Смекни!
smekni.com

Расчет импульсного источника вторичного электропитания (стр. 7 из 9)

На основании расчетов и в соответствии с приложением 4 {1} выбираем транзистор 2П803А.

Статические потери мощности в транзисторе составляют, Вт:

, (7.2)

где

- сопротивление транзистора VTs в открытом состоянии;

- максимальная температура перехода транзистора;

- максимальная температура окружающей среды, задана в задании.

Вычислим статические потери мощности в транзисторе, Вт:

Поскольку рассчитываемый преобразователь предназначен для работы в режиме ПТ, то коммутационными потерями мощности, вызванные наличием импульса тока

можно пренебречь.

Потери мощности при включении транзистора VTs зависят от времени спада тока стока

, которое, в свою очередь, определяется временными и амплитудными параметрами сигнала
, формируемого схемой управления. Практически для выбранной элементной базы можно принять, что
.

Ориентировочно потери мощности при включении транзистора VTs определяются, Вт:

(7.3)

Суммарная мощность, рассеиваемая транзистором VTs, Вт:

(7.4)

2.6 Выбор выпрямительного диода VDв

Действующее значение тока диода равно току вторичной обмотки

.

Обратное напряжение на диоде, В:

(8.1)

Критерии выбора диода те же, что и для транзистора. Поскольку через диод протекает значительный ток, то его следует выбирать с большим запасом. Это позволит уменьшить размеры теплоотвода. Руководствуясь этим, выбираем диодную сборку КД636ВС, которая представляет собой два диода Шоттки с общим катодом. Она имеет: обратное напряжение

и максимальный прямой ток -
. Время восстановления обратного сопротивления -
. Падение напряжения на этой диодной сборке равно:
.

Статические потери мощности на диоде VDв:

(8.2)

Поскольку преобразователь работает в режиме ПТ, то коммутационными потерями мощности, вызванными наличием импульса тока

в режиме НТ, можно пренебречь.

Определим параметры элементов схемы управления на рис.11.

Рассчитаем сопротивление резистора запуска ИВЭП-

.

Через этот резистор протекает ток заряда конденсатора

и ток запуска ИМС
, равный 0,5 мА. Напряжение запуска ИМС составляет 16В. Предположим, что требуемый суммарный ток запуска
равен удвоенному току запуска 1,0мА, тогда схема будет надежно запускаться, если сопротивление резистора
, кОм:

(9.1)

Ближайшим из стандартного ряда является резистор сопротивлением 160кОм . Следовательно,

.

Мощность, рассеиваемая этим резистором, составляет:

(9.2)

2.7 Определение параметров элементов схем управления

Определяем параметры элементов цепи защиты силового транзистора VTs от перегрузки по току.

При определении параметров элементов цепи защиты по току целесообразнее руководствоваться типовым значением сопротивления, которое, как правило, лежит в пределах

от максимального. Напряжение на выводе 3 ИМС-
, равно падению напряжения на сопротивлении резистора
, при котором начинается ограничение длительности импульса
, составляет 1В. Исходя из того, что амплитуда импульса тока, протекающего через резистор
, должна находиться в пределах
, выбираем его сопротивление равным 1,2кОм. Считая прямое падение напряжение на диоде VDt, равным 0,6В.

Найдем сопротивление резистора

:

(9.3)

Из номинального ряда сопротивлений выбираем:

Меньшее значение сопротивления

рассчитаем исходя из того, что протекающий через него ток
не должен превышать 10мА при номинальном напряжении питания схемы управления и при минимальном падении напряжения на силовом транзисторе VTs и диоде VDt. Максимальное сопротивление резистора
выбираем таким, чтобы при напряжении на выводе 7 ИМС, близком к напряжению ее выключения
и при максимальном напряжении на открытом транзисторе VTs, диод VDt был открыт.

Следовательно:

(9.4)

Подстановка численных значений дает:

и после вычислений получаем:

Из полученного диапазона и известного номинального ряда сопротивлений выбираем резистор

. Рассчитаем сопротивление резистора
в цепи управляющих импульсов
(в цепи затвора транзистора VTs). Если принять, что время переключения силового транзистора равно
, то выходной ток ИМС
, требующий для переключения VTs, находится:

, (9.5)

где

- полный заряд емкости затвор-исток транзистора VTs. Для современных транзисторов величина
приводится, обычно, в справочных данных, принимаем
.

Тогда ток, А:

Тогда сопротивление резистора

определяется:

(9.6)