Примеры задач до темы лекции 17

Вопросы для самопроверки

1 Назовите способы регулировки выпрямленного напряжения.

2 Нарисуйте структурную схему регулируемого выпрямителя.

3 Из каких функциональных узлов состоит структурная схема регулируемого

выпрямителя?

4 Какие элементы применяются для регулировки напряжения на выходе

выпрямителя на мощную мощность?

5 Назовите способ регулирования, когда нужно регулировать напряжение в

некоторых пределах.

6 Назовите способ регулирования, когда нужно регулировать напряжение от 0

до максимального значения.

7 Назовите способ регулирования, когда нужно регулировать напряжение по

переменному напряжению.

8 Назовите основной недостаток схемы регулирования с дросселем

насыщения.

9 Назовите какие бывают виды фазорегуляторов.

10 Расскажите о принципе действия фазорегулятора.

11 Назовите способы управления тиристорами.

12 В чем принцип амплитудного способа регулирования?

13 В чем принцип амплитудно – фазового способа регулирования?

14 В чем принцип импульсно – фазового способа регулирования?

15 В чем недостатки амплитудного способа регулирования?

16 В чем недостатки амплитудно- фазового способа регулирования?

17 В чем достоинство импульсно – фазового способа регулирования?

18 Нарисуйте принципиальную схему импульсно – фазового управления на

двухбазовом диоде.

19 Расскажете о работе схемы с импульсно – фазовым управлением на

двухбазовом диоде.

20 Нарисуйте регулировочную характеристику регулироваемого выпрямителя.

Задача 1

Рассчитайте выходное сопротивление схемы (рисунок 2.30, б), если ток нагрузки І_н = 2 А, регулировку напряжения можно осуществлять в пределах от

U_о = 0....15 В, сопротивление потенциометра R_п = 5 кОм.

Решение: 1 Мощность рассеивания на транзисторе VT₂ равна

Р_VT2 = І_н ∙(U_{о макс} - U_{о мин}),

Р_VT2 = 2∙ (15 – 0) = 30 Вт.

Выбираем транзистор типа КТ819 А с параметрами І_{к макс} = 10 А, U_Кэмакс = 25 В, постоянная рассеиваемая мощность Р_{кVT2 макс} = 60 Вт, статический коэффициент передачи h_{21э VT2} = 10.

2 Максимальный ток протекаемый через транзистор VT₁ равен

I_{к VT1} = І_н / h_{21э VT2},

I_{к VT1} = 2 /10 = 0,2 А.

3 Мощность рассеивания на транзисторе VT₁ равна

Р_VT1 = І _{к VT1} ∙U_{КЭ VT1},

Р_VT1 = 0,2 15 = 3,0 Вт.

Выбираем транзистор типа КТ815 А с параметрами І_{к макс} = 1,5 А, U_Кэмакс = 25 В, постоянная рассеиваемая мощность Р_{кVT1 макс} = 10 Вт, статический коэффициент передачи h_{21э VT1} = 40.

4 Выходное сопротивление схемы равно, когда R_п1 = 5000 Ом,

R_вых1 = R_п1 / (h_{21э VT1}∙ h_{21э VT2}),

R_вых1 = 5000 / 10∙ 40 = 12,5 Ом.

Когда R_п2 = 0 Ом, выходное сопротивление схемы ограничивается выходными сопротивлениями эмиттерных переходов транзисторов VT₂ и VT₁,

которое можно определить по формуле

R_вых2 = (25/ I_эVT2) + (25/ I_эVT1),

R_вых2 = (25/2000) + (25 / 200) = 0,14 Ом.

где I_эVT2 = І_н = мА, I_эVT1 = І _{к VT1} = мА.

Выходное сопротивление схемы изменяется в пределах 0,14 Ом до 12,5 Ом.

Задача 2

Определите период следования управляющих импульсов в отсуствии синхронизации в схеме на рисунке 2.27, если величина сопротивлени

R₁ = 10 кОм, ёмкости С = 10 нФ., η = 0,6.

Решение: 1 Период следования управляющих импульсов равен

Т = R₁ ∙ С∙ ln (1 / 1 – η),

Т = 10∙ 10³ ∙10 ∙10^-9 ∙ln [ 1 / (1 – 0,6) ] = 92 мкС

Задача 3

Определите изменение среднего значения напряжения на нагрузке

(рисунок 2.28), если угол регулирования изменяется в пределах α = 0....75^о и максимальное значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора равно U_2макс.= 28 В.

Решение:

1 Среднее значение напряжения для неуправляемого режима (α = 0)

U_ср = U_о = 2∙U_2m/π,

U_ср = U_о = 2∙ 28 / 3,14 = 17,8 В

следовательно, при α = 75⁰,

U' ср = U'₀ = U₀ (l +cos α) /2,

U' ср = U'₀ = 17,8(1 + cos 75⁰) /2 = 12,2 В.

Среднее напряжение на нагрузке изменяется в пределах от 12,2 В до 17,8 В.

Дата добавления: 2014-01-07