Разработка преобразователя напряжения для питания оборудования передвижной лаборатории, страница 6

     - максимальный ток базы силовых транзисторов.

.

Выбираются транзисторы типа КТ972А с параметрами,

,

,

Максимальная рассеиваемая мощность транзисторов,

Допустимая рассеиваемая мощность транзисторов,

Рассеиваемая на транзисторе мощность не превышает предельно допустимую мощность транзистора, поэтому теплоотвод не нужен.

Ток базы предварительных усилителей,

.

Сопротивления   R1, R4 в цепях база – эмиттер выбираются из условия . Рассеиваемая на резисторах R1, R4 мощность,

где  - сопротивление в цепи база – эмиттер, по шкале номиналов =910 Ом        - ток резисторов ,                .

.

Выбираются резисторы типа С2 – 23     910 Ом 5% 0,25 Вт.

5.3 Расчет силового трансформатора.

Трансформаторы по конструктивному выполнению магнитопровода делятся на три группы: броневые, стержневые, и тороидальные.  Тороидальные магнитопроводы дорогостоящие и применяются там, где требуются минимальные токи рассеивания. Броневые магнитопроводы для размещения обмоток имеют один стержень, а стержневые - два. Данный трансформатор рис.5.1 имеет шесть обмоток. В трансформаторе стержневого типа каждая обмотка делится на две равные части, которые располагаются на отдельных катушках, что усложняет конструкцию трансформатора и увеличивает стоимость его изготовления. Поэтому выбирается броневой магнитопровод. На частоте 50 Гц в трансформаторах применяются электротехнические стали толщиной 0,35 …0,5 мм. Для уменьшения габаритов выбирается холоднокатаная сталь марки  Э310. Расчет трансформатора производится в соответствии с методикой.

Типоразмер стержневого сердечника определяется по величине произведения площади стали на площадь окна , рассчитанному в соответствии с габаритной мощностью трансформатора,

  ,

где  - габаритная мощность трансформатора, ,

VA1,VA2 – вольт-амперы первичной и вторичной обмоток трансформатора

 - магнитная индукция,    для марки стали Э310  =1,24 Тл;

 - плотность тока в обмотках;  =2,2 А/;

 - коэффициент заполнения магнитопровода, при толщине стали Δ=0,35мм, =0,93;

 - коэффициент заполнения окна магнитопровода, =0,35.

 см4.

В качестве магнитопровода используем два стержневых сердечника с типоразмером =320,3 см2. Размеры сердечника указаны на рис.5.2.

Площадь стали,

Площадь окна,

Типоразмер магнитопровода,

Полученный типоразмер удовлетворяет требуемому расчетному типоразмеру магнитопровода.

Вес сердечника при толщине стали Δ=0,35мм,

Число витков одной первичной полуобмотки трансформатора (рис.5.1),

Число витков выходной обмотки,

где  - коэффициент трансформации , =11,6,

Число витков обмотки обратной связи,

Выбор сечения проводов обмоток трансформатора преобразователя производится по действующему значению токов соответствующих обмоток:

Коллекторной (первичной)

где  - число первичных полуобмоток в каждом плече, =2

выходной

Сечение провода первичных полуобмоток,

Намотка производится в четыре провода диаметром 1,2мм. Тип провода ПЭВ1 – 1,2. Фактическое значение сечения первичных полуобмоток,

Сечение провода выходной обмотки,

Намотка производится проводом диаметром 1,16мм. Тип провода ПЭВ – 2 – 1,16.             .

Сечение провода обмотки обратной связи,

где  - ток обмотки обратной связи, =50мА,

Намотка производится проводом диаметром 0,1мм. Тип провода ПЭВ – 1 – 0,1.  .

По известному типоразмеру магнитопровода и диаметру проводов обмоток производится проверка на размещение обмоток в окнах сердечника.

При высоте сердечника h=88мм высота намотки принимается равной  hн=80мм.

Число витков в одном слое,

,

где n – число проводов в каждой полуобмотки, n=4;

       - диаметр проводов первичных полуобмоток, =1,28мм;

.

Поскольку требуется разместить первичные полуобмотки с числом витков равным 32, намотка производится двойным проводом в два слоя. В этом случае число витков одного слоя,

.

Число слоев первичной обмотки,

где  - число слоев в одной полуобмотки, =2;

       - число первичных полуобмоток, =2;

Толщина первичной обмотки,

Число витков одного слоя выходной обмотки ,

где  - диаметр проводов выходной обмотки с изоляцией, =1,31мм