Розрахунок керованого випрямляча та системи імпульсно-фазового керування (стр. 4 из 5)

Приймаємо n0 = 2.

Ємність конденсатора С4 визначимо з умови найменший відхилень:

.

приймемо конденсатор з ємність в 10 разів більше ніж ми розрахували. Обираємо конденсатор типу К50-7-50В-56 мкФ±20%.

Визначимо індуктивність колекторної обмотки імпульсного трансформатора:

,

де

– коефіцієнт передачі за струмом транзистора VT2 16.

Обираємо тороїдальний сердечник з фериту марки 100НН1 10х6.0х2.0,

Тоді магнітна проникливість:

де

– початкова проникливість феріту марки 100НН1, =100;

– магнітна стала феритів, ;

– середня довжина магнітної лінії, = 34,84 мм;

S – поперечний переріз, S = 23,06 мм2.

Знаходимо кількість витків колекторної та вхідної обмоток трансформатора:

.

. Приймаємо .

.

Діод VD7 обираємо по

.

Приймаємо до установки діод типу КД102Б.

2.4 Розрахунок елементів генератора пилкоподібної напруги

тиристор струм напруга генератор

Рисунок 2.5 — Схема блокінг-генератора

Для того, щоб блокінг-генератор (далі – ГПН) (рисунок 2.5) працював, необхідно, щоб час відкритого стану транзистора було набагато менше часу закритого стану, але достатнім для розрядки конденсатора С3. Для цього попередимо включення у вхідний ланцюг ГПН схеми (рисунок 2.6), яка складається з дільникового ланцюга, діоду та дільникового конденсатора. Така схема включення дозволяє знизити напругу на базі VT1 на половину амплітуди пульсуючого сигналу, що дозволить транзистору бути відкритим приблизно

. Приймемо час відкритого стану , а час закритого стану .

Сконструюємо ГПН на транзисторі типу ГТ403Ж з параметрами

,

де

– напруга насичення між колектором та ємитером.

Напруга на конденсаторі С3 змінюється за законом

,

де Тз – постійна часу заряду конденсатора,

,

де Un максимальна напруга на виході ГПН.

Для его знахождення спочатку оберемо діод VD6:

.

Обираємо до установки діод типу КД202М з параметрами:

.

Так як. Uy=0…8 (B), Un розраховується як

.

Приймемо Un=9 (B), тоді:

.

Приймемо максимальний робочий струм

,

де KI – запас стійкості за струмом.

Знаходимо опір резистора R5 :

.

Т.я. напруга змінюється майже лінійно, то потужність розсіювання на резисторі R5:

.

Приймаємо до установки резистор типу С5-35 В-7.5-62 Ом.

Підставивши ці дані в формулу, знаходимо ємність конденсатора С3:

.

Приймаємо до установки конденсатор типу К50-7-50 В-380 мкФ.

Розрахуємо максимальний струм відкритого транзистора:

.

Обираємо струм дільника

,

де

=20 для транзистора типу ГТ403Ж за частот, близьких до 50 (Гц).

За довідником, визначивши, що при

визначають як

.

Визначаємо параметри опорів R4 та R3:

.

.

.

.

Обираємо резистори типів: R4 С2-11-0.25-3.6±1%, R3 ПЭВ-10-120±5%.

Діод VD7 обираємо за

.

Обираємо діод типу КД102Б.

2.5 Розрахунок вхідного кола генератора пилкоподібної напруги

Вхідний ланцюг ГПН поданий на рисунку 2.6.

Рисунок 2.6 – Вхідний ланцюг ГПН

Ємність конденсатора С2 визначимо з умови найменших відхилень:

.

Напруга на С2:

.

Приймаємо конденсатор типу К50-16-1000 мкФ.

Задамося опором

. Приймемо .

Потужність на резисторі R2

.

Приймаємо резистор ОМЛТ–0,125–100 Ом±10%.

Ємність конденсатора С1 визначимо з умови найменших відхилень:

.

Наруга на С1:

,

де

-кут відкритого стану транзистора .

Приймаємо до встановлення конденсатор типу К52-1-3 В-22 мкФ.

Визначимо параметри опору R1, прийнявши

, знаходимо:

,

де

- максимальний струм навантаження, розраховуємо за формулою:

.

Потужність на резисторі R1:

.

Обираємо резистор типу ОМЛТ–0,125–36 Ом±5%.

Обираємо діод VD5 за параметрами:

Приймаємо до встановлення діод типу КД102Б.

2.6 Розрахунок елементів блока синхронізації

Рисунок 2.7 – Блок синхронізації

Для однофазної мостової схеми випрямлення знаходимо:

Від відносно малої потужності споживання (84 мВт) розрахунок трансформатора не виконуємо. Вторинна обмотка трансформатора може розполагатися на силовом трансформаторі.

Параметри діодів VD1-VD4:

За величиною

та обираємо до встановлення діоди типу КД105Б за наступними параметрами