +40 -10… +30 -30… +40 -20… +40 -5… +50 -20… +20 -10… +40 -20… +50 -10… +60

 

 

Таблица 2

Варианты задания

 

 

Последняя цифра номера зачетной книжки                    
U0, В 5,0 5,0 24,0   5,0 27,0 12,0 5,0 5,0 27,0
I0 макс., А 6,0 10,0     8,0 6,0 10,0 6,0 8,0 4,0
I0 мин., А 0,6 2,0 3,0 1,0 0,8 2,0 2,0 1,0 2,0 0,6
Нестабильность выходного напряжения при изменении питающей сети δ, %                    
Амплитуда пульсации выходного напряжения Uвых. m, В   0,05   0,05   0,2   0,12   0,05   0,27   0,15   0,05   0,05   0,27

- в конце контрольной работы привести перечень элементов схемы, выполненный в соответствии с требованиями ЕСКД;

- в конце работы привести список литературы;

- работа должна быть подписана и указана дата.

Допускается выполнение контрольной работы с помощью средств вычислительной техники.

Получив контрольную работу с рецензией преподавателя, студент должен ознакомиться со всеми замечаниями, исправить отмеченные ошибки и письменно ответить на все поставленные преподавателем вопросы.

В том случае, если контрольная работа выполнена неудовлетворительно и возвращена студенту, необходимо внести в неё исправления или выполнить задание заново в соответствии с указаниями преподавателя, после чего её следует снова выслать для повторной проверки вместе с незачтённой ранее работой.

 

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

 

2.1 Структурная схема источника электропитания

 

Широкое внедрение микросхем в электронной аппаратуре диктует необходимость улучшения массо-объёмных показателей стабилизирующих источников вторичного электропитания (ИВЭП), что достигается применением импульсных способов регулирования и отказом от низкочастотных трансформаторов. В литературе подобные ИВЭП получили названия источников электропитания с бестрансформаторным входом [1], [2].

 

 


Рисунок 1 - Структурная схема ИВЭП с бестрансформаторным входом.

 

На этом рисунке: В1– входной сетевой выпрямитель напряжения; Ф1 – входной сглаживающий фильтр (ФНЧ); Пр – импульсный преобразователь напряжения (конвертор); СУ– схема управления; U 0 – выходное напряжение преобразователя; U вх. – входное напряжение преобразователя.

 

В этих устройствах первым элементом является так называемый сетевой выпрямитель, преобразующий электрическую энергию сети переменного тока в электрическую энергию постоянного тока.

В качестве сетевого выпрямителя В1 для однофазной и трёхфазной сетей используются выпрямители с емкостным характером нагрузки.

Расчет схемы сетевого выпрямителя осуществляется после расчета преобразователя. Преобразователь Пр (конвертор) преобразует напряжение постоянного тока U вх в напряжение постоянного тока другого уровня - U 0 .

Конвертор ИВЭП с бестрансформаторным входом строится в основном на базе регулируемых транзисторных преобразователей. Транзисторы в преобразователях работают в режиме переключения так, что большую часть периода преобразования они находятся в режиме отсечки или насыщения. Этим объясняются высокие энергетические показатели источников с импульсным регулированием.

Повышение частоты преобразования позволяет уменьшить объем и массу электромагнитных элементов и конденсаторов, и тем самым улучшить удельные массо-объёмные показатели.

В стабилизирующих ИВЭП, как правило, применяют широтно-импульсный (ШИМ) способ регулирования, при котором период коммутации постоянен, а время нахождения транзистора в области насыщения (отсечки) изменяется.

Схема управления содержит следящий делитель с коэффициентом передачи

Kд ≤ 1, усилитель сигнала ошибки (Kу»1) и широтно-импульсный модулятор (Kшим»1). Произведение Kд· Kу· Kшим называют петлевым коэффициентом усиления, который определяет нестабильность выходного напряжения Uо (абсолютную - Δ Uо, или относительную - δ = Δ Uо/ Uо):

2.2. Основные схемы преобразователей напряжения

 

В системах электропитания устройств связи и радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) в основном применяются однотактные и двухтактные преобразователи напряжения с гальванической развязкой между источниками энергии и нагрузкой.

