Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Июня 2013 в 20:16, курсовая работа
Напряжение источников входной электроэнергии переменного или постоянного тока, от которых питается радиоэлектронная аппаратура (РЭА), в силу разных причин имеют широкие пределы изменения номинала: ± 20-30 %. Кроме того, в процессе работы изменяется ток, потребляемый аппаратурой. Поэтому необходимо применять источники стабилизированного питания.
При рассмотрении заданных выходных условий, непроизвольно напрашивается вывод, что необходимо применить непрерывный стабилизатор напряжения.
Стабилизаторы напряжения и тока ……………………………5
Компенсационные стабилизаторы……………………………..5
Расчёт стабилизатора…………………………………………...8
Расчёт принципиальной схемы стабилитрона и выбор элементов схемы………………………………………………...9
Расчёт выпрямителя и оглаживающего фильтра…………….13
Принципиальная схема………………………………………...16
Принцип действия принципиальной схемы………………….17
Спецификация………………………………………………….18
Заключение……………………………………………………..19
10. Список литературы…………………………………………...20
Расчёт выпрямителя и оглаживающего фильтра.
Имеем:
P0 = 9 Вт V0 = 14,375 В fc = 50 Гц
I0 = 1 A V1 = 220 B ac = bc = 0,1
I0 min = 0,1 A
При величине Rф = 0,25·Rн учитываем, что напряжение на входе фильтра должно быть U0 = 1,25·Uвых y = 1,25·11,5 = 14,3 B
1) Выбираем двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой (m = 2).
2) Определяем BL и DL:
BL = 1; DL = 2,2 при m = 2
Определяем максимальное выпрямленное напряжение:
U0 max = U0·(1 + 0,1) = 14,375·1,1 = 15,812 В
Ориентировочно определяем параметры вентилей:
Uобр = 2,82·BL·U0 max = 2·1·15,812 = 44,59 B
Iпр ср = 0,5·I0 = 0,5·1 = 0,5 A
Iпр = 0,5·DL·I0 = 0,5·2,2·1 = 1,1 A
Sтр = 0,85·BL·DL·P0 = 0,85·1·2,2·9 = 16,83 B·А
По величинам Uобр, Iпр ср выбираем в качестве вентилей кремниевые диоды D229И:
Uобр max = 200 B > 44,59 B
Iпр ср max = 0,7 A > 0,5 A
Uпр ср = 1 B
rпр = Uпр ср / Iпр ср max = 1 / 0,7 = 1,428 Ом
3) Определяем параметры трансформатора:
rтр = 2·U0·j·(fc·B·j / Sтр)1/4 / I0·fc·B = 2·14,375·3,5·(50·1·3,5 / 16,83)1/4 / 1·50·1
rтр = 3,61 (Ом)
Ls = 1,2·U0·10-3·(Sтр / B·fc)1/4 / I0·f0c·B = 14,375·10-3·(16,83 / 50·1)1/4 / 1·50·1
Ls = 0,21·10-3 (Г)
xтр = 2·π·fc·Ls = 2·3,14·50·0,21·10-3
xтр = 0,065 (Ом)
4) Определяем сопротивление фазы:
r = rтр + rпр = 3,61 +1,428 = 5,038 (Ом)
5) Определяем φ и AL:
AL = I0·π·r / m·U0 = 1·3,14·5,038 / 2·14,375 = 0,55
φ = arctg(xтр/r) = 0°
6) При φ0 имеем:
AL = 5,2; BL = 1,17; DL = 2
Окончательно определяем параметры трансформатора и вентилей:
U2 = E2 = BL·U0 = 1,17·14,375 = 16,81 (B)
I2 = 0,5·DL·I0 = 0,5·2·1 = 1 (A)
U1 = E1 = 220 (B)
I1 = 0,707·DL·I0·U2 / U1 = 0,707·2·1 ·16,81 / 220 = 0,1 (A)
S2 = BL·DL·P0 = 1,17·2·9 = 21,06 (B·A)
S1 = 0,707·BL·DL·P0 = 0,707· S2 = 14,889 ≈ 15 (B·A)
Sтр = 0,85·BL·DL·P0 = 0,85·1,17·2·9 = 17,9 ≈ 18 (B·A)
Iпр ср = 0,5·I0 = 0,5·1 = 0,5 (A)
Iпр = 0,5·DL·I0 = 0,5·2·1 = 1 (A)
1 A < 1,57·Iпр ср max = 1,57·0,7 = 1,1 (A)
Uобр = 2,82·BL·U0 max = 2,82·1,17·44,59 = 147,2 (B)
147,2 < 200 B (Uобр max (D229И) = 200 B)
Выбранные диоды пригодные к работе в схеме.
7) Расчёт сглаживающего фильтра.
Выбираем Т-образный R-C фильтр.
Рис. 9 Т-образный R-C фильтр
Rф = 0,25·Rн = 0,25·16,42·103 = 4,1 кОм
При AL = 0,55 → H = 750
Cф = H / Кп·r
Kп = 10-4 → Сф = 750 / 10-4·4,1·10-3 = 163 мкФ
Выбираем конденсатор марки К50-6:
Сн = 200 мкФ
Uн = 15 В
Принцип действия принципиальной схемы.
Заключение:
Главный недостаток:
Главные достоинства:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Справочник «Источник электропитания РЭА» (Радио и Связь)
2. Ю.С. Забродин «Промышленная электроника»
3. Л.А. Каяцкая «Основы радиоэлектроники»
4. Н.Н. Горюнов «Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам»
5. В.Е. Китаев «Расчет
источников электропитания