Выбираем из справочника конденсатор К50-29 емкостью 1000мкФ +50…–20% с рабочим напряжением 63В.
3.6.2 Рассчитываем параметры выпрямительного моста.
Напряжение на входе фильтра:
UС = UСНОМ - UПМ,
где UСНОМ - напряжение сети, UПМ - падение выпрямленного напряжения на вентилях.
UПМ = UСНОМ - UС=14-12=2В.
В мостовой схеме в плечо моста включены два вентиля последовательно, следовательно, падение напряжение на одном вентиле равно:
Обратное напряжение на вентиле в схеме Ларионова:
UОБРМАХ=1,05×UС=1,05×12=12,6В.
Находим долю выпрямленного тока, приходящуюся на вентиль:
IСР=0,33×I0=0,33×2=0,66А,
где I0 - ток нагрузки.
Выбираем из справочника вентиль КД208А.
Таблица 7 – параметры вентиля КД202В
Параметр | КД208А |
Допустимое обратное напряжение UОБР,ДОП, В | 100 |
Допустимый выпрямленный ток IДОП, А | 1 |
Прямое падение напряжения UПР, В | 1 |
3.6.3 Определяем КПД выпрямителя:
где потери в вентиле PД = I0 ×UПР ×N = 2×1×2=4Вт (N – количество вентилей в плече).
4 Расчет КПД устройства
Коэффициент полезного действия рассчитываемого устройства может быть найден из произведения КПД его составных частей – выпрямителя и стабилизатора:
КПД компенсационных стабилизаторов постоянного напряжения порядка 50-60%, следовательно, сравнительно низкий полученный КПД является недостатком данного типа стабилизаторов.
5 Конструкторская часть
Максимальное рабочее напряжение рассчитанной схемы – 19В. Для печатной платы на основе стеклотекстолита минимальное расстояние между проводниками при данном напряжении – 0,15мм /7, с.306/.
Для печатных проводников, используемых в бытовой аппаратуре, допускается плотность тока до 30А/мм2, следовательно для схемы с максимальной силой тока 2А необходимо использовать печатные проводники шириной не менее 1,3мм.
Диаметр контактной площадки определяем по формуле:
dK = d + 2b + c = 1,2 + 2×0,3 + 0,7 = 2,5мм,
где, d – диаметр отверстия, берется из расчета, что диаметр выводов используемых элементов 0,9мм, и диаметр отверстия делают на 0,3мм больше; b – необходимая минимальная радиальная толщина контактной площадки, с – коэффициент разброса межцентрового расстояния и смещения фольги.
Плату изготовить химическим методом. Шаг координатной сетки 2,5мм. Материал – стеклотекстолит СФ-1Н-1,5 ГОСТ10316-78. Элементы паять припоем Прв КР2 ПОС-61 ГОСТ 21931-76. Длина выступающих выводов за плату 0,5-1,0мм. Установку элементов производить по ОСТ 4010.030-81
Разводка платы производилась с помощью программы ACCEL EDA V15.0.
Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием на проектирование, полученные результаты КСТАБ=1818, КП
0,01% удовлетворяют ТЗ.Также в соответствии с ТЗ были разработаны односторонняя печатная плата и печатный узел размером 55Х85мм.
В данной схеме возможно установить элементы индикации о состоянии регулирующего элемента, о перегрузке компенсационного стабилизатора, о наличии питающего напряжения. Также возможна установка тепловой защиты РЭ.
Список литературы
1. Аксенов А.И., Нефедов А.В. Резисторы, конденсаторы, провода, припои, флюсы. Справочное пособие. – М.: СОЛОН-Р, 2000. - 240 с.
2. Аксенов А.И., Нефедов А.В., Юшин А.М. Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Диоды. Транзисторы. Справочник. - М.: Радио и связь, 1993. – 224 с.
3. Артамонов Б.И., Бокуняев А.А. Источники электропитания радиоустройств. – М.: Энергоиздат, 1982. – 296 с.
4. Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. - Киев: Вища школа, 1983. - 240с.
5. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник /Под ред. Найвельта Г.С.- М.: Радио и связь, 1986. – 576 с.
6. Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы: Справочник. – М: СОЛОН, МИКРОТЕХ, 1996. – 176 с.
7. Фрумкин Г.Д. Расчет и конструирование радиоэлектронной радиоаппаратуры. – М.: Высшая школа, 1989. – 463 с.