В отечественной практике из однотактных преобразователей используются следующие типы:

- однотактный преобразователь с прямым включением диода, в котором энергия в нагрузку передается на интервале включенного (открытого) состояния регулирующего транзистора;

- однотактный преобразователь с обратным включением диода, в котором энергия в нагрузку передается во время выключенного (закрытого) состояния регулирующего транзистора;

- однотактный преобразователь с разделительными конденсаторами (так называемый преобразователь Кука);

- двухтактный полумостовой преобразователь.

 
 

Эти схемы приведены ниже. На рисунке 2а изображена классическая схема однотактного преобразователя с прямым включением выпрямительного диода, а на рисунке 2б эпюры, поясняющие её работу.

Рисунок 2 - Схема однотактного преобразователя

Рисунок 3 - Схема однотактного прямоходового преобразователя

с пониженным напряжением на транзисторах

 

В этой схеме транзисторы VT1 и VT2 управляются синхронно. Диоды VDp1 и VDp2 обеспечивают рекуперацию энергии, запасенной трансформатором Т1 в источник питания. Достоинством схемы рисунка 3 является меньшее напряжение на закрытых транзисторах VT1 и VT2, которое не превышает величины Uвх.

 
 

На рисунке 4а приведена классическая схема однотактного преобразователя с обратным включением выпрямительного диода, а на рисунке 4б, эпюры поясняющие её работу.

 

 

Рисунок 4 - Схема однотактного преобразователя

с обратным включением выпрямительного диода

 

В схеме рисунка 4 при отпирании транзистора VT1 напряжение питания прикладывается к первичной обмотке W1 трансформатора Т1. Полярность напряжения на вторичной обмотке такова, что диод VD1 закрыт. В этом интервале происходит накопление энергии в трансформаторе. При запирании транзистора VT1 изменяется полярность напряжения на обмотках трансформатора, открывается диод VD1 и энергия, накопленная трансформатором, передается в нагрузку. Регулировочная характеристика идеального преобразователя нелинейна и имеет вид:

 

(2)

 

Достоинством схемы рисунка 4 является наличие одного моточного элемента (трансформатора Т1), что является в ряде случаев определяющим при выборе схемы малогабаритного, маломощного, экономичного источника электропитания.

При высоких уровнях входного напряжения может применяться полумостовая схема обратноходового однотактного преобразователя, представленная на рисунке 5.

В этой схеме напряжение на закрытых транзисторах VT1 и VT2 не превышает Uвх. С ростом выходной мощности габариты емкостного фильтра Сн преобразователей (рисунки 4, 5) резко растут, что вызывает необходимость применения LC-фильтра.

 
 

Рисунок 5 - Схема однотактного обратноходового преобразователя

с пониженным напряжением на транзисторах

 

 
 

Достаточно широкое применение в последнее время находит схема преобразователя с разделительными конденсаторами (схема Кука), показанная на рисунке 6.

Рисунок 6 - Однотактный преобразователь с симметричным

перемагничиваением сердечника трансформатора

 

В этой схеме при открытом транзисторе VT1 дроссель L1 подключен к источнику питания, а напряжение на первичной обмотке трансформатора W1 равно напряжению на конденсаторе C1. Диод VD1 закрыт и к обмотке дросселя L2 приложено напряжение вторичной обмотки трансформатора. Дроссели L1 и L2 на этом интервале времени запасают энергию. При запирании транзистора VT1 энергия, накопленная дросселем L1, идет на заряд конденсаторов С1, С2 и перемагничивание трансформатора Т1. Энергия, накопленная дросселем L2, передается через диод VD1 в нагрузку. Отличительной особенностью данной схемы является перемагничивание трансформатора по частному симметричному циклу петли гистерезиса. Это позволяет уменьшить габариты трансформатора по сравнению с другими рассмотренными типами однотактных преобразователей. Синфазность изменения э.д.с. обмоток трансформатора и дросселей позволяет объединить эти элементы в один конструктивный узел.

