- •Задание на курсовой проект
- •Введение
- •Работа источника питания
- •2. Расчет стабилизаторов напряжения и выбор элементов схемы
- •2.1. Расчет стабилизатора первого канала, выбор микросхемы
- •2.2. Расчет стабилизатора второго канала, выбор стабилитрона и транзистора
- •2.3. Расчет третьего канала
- •3.Расчет выпрямителей с емкостным фильтром
- •3.1.Расчет выпрямителя первого канала
- •3.2.Расчет выпрямителя второго канала
- •3.3.Расчет выпрямителя третьего канала
- •3.4. Выбор деталей выпрямителей
- •4. Расчет параметров трансформатора или выбор стандартного трансформатора
- •4.1. Упрощенный расчет однофазных трансформаторов
- •Выбираем:
- •5. Расчет коэффициента полезного действия
- •6. Составление принципиальной электрической схемы источника питания
- •Приложения
- •Параметры полупроводниковых стабилитронов
- •Параметры транзисторов
- •Параметры полупроводниковых диодов
- •Параметры полупроводниковых диодных блоков (мостовой выпрямитель)
- •Конденсаторы с оксидным диэлектриком
- •Программа расчета выпрямителя
3.1.Расчет выпрямителя первого канала
Для расчета выпрямителя следует воспользоваться программой расчета на ЭВМ. В диалоговом режиме программа запрашивает исходные данные:
ВВЕДИТЕ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Тип выпрямителя:
ОДНОПОЛУПЕРИОДНЫЙ -“1”
ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЙ -“2”
МОСТОВОЙ -“3”
С УДВОЕНИЕМ -“4” ? 3
ВЫПРЯМЛЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, В ? 35
ТОК НАГРУЗКИ, А ?1,5
ТИП СЕРДЕЧНИКА:
ШЛ - “1”, ОЛ - “2”, ПЛ - “3” ?1
КОЭФФИЦИЕНТ ПУЛЬСАЦИИ, % ?11,2
Жирным шрифтом выделены данные, которые получены в результате расчета, произведенного в п. 2.1 (выпрямленное напряжение - UВХ1, ток нагрузки - Iвх1 и коэффициент пульсации - К’п1). Рекомендуется для трансформатора источника питания выбрать Ш-образный сердечник.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
НАПРЯЖЕНИЕ ОБМОТКИ 20,81679 В.
ТОК ОБМОТКИ 2.765 А.
ТОК ВЕНТИЛЯ: (ДИОДА)
МАКСИМАЛЬНЫЙ 6,386 А.
СРЕДНИЙ 0,75 А.
ЭФФЕКТИВНЫЙ 1,955 А.
ЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРА ФИЛЬТРА 2115,8 мкФ.
Результаты расчета следует записать. Затем следует рассчитать нагрузочную характеристику выпрямителя:
ДЛЯ РАСЧЕТА НАГРУЗОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(ХОЛОСТОГО ХОДА И ОТ 0.1 ДО 1.5 Iвх1) ВВЕДИТЕ
ЗНАЧЕНИЕ ТОКА. РАСЧЕТ ПРЕКРАЩАЕТСЯ ПРИ ВВОДЕ “999”
ТОК НАГРУЗКИ, А: НАПРЯЖЕНИЕ, В:
? 0 29,43
?0,5 27,17
? 1 25,96
? 1,5 25
? 2 24,18
РАБОТА ЗАКОНЧЕНА.
3.2.Расчет выпрямителя второго канала
Для расчета выпрямителя следует воспользоваться программой расчета на ЭВМ.
Рекомендуется для трансформатора источника питания выбрать Ш-образный сердечник.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
НАПРЯЖЕНИЕ ОБМОТКИ 33,33138 В.
ТОК ОБМОТКИ 1,241 А.
ТОК ВЕНТИЛЯ: (ДИОДА)
МАКСИМАЛЬНЫЙ 3,111 А.
