Задание:
Схема выпрямителя – нулевая;
Схема фильтра – LC;
Схема ИППН – 3;
-
12 В;
12 В;
0,5
А;
8
А;
Изменение тока нагрузки – 20%.
1.1 Расчет параметров схемы.
В
+10% -15%
В
В
Расчет производим, начиная с нагрузки из условия работы линейного стабилизатора напряжения (линейного стабилизатора).
Определим напряжение на входе линейного стабилизатора напряжения :
=
12+2,5 = 14,5 В. (1.1)
Минимальное выпрямленное напряжение
14,5
В. (1.2)
Определим действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора.
Учтем падение напряжения на выпрямителе. Так как у нас нулевая схема, то на диодах падет 1В.
+
;
(1.3)
+
14,5+1=
15,5 В.
Т.к. ,
(1.4)
то ,
(1.5)
В.
Определим коэффициент трансформации трансформатора:
;
(1.6)
=
.
Определим максимальное напряжение вторичной обмотки трансформатора.
;
(1.7)
;
(1.8)
=
В.
; (1.9)
=14,19·
=20,07
В.
Найдем значение , т.к. у нас напряжение будет падать
на одном диоде, то :
В;
(1.10)
20,07 -1 = 19,07 В.
Определим максимальный выпрямленный ток:
=
;
(1.11)
=
=
; (1.12)
%;
(1.13)
%= 0,5 - 20% = 0,3 А .
= 0,3 · 14,5 = 4,35 Вт ;
; (1.14)
=
;
(1.15)
=
=12 · 8 =96 Вт.
= 6,92 А.
Найдем ток через диоды :
=6,92 А.
Обратное напряжение диода:
= 20,07 В.
Максимальный ток вторичной обмотки :
;
(1.16)
=
=
8,816 А.
Параметры для выбора диодов:
|
|
|
Параметры для выбора трансформатора:
|
|
|
1.2 Рассчитаем LC фильтр
Примем 10 % от
;
(1.17)
=0,1·14,5
= 1,45 В.
Расчитаем амплитуду 1-й гармоники:
;
(1.18)
1,45 = 0,725 В.
Определим выходные пульсации:
;
(1.19)
=
=0,05.
Так как на выходе стоит
нулевая схема выпрямления, то примем =0,67.
Посчитаем коэффициент сглаживания:
;
(1.20)
=
=13,4.
Определим произведение LC:
(1.21)
=394384 L
;
L=
.
Рассчитаем величину приведенного сопротивления нагрузки:
(1.22)
= 2,095 Ом.
Примем на порядок меньше
.
=0,1·2
= 0,2 Ом.
Определяем значение ёмкости:
;
(1.23)
=
;
(1.24)
=
=
= 0,02 Ф.
Рассчитаем значение индуктивности:
L=;
(1.25)
L==
= 0.0017 Гн.
Параметры для LC фильтра:
L=0,0017 Гн |
|
|
Параметры для ЛСТ:
|
|
Р= 19,07 Вт |
Берём линейный стабилизатор КР1179ЕН12.
1.3 Рассчитываем ИППН 3-го рода
Расчет будем вести в режиме непрерывного тока (т.е. в граничном режиме).
Зададимся частотой f=150 кГц.
;
(1.25)
=6,7
с.
Рассчитаем изменение выходного напряжения:
,
(1.26)
где - номер варианта;
- номер группы.
= 11(3+10)=143 мВ.
Определим максимальное и минимальное выходное напряжение :
;
(1.27)
=12+0,143=12,143
В.
; (1.28)
=12-0,143=11,857 В.
Рассчитаем максимальное и минимальное входное напряжение :
19,07
В.
14,5
В.
Рассчитаем коэффициенты преобразования :
;
(1.29)
0,837.
;
(1.30)
.
Рассчитаем максимальное и минимальное время импульсов:
;
(1.31)
(1.32)
;
(1.33)
;
(1.34)
с.
с.
Рассчитываем индуктивность:
;
(1.35)
=2,7 мкГн.
Рассчитываем параметры для выбора диода:
=8 А.
19,07 В.
Рассчитываем параметры для выбора транзистора:
;
(1.36)
8·0,8=6,4 А.
19,07 В.
Рассчитываем параметры для выбора конденсатора:
;
(1.37)
14,3 мВ.
; (1.38)
=
14,3=7,015 мВ.
Выходная пульсация:
;
(1.39)
=0,0006.
Вычисляем приведенное сопротивление:
(1.40)
=1,69 Ом.
Вычисляем емкость конденсатора:
; (1.41)
=1,7 мФ.
1.4 Расчет коэффициента усиления усилителя сигнала ошибки.
Коэффициент усиления действия на
резисторах и
:
;
(1.42)
;
(1.43)
;
(1.44)
;
(1.45)
Рассчитаем :
Δ;
(1.46)
;
(1.47)
;
(1.48)
![]() |
0
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.