Мир Знаний

Расчет управляемого выпрямителя и СИФУ (стр. 3 из 3)

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-680Ом

Определим 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), получим

определим 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.


ВЫВОДЫ

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.