СРЕДНИЙ 0,31 А.
ЭФФЕКТИВНЫЙ 0,877 А.
ЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРА ФИЛЬТРА 1090,3 мкФ.
Результаты расчета следует записать. Затем следует рассчитать нагрузочную характеристику выпрямителя:
ДЛЯ РАСЧЕТА НАГРУЗОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(ХОЛОСТОГО ХОДА И ОТ 0.1 ДО 1.5 Iвх1) ВВЕДИТЕ
ЗНАЧЕНИЕ ТОКА. РАСЧЕТ ПРЕКРАЩАЕТСЯ ПРИ ВВОДЕ “999”
ТОК НАГРУЗКИ, А: НАПРЯЖЕНИЕ, В:
? 0 47,13
?0,2 44,6
?0,4 43,18
?0,6 42,09
?0,62 42
?0,7 41,57
РАБОТА ЗАКОНЧЕНА.
3.3.Расчет выпрямителя третьего канала
Для расчета выпрямителя следует воспользоваться программой расчета на ЭВМ.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
НАПРЯЖЕНИЕ ОБМОТКИ 288,0757 В.
ТОК ОБМОТКИ 0,502 А.
ТОК ВЕНТИЛЯ: (ДИОДА)
МАКСИМАЛЬНЫЙ 1,976 А.
СРЕДНИЙ 0,079 А.
ЭФФЕКТИВНЫЙ 0,355 А.
ЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРА ФИЛЬТРА 35,3 мкФ.
Результаты расчета следует записать. Затем следует рассчитать нагрузочную характеристику выпрямителя:
ДЛЯ РАСЧЕТА НАГРУЗОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(ХОЛОСТОГО ХОДА И ОТ 0.1 ДО 1.5 Iвх1) ВВЕДИТЕ
ЗНАЧЕНИЕ ТОКА. РАСЧЕТ ПРЕКРАЩАЕТСЯ ПРИ ВВОДЕ “999”
ТОК НАГРУЗКИ, А: НАПРЯЖЕНИЕ, В:
? 0 814,8
?0,02 808,83
?0,04 805,45
?0,06 802,57
?0,08 799,99
РАБОТА ЗАКОНЧЕНА.
Для рассчитанных выпрямителей построим нагрузочные характеристики, а для выпрямителя первого канала – временную диаграмму работы (см. рис. 5).
3.4. Выбор деталей выпрямителей
По результатам расчетов выпрямителей необходимо выбрать тип применяемых диодов и стандартные конденсаторы сглаживающих фильтров.
Диоды выбирают по допустимому среднему току Iпр.ср, который должен быть больше получившегося в результате расчета на ЭВМ среднего тока вентиля, с проверкой по допустимому импульсному току и обратному напряжению. Параметры диодов приведены в приложении 3. Для мостовых выпрямителей рекомендуется применять блоки типа КЦ402 – КЦ412.
Для первого канала КЦ412Б Iпр.ср=1; Iпр.и=15А; Uобр=100В; Uпр=1,2В.
Для второго канала КЦ402Е Iпр.ср=1А; Iпр.и=5А; Uобр=100В; Uпр=1,2В.
Для третьего канала МД218А Iпр.ср=0,1А; Iпр.и=8А; Uобр=1200В; Uпр=1,1В.
Конденсаторы сглаживающих фильтров должны иметь емкость не менее получившейся по результатам расчета. Рабочее напряжение конденсаторов выбирается в 1,5…2 раза больше напряжения холостого хода выпрямителей, которое определяется из расчетов нагрузочной характеристики при токе нагрузки, равном нулю. Параметры некоторых электролитических конденсаторов, применяемых в сглаживающих фильтрах, приведены в приложении 4.
Для первого канала К50-6 4000 мк х 50В. Кп=5…20.
Для второго канала К50-6 2000 мк х 50В. Кп=5…20.
Для третьего канала К50- 7 200 мк х 250В. Кп=5…15.