- •А.М. Сажнев
- •210700 –«Инфокоммуникационные технологии и системы связи»
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Трансформаторы
- •Общие сведения
- •1.2 Примеры задач с решениями
- •1.3 Расчет трансформаторов малой мощности
- •1.4 Тестовые задачи
- •Неуправляемые выпрямители
- •Общие сведения
- •2.2 Примеры задач с решениями
- •Определите температуру полупроводника в приборе (tП). Решение: Температура перегрева полупроводника определяется выражением:
- •Из линейности внешней характеристики выпрямителя следует, что
- •2.3 Расчет неуправляемых выпрямителей с ёмкостным фильтром
- •2.4 Тестовые задачи
- •Сглаживающие фильтры
- •Общие сведения
- •3.2 Примеры задач с решениями
- •Определите коэффициент сглаживания q2 фильтра, собранного из тех же элементов, но по схеме рисунка 3.7 б.
- •Определите уровни токов и напряжений (расчёт по постоянному току рис. 3.7 б и в момент коммутации). Изобразите ожидаемые диаграммы переходных процессов при периодической коммутации ключа к.
- •3.2.5 Исходные данные: Схемы пассивного (а) и активного (б) сглаживающих фильтров приведены на рисунке 3.10.
- •3.3 Расчет пассивного сглаживающего фильтра
- •3.4 Тестовые задачи
- •Стабилизаторы постоянного напряжения
- •Общие сведения
- •4.2 Примеры задач с решениями
- •4.2.1 Исходные данные: Схема импульсного стабилизатора напряжения приведена на рисунке 4.4.
- •Определите коэффициент стабилизации по напряжению.
- •Падение напряжения на балластном резисторе:
- •Мощность, выделяемая на балластном резисторе:
- •4.2.9 Исходные данные: Для схемы мостового стабилизатора напряжения параметры используемых стабилитронов приведены на рисунке 4.14
- •4.3 Расчет стабилизатора постоянного напряжения
- •4.4 Тестовые задачи
- •Инверторы напряжения с внешним управлением
- •Общие сведения
- •С пониженным напряжением на транзисторах
- •5.2 Примеры задач с решениями
- •5.3 Расчет инвертора напряжения с внешним управлением
- •Порядок расчёта:
- •5.4 Тестовые задачи
- •Корректор коэффициента мощности
- •Общие сведения
- •6.2 Разновидности ккм
- •6.3 Примеры задач с решениями
- •6.4 Тестовые задачи
- •Аккумуляторы
- •Общие сведения
- •7.2 Примеры задач с решениями
- •7.3 Расчет аккумуляторной батареи
- •Тестовые задачи
- •Системы электропитания
- •Общие сведения
- •8.2 Структурная схема системы электроснабжения
- •8.3 Примеры задач с решениями
- •8.4 Расчет системы электропитания постоянного тока
- •8.5 Тестовые задачи
- •Электрические сети
- •Общие сведения
- •Характеристики кабелей
- •Примеры задач с решениями
- •9.4 Расчет электрической сети постоянного тока
- •Тестовые задачи
- •10 Ответы на тестовые задачи
- •Литература
- •Александр Михайлович Сажнев
- •Электропитание устройств и систем телекоммуникаций
- •Учебное пособие
- •630102, Новосибирск, ул. Кирова, 86
Порядок расчёта:
Определяем максимальное и минимальное значения напряжения питания преобразователя: UВХmax = UВХ (1+Nmax); UВХmin = UВХ (1-Nmin).
Принимаем максимальное значение Кз max = 2tи/T = 0,85...0,9 и по таблице 5.4 определяем коэффициент трансформации трансформатора
n21 =W2/W1=1/n.
Определяем критическое значение индуктивности дросселя фильтра Lф.кр. Выбираем стандартный дроссель или проводим его расчет. При выборе или расчете дросселя индуктивность его обмотки Lф должна быть больше Lф.кр, а максимальный ток подмагничивания больше тока I0max.
По таблице 5.5 находим приращение тока дросселя Iдр.
Таблица 5.5 – Основные расчетные соотношения для двухтактных конверторов
Параметр |
Схема конвертора ср. точкой и мостовая полумостовая |
Кзmax |
U0/(n21UВХ min ) 2U0/(n21UВХ min) |
Кз |
U0/(n21UВХ) 2U0/(n21 UВХ) |
Кзmin |
U0/(n21UВХ max ) 2U0/(n21 UВХ max) |
L кр. |
U0(1- Kз min)/(2fI0 min) ; L. L кр. |
Iдр |
U0(1- Kз min)/(L f) |
Cн |
U0(1- Kз min)/(16Lf 2U m2) |
Cн |
0,5(I0max - I 0min)2 L/(U0Nmax) |
I0VD |
0,5I0max |
IVD |
|
UVDобр |
Выпр. мостовой U0/ Kз min Выпр. со средней точкой 2U0/ Kз min |
PVD |
I0VD Uпр
|
I2 |
Выпр.
мостовой
Выпр.
со средней точкой
|
C1=C2 |
-
-
|
Продолжение таблицы 5.5
Параметр |
Схема конвертора ср. точкой и мостовая полумостовая |
|
I1 |
|
|
U1m |
UВХ |
UВХ /2 |
U2m |
U1mn21 |
U1mn21 |
IК max |
I0max n21/ + Iдр n21/2 |
|
PК бипол. PК полевой. |
IКmaxUКэнасKз max+0,5fUКЭmaxIКmax(tвкл+tвыкл)+0,5kнасUБЭнасIКmax/h21min
|
|
Исходя из заданных значений амплитуды пульсации выходного напряжения Um2 и выброса выходного напряжения при скачке тока нагрузки от I0max до I0min определяем значения емкостей Сн и Сн. Значение емкости конденсатора Сн принимаем равным большему из полученных значений.
Выбираем схему выпрямления и с помощью таблицы 5.5 определяем параметры диодов: среднее и действующее значения тока диода I0VD, IVD; обратное напряжение UVDобр. Из справочника или Приложения Д выбираем тип диодов. Определяем мощность, рассеиваемую на диоде PVD.
Определяем действующие значения токов и амплитуды напряжений первичной и вторичной обмоток трансформатора: I1; I2; U1m; U2m.
Находим максимальные значения тока ключа Iк max и напряжения на закрытом транзисторе UКЭ max преобразователя.
Из справочника [18] выбираем тип транзистора и выписываем его параметры. Определяем мощность, рассеиваемую на нем, и решаем вопрос о применении радиатора.
По заданной нестабильности выходного напряжения находим коэффициент передачи цепи обратной связи kо.с. = (UВХmax - UВХmin )/ (UВХ δ)-1.
