Проектирование вторичного источника питания (стр. 3 из 3)
По уточненным значениям Uобр, Iпр.ср., Iпр. проверим правильность выбора диодов
Uобр.max=100 В> Uобр=35,2 В;
Iпр.ср.max=0,4 А> Iпрср=0,05 А;
Iпр=0.224 А<1.57 Iпр.ср.max=0,628 А.
Определим выходную емкость выпрямителя (входную емкость фильтра) по формуле [2]
мкФ. (3.48)Полученное значение округлим до ближайшего стандартного по ГОСТ 2519-67.
Примем
С0 = 100 мкФ.
Построим нагрузочную характеристику выпрямителя, то есть график U0 =f(I0) путем перемножения ординат, взятых из рис.1.13 в [2, стр.34] , на U2, а абсцисс на mÖ2U2/r (m – число фаз выпрямителя, 2).
Рисунок3.1– Примерный вид нагрузочной характеристики выпрямителя при j=00
Напряжение холостого хода выпрямителя равно (U2m определим по графику: U2m =1.4 * U2=24.96 * 1.4=34.9 В)
(3.49)Наибольшее выпрямленное напряжение на выходе выпрямителя определим при максимальном напряжении сети (зададимся отклонением напряжения сети – DUВХ=±10 В)
(3.50)Ток короткого замыкания равен
(3.51)Внутреннее сопротивление выпрямителя
(3.52)Потери мощности в трансформаторе
(3.53)где h – КПД трансформатора ( при РГ<20 Вт и более h=0.75...0.95 [1, стр.116] ).
Потери мощности на вентилях
(3.54)где N – количество вентилей в выпрямителе (4).
КПД выпрямителя определяется по формуле
(3.55)3.3 Расчет сглаживающего фильтра
Коэффициент сглаживания g представляет собой отношение коэффициента пульсаций на входе фильтра к коэффициенту пульсаций на выходе
(3.56)где Кпвых – коэффициент пульсации на выходе фильтра , который задается в зависимости от назначения схемы (так например, для питания первых каскадов УЗЧ с высокой чувствительностью Кпвых= 0,00001...0,00002; для предварительных каскадов УЗЧ и т.п. – Кпвых= 0,0001...0,001; для каскадов УРЧ приемников – Кпвых= 0,0005...0,001; для электронных стабилизаторов напряжения – Кпвых= 0,005...0,03), примем его равным 0,5% ( для стабилизаторов напряжения [2, стр. 36]) ;
Кпвх – коэффициент пульсации на входе фильтра, равный [2, табл.1.15]
(3.57)Следовательно,
.Опираясь на пояснения приведенные в разделе 2, выбираем составной сглаживающий фильтр представляющий собой конденсатор на выходе диодного моста и Г-образный LC–фильтр.
Общий коэффициент сглаживания определяется как произведение коэффициентов сглаживания каждого фильтра в отдельности и должен быть равен 21
. (3.58)Коэффициент сглаживания емкостного фильтра на выходе диодного моста определяется как
, (3.59)где
– частота первой гармоники пульсации (для двухполупериодной схемы 
); 
– сопротивление нагрузки ( =U0/I0=260 Ом).Что вполне удовлетворяет условию
(3.60)Коэффициент сглаживания Г-образного фильтра определяется как
(3.61)Для наиболее распространенных двухполупериодных схем (m=2 и fС=50 Гц) имеем
(3.62 )Зная емкость конденсатора, можем определить индуктивность. Наибольший коэффициент сглаживания достигается при равенстве входной и выходной емкостей фильтра, однако, чтоб уменьшить массу дросселя и его габариты, примем С=1000мкФ, имеем
мГн (3.63)Итак, составной фильтр построенный на конденсаторе и Г-образном LC-фильтре, где С=1000 мкФ и L=5,5 мГн, обеспечивает заданный коэффициент сглаживания.
Заключение
В данном курсовом проекте были углублены и закреплены теоретические знания, полученные при изучении курса, освоены методы расчетов электрических схем и устройств в целом, приобретены навыки в рациональном выборе и обосновании элементов электрических схем и самих электрических схем как с точки зрения удовлетворения требованиям технического задания, с точки зрения их технологичности, так и экономических параметров, все электрические схемы были построены на современной элементной базе, которая при тех же габаритных размерах обладает более лучшими эксплуатационными параметрами, так как в техническом задании не были оговорены габаритные размеры конструкции, то для обеспечения заданного в техническом задании коэффициента сглаживания пульсации использовались фильтры построенные с помощью катушек индуктивности, которые имеют сравнительно большие размеры и массу. Научились работать с технической литературой, справочниками, обосновывать все решения на ее основе, что является хорошей основой для правильного выполнения дипломного проекта и дальнейшей инженерной деятельности.
Список использованных источников
1. Cправочник радиолюбителя-конструктора . – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1984. – 560 с.
2. Гершунский Г.В. Справочник по расчету электрических схем.– М.: Высш. Шк.,1989.
Таблица
| Поз.Обозна-чение | Наименование | Кол | Примечание |
| Конденсаторы | |||
| С1 | К50–6 – 100мкФ ´ 50В ± 10% ОЖО.464.031 ТУ | 1 | |
| С2 | К50–6 – 1000мкФ ´ 50В ± 10% ОЖО.464.031 ТУ | 1 | |
| С3 | К73–16 – 0,051мкФ ´ 16В ± 10% ОЖО.464.031 ТУ | 1 | |
| Резисторы ГОСТ 7113–77 | |||
| R1 | МЛТ– 0.125 –3 кОм ± 10% | 1 | |
| R2 | МЛТ– 0.125 –1 кОм ± 10% | 1 | |
| R3 | МЛТ– 0.5 –620 Ом ± 10% | 1 | |
| R4 | МЛТ– 0.125 –680 кОм ± 10% | 1 | |
| R5 | МЛТ– 0.125 –2,7 кОм ± 10% | 1 | |
| R6 | МЛТ– 0.125 –2 кОм ± 10% | 1 | |
| R7 | МЛТ–0.125–390 кОм± 10% | 1 | |
| R8 | МЛТ–0.5 –1.5 кОм ± 10% | 1 | |
| Диоды | |||
| VD1..VD4 | Д229В СМ3.362.041 ТУ | 4 | |
| Стабилитроны | |||
| VD1,VD2 | Д815Ж аАО.336.207 ТУ | 1 | |
| Транзисторы | |||
| VT1 | KT902А ЖК3.365.200 ТУ | 1 | |
| VT2 | КТ604А ЖК3.365.200 ТУ | 1 | |
| VT3,VT4 | KT312Б ЖК3.365.200 ТУ | 2 |