Расчет двуполярного источника питания электронной аппаратуры. Варианты данных к расчету источника питания двухканального, страница 8

VT2  КТ503Б (n-p-n):  h21е      80...240

Iк.макс.  150[мА]  >  Iк.с. = 68 [мА]

Uкэ.макс. 25 [В]   >  Евх.макс. = 14,2 [В]

VT2' КТ502Б (p-n-p):  h21е      80...240

Iк.макс.  150[мА]  >  Iк.с. = 68 [мА]

Uкэ.макс.-25 [В]   >  Евх.макс. =-14,2 [В]

Iб.с.необх. = 0,068/80 = 0,85 [мА]   <   1 [мА]

2.3.3.Токозадающее сопротивление R1

R1 = 750 [Ом], бR1 = (810-750)/810 = 0,07 (10%)

В аварийном режиме (к.з.) к сопротивлению R1 прикладывается почти всё входное напряжение стабилизатора, поэтому номинальная мощность сопротивления R1:

Из <3> R1: МЛТ-0,25 750 ± 10%

2.3.4.Сравнивающее устройство

Источник опорного напряжения:

Uст = (0.2...0.9)Uн = 0.6 10 = 6 [В]

VD1, VD1'  КС162А:   Uст      6.2 [В]

DUст     0,4 [В]

Iст      10 [мА]

Iст.мин. 3 [мА]

r        35 [Ом] при Iст 10 [мА]

R4 = 1.2 [кОм]

Из <3> R4:  МЛТ-0.125  1200 ± 10%

R4' = 680 [Ом]

Из <3> R4': МЛТ-0,125  680 ± 5%

Делитель

Rs = Uн/Iдел = 10/0.01 = 1 [кОм]

R5 = Rs - (Uст + 0.7[В])/Iдел = 1000 - 6.9/0.01 = 310 [Ом]

R6 = Rs - R5 = 1000 - 310 = 690 [Ом]

Необходимо установить подстроечное сопротивление, т.к. полученные величины R5 и R6 отсутствуют в шкале номинальных значений сопротивлений постоянных резисторов общего применения.

Rп = Rs/10 = 1000/10 = 100 [Ом]

R6: МЛТ-0,125  680 ± 10%

R5: МЛТ-0,125  330 ± 10%

Rп: СП3-27В-0,5 100 ± 20%

Выбор сравнивающего транзистора VT3 (VT4',VT5')

VT3 КТ315Б (n-p-n): h21е      50...350

Uкэ.макс. 20 [В] > Евх.макс.-Uст = 8 [В]

VT4',VT5' КР198НТ7А (p-n-p): h21е  20...125             

Uкэ.макс.-15[В]  > Евх.макс.-Uст =-8 [В]

Iк.макс.  10[мА] > Iб.с. = 0.8 [мА]

Токозадающее сопротивление R7':

R7' = 320 [Ом]

Pном. > 630 [мВт]

R7': МЛТ-1 320 ± 10%

2.3.5. Токостабилизирующий каскад

VT6 КТ603А (n-p-n): h21е      10...80

Uкэ.макс. 30 [В] > Евх.макс. = 14,2[В]

Iк.макс.  300 [мА] > Евх.макс./R1 = 95 [мА]

VT6' КТ345А(p-n-p): h21е      30

Uкэ.макс.-17 [В] > Евх.макс. = -14,2[В]

Iк.макс.  50[мА] > Евх.макс./R7' = 4 [мА]

R = Uбэ.отп./Iн.м. = 0.7/1.7 = 0.41 [Ом]

(Примечание: точное значение R определяется при настройке схемы)

Pном. > Iн.м.2 R = 1.72 0.41 = 1.185 [Вт]

Из <3> R: С5-16МВ-2  0,43 ± 1%

3.ФИЛЬТР

Использован простой емкостной фильтр.

Iп = Iн.м. + Iдел + Iст + Iб.с. = (1 + 0.03) 1.7 = 1.75 [А]

Сф = 4700 [мкФ]

Сф1, Сф2: конденсатор общего назначения с оксидным диэлектриком К50-24-4700 мкФ ± 10  % 25В

4.ВЫПРЯМИТЕЛЬ

Выпрямитель собран по мостовой схеме. Амплитудное значение входного напряжения выпрямителя

Uм.в. =2Uпр + Евх.ном.(1 + Кп2)=1.4 + 12.9(1 + 0.05)=14.945[В]

Iд.m. = 3.33 Iп = 3.33 1.75 = 5.83 [А]

Iд.ср.=Iп/2 = 0.87 [A]

Iд.эф. = 1,82 Iп = 1,82 1,75 = 3.19 [А]

Uобр.макс. > 2 Uм.в. = 2 14.945 = 30 [В]

VD1·VD4  КЦ405Е - однофазный мост для монтажа на печатную плату Uобр.макс.  100[В];

Iпр.ср.макс.  1[A]

5.ТРАНСФОРМАТОР

Трансформатор содержит одну первичную и две вторичные полуобмотки с выводом нулевой точки.

Действующее значение напряжения на полуобмотке

U2 = Uм.в./1.414 = 14.945/1.414 = 10.57 [В]

Ps = P1 + P2 = 2 U2 I2 = 2 U2 Iд.эф. = 2 10.57 3.19=67.43[Вт]

С учётом к.п.д. Ps = 67.43/0.9 = 74.92 [Вт]

Sст=8.655[см2

W1 = 1.05 Uс N = 1.05 220 6.5 = 1502 [вит]

W2 = U2 N = 10.57 6.5 = 69 [вит]

d1 = 0.379 [мм]

d2 =1.16 [мм]

Из <2> d1: медный обмоточный провод ПЭЛ, диаметр 0.39 [мм]

d2: медный обмоточный провод ПЭЛ, диаметр 1.16 [мм]

Из <5> сердечник типа Ш25x50

a  = 12,5 [мм]   

l1 = 25 [мм]

H  = 87,5 [мм]

l  = 25 [мм]

h  = 62,5 [мм]

L  = 100 [мм]

 

Рис.4 Сердечник трансформатора

Толщина пакета пластин  B = Sст/l = 8.655/2.5 = 3.462 [см]

Суммарная площадь меди в окне:                

Sмs = Sм1 + 2 Sм2 = W1 q1 + 2 W2 q2 = W1 p d12 /4 + 2 W2 p d22 /4 =

=1502 3,14 0,392 /4 + 69 3,14 1,162 /2=325[мм ]

Проверка заполняемости окна сердечника:

Sмs < 0.4 Sок = 0.4 h l1 = 0.4 62.5 25 = 625 [мм2 ]

325 < 625, - обмотки разместятся в окне выбранного сердечника.