Электропитание радиоэлектронной аппаратуры, принцип работы однофазного стабилизированного трансформаторного источника питания. Расчет однофазного трансформатора, выбор микросхемы, транзистора и стабилитрона. Расчет выпрямителей с емкостным фильтром.
Аннотация к работе
Электропитание радиоэлектронной аппаратуры и отдельных приборов осуществляется в основном от источников постоянного тока, которые, как правило, подключены к сетям переменного тока, электромеханическим генераторам или солнечным батареям. Часто для питания различных устройств одной и той же радиотехнической системы требуются источники постоянного тока с напряжениями нескольких номиналов. Например, для питания электронной схемы телевизора требуются несколько различных напряжений: порядка 5 В для питания цифровых микросхем; 12 В - для питания блока радиоканала; 100…150 В - для питания блока разверток; 15…25 КВ - для питания кинескопа.Принципиальная схема для расчета представлена на рисунке 1.В состав серий входят стабилизаторы с регулирующим элементом, включенным в плюсовой провод и с фиксированным выходным напряжением. Исходными данными для расчета являются: напряжение на выходе стабилизатора, ток нагрузки, коэффициент пульсаций напряжения: По заданному напряжению выбираем микросхему КР 142ЕН 8В с соответствующими характеристиками: Для выбранной микросхемы выбираем входное напряжение стабилизатора . Выбираем значение входного тока стабилизатора (с запасом на возможную перегрузку). В данной схеме после стабилизатора параллельно выходу устанавливается конденсатор, который улучшает переходные процессы и удерживает полное выходное сопротивление на низком уровне, кроме того осуществляет сглаживание пульсаций. Исходными данными для расчета являются: напряжение на выходе стабилизатора, ток нагрузки, коэффициент пульсаций напряжения: Выбираем стабилитрон KC528У с напряжением стабилизации, равным напряжению в нагрузке, со следующими характеристиками: Исходя из условийДля первого и второго каналов в качестве выпрямителя используется однофазная мостовая схема с емкостным фильтром. Данный выпрямитель имеет следующую временную диаграмму: Рис. В третьем канале используется схема выпрямителя с удвоением напряжения, приведенная ниже. Исходя из полученных значений среднего тока вентиля, с проверкой по допустимому импульсному току и обратному напряжению, выбираем диодную сборку КЦ 412Б со следующими характеристиками: Исходя из полученного значения емкости, для сглаживающего фильтра выбираем конденсатор К 50-18 4700 мк ? 80 В ОЖО 460.172 ТУ. Исходя из полученных значений среднего тока вентиля, с проверкой по допустимому импульсному току и обратному напряжению, выбираем диодную сборку КЦ 405 Е со следующими характеристиками: Исходя из полученного значения емкости, для сглаживающего фильтра выбираем конденсатор К 50-7 500 мк ? 160 В ОЖО 460.172 ТУ.В разделах 2.5, 2.6, 2.7 с помощью ЭВМ рассчитаны выпрямители, работающие на активно-емкостную нагрузку. Программа вычисляет напряжение на вторичной обмотке трансформатора , к которому подключен выпрямитель, и ток этой обмотки. В курсовом проекте получаются три значения напряжений и три значения токов вторичных обмоток: Номинальную мощность вторичной обмотки принимают равной: Типовая мощность трансформатора: , где h - КПД трансформатора, который определяется по номограмме на рис. Число витков каждой вторичной обмотки трансформатора определяют по формуле: , где DU - относительное падение напряжения на обмотках;Потери в трансформаторе определяются по формуле: где - кпд трансформатора; Потери в вентилях: где - средний ток в вентиле; Общие потери в вентилях: Потери в сглаживающем фильтре при емкостном фильтре можно не учитывать. В курсовой работе был кратко описан принцип работы источника питания. Описан расчет одной из множества возможных схем источника питания.
План
Содержание
Техническое задание
Введение
1. Выбор схемы источника питания
2. Расчетная часть
2.1 Расчет стабилизатора первого канала, выбор микросхемы
2.2 Расчет стабилизатора второго канала, выбор транзистора и стабилитрона
2.3 Расчет третьего канала
2.4 Расчет выпрямителей с емкостным фильтром
2.5 Расчет выпрямителя первого канала
2.6 Расчет выпрямителя второго канала
2.7 Расчет выпрямителя третьего канала
2.8 Расчет однофазного трансