|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
страницы:
1
2
3
Текущая страница: 1
|
|
Разработка вторичного стабилизированного источника электропитания постоянного тока
Техническое задание.
Исходные данные.
Первичный источник питания - трехфазный генератор переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов.
1) Минимальная частота вращения генератора
nmin, об./мин. 1000
2) Максимальная частота вращения генератора
nmax, об./мин. 2000
3) Число пар полюсов, р 6
4) Диапазон входного напряжения Uвх., В 30-60
5) Номинальное выходное напряжение Uн., В 28
6) Номинальная мощность нагрузки Рн., Вт 250
7) Минимальная мошность нагрузки Рн мин., Вт 0
8) Амплитуда пульсаций напряжения на нагрузке, Uвыхм, В 0.1
9) Всплеск выходного напряжения при скачкообразном
уменьшении мощности на нагрузке от Рн до Рн мин., В 1
10) Допустимое отклонение выходного напряжения в установившемся режиме в процентах от номинального
значения , % 1
11) Температура окружающей Среды, С -60 - +60
12) Влажность воздуха, % 98
13) Срок службы, лет 10
14) КПД стабилизатора п более , % 90
Гальваническая развязка между первичным источником
питания и нагрузкой не требуется.
Разработка электрической схемы импульсного стабилизатора напряжения.
Анализ технического задания.
Стабилизатор напряжения - это устройство, поддерживающее неизменным напряжение на своем выходе, т.е. на нагрузке, при изменении входного напряжения и тока нагрузки.С точки зрения режима работы регулирующего элемента стабилизаторы напряжения разделяют на непрерывные ( регулирующий элемент работает в линейном режиме ) и дискретные ( регулирующий элемент работает в ключевом режиме ). Непрерывный стабилизатор напряжения не имеет смысла выбирать , так как его главным недостатком явлиется низкий КПД .Следовательно, свой выбор остановим на дискретном стабилизаторе напряжения. Дискретные стабилизаторы напряжения делятся на релейные и импульсные. Релейный стабилизатор работает в режиме автоколебаний, частота и амплитуда которых зависит от значений внешних возмущающих воздействий (входного напряжения и тока нагрузки ), что является главным его недостатком. Наличие в системе питания автоколебаний может привести к неустойчивой работе некоторых систем, являющихся потребителями этой энергии. Поэтому в качестве стабилизирующего источника вторичного электропитания выбираем импульсный стабилизатор напряжения, характеризующийс тем, что у него частота коммутаций регулирующего транзистора постоянна и регулирующий транзистор управляется от модулятора ширины импульса ( МШИ ), т.е.стабилизация входного напряжения осуществляется за счет изменения времени нахождения транзистора в открытом состоянии.
Т.к. в техническом задании указан диапазон изменения входного напряжения : 30-60 В, а значание выходного напряжения : 28 В и не требуется гальванической развязки между первичным источником питания и нагрузкой, то выбираем импульсный стабилизатор напряжения понижающего типа.
Электрическая схема импульсного стабилизатора напряжения понижающего типа.
Iп.ср. Iк L Iн
VT
Iсп IL
Uп VD
Сп Iд Iсн Сн Uн Rн
Рис.4
В импульсном стабилизаторе напряжений регулирующий элемент транзистор ( VT ) работает в режиме переключений.VT коммутируется с постоянной и высокой частотой. Регулирование напряжения на нагрузке осуществляется за счет изменения времени включения VT . Когда VT включен, конденсатор Сн заряжается, и ток течет по контуру, показанном на рис.5а.
Сп Сн Rн
Рис.5а.
Происходит накопление электромагнитной энергии в дросселе и конденсаторе, при этом в дросселе возникает ЭДС самоиндукции Ulнак.Энергия источника питания передается в нагрузку.
При выключении VT ток в дросселе мгновенно упасть не может: он медленно уменьшается, что приводит к возникновению ЭДС рассасывания Ul рас., препятствующей уменьшению тока.Если бы не было диода VD при большой скорости выключения VT , то Uрас. достигла бы большой величины, т.к. по формуле:
Текущая страница: 1
|
|
|
|
|
 |
Предмет: Физика
|
 |
Тема: Разработка вторичного стабилизированного источника электропитания постоянного тока |
 |
Ключевые слова: Источник, тока, постоянного, стабилизированного, электропитания, вторичного, Разработка, Вторичный, электропитание, Радиоэлектроника, питание, источника, Разработка вторичного стабилизированного источника электропитания постоянного тока, Радиоэлектроника компьютеры и периферийные устройства, устройства, Источник Вторичный электропитание питание ток постоянный, компьютеры, ток, периферийные, постоянный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