В тех случаях, когда требуется построить ИВЭП при Uвх > 300 В, целесообразно применять двухтактный полумостовой преобразователь, выполненный по схеме рисунка 7. В этой схеме на базы транзисторов VT1 и VT2 от схемы управления (СУ) поступают управляющие импульсы определенной длительности tи. Во время открытого состояния одного из транзисторов к первичной обмотке W1 трансформатора Т1 прикладывается напряжение, равное 0,5 Uвх. При этом к закрытому транзистору прикладывается напряжение, равное Uвх.

Достоинством полумостовой схемы преобразователя является отсутствие постоянного подмагничивания трансформатора.

 

 
 

Рисунок 7 - Двухтактный полумостовой преобразователь

 

На выходе трансформатора Т1 (см. рисунок 7) в большинстве случаев включают выпрямитель, выполненный либо по мостовой, либо по двухполупериодной схеме со средней точкой. Поэтому на вход LC-фильтра с выхода выпрямителя за один период работы преобразователя поступают два прямоугольных однополярных импульса, что и определяет особенности его расчета.

 

2.3. Основные схемы сетевых выпрямителей

 

Назначение сетевого выпрямителя для ИВЭП с бестрансформаторным входом это во-первых, преобразование рода тока – из переменного в постоянный и, во-вторых, сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения. В качестве сглаживающих обычно используют емкостные низкочастотные фильтры. Наиболее часто сетевые выпрямители выполняют по схемам, приведенным на рисунке 8.


Рисунок 8 - Схемы выпрямителей с емкостными сглаживающими фильтрами

 

 
 

На рисунке 9 приведены временные диаграммы поясняющие работу двухполупериодной однофазной схемы (рисунок 8а) на ёмкостную нагрузку.

 

 

Рисунок 9 - Эпюры работы однофазного мостового выпрямителя

Таблица 3

 

 

№№ п/п Параметр Выходной выпрямитель Схемы рис. 2,3 Схемы рис. 4,5 Схема рис.6 Схема рис. 7  
  g - U0/(Uвх× n21) U0/(n21 ×Uвх+ U0) 2 U0/ (n21× Uвх)  
  gмин - U0/(Uвх макс× n21) U0/(n21× Uвх макс+ U0) 2 U0/ (n21× Uвх макс)  
    I1 Однополупериодный n21×I0 макс n21×I0 макс   -  
Мостовой и двухполупериодный - - - n21×I0 макс  
    I2 Однополупериодный I0 макс I0 макс I0макс -  
Мостовой - - - I0 макс  
Двухполупериодный - - - 0,5×I0 макс  
    U1m   Однополупериодный   Uвхмин–Uкэнас- DU1   Uвх мин -Uкэнас - DU1     Uвх мин –Uкэнас - DU1 - DUL1    
Мостовой и двухполупериодный     -   -   0,5×Uвхмин - DUC1 - Uкэнас - DU1  
        Продолжение таблицы 3
 
№№ п/п Параметр Выходной выпрямитель Схемы рис. 2,3 Схемы рис. 4,5 Схема рис.6 Схема рис. 7
    U2m Однополупериодный   -
  Мостовой     - - -
Двухполупериодный   -   -   -
    Sст×Sо Однополупериодный   -
  Мостовой   -   -   -
Двухполупериодный   -   -   -
  n21 - U2m/U1m
  W1 - gмакс×U1m/(Sст×DB×fn)
Окончание таблицы 3
№№ п/п Параметр Выходной выпрямитель Схемы рис. 2,3 Схемы рис. 4,5 Схема рис.6 Схема рис. 7
  W2 - W1×n21
  q1 - I1/j
  q2 - I2/j
  Lкр - - - U0 (1-gмин) / (2fn×I0 мин)
  Lкр1 - - - Uвх(1-gмин)/ (2×n21×fn×I0 мин) -
  Lкр2 - - - U0 (1-gмин) / (2fn×I0 мин) -
  LW1кр   - Uвх×g2макс/ (2 fn ×n21× I0 мин) - -
                               

 

 


6. Определяем требуемый коэффициент трансформации n21 трансформатора: n21 = U2m/U1m.

