Проектирование стабилизированного источника питания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛОГОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра

Автоматизации технологических процессов и производств

Курсовая работа

по

Электронике

Выполнил : Мишагин Дмитрий Николаевич Группа: ЗЭМИ – 41 Шифр: 9907302414

Дом. Адрес: 186420 Карелия

г. Сегежа

ул. Антикайнена д.13 кв. 73

ВОЛОГДА

2003

29

3. Расчет структурной схемы.

Uв, Iв

Uф, Iф

Uн, Iн

Uт, Iт

Uс, Iс

т

Ст

рансформатор выпрямитель фильтр стабилизатор

Рис.3.1

3.1. Стабилизатор напряжения.

Напряжение на нагрузке

- максимальное выходное напряжение

- минимальное выходное напряжение

Где

- допустимое отклонение выходного напряжения источника питания.

= 9В – номинальное напряжение на выходе цепи

= 3% - отклонение напряжения на выходе цепи от номинального

Тогда

UН ДОП = 0,18 В

UН MAX = 9.18 B

UН MIN = 8.82 B

Напряжение на входе.

- максимальное входное напряжение

- минимальное входное напряжение

Где

- допустимое отклонение входного напряжения источника питания.

= 127В – номинальное напряжение на входе цепи

= 25% - отклонение напряжения на входе цепи от номинального

Тогда

UС ДОП = 31,75 В

UС MAX = 158.75 B

UС MIN = 95.25 B

Ток на нагрузке.

- минимальный ток нагрузки

- максимальный ток нагрузки

Где

RMAX = 5000 Ом – максимальное сопротивление нагрузки

RMIN = 3 Ом – минимальное сопротивление нагрузки

Тогда

0.0018 А

3.06 А

Фильтр

= 16,005 В

Где

UП = 0,005 В

КП = 0,1

Где 0,020,05 А – примерные потери в схеме компенсационного стабилизатора.

3,06 + 0,04=3,1 А

Применим П-образный фильтр и найдем напряжение падения на дросселе.

16,005*0,15 = 2,4 В

Выпрямитель.

= 18,405 В

А

где F = 5  7,5

IM_B = 0.5*6*3.1 = 9.3 A

где В =0,9  1,2

Выберем тип вентиля 2Д210А (4 шт), Uобр = 800В, I = 5A, Uпр = 1,2 В

Схема выпрямителя однофазная, мостовая.

Внутреннее сопротивление вентеля

0,62 Ом

Трансформатор.

Рассчитаем значение сопротивления обмоток трансформатора, приведенное к фазе вторичной обмотки:

Где

Вm – магнитная индукция в магнитопроводе, принимается равным <=1,5Тл.

Пусть Вm = 1,4Тл.

S = 1 – число стержней магнитопровода.

КТР = 3,5 – коэффициент, зависящий от схемы выпрямителя (у нас для однофазной мостовой схемы).

= 0,312 Ом

Полное активное сопротивление фазы выпрямителя

Rв = RТР + 2Ri = 0,312 + 2*0,62 = 1,552 Ом

Индуктивность рассеивания трансформатора

Где

KL = 5 * 10-3 - для однофазной мостовой схемы,

Основной расчетный параметр:

Где

m = 2 – число импульсов выпрямленного напряжения (для однофазной мост. схемы);

Угол сдвига за счет Ls

По графикам (рис. 3.2) находим вспомогательные коэффициенты: B, D, F

Рис. 3.2.

B = 1.2 D = 1.95 F = 5.3

По графику (рис. 3.3) находим вспомогательный коэффициент: H = 700

Рис. 3.3.

Напряжение вторичной обмотки трансформатора:

UТ = B*UВ = 1,2*18,405 = 22,086 В

Ток вторичной обмотки трансформатора:

IТ = 0,707*D*IВ = 0,707*1,95*3,1 = 4,27 А

Коэффициент трансформации:

КТР = UС/UТ = 127/22,086 = 5.75

Ток первичной обмотки трансформатора:

IС = IТ/КТР = 4,27/5,75 = 0,74 A

Типовая мощность:

РТИП = 0,707*В*D*IВ*UВ= 0,707*1,2*1,95*3,1*18,405 = 94,39 Вт

Защита.

Ток срабатывания защиты:

IЗАЩ = КЗАЩ * IН_MAX = 2*3,06 = 6,12 А.

Расчет принципиальной схемы.

Расчет трансформатора.

Уточним параметры: RТР и RВ:

По справочнику находим для значения РТИП = 94,39 Вт, f = 50 Гц находим Вm = 1,35 Тл

Где

Вm – магнитная индукция в магнитопроводе, принимается равным <=1,5Тл.

S = 1 – число стержней магнитопровода.

КТР = 3,5 – коэффициент, зависящий от схемы выпрямителя (у нас для однофазной мостовой схемы).

= 0,312 Ом

Полное активное сопротивление фазы выпрямителя

Rв = RТР + 2Ri = 0,312 + 2*0,62 = 1,552 Ом

Индуктивность рассеивания трансформатора

Где

KL = 5 * 10-3 - для однофазной мостовой схемы,

Основной расчетный параметр:

Где

m = 2 – число импульсов выпрямленного напряжения для однофазной мостовой схемы.

Угол сд

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать