Розрахунок керованого випрямляча та системи імпульсно-фазового керування (стр. 3 из 5)
де
– динамічний опір відкритого тиристора.З джерела [2] за обчисленими значеннями обираємо конденсатори C4-C9 типу МБГО-0,0025 мкФ±10% на 127 (В), резистори R4-R9 типу ПЭВ-20-620 Ом±10%.
Рисунок 1.4 – Схема захисту вентильних блоків перетворювача від перевантажень за струмом та напругою
2 ПРОЕКТУВАННЯ СИСТЕМИ ІМПУЛЬСНО-ФАЗОВОГО КЕРУВАННЯ
2.1 Розрахунок параметрів пускових імпульсів
Визначаємо потрібну тривалість імпульсу керування
. У попередньому розрахунку був визначений кут комутації вентилів 
. Тривалість імпульсу керування обираємо з умови 
. Переведемо тривалість імпульсу в секунди ( 
=56мкс): 
.Сигнал подається на тиристор через
, тому період повторення імпульсів визначається як 
Для тиристора Т151-100-13 струм та напругу керування:
2.2 Розрахунок параметрів елементів кола керування тиристорами
Схема підключення ланцюга керування має такий вигляд (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 — Схема підключення ланцюга керування тиристорами
В якості розв’язки застосований діодно-оптотиристорний модуль VE1. Виконаємо розрахунок елементів ланцюга керування тиристорами.
Шунтуючий діод VD3, для надійного закриття тиристора обираємо за умови: Uобр.доп>Uxx=324,24 (B);
.Приймаємо діод типу ВЛ100.
Через оптотиристор оптрону проходить струм керування силового тиристора
=300 (мА). Тоді величину опору обмежуючого резистора R10 знаходимо за такої умови: 
,де Uy – Напруга відкритого тиристора, Uy = 4 (В).
Визначаємо потужність розсіювання на резисторі R10, за умови імпульсного характеру керування:
.Приймаємо до установки резистор ТВО-2-100 Ом±20%.
З джерела [1] обираємо стандартний діодно-оптотиристорний модуль. Вибір провозимо за
– середньому значенню струму через оптотиристор: 
Приймаємо до установки модуль МДТО80-12 з параметрами:
Рисунок 2.2 — Схема ланцюга керування тиристорами
Крізь світодіод оптрона проходить струм керування
. Величина опору обмежуючого резистора R8 значодимо з умови, що коефіцієнт трансформації TV2 приймаємо 
, і максимальну напругу на вторинній обмотці TV2 буде дорівнювати U2 =Eк/5= 30/5=6 (В). 
,де Uy – спадання напруги на свтодіоді оптрону.
Визначаємо потужність розсіювання на риезисторі R8:
.Приймаємо до установки резистор типу ОМЛТ-0,125-47±1%.
Внутрішній опір керування оптотиристора:
.Тоді повний опір навантаження ланцюга керування тиристорами:
Rн = Ry + R8 = 47+31,25 = 78,25 (Ом).
Для захисту світодіоду оптрона від перенапруг, які виникають на обмотках трансформатора TV2 при знятті импульсу керування, обмотка TV2 шунтується діодом VD8. Діод обираємо з умови Uобр > 2Eк =60 (B); Iпр = Iм = Iy = 0,08 (А), де Iм – струм намагнічення трансформатора TV2.
Обираємо до установки діод КД109Б з наступними параметрами:
Uобр = 100 (В), Iпр = 0,3 (А).
2.3 Розрахунок параметрів елементів блокінг-генератора
Схема блокінг-генератора представлена на рисунку 2.3.
Рисунок 2.3 — Схема блокінг-генератора
Максимальний струм в ланцюгу колектора VT2 (струм первинної обмотки Wk) визначимо як
.Допустиму напругу на колекторі визначимо як:
.Визначимо імпульсну потужність колекторного ланцюга:
.Визначимо середню потужність вихідного каскаду:
.З довідника за даними Uкэ.доп, Im, Pn обираємо транзистор КТ601М з наступними параметрами:
- максимальна напруга колектор-емітер Uкэ.max = 100 (B);
- максимальний струм колектора Iк.max = 0,03 (А);
- максимальна розсіювана потужність Pк.max = 0,5 (Вт).
З довідника [3] беремо вхідні та вихідні характеристикии (малюнок 2.4) та бужуємо характеристики навантаження за постійним та змінним струмом.
Рисунок 2.4 — Вхідні та вихідні характеристики транзистора КТ601М (КТ601А)
Визначимо приведений опір в ланцюгу колектора:
.Визначимо струм короткого замикання
.Визначимо напругу холостого ходу
.Будуємо лінію навантаження за постійним струмом. В момент перетину Iб = 50 (мкА) (струм відсічки) з лінією навантаження отримаємо робочу точку А. В результаті графічних будувань знаходимо: струм спокою Iкo = 5 (мА) и Uкo = 20 (В).
Визначаємо струм короткого замикання за змінним струмом
: 
,де
- коефіцієнт робочої точки при збільшенні температури 
.З точки
= 23,3 (мА) крізь точку А проводимо пряму навантаження за змінним струмом. Графічно знаходимо максимальний струм бази Iб.макс = 250 (мкА).Визначаємо величину опору змінному струму:
.З графічних побудов знаходимо:
Uкн = 2,5 (B); Iкн = I”к = 23,3 (мА);Uб0 = 1,35 (В); Uб.макс = 2,85 (В).
Тоді
; 
. 
.Коефіцієнт підсилення каскада
.Задаючись спаданням напруги на резисторі R6 яке дорівнює (0,15…0,2)Eк визначимо величину резистора:
.Допустима потужність розсіювання на R6:
.Приймаємо до установки резистор типу ОМЛТ–0,125–1 кОм±10%.
Визначимо опір дільників ланцюга бази.
Звичайно приймають
.Тоді
. 
.Визначимо потужність розсіювання на резисторах R7 ,R9:
. 
.Приймаємо резистор R7 типу КИМ–0,05–2,4 кОм±10%; резистор R9 типу КИМ–0,05–6,8 кОм±10%.
Ємність конденсатора С5 визначимо з умови найменших відхилень:
.Приймаємо до установки конденсатор типу К76-П1-63 В-3,3 мкФ.
Визначаємо опір ланцюга стабілізації:
Вхідний опір блокінг-генератора
.Розрахунок імпульсного трансформатора поснемо з вибору коефіцієнта трансформації
який розраховується як: 
.