7. С помощью выражений таблицы 3 для выбранной схемы преобразователя определяем γмин. Если полученное значение γмин ³ 0,15, устройство реализуемо. В противном случае следует выбрать другую схему преобразователя, обладающую более широкими пределами регулирования (например, схему рисунка 2 или рисунка 6) и повторить расчет.

8. Определяем критическую индуктивность дросселя Lкр в схемах рисунков 2,3 и рисунка 7, критическую индуктивность Lкр1 и Lкр2 в схеме рисунка 6, а также критическую индуктивность Lw1кр в схеме рисунков 4, 5. Принимаем:

L = Lкр; L1=Lкр1; L2=Lкр2; Lw1=Lw1кр.

9. Определяем значение γ. Полученные при выборе преобразователя данные, необходимые для дальнейших расчетов схемы, заносятся в таблицу 4.

 

Таблица 4

Результаты расчетов

 

γ γ мин γ макс n21 U1m, В U2m, В L, Гн Для схемы рис. 6 Lw1, Гн
L1, Гн L2, Гн
                                       

 

2.4.3. Выбор и расчет трансформатора.

 

Трансформатор является одним из основных элементов преобразователя, во многом определяющим его энергетические и массо-объемные показатели. Принципиально трансформаторы преобразователей могут быть выполнены на любом магнитопроводе. Следует иметь в виду, что магнитопровод трансфор-матора для преобразователя по схемам рисунков 4,5 должен иметь немагнитный зазор или выполняться из материала не насыщающегося при относительно больших значениях напряженности магнитного поля (магнитодиэлектрика). Однако промышленность выпускает магнитодиэлектрики в ограниченном количестве. Поэтому трансформаторы таких преобразователей целесообразно выполнять на разрезных магнитопроводах. Для трансформаторов же других преобразователей могут с успехом использоваться как разрезные, так и замкнутые магнитопроводы. На частоте преобразования fn= (25…50) кГц сердечники трансформаторов выполняются из феррита. Из разрезных магнитопроводов наибольшее применение находят броневые сердечники. Основные характеристики некоторых типов таких магнипроводов приведены в табл. П.1 приложения, а тороидальных - в таблице П2 приложения [1], [6].

Расчет трансформатора осуществляется по выражениям, приведенным в

таблице 3.

Порядок расчета трансформатора.

 

1. Определяем действующее значение токов первичной I1 и вторичной I2 обмоток трансформатора.

Для преобразователя, выполненного по схеме рисунка 7, при двухполупериодной схеме выпрямления определяется действующее значение тока каждой из вторичных полуобмоток.

2. По выражению, приведенному в таблице 3, определяем произведение поперечного сечения стержня на поперечное сечение окна Sст × Sок.

При этом задаемся:

- коэффициентом заполнения медью окна магнитопровода Кок = 0,25…0,35;

- приращением магнитной индукции D В на частоте преобразования. Значение D В для схем рисунков 3…6 приведены (для наиболее часто применяемых материалов М2000НМ-1, 2500НМС-1) в таблице 5;

- h - коэффициент полезного действия преобразователя в пределах 0,6…0,8 (меньшее значение КПД соответствует более низкому U0=5 В выходному напряжению);

- плотностью тока j в обмотках трансформатора по таблице 6. При выходе за пределы таблицы плотность тока принимается равной граничным значениям.

Таблица 5

 

Схема рис. 2,3 рис. 4,5 рис. 6 рис. 7
Значение приращения магнитной индукции D В, Тл   При fn = 25 кГц   0,15   0,15   0,3   0,3
При fn = 50 кГц   0,1   0,1   0,2   0,2

 

Таблица 6

 

fП/PГ, Гц/Вт                
j, А/м2 2,5х10+6 3,5х10+6 4х10+6 4,5х10+6 5х10+6 5,4х10+6 5,7х10+6 6х10+6

 

Для преобразователей рисунков 2…6 габаритная мощность трансформатора равна: PГ = U2m × I2 ×gмакс (1+h)/(2h).

 

Для схемы рисунка 7 с двухполупериодным выпрямителем:

3. По известному произведению Sст × Sок с помощью таблиц П.1, П.2 приложения или по справочнику [1], [6], выбираем тип магнитопровода и уточняем его параметры.

4. Определяем число витков первичной W1 и вторичной W2 обмоток трансформатора.

5. Определяем поперечное сечение провода первичной q1 и вторичной q2 обмоток трансформатора.

По таблице П.3 приложения выбираем стандартный провод, имеющий ближайшее большее значение поперечного сечения. Производим пересчет поперечного сечения провода с учетом изоляции (q'1; q'2). При небольших токах (до 3…5 А) и напряжении обмоток до 500 В рекомендуется применять провод марки ПЭТВ, свыше 500 В – марки ПЭВ-2; при токах более 5 А следует выбирать провода с комбинированной или двойной хлопчатобумажной изоляцией типа ПЭЛШО или ПБД.

Обмоточные провода обозначаются следующим образом: сначала буквами указываются марка провода, определяющая тип изоляции (материал, толщину, термостойкость, пробивное напряжение), а далее цифрами указывается диаметр провода без изоляции в миллиметрах (чистый диаметр проводника), например, ПЭВ-2 0.12 или ПЭЛШО 0.08.

 

ПЭВ -2 – провод эмалированный с двухслойной изоляцией на основе синтетических лаков;

ПЭТВ – провод эмалированный термостойкий с лаковой изоляцией;

ПНЭТ–имид – рекомендуется для работы при температуре до 240°С, имеет биметаллическую жилу медь-никель и изоляционную пленку на основе полиамидного лака;

ПСК, ПСДК – провод со стекловолокнистой изоляцией и лаковой пропиткой;

ПЭЛШО – провод медный, изолированный эмалью и одним слоем из натурального шелка.

6. По известным значениям q'1; q'2; W1; W2; Sок необходимо проверить условие размещения обмотки в окне магнитопровода

(q'1 W1 + q'2 W2) / Sок £ Kок.

Если данное условие не выполняется, то следует взять больший типоразмер магнитопровода трансформатора и произвести повторный расчет.

7. Для схем рисунков 4, 5 находим суммарную величину немагнитного зазора D l3:

D l3 = W12 × m0 × Sст / Lw1,

где m0 = 4p×10-7 Гн/м. – магнитная постоянная.

Основные расчетные соотношения элементов силовой части преобразователей приведены в таблице 7.

 

2.4.4. Порядок расчета элементов силовой части преобразователя

1. Исходя из заданного значения амплитуды пульсации выходного напряжения Uвых.m, определяем требуемое значение выходной емкости Сн.

Выбираем стандартный конденсатор по таблицам П.4., П.5. или П.6. [3] и рисункам П.1…П.4. При этом необходимо выбирать конденсатор так, чтобы


Таблица 7

 

№ п/п Параметр Схемы рис. 2, 3 Схемы рис. 4, 5 Схема рис. 6 Схема рис. 7
  DIL U0(1–gмин)/(L×fn) U0(1–gмин)/(fn× × Lw1) U0(1–gмин)/ (L×fn)
  DIL1 gмин Uвх. макс/ (fn×L1)
  DIL2 U0(1–gмин)/(fn×L2)
  CН U0(1–gмин)/(16 ×L× Uвых.m) gмакс×I0 макс/(2Uвых.m× fn) U0(1–gмин)/(16 ×L2× Uвых.m) U0(1–gмин)/(16 ×L×Uвых.m)
    С1   –   – Uвх.×I0 макс×gмакс× /(fn×Uвх.мин×DUc1)   –
  С2 I0 макс×gмакс/(fn× DUc2)
  Iк1 макс (I0 макс+DIL/2) /h [I0макс/(1–×gмакс)+ DIL1/2]/ h U0 ×I0 макс /(h×Uвх.мин)+DIL1/2+ (I0 макс+DIL2/2) × (I0 макс+DIL/2) × /h Здесь: Iк1 макс = Iк2 макс
  Uкэ1 макс Uвх.макс(1+W1/Wp), где: W1/Wp= gмакс/(1–gмакс) Uвх. макс+ U0/ Uвх. макс/(1–gмин)   Uвх. макс
    Рк   I0 макс× ×Uкэ нас×gмакс+0,5fn×Uкэ 1макс×Iк1макс(tвкл.+tвыкл.) + gмакс×Кнас ×Uбэ нас× Iк1макс/h21мин. Iк1макс×Uкэ нас ×gмакс + 0,5fn×Uкэ 1макс×Iк макс(tвкл.+tвыкл.)+ gмакс×Кнас×Uбэ нас× Iк1макс/(2 h21мин.)
    IVD1 макс   I0 макс+DIL/2   I0 макс/(1–×gмакс) +DIL/2 (U0×I0.макс/(h×Uвх.мин)+ DIL1/2)/ +I0 макс+DIL2/2   –
  UVD1 макс Uвх. макс× U0/gмин Uвх. макс× /(1–gмин)
  PVD1   Uпр×I0макс/(1–×gмин) +fn×UVD1 макс×IVD1макс×0,01/fпред IVD1×Uпр(1–×gмин)+ fn×UVD1макс× IVD1макс×0,01/fпред

 


емкость была больше или равна расчетному значению, номинальное напряжение Uраб. больше или равно 1,5 U0, а допустимая величина пульсации на частоте преобразования (для схемы рисунка 7 на двойной частоте преобразования) больше Uвых. m. В противном случае следует выбирать Сн на большее рабочее напряжение, либо переходить к другому типу конденсатора.

Пример записи: Конденсатор К50-29-16В-68мкф±20%.

Для конденсаторов К50-29 и К50-35 (таблица П.4.) указана амплитуда переменной составляющей пульсирующего напряжения в вольтах или процентах от номинального напряжения для частоты 50 Гц. Для других частот она не должна превышать значений, вычисленных по формуле

Uf = Uf50· К,

 

где Uf50 – амплитуда переменной составляющей пульсирующего напряжения на частоте 50 Гц при температуре 40°С;

К – коэффициент снижения амплитуды переменной составляющей пульсирующего напряжения в зависимости от частоты (рисунок П.1).

Для конденсатора К50-53 (таблица П.5.) указан допустимый пульсирующий ток частоты 100 Герц - I (100Гц), который можно пересчитать в напряжение пульсаций такой же частоты:

U(100Гц) = I (100Гц)/(2p·100· Сн).

Зависимость допустимого действующего значения тока от частоты представлена на рисунке П.2. Пульсации напряжения более высокой частоты f находим по формуле:

Uf = K· U(100Гц) · 100/f,

где K = If / I (100Гц).

Очевидно, что для выбранного типа конденсатора Uf должно быть больше или равно Uвых. m.

Для конденсаторов К53-14 и К53-22 (таблица П.6) указывается амплитуда переменной составляющей напряжения пульсаций, но её зависимость от частоты отличается от рассмотренных ранее и отображается на рисунках П.3.

(К53-14) и П.4 (К53-22).

Для схемы рисунка 6 при определении значения емкостей конденсаторов С1 и С2 следует задаться значениями DUc1 и DUc2(DUc1£0,1Uвх; DUc2£0,1U0). Затем по таблицам П.4…П.6. или по справочнику [1], [7] выбираем с учетом вышеизложенных рекомендаций стандартные конденсаторы, при этом следует иметь в виду, что Uc1 раб ³ 1,5 Uвх. макс.; Uc2 раб ³ 1,5 U0.

2. Определяем приращение тока дросселя (для схемы рисунка 6 DIL1, DIL2).

3. По ранее выбранному значению КПД преобразователя определяем значение максимального тока коллектора Iк1 макс транзистора VT1 (транзисторов VT1, VT2, для схемы рисунка 7).

4. По выражениям таблицы 7 определяем максимальное значение напряжения на закрытом транзисторе Uкэ1 макс. Для схемы рисунка 2 величина

W1 / Wp находится из соотношения W1 / Wp = gмакс / (1-gмакс).







Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.