Расчет выпрямителя В1. Расчет емкостного фильтра. Выбор ключей инвертора

Страницы работы

Содержание работы

Введение

Вᅟ ᅟсвязиᅟ ᅟсᅟ ᅟтем,ᅟ ᅟчтоᅟ ᅟисточникиᅟ ᅟвторичногоᅟ ᅟэлектропитанияᅟ ᅟявляютсяᅟ ᅟмассовымᅟ ᅟфункциональнымᅟ ᅟузлом,ᅟ ᅟнеобходимымᅟ ᅟдляᅟ ᅟфункционированияᅟ ᅟбольшинстваᅟ ᅟэлектронныхᅟ ᅟустройств,ᅟ ᅟразработаноᅟ ᅟсравнительноᅟ ᅟбольшоеᅟ ᅟколичествоᅟ ᅟспособовᅟ ᅟихᅟ ᅟпостроения.ᅟ ᅟИзвестноᅟ ᅟмножествоᅟ ᅟсхемотехническихᅟ ᅟрешений,ᅟ ᅟэффективныхᅟ ᅟвᅟ ᅟтехᅟ ᅟилиᅟ ᅟиныхᅟ ᅟслучаях.ᅟ ᅟПричемᅟ ᅟосновнойᅟ ᅟпроблемой,ᅟ ᅟвозникающейᅟ ᅟприᅟ ᅟихᅟ ᅟпроектировании,ᅟ ᅟявляетсяᅟ ᅟполучениеᅟ ᅟзаданнойᅟ ᅟмощностиᅟ ᅟприᅟ ᅟминимальныхᅟ ᅟмассогабаритныхᅟ ᅟпоказателяхᅟ ᅟиᅟ ᅟстоимости,ᅟ ᅟаᅟ ᅟтакжеᅟ ᅟвысокойᅟ ᅟнадежностиᅟ ᅟприᅟ ᅟработе.ᅟ ᅟ

Вᅟ ᅟданномᅟ ᅟкурсовомᅟ ᅟпроектеᅟ ᅟнеобходимоᅟ ᅟразработатьᅟ ᅟэлектронноеᅟ ᅟустройствоᅟ ᅟ–ᅟ ᅟуправляемыйᅟ ᅟвыпрямитель.ᅟ ᅟОсобенностьюᅟ ᅟданногоᅟ ᅟтипаᅟ ᅟисточниковᅟ ᅟвторичногоᅟ ᅟэлектропитанияᅟ ᅟявляетсяᅟ ᅟто,ᅟ ᅟчтоᅟ ᅟрегулированиеᅟ ᅟнапряженияᅟ ᅟпроисходитᅟ ᅟнаᅟ ᅟстадииᅟ ᅟвыпрямления.

Согласноᅟ ᅟтехническомуᅟ ᅟзаданиюᅟ ᅟразрабатываемоеᅟ ᅟустройствоᅟ ᅟдолжноᅟ ᅟиметьᅟ ᅟсистемуᅟ ᅟуправления,ᅟ ᅟпостроеннуюᅟ ᅟнаᅟ ᅟмагнитно-транзисторныхᅟ ᅟэлементах.

1Обзорлитературы,выбориобоснованиевыбранноговариантасхемы

Устройства,ᅟ ᅟпредназначенныеᅟ ᅟдляᅟ ᅟснабженияᅟ ᅟэлектрическойᅟ ᅟэнергиейᅟ ᅟпотребителей,ᅟ ᅟназываютсяᅟ ᅟисточникамиᅟ ᅟпитания.ᅟ ᅟОниᅟ ᅟделятсяᅟ ᅟнаᅟ ᅟпервичныеᅟ ᅟиᅟ ᅟвторичные.ᅟ ᅟПервичныйᅟ ᅟисточникᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟявляетсяᅟ ᅟпреобразователемᅟ ᅟодногоᅟ ᅟизᅟ ᅟнеэлектрическихᅟ ᅟвидовᅟ ᅟэнергииᅟ ᅟвᅟ ᅟэлектрическую.ᅟ ᅟКᅟ ᅟпервичнымᅟ ᅟисточникамᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟотносятсяᅟ ᅟэлектрогенераторы,ᅟ ᅟхимическиеᅟ ᅟисточникиᅟ ᅟтока,ᅟ ᅟсолнечныеᅟ ᅟбатареиᅟ ᅟиᅟ ᅟт.ᅟ ᅟп.ᅟ ᅟЭлектроэнергия,ᅟ ᅟвырабатываемаяᅟ ᅟпервичнымᅟ ᅟисточникомᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟнеᅟ ᅟвсегдаᅟ ᅟможетᅟ ᅟбытьᅟ ᅟнепосредственноᅟ ᅟиспользованаᅟ ᅟдляᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟпотребителяᅟ ᅟэнергии.ᅟ ᅟНесоответствиеᅟ ᅟродаᅟ ᅟтока,ᅟ ᅟчастотыᅟ ᅟилиᅟ ᅟуровняᅟ ᅟнапряженияᅟ ᅟпервичногоᅟ ᅟисточникаᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟтребованиямᅟ ᅟнагрузкиᅟ ᅟзаставляетᅟ ᅟустанавливатьᅟ ᅟмеждуᅟ ᅟнимиᅟ ᅟпреобразователиᅟ ᅟэлектрическойᅟ ᅟэнергииᅟ ᅟ(согласующиеᅟ ᅟустройства),ᅟ ᅟкоторыеᅟ ᅟприводятᅟ ᅟэнергиюᅟ ᅟпервичногоᅟ ᅟисточникаᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟкᅟ ᅟвеличинеᅟ ᅟиᅟ ᅟвиду,ᅟ ᅟнеобходимымᅟ ᅟнагрузке.ᅟ ᅟТакиеᅟ ᅟпромежуточныеᅟ ᅟпреобразователиᅟ ᅟполучилиᅟ ᅟназваниеᅟ ᅟвторичныхᅟ ᅟисточниковᅟ ᅟпитанияᅟ ᅟилиᅟ ᅟисточниковᅟ ᅟвторичногоᅟ ᅟэлектропитания.ᅟ ᅟТакимᅟ ᅟобразом,ᅟ ᅟисточникиᅟ ᅟвторичногоᅟ ᅟэлектропитанияᅟ ᅟнепосредственноᅟ ᅟнеᅟ ᅟвырабатываютᅟ ᅟэлектроэнергию,ᅟ ᅟониᅟ ᅟееᅟ ᅟлишьᅟ ᅟпреобразуют.

Существуетᅟ ᅟнесколькоᅟ ᅟвариантовᅟ ᅟпостроенияᅟ ᅟисточниковᅟ ᅟвторичногоᅟ ᅟэлектропитания/11/.ᅟ ᅟОдинᅟ ᅟизᅟ ᅟвариантовᅟ ᅟрешенияᅟ ᅟможетᅟ ᅟбытьᅟ ᅟтаким,ᅟ ᅟкакᅟ ᅟпредставленᅟ ᅟнаᅟ ᅟрисункеᅟ ᅟ1.ᅟ ᅟДоᅟ ᅟнедавнегоᅟ ᅟвремениᅟ ᅟименноᅟ ᅟпоᅟ ᅟтакойᅟ ᅟструктуреᅟ ᅟиᅟ ᅟстроилисьᅟ ᅟподобныеᅟ ᅟисточникиᅟ ᅟпитания.

Здесьᅟ ᅟнапряжениеᅟ ᅟсетиᅟ ᅟпонижаетсяᅟ ᅟтрансформаторомᅟ ᅟдоᅟ ᅟнеобходимогоᅟ ᅟуровня,ᅟ ᅟзатемᅟ ᅟвыпрямляетсяᅟ ᅟиᅟ ᅟсглаживаетсяᅟ ᅟLСᅟ ᅟ-фильтром,ᅟ ᅟкоторыйᅟ ᅟнагруженᅟ ᅟнаᅟ ᅟлинейныйᅟ ᅟстабилизатор.ᅟ ᅟНедостаткамиᅟ ᅟсхемыᅟ ᅟявляютсяᅟ ᅟзначительныеᅟ ᅟмассаᅟ ᅟиᅟ ᅟгабаритыᅟ ᅟнизкочастотныхᅟ ᅟтрансформатора,ᅟ ᅟдросселяᅟ ᅟиᅟ ᅟконденсатораᅟ ᅟфильтра,ᅟ ᅟаᅟ ᅟтакжеᅟ ᅟнизкийᅟ ᅟКПДᅟ ᅟлинейногоᅟ ᅟстабилизатора.

Рисунокᅟ ᅟ1ᅟ ᅟ–ᅟ ᅟСтруктурнаяᅟ ᅟсхемаᅟ ᅟсᅟ ᅟтрансформаторомᅟ ᅟнаᅟ ᅟвходе

Рассмотримᅟ ᅟсхемуᅟ ᅟсᅟ ᅟпозицииᅟ ᅟограничений.ᅟ ᅟГлавнымᅟ ᅟограничениемᅟ ᅟсниженияᅟ ᅟмассогабаритовᅟ ᅟсхемыᅟ ᅟпоᅟ ᅟвходуᅟ ᅟ(соᅟ ᅟстороныᅟ ᅟпервичногоᅟ ᅟисточникаᅟ ᅟпитания)ᅟ ᅟявляютсяᅟ ᅟнизкаяᅟ ᅟчастота,ᅟ ᅟкотораяᅟ ᅟиᅟ ᅟпривелиᅟ ᅟкᅟ ᅟтрансформаторуᅟ ᅟсᅟ ᅟбольшимиᅟ ᅟгабаритами.

Попыткаᅟ ᅟпогаситьᅟ ᅟбольшуюᅟ ᅟчастьᅟ ᅟнапряженияᅟ ᅟсетиᅟ ᅟнаᅟ ᅟкаком-либоᅟ ᅟбалластеᅟ ᅟнаᅟ ᅟвходеᅟ ᅟсхемыᅟ ᅟ(резисторе,ᅟ ᅟдросселе,ᅟ ᅟконденсаторе)ᅟ ᅟлибоᅟ ᅟсведетᅟ ᅟКПДᅟ ᅟсхемыᅟ ᅟпочтиᅟ ᅟдоᅟ ᅟнуля,ᅟ ᅟлибоᅟ ᅟнеᅟ ᅟуменьшитᅟ ᅟгабаритов.ᅟ ᅟОтсюдаᅟ ᅟследует,ᅟ ᅟчтоᅟ ᅟнизкочастотноеᅟ ᅟнапряжениеᅟ ᅟнеобходимоᅟ ᅟвᅟ ᅟсамомᅟ ᅟначалеᅟ ᅟструктурыᅟ ᅟлибоᅟ ᅟпреобразоватьᅟ ᅟвᅟ ᅟвысокочастотное,ᅟ ᅟгдеᅟ ᅟразмерыᅟ ᅟтрансформатораᅟ ᅟиᅟ ᅟреактивныхᅟ ᅟэлементовᅟ ᅟрезкоᅟ ᅟснижаются,ᅟ ᅟиᅟ ᅟсхемаᅟ ᅟбудетᅟ ᅟподдаватьсяᅟ ᅟминиатюризации,ᅟ ᅟлибоᅟ ᅟпреобразоватьᅟ ᅟвᅟ ᅟпостоянноеᅟ ᅟнапряжение.

Ограниченияᅟ ᅟсоᅟ ᅟстороныᅟ ᅟнагрузкиᅟ ᅟ-ᅟ ᅟэтоᅟ ᅟнизкоеᅟ ᅟнапряжениеᅟ ᅟиᅟ ᅟгальваническаяᅟ ᅟразвязка,ᅟ ᅟкоторыеᅟ ᅟтребуютᅟ ᅟпонижающегоᅟ ᅟтрансформатора.ᅟ ᅟЕслиᅟ ᅟбыᅟ ᅟудалосьᅟ ᅟустановитьᅟ ᅟмеждуᅟ ᅟвысоковольтнымᅟ ᅟвходомᅟ ᅟиᅟ ᅟнизковольтнымᅟ ᅟвыходомᅟ ᅟимпульсныйᅟ ᅟстабилизатор,ᅟ ᅟтоᅟ ᅟегоᅟ ᅟкоэффициентᅟ ᅟзаполненияᅟ ᅟоказалсяᅟ ᅟбыᅟ ᅟчрезвычайноᅟ ᅟнизокᅟ ᅟ(приᅟ ᅟминимальномᅟ ᅟвыходномᅟ ᅟнапряжении),ᅟ ᅟчтоᅟ ᅟпотребовалоᅟ ᅟбыᅟ ᅟкᅟ ᅟзначительнымᅟ ᅟгабаритамᅟ ᅟусредняющихᅟ ᅟфильтровᅟ ᅟдажеᅟ ᅟприᅟ ᅟвысокойᅟ ᅟчастотеᅟ ᅟпреобразования.ᅟ ᅟПриᅟ ᅟэтомᅟ ᅟимпульсноеᅟ ᅟпотреблениеᅟ ᅟтокаᅟ ᅟизᅟ ᅟсетиᅟ ᅟзаставилоᅟ ᅟбыᅟ ᅟустановитьᅟ ᅟвходнойᅟ ᅟфильтр,ᅟ ᅟзащищающийᅟ ᅟпитающуюᅟ ᅟсетьᅟ ᅟиᅟ ᅟнагрузкуᅟ ᅟотᅟ ᅟрадиопомех.

Следовательно,ᅟ ᅟтребуетсяᅟ ᅟдвухтактныйᅟ ᅟпреобразователь,ᅟ ᅟработающийᅟ ᅟнаᅟ ᅟвысокойᅟ ᅟчастотеᅟ ᅟсᅟ ᅟпонижающимᅟ ᅟтрансформаторомᅟ ᅟнаᅟ ᅟвыходе.ᅟ ᅟСтруктурнаяᅟ ᅟсхемаᅟ ᅟтакогоᅟ ᅟустройстваᅟ ᅟможетᅟ ᅟиметьᅟ ᅟвид,ᅟ ᅟпредставленныйᅟ ᅟнаᅟ ᅟрисункеᅟ ᅟ2ᅟ ᅟ/11/.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Конспекты лекций
Размер файла:
662 Kb
Скачали:
0