Так как данная микросхема предназначена для управления транзисторами однофазного корректора коэффициента мощности, то необходимо сформировать блок синхронизации. Его назначение – формирование сигнала разрешения для работы одной или другой микросхемы системы управления.
Для этого необходимо сформировать в каждую фазу включить понижающий трансформатор. Для того, чтобы снизить уровень напряжения до 5 В. Необходимо синусоидальный сигнал преобразовать в прямоугольные импульсы, причем высокий уровень сигнала это логическая «1», а низкий уровень сигнала – логический «0». Далее с помощью логических элементов необходимо сформировать сигнал разрешения работы системы управления при определенной комбинации полярности входных напряжений.
Принципиальная схема блока синхронизации изображена на рисунке 4.1
5 РАССЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
Расчет силовой части
Произведем расчет емкости конденсатора с учетом
Отсюда следует, что значение емкости конденсатора может быть найдено по формуле:
где – интервал времени, который равен половине периода
– составляет 5% от номинального напряжения
– номинальный ток нагрузки
Таким образом,
где – период
Период может быть определен по формуле:
где – частота сети
с
с
В
Номинальный ток нагрузки можно определить по формуле:
где – номинальная мощность нагрузки
А
Таким образом, значение емкости конденсатора равно:
Ф
Приводим значение к стандартному ряду: Ф
Таким образом, принимаем конденсатор К50-18 – 3.9мФ – 30В.
Значение индуктивности в схеме может быть рассчитано по формуле:
где – линейное напряжение
где – фазное напряжение
В
Таким образом, значение индуктивности будет равно:
Гн
Необходимо выбрать транзисторы. Выбор элементов производится исходя из условия:
Таким образом, в качестве транзисторов VT1, VT2, VT3, VT4, VT5, VT6 выбираем транзистор MOSFET с такими характеристиками:
В
А
мОм
мс
мс
Тип корпуса Р-ТО247
Расчет снабберной цепи можно произвести, зная время спада тока в приборе, то есть время его выключения. Для транзисторов время выключения приводится в справочных данных и оно равно мс.
Постоянная времени снабберной цепи может быть определена из выражения:
с
Зная постоянную времени, которая равна с зададимся значением емкости конденсатора и рассчитаем значение сопротивления. Зададимся Ф. Тогда:
Ом
Ом
В качестве конденсаторов каждой снабберной цепи к установке принимаем батарею из двух соединенных последовательно конденсаторов К73-10–2мкФ–500В.
В качестве резисторов каждой снабберной цепи к установке принимаем резистор МЛТ 2 – 39к ± 20%.
Расчет системы управления.
В качестве системы управления используется интегральная микросхема МС33262.
Основные параметры данной микросхемы приведены в приложении А.
В качестве трансформатора используется типовой понижающий трансформатор
Для обеспечения надежной работы компаратора в качестве резистора принимается к установке резистор МЛТ 1 – 510 ± 20%.
В качестве компаратора используется логический элемент К140УД1Б, с напряжением питания 12 В.
Для формирования сигнала разрешения работы схемы используется микросхема К176ЛА9.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На практике целесообразно применение преобразовательных систем с корректором коэффициента мощности. В первую очередь это объясняется улучшенными параметрами выходного сигнала. Кроме того, применение интегральных микросхем в качестве системы управления корректором коэффициента мощности на аппаратном уровне позволяет решить проблему возникновения сквозных токов и снизить массогабаритные показатели. Преобразовательные системы с корректором коэффициента мощности имеют более высокие показатели экономичности (в отличие от других преобразовательных систем).
Таким образом, можно сделать вывод, что постепенное вытеснение традиционных преобразовательных систем преобразовательными системами с корректором коэффициента мощности является целесообразным и обоснованным.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шидловский А.К. Транзисторные преобразователи с улучшенной электромагнитной совместимостью. – Киев: Наукова Думка.
2. Чебовский О.Г., Моисеев Л.Г., Сахаров Ю.В. Силовые полупроводниковые приборы (справочник). – М.: «Энергия», 1975, – 512 с.
3. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства: Справ. Радиолюбителя/ Р.М. Терещук, К.М. Терещук, С.А. Седов. – 4-е изд., стер. – Киев: Наук. думка, 1989.–800 с.
4. Ю. Э. Паэранд, С. А. Ращупкин «Системы управления преобразовательными устройствами» - Алчевск: ДГМИ, 2002г.
5. В. С. Руденко, В. И. Сенько, И. М. Чиженко «Основы преобразовательной техники» - М.: Высшая школа, 1980г.
6. Перетворювальна техніка. Підручник. Ч.2/ Ю.П. Гончаров, О.В. Будьонний, В.Г. Морозов, М.В. Панасенко, В.Я. Ромашко, В.С. Руденко. За ред. В.С. Руденка. – Харків: Фоліо, 2000. – 360 с.
7. «Преобразовательная техника». Учебник. Ч.2 / Ю. П. Гончаров, О. В. Будённый, В. Г. Морозов и др. – Харьков: Фолио, 2000г. – 360с.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………………….....
Аналитический обзор……………………………………………………………
2 Разработка структурной схемы преобразовательной системы……………..
3 Описание принципиальной схемы силовой части…………………………...
4 Описание принципиальной схемы системы управления…………………….
5 Расчетная часть………………………………………………………………….
6 Моделирование………………………………………………………………….
Приложение А……………………………………………………………………..
Заключение…………………………………………………………………………
Литература………………………………………………………………………….
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.