Расчет импульсного источника вторичного электропитания. Расчет регулируемого двухтактного инвертора, страница 2

Выбранная величина

Напряжение вторичной обмотки трансформатора Т3 выбирается из условия:

U2=3 Uбэнас=3 1.1=3.3В.

Значение сопротивления  в цепи базы R5:

R5=.

Для выбора транзистора VT4 необходимо знать ток коллектора и максимальное напряжение коллектор-эмиттер.

Ток коллектора найдем из баланса мощности:

, где U1 – напряжение первичной обмотки трансформатора Т3, U1=Еп-Uкэнас, Еп – напряжение источника питания, Uкэнас  - напряжение насыщения коллектор –эмиттер,

U2  - напряжение на вторичной обмотке трансформатора,

I2=Iб.

Ток коллектора =;

Максимальное значение напряжения коллектор-эмиттер Uкэmax=Eп=9В.

По полученным данным транзистор VT4 выбираем КТ630Е с параметрами:

коэффициент передачи тока h21э=300, напряжение насыщения база-эмиттер Uбэнас=0.85В, напряжение база-эмиттер Uбэmax=60В, максимальный ток коллектора Iкmax=1A, ток базы    , где q – коэффициент насыщения транзистора, его выбираем 1.5.

Расчет сопротивления R2:

R2=

4.Расчет схемы сравнения и усиления сигнала ошибки.

Стабилитрон VD19 выбираем КС143Г.

Падение напряжения на резисторе R`16:

.

Ток делителя выбираем из условия

, при этом Iд<1мА.

.

Сопротивление резистора R`16=;

Сопротивление резистора R`14=, из ряда Е24 номинальных сопротивлений  выбираем R`14=22кОм.

Сопротивление подстроечного резистора:

R15=0.2R`16+0.2R`14=4.4+0.86=5.26кОм, из  ряда сопротивлений Е24 выбираем R15=5.1кОм.

Таким образом сопротивления делителя R16 и R14:

R14=R`14-0.2R14=22-4.4=18кОм;

R16=R`16-0.2R16=4.3-0.86=3.3кОм.

В качестве операционного усилителя  выберем микросхему 1401УД6:

R=кОм

Коэффициент СС и УСО выбираем К=40.

Зная, что К=R11/R12, R11 и R12 выбираем, исходя из условия

Rвх.оу>(R11, R12)>Rн.оу;

Входное сопротивление операционного усилителя: Rвх.оу=Uвхmax/Iвх.оу=130МОм.

R12=10кОм, тогда  сопротивление обратной связи                     R11=К R12=40 10000=400кОм.

Из ряда Е24 выбираем  сопротивление обратной связи R11=390кОм.

Расчет балластного сопротивления R13:

R13=кОм

4.Расчет генератора пилообразного напряжения.

Расчет генератора прямоугольных импульсов.

Диоды VD17-VD18 выбираем КД521А.

Найдем величину емкости конденсатора С5:

=0.4нФ;

Из ряда номинальных емкостей  величину емкости конденсатора С5 выбираем 3.9нФ, то есть С5=3.9нФ.

Время разряда конденсатора С7 tp=0.03Tк==1.2мкс;

Время заряда конденсатора С7

tз=Tк- tp ==38.8мкс;

Так как , то отсюда найдем  R7:

Ом, из ряда Е24 номинальных сопротивлений  выбираем 430 Ом, то есть R7=430Ом.

Так как , то отсюда найдем  R6:

кОм, из ряда Е24 номинальных сопротивлений  выбираем 14 кОм, то есть R6=14кОм.

Расчет генератора пилообразного напряжения.

Полевой транзистор VT5 выбираем  КП302Б.

Амплитуду пилообразного напряжения выбираем Umп=2В.

Найдем величину емкости конденсатора С7:

, , напряжение питания  Еп=9В, ;

;

;

Ф=9.7нФ, из ряда Е24еоминальных емкостей  выбираем С7=10нФ.

Биполярный транзистор VT6 - КТ3102Г

;   ток базы транзистора VT6 ;    ;

, из ряда E24  номинальных сопротивлений выбираем номинальное сопротивление  резистора R8

.

5.Расчет  источника вторичного электропитания устройств управления.

Расчет суммарного тока, потребляемого устройством управления:

, где -суммарный ток, потребляемый  устройством управления; - ток, потребляемый операционным усилителем; - ток, потребляемый фазорасщепителем; -ток, потребляемый генератором пилообразного напряжения; -ток, потребляемый предварительным усилителем.

; , -ток, потребляемый  коллектором транзистора предварительного усилителя VT3, ,  

=0.068А; =0.5мА; =0.5мА.

=0.023+0.0005+0.0005+2 0.068=0.16А.

Выбор сопротивление R1:

R1=(100 – 500)кОм;

Учитывая ряд сопротивлений Е24 и условия выбора, номинальное значение сопротивления резистора R1=330кОм.

Выбираем стабилитрон VD5  Д815Г с параметрами:

=0.8А, Uст=10В, Iстmin=25мА.

Расчет конденсатора С1:

,  где -ток нагрузки, частота сети ,

-напряжение питания, - напряжение стабилизации;

,где  – минимальный ток стабилитрона,

=0.16+0.025=0.185А.

=199мкФ, используя ряд Е24,выберем номинальную емкость конденсатора С1=200мкФ.

Выпрямительный мост VD1-VD4 выбирается по следующим параметрам:

Обратное  напряжение на диодах Uобр=Ucmax=38В,

Прямой ток через диод Iпр=Ioyy=0.16А;

Выпрямительный мост  КЦ405А с параметрами:

Среднее значение выпрямленного тока Iпр.cр=1А;

Импульсный ток моста Iпр.и=10А;

Максимальное обратное напряжение на неработающем диоде моста  Uобр=600В.

Расчет конденсатора С2:

, где Rосц===56.25Ом,

=283мкФ,использую ряд емкостей Е24, выберем номинальное значение емкости для конденсатора С2=270мкФ.

7. Список используемой литературы.

1. Методические указания к выполнению курсовой работы на тему “расчет ИИВЭ”

2. Романычева Э.Т. Разработка и оформление конструкторской документации.

3.Бас А.А. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом.