Расчёт импульсного источника электропитания. Расчёт трансформаторно – выпрямительного узла и и ВЧ фильтра

Страницы работы

14 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Министерство образования Российской федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Дальневосточный федеральный университет»

Инженерная школа

Кафедра РТС

Курсовая работа по дисциплине «Электропитание устройств и систем телекоммуникаций»

Расчёт импульсного источника электропитания.

                                                                               Выполнил: студент группы ВЦ-0011  

                                                                                .

                                                                    Принял: доцент

 

Владивосток

2011


Содержание:

1.Исходные данные……………………………………………………………….....2

2. Введение………………………………………………………….………………..3

3. Структурная схема и краткое описание источника……………………………..5

4. Расчёт импульсного источника электропитания………………………….…….7

4.1 Расчёт сетевого выпрямителя……................…………………………….7

4.2 Расчёт трансформаторно – выпрямительного узла и и ВЧ фильтра ….8

4.3. Расчёт двухтактного инвертора………………………….....……………9

4.4  Расчёт предварительных усилителей………………..…………….…...10

4.5  Расчёт схемы сравнения и усиления  сигнала ошибки ………….….....11

5. Заключение…………………………………………………………………….....12

6. Список используемой литературы……………………………………………...13


1. Исходные данные для расчета.

Вариант (№ зачетной книжки) = 33

Напряжение питающей сети: Uc = 220 В

Относительное изменение напряжения питающей сети: δUc = ±15 %

Частота питающей сети: fc = 50 Гц

Тип питающей сети: трёхфазная

Схема сетевого выпрямителя: трёхфазная однополупериодная

Напряжение на нагрузке: Uн = 12 В

Ток нагрузки максимальный: Iнmax = 5 А

Ток нагрузки минимальный: Iнmin = 1 А

Коэффициент пульсации напряжения на нагрузке: Кп = 1,5 %

Частота коммутации преобразователя: fк = 25 кГц

Температура окружающей среды: t= 40С

Схема силовых конверторов: двухтактная.


2.  Введение.

Источник электропитания является неотъемлемой частью любого электрон-ного устройства. Правильный выбор источника питания  работы  устройств в значительной мере определяют эффективность и экономичность устройства.

Современные источники питания  отличаются многообразием  структурных, функциональных и принципиальных схем. В зависимости от требований, предъявляемых к системе электропитания, источники питания могут быть построены по самым различным функциональным схемам.

Однако любой источник питания представляет собой совокупность нескольких функциональных узлов, выполняющих различные виды преобразования электрической энергии. -  выпрямителей, фильтров, инверторов, трансформаторов,  регуляторов и стабилизаторов напряжения (тока).

Выпрямители преобразуют напряжение (ток) переменного тока в постоянное пульсирующее напряжение (ток). Фильтры представляют собой  четырехполюсники, состоящие из индуктивных (L), емкостных (С) и активных (R) элементов. Инверторы преобразуют напряжение (ток) постоянного тока в напряжение (ток) переменного тока. Трансформаторы преобразуют напряжение (ток) переменного тока в одно или несколько напряжений (токов) другого уровня, кроме того, трансформаторы обеспечивают гальваническую развязку. Регуляторы напряжения (тока) изменяют напряжение (ток) на (в) нагрузке по требуемому закону и в заданном диапазоне регулирования.  Стабилизаторы напряжения (тока) поддерживают на своем выходе уровень напряжения (тока) постоянного или переменного тока в заданных пределах при изменениях входного напряжения.  

При проектировании и расчете ИВЭ учитываются следующие параметры первичных источников питания: номинальное напряжение и его предельные отклонения, частота и пределы ее изменения, число фаз, коэффициент искажения формы (в %), определяемый отношением первой гармоники тока сети к его действующему значению, (напряжение питающей сети считается синусоидальным, если этот коэффициент не превышает 6-7%,  уровень помех питающего напряжения (на частотах 50 Гц – 150 кГц должен составлять не более 1-3% а, для импульсных – не более 5-10%).

При разработке ИВЭ руководствуются следующими параметрами и требованиями:

1. Номинальное значение выходного напряжения.

2. Коэффициент пульсации.

3. Суммарная нестабильность выходного напряжения

4. Для импульсных источников - частота преобразования, необходимость ее регулировки и синхронизации от внешнего заданного генератора.

5. Необходимость в защите источника при перегрузках или коротком замыкании и автоматическом восстановлении работоспособности источника.

6. Требования по гальванической развязке выходных цепей питания от первичного источника.

7. Значения КПД при различных режимах работы (непрерывный, повторно-кратковременный или импульсный).

8. Время включения ИВЭ.

9. Безопасность и простота обслуживания, особенно  высоковольтных  ИВЭ.

10. Необходимость в резервировании.

11.Возможность дистанционного управления и сигнализации о неисправностях.

12. Ремонтопригодность.

13. Удельная мощность.

14. Электромагнитная совместимость. Под ЭМС подразумевается способность одновременного функционирования ИВЭ и РЭА в реальных условиях эксплуатации с требуемым качеством при воздействии на РЭА непреднамеренных электромагнитных помех со стороны источников вторичного электропитания (ЭМС) с РЭА достигается за счет схемных решений (например, за счет симметричного фильтра, применения демпфирующих RC – цепей, шунтирующих диоды выпрямителя вторичной обмотки трансформатора) или рационального монтажа и пассивного электростатического экранирования, а также низкочастотного и высокочастотного заземления..

3. Структурная схема импульсного источника электропитания и краткое описание его работы.

Структурная схема импульсного источника вторичного электропитания (ИИВЭ) изображена на прилагаемой к курсовой работе схеме и состоит из сетевого выпрямителя (СВ) и преобразователя напряжения (ПН). Сетевой выпрямитель собран по трехфазной однополупериодной схеме и преобразует переменное напряжение питающей сети в постоянное напряжение. На выходе СВ формируется напряжение Uо постоянного тока от которого питается конвертор преобразователя напряжения .

Похожие материалы

Информация о работе