Определяем анодный ток и обратное напряжение для диодов VD1..VD4:
Определяем параметры силового трансформатора:
Находим коэффициент трансформации трансформатора:
Ток первичной обмотки трансформатора
Выбираем диоды типа КД105А
По мощности выбираем трансформатор ТПП
2.5 Расчет параметров элементов схемы импульсного усилителя
Рисунок 2.4 - Схема ипульсного усилителя
При подаче напряжения на конденсатор динистор Vs1 закрыт, следовательно, максимальное напряжение на конденсаторе -
Транзистор VT4 выбираем по напряжению коллектор-эмиттер, большему чем напряжение питания, и току эмиттера, большему тока питания. Этим условиям удовлетворяет транзистор КТ814Б с параметрами Uкэ=40(В), Uбэ=5(В), Ik=1.5(A).
Емкость конденсатора определяем из соотношения:
Отсюда выбираем Конденсатор типа К5016-20В-56мкФ
Зададимcя током базы в 10(мА), примем Um =6 (B), тогда
мощность резистора – (Вт), выбираем резистор типа МЛТ-0,25Вт-680ОмОпределим параметры трансформатора:
;Выбираем импульсный трансформатор на ферритовом кольце типа К20х10х1500 из феррита марки 1500Нм. Параметры ферритового кольца:
Начальная магнитная проницаемость – Mg=1500 Гн/м.
Фазная длина магнитной линии lc=43.55 нм.
Площадь поперечного сечения Sc=22.02
Находим индуктивность намагничивания сердечника трансформатора:
где
- ток намагничивания сердечника трансформатора.Находим количество витков первичной и вторичной обмоток трансформатора:
витков. .Выбираем динистор КН102А с параметрами:
Транзистор регулирующего блока принимаем по напряжению и току источника питания КТ102А.
Резистор R10 определим из соотношения:
,задавшись током коллектора
получим:Определим мощность рассеяния на резисторе R10:
Выбираем резистор МЛТ-1Вт-22Ом
Максимальное напряжение на транзисторе VT5 – 10(B), поскольку
то . Задавшись током базы в 10 (мА), получимопределим мощность рассеяния:
Выбираем резистор R9 типа МЛТ-0.125 на 510 (Ом).Зададимся током управления в 0,05(А), тогда
Принимаем Rэ=220(Ом). Мощность рассеяния на сопротивлении:
Выбираем R7 типа СПОЕ на 220 (Ом)3. Моделирование выпрямителя
Для моделирования схемы блока питания СИФУ использовалась программа Electronics Workbench Professional Edition v5.12.
Рис 3.1 - Схема модели
Поскольку моделирован только выпрямитель, тиристоры заменены диодами. Использован источник синусоидального переменного напряжения действующим значением 127(В) Из-за особенностей программы моделирования был использован трансформатор с коэффициентом передачи, равным единице. В результате получены осциллогрраммы, снятые с индуктивности и сопротивления:
Рисунок 3.2 Осциллограммы напряжения на резисторе и индуктивности.
В силу рассмотренных преимуществ данная схема СИФУ и выпрямителя является предпочтительной для выпрямления однофазного синусоидального тока и напряжения. Напряжение на выходе обладает высоким коэффициентом пульсации, поэтому необходимо так же в некоторых случаях использовать дополнительно стабилизатор. От этого недостатка избавлены трехфазные выпрямители, но они состоят из значительно большего количества элементов и более сложны. Таким образом, данная система дает хорошие результаты при небольших затратах. В быту трехфазное напряжение часто недоступно, это во многом определяет область применения устройства.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Формат | Зона | Позиция | Обозначение | Наименование | Кол. | Примеча ние |
FU1,FU2 | ПНБ-5-380/100 | 1 | ||||
R1 | МЛТ 0,15Вт-680Ом | 1 | ||||
R10 | МЛТ 1Вт-22Ом | 1 | ||||
R11,R14 | МЛТ 0.7Вт-33Ом | 2 | ||||
R12, R13 | ПЭВ 100Вт-100Ом- | 1 | ||||
R3 | МЛТ 0.62Вт-360Ом | 1 | ||||
R4 | ПЭВ 2.4Вт -0.5кОм | 1 | ||||
R5 | МЛТ 0,8Вт-510 Ом- | 1 | ||||
R6 | МЛТ 0.25Вт-1.2 кОм | 1 | ||||
R7 | СПОЕ 0.6Вт-220Ом | 1 | ||||
R8 | МЛТ 0,25Вт-680Ом | 1 | ||||
R9 | МЛТ 0.125Вт-510Ом | 1 | ||||
TV1 | ТПП | 1 | ||||
TV2 | Ферритовое кольцо типа К20х10х1500 | 1 | ||||
TV3 | ТПП | 1 | ||||
TV3 | ТПП | 1 | ||||
VD10 | ВЛ50 | 1 | ||||
VD1-VD4 | КД105А | 4 | ||||
VD5,VD6 | КД105А | 2 | ||||
VD7 | 2C220Ж | 1 | ||||
VD8 | КД103А | 1 | ||||
VD9,VD11 | 2Д201Б | 2 | ||||
VS1 | КН102А | 1 | ||||
VS2, VS3 | Т222-20-12 | 2 | ||||
VT1 | П214 | 1 | ||||
VT2,VT3 | 2Д201Б | 2 | ||||
VT4 | КТ814Б | 1 | ||||
VT5 | КТ102А | 1 | ||||
С1 | К5016 20В-150 | 1 | ||||
С2 | К5016 20В-150 | 1 | ||||
С3 | К5016 20В-56мкФ | 1 | ||||
С4,С5 | МБМ 5.6мкФ-320В | 2 |
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
Приборы и устройства промышленной электроники / В.С.Руденко, В.И.Сенько, В.В.Трифонюк (Б-ка инженера). — К.:Технiка, 1990. — 368 с.
Полупроводниковые приемно-усилительные устройства: Справочник радиолюбителя / Терещук Р.М., Терещук К.М. — К.:Наукова думка, 1981. — 670 с.
Тиристоры: справочник / Григорьев О.П., Замятин В.Я. — М.:Радио и связь, 1982. —272 с.
Транзисторы для аппаратуры широкого применения: справочник / Перельман В.П. — М.:Радио и связь, 1982 — 520 с.