Сопротивление линии определяется как:
, где - удельное сопротивление меди
мОм
Емкость низкочастотного конденсатора развязки рассчитывается как:
мкФ
Для низкочастотных помех выбираем конденсатор К50-15 емкостью 510 мкФ х 16В.
Для обеспечения значений сопротивления и индуктивности шины питания ниже заданных рекомендуется питание на однослойной двухсторонней плате шины питания выполнить в виде навесных проводников большого сечения, от которых разводку питания к отдельным микросхемам выполнить короткими печатными проводниками.
2.12 Расчёт блока питания устройства для LPT-порта
В данном разделе будет произведён расчёт выпрямителя и управляющих резисторов стабилизатора блока питания напряжения (применяемые ёмкости обвязки стабилизатора рекомендованы фирмой-производителем стабилизатора). Трансформатор нет необходимости рассчитывать, так как в данном проекте была применена стандартная модель сетевого трансформатора со следующими параметрами:
Мощность: Вт;
Сетевое напряжение: В;
Преобразованное напряжение: В;
Номинальная токовая нагрузка: мА.
Рисунок 2.3. Схема выпрямителя.
Для схемы, когда питание будет осуществляться непосредственно с конденсатора , обычно выбирают равным :
В.
Выбор типа диодов произведём исходя из следующих соображений: обратное напряжение на каждом из диодов не должно превышать максимально допустимого значения даже при наибольшем значении питающей электросети и при наибольшем выпрямленном напряжении, которое получается при отключении нагрузки от выпрямителя; для выпрямителя мостового типа данное условие выполняется, если:
, В
В.
Рассчитаем вспомогательный параметр :
Вместе с тем параметры диодов также должны удовлетворять условию:
, А
, А
Согласно заданным параметрам выбираем диодную сборку КД205А со следующими параметрами:
В;
А;
В.
Рассчитаем сопротивление одного диода:
, Ом;
Ом.
Вычисляем значения мощности тока на входе сглаживающего фильтра:
, Вт;
Вт;
и сопротивление нагрузки выпрямителя:
, Ом;
Ом.
Далее по формуле (1а) из табл. 9-6 [15] находят приведённое сопротивление трансформатора:
Ом.
Сопротивление цепи диодов переменному току вычисляют по формуле (2) из табл. 9-6 [15]:
, Ом;
Ом.
Вычисляем отношение и по нему с помощью графика на рис. 9-9 [15] находим коэффициент и определяем по формуле (3) [15] э. д. с. вторичной обмотки трансформатора:
, В;
В.
Определяем действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора по формуле (4) [15]:
, А;
, А.
Вычисляем номинальное напряжение электролитического конденсатора по формуле (5) [15]:
, В;
В.
По формуле (7) [15] определим ёмкость сглаживающего конденсатора :
, Ф;
мкФ
Однако, если выходное напряжение выпрямителя будет дополнительно стабилизироваться транзисторным стабилизатором напряжения (как в нашем случае), то расчетная емкость конденсатора фильтра может быть уменьшена в 5...10 раз.
Рассчитаем диапазон вариации ёмкости сглаживающего конденсатора:
, мкФ;
, мкФ.
В качестве сглаживающего конденсатора выберем конденсатор К50-15 номиналом 470 мкФ x 16B.
Расчётные значения трансформатора совпадают с реальным – значит исходные требования к выпрямителю подобраны верно.
Рисунок 2.4. Схема включения стабилизатора напряжения.
Расчёт управляющих резисторов выполняется с помощью следующего соотношения:
, где
– выходное напряжение: В;
– ток стабилизации: мкА;
– резистор фиксированного значения, рекомендованного фирмой-производителем стабилизатора: Ом;
– подстроечный резистор.
Из вышеприведённого выражения выразим :
Подставив значения определим значение :
Ом
Исходя из полученного значения выбираем переменный резистор СП3-38а номиналом 1 кОм х 0,25 Вт.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.