Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Выбор схемы высокочастотного регулируемого транзисторного преобразователя

Контрольная работа №2

По дисциплине: «Электропреобразовательные устройства РЭС»

Выполнил: Зырянов В.В.
Студ. билет №:  
Группа: ЗРМ-21
Вариант:  
Проверил: Рогулина Л.Г.

Содержание

 

Исходные данные к расчету. 3

Выбор схемы высокочастотного регулируемого транзисторного преобразователя 4

Выбор и расчет трансформатора. 6

Расчет элементов силовой части преобразователя. 8

Расчет сетевого выпрямителя. 9

Список литературы.. 11

Приложение 1. 12

 


Исходные данные к расчету

Таблица 1 – Исходные данные к расчету (вариант 11)

Параметр Значение
Номинальное значение сетевого напряжения Uф, В  
Частота тока питающей сети fc, Гц  
Число фаз сети m  
Пульсность сетевого выпрямителя p  
Относительное отклонение напряжения питающей сети: в сторону увеличения а макс в сторону уменьшения а мин   0,1 0,15
Частота преобразования fn, кГц  
Диапазон рабочих температур окружающей среды, ˚ С -20…+40
Номинальное значение выходного напряжения U0, В 5,0
Максимальное значение тока нагрузки I0 макс, А 10,0
Минимальное значение тока нагрузки I0 мин, А 2,0
Нестабильность выходного напряжения при изменении питающей сети δ, %  
Амплитуда пульсации выходного напряжения Uвых m, В   0,05

 

 

При выполнении контрольной работы нужно: обосновать выбор одной из четырех наиболее широко применяемых на практике схем высокочастотных регулируемых транзисторных преобразователей и провести расчет элементов силовой части выбранной схемы преобразователя. Составить принципиальную схему рассчитанного устройства и перечень элементов согласно требованиям ЕСКД.


Выбор схемы высокочастотного регулируемого транзисторного преобразователя

1. Определяем максимальную выходную мощность преобразователя:

2. Определяем номинальное Uвх . максимальное и минимальное значения входного напряжения преобразователя:

где: kа = 0.1 – абсолютный коэффициент пульсаций на выходе сетевого выпрямителя; Uc = Uф = 127 В (при пульсности р = 2).

3. По известным значениям P0 = 50 Вт и Uвх =171 В с помощью графика рисунка 1 (1, с.15, рис.10) выбираем схему преобразователя с учетом рекомендаций методических указаний (1, с. 15).

Рисунок 1 - График областей предпочтительного применения

различных типов преобразователей

 

На рисунке 2а приведена схема однотактного преобразователя с обратным включением выпрямительного диода, а на рисунке 2б, эпюры поясняющие её работу. 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:

Рисунок 2 - Схема однотактного преобразователя с обратным включением выпрямительного диода

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.

4. Задаемся максимальным значением γмакс = 0.5.

5. Определяем амплитудные значения э.д.с. первичной U1m и вторичной U2m обмоток трансформатора преобразователя в функции напряжения первичной сети Uвх и мощности нагрузки P0. При этом задаем:

- напряжение коллектор – эмиттер регулирующего транзистора в режиме насыщения: Uкэ нас .= 1.5 В;

- падение напряжения на диоде в открытом состоянии: Uпр.VD1 = 0.6 В;

- падение напряжения на активном сопротивлении первичной W1 обмотки трансформатора: DU1 @ 0.02 Uвх @ 0.02 170.63 = 3.41 В;

- падение напряжения на активном сопротивлении вторичной W2 обмотки трансформатора: DU2 = 0.02 U0 = 0.02∙5 = 0.1 В;

6. Определяем требуемый коэффициент трансформации трансформатора: n21 = U2m/U1m = 5.7/138.77 = 0.041.

7. Определяем γмин = U0 /(n21 × Uвх макс + U0) = 5/(0.041∙206.55+5) = 0.371. Полученное значение γмин ³ 0,15, устройство реализуемо.


8. Определяем критическую индуктивность дросселя в схеме рисунка 2: Гн.

Принимаем Lw1 = Lw1кр .

9. Определяем значение γ: γ = U0 /(n21 × Uвх + U0) = 5/0.041∙170.63 + 5) = = 0.416. Полученные при выборе преобразователя данные, необходимые для дальнейших расчетов схемы, заносим в таблицу

 

Таблица 2 – Данные преобразователя

γ γ мин γ макс n21 U1m, В U2m, В Lw1, Гн  
 
0.416 0.371 0.5 0.041 138.77 5.7 6.49  

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...