Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Методика расчета силовой цепи импульсного стабилизатора




 

Исходными данными для расчета ИСН являются:

Напряжение U пи пределы его изменения D U п;

номинальное выходное напряжение UH и допустимые пределы его регулировки D U H;

максимальный I нmax и минимальный I нmin токи нагрузки;

допустимая амплитуда пульсации выходного напряжения U H~;

коэффициент стабилизации К ст;

частота преобразования f.

 

1) Принимаем ориентировочно КПД стабилизатора

2) Минимальное и максимальное значения относительной длительности (коэффициента заполнения) импульса напряжения на входе
фильтра

 

 

D U н определяем по заданному К ст.

3) Из условия сохранения режима непрерывности токов дросселя определяем его минимальную индуктивность:

 

 
 

 


4) Вычисляем произведение LC по заданному значению напряжения пульсации:

 

 

 


5) Амплитуда тока через конденсатор

 

 

 

6) Среднее и предельные значения тока дросселя

 

 

Выбираем типовой дроссель по условиям L > L min; I п> Iн max по таблицам П1.1 и П1.2 Приложения 1.

7) Принимаем и с учетом частоты преобразования по таблице П2.2 выбираем регулирующий транзистор по току и напряжению Iк max> Ikm или Iк max> IL max;

8) Выбор импульсного диода производится с учетом частоты преобразования по прямому току I прmax и обратному напряжению U обр max:

 

I прmax> IL max, .

 

Справочные данные о некоторых импульсных диодах приведены в таблице П2.1 Приложения 2.

9) Потери мощности на транзисторе Рк определяются в основном потерями в режиме насыщения Pкнаси динамическими Pкдин (в моменты переключения):

 

;

;

.

 

10) Потери мощности на диоде определяются потерями в прямом направлении и динамическими потерями при его выключении

 

.

 

11) Потери мощности в дросселе

 

 

12) КПД силовой цепи стабилизатора

 

 

13) Коэффициент передачи схемы управления, устанавливающий связь между изменениями относительной длительности импульсов на входе сглаживающего фильтра и напряжения на нагрузке.

.

 

Домашнее задание к лабораторной работе №7 «Импульсные стабилизаторы напряжения»

1. Начертите принципиальные схемы силовых цепей понижающего, повышающего и инвертирующего ИСН. Изучите принципы их работы.

2. Приведите диаграммы изменений напряжений и токов в ИСН понижающего типа при повышении (понижении) входного напряжения Uп или тока нагрузки Iн. Тип стабилизатора, характер внешнего воздействия и виды временных диаграмм приведены в табл. 7.1.

 

Таблица 7.1

 

Номер варианта Тип системы регулирования Характер внешнего воздействия Временные диаграммы
  Шим повышение UН u у, i k, i L, u д
  Шим понижение UП u y, u КЭ, i д, uН
  Шим повышение IН u y, i L, u КЭ, i д
  Шим понижение IН u y, i k, i д, uН
  Релейный повышение UП u y, i k, i L, i д
  Релейный понижение UП u y, i k, u д, uН
  Релейный повышение IН u y, i L, u КЭ, u д
  Чим понижение IН u y, i д, u КЭ, iL
  Чим повышение IН u y, i k, u д, u КЭ
  Чим понижение UП u y, i k, i д, uН
  ШИМ понижение UП u y, i д, i L, uН
  ШИМ понижение Iн u y, i k, i L, u КЭ
  релейный понижение IН u y, iL, u КЭ, u д
  релейный повышение IН u y, i L, i k, uН
  релейный понижение UП u y, i д, i k, u д
  релейный повышение IН u y, i д, u КЭ, u д
  ЧИМ повышение IН u y, i k, i д, uН
  ЧИМ повышение IН u y, i L, i k, u д
  ЧИМ понижение UП u y, i k, i L, i д
  ЧИМ повышение IН u y, i k, u КЭ, uН
         

Индексы означают:

y - выход схемы управления;

k - коллектор силового транзистора;

д - диод.

Для того чтобы отразить динамику процесса регулирования, следует привести не менее трех импульсов u У.

3. Рассчитайте силовую цепь ИСН. Выберите транзистор и блокирующий диод. Втабл. 7.2 приведены данные для расчета: входное напряжение U п и пределы его изменения ; номинальное выходное напряжение Uн; максимальный Iн max и минимальный Iн minтоки нагрузки; допустимая амплитуда пульсации выходного напряжения стабилизатора UH ~; коэффициент стабилизации Кст; частота коммутации f.

4. Сформулируйте требования к быстродействию регулирующего транзистора и блокирующего диода.

5. Укажите элементы принципиальных схем ИСН, включенные для
уменьшения коммутационных помех.

6. Приведите формулы для расчета КПД, внутреннего сопротивления и коэффициента стабилизации ИСН по экспериментальным данным.

 

Таблица 7.2

Номер варианта В U н, В Iн minIн max А UH ~, мВ К ст f, кГц
  10±3   0,2 – 1      
  10±2   0,5 – 1      
  10±3   0,5 – 1      
  10±3   0,2 – 1      
  16±4   0,2 – 1      
  14±4   0,5 – 1      
  15±3   0,5 – 1      
  15±3   0,2 – 0,5      
  15±5   0,2 – 0,5      
  17±3   0,3 – 0,5      
  10±2   0,2 – 1      
  10±3   0,5 – 1      
  16±3   0,3 – 1      
  14±3   0,5 – 1      
  15±3   0,3 – 1      
  15±3   0,5 – 1      
  15±3   0,3 – 0,5      
  15±3   0,2 – 0,5      
  15±5   0,3 – 0,5      
  15±3   0,2 – 0,5      



Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-07-13; Просмотров: 1105; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.