5. К.П.Д.(или Рпотр от Рперв.). Этот показатель сильно зависит от типа стабилизатора и величины выходного напряжения (с ростом Uвых к.п.д. растёт). К.П.Д. для нерерывных – 0,25÷0,55, для импульсных – 0,4÷0,95 и выше.
6. Гальваническая развязка входных и выходных шин.
7. Для ИВЭП с импульсным регулированием – частота преобразования, ограничения по её выбору, необходимый диапазон регулирования, внешняя синхронизация.
8. Электрическая защита потребителя от повышения Uвых, допустимый уровень этого повышения.
9. Защита самого ИВЭП и его элементов от перегрузки или короткого замыкания, автоматическое восстановление Uвых.
Защита сети от перегрузки и короткого замыкания в ИВЭП.
II.Эксплуатационные требования.
1. Надёжность ( в виде вероятности безотказной работы в течении заданного времени или среднего времени наработки на отказ); наличие резервирования и т.п.
2. Время готовности ИП или время выхода на режим, когда Uвых принимает устойчивое значение.
3. Способы дистанционного управления, сигналы управления; порядок включения и выключения отдельных цепей.
4. Способы сигнализации и контроля Uвых.
5. Режим и длительность работы (непрерывный, повторно – кратковременный, импульсный.
6. Виды и диапазон механических воздействий при работе и транспортировке.
7. Виды и диапазон климатических воздействий (влажность, температура, давление и т.д.), наличие термоциклов и их параметры.
8. Безопасность и простота обслуживания.
9. Ремонтопригодность, диагностика.
10.Требование и объём эксплуатационной документации.
III.Конструктивно-технологические.
1. Прежде всего - конструкция ИВЭП совместимого с РЭА, для которой он разрабатывается.
2. Существенное требование минимальной массы (она составляет 20÷40% массы РЭА).
3. Способ охлаждения (как правило - принятый для РЭА в целом – теплоотвод («холодная балка»); обдувание и т.п.
4. Технологичность конструкции, преемственность конструктивных решений (последнее часто мешает достижению высоких оценок в ТХ).
5. Требования по унификации и стандартизации.
6. (неразборчиво).
Перечисленные требования во многом противоречивы. Основная и наиболее трудная задача – минимизация массы при соблюдении остальных требований, что особенно сложно для мощных стабилизированных ИВЭП. Наилучшие результаты получены при комплексном, системном решении схемотехнических и конструктивных вопросов. Сейчас относительно хорошо разработаны схемотехнические методы, учитывающие затраты массы, объёма через к.п.д., Сф, fпреобр.
Структурные схемы стабилизированных ИВЭП и их анализ
В соответствии с изложенным такие ИВЭП должны содержать помимо стабилизатора следующие функциональные устройства: фильтр защиты от помех по входным цепям, выпрямитель, элементы защиты от перегрузки по току и перенапряжений по входным и выходным цепям, элементы индикации и, в большинстве случаев, трансформатор. Эти функциональные устройства и элементы могут быть впаяны различными способами в зависимости от типа применяемого стабилизатора.
Рассмотрим несколько типичных типичных структурных схем. Источники, работающие с промышленными сетями переменного тока (50Гц) часто строят по традиционной схеме, изобразим её наиболее подробно:
Рассмотрим назначение элементов в структуре. Затем основные проблемы: массу определяют трансформаторы; радиаторы транзисторов; конденсаторы (+дроссели) сглаживающие мощность, рассеиваемую транзисторами, можно резко уменьшить, перейдя к импульсным стабилизаторам, однако значительно более существенный выигрыш достигается при пересмотре всей структуры ИВЭП и работе импульсных стабилизаторов на высоких частотах. Пример использования таких возможностей – телевизор, где в настоящее время осуществляется переход от простого, но металлоёмкого рансформаторно – выпрямительного блока питания к транзисторному преобразователю сетевого напряжения, совмещённому с генератором (непонятно) развёртки. Это позволяет снизить потребляемую ЦТ мощность с 300 Вт до 80 Вт, - 220 Вт; массу на 20 кг (в масштабах страны при переводе всего ЦТ на новые ИВЭП это экономит в год тысячи тонн меди и трансформаторной стали и несколько млрд. кВт/ч электроэнергии.
Такие ИВЭП имеют следующую структуру:
Достоинства: как у всех импульсных устройств – в ключевом режиме снижается тепловыделение транзисторов, высокая частота – снижение массы и размеров трансформатора и LC элементов фильтра, (далее очень неразборчиво, что-то «многофункциональные») (как для работы в системах стабилизации, так и для защиты, коммутации и т.п.).
Основной недостаток: сложность.
Обращу ваше внимание на то, что принципиальная новизна современного (непонятно) связана с появлением единого технического устройства (силового транзистора) для организации всех функций и процессов в ИВЭП (преобразования, регулирования, коммутации, защиты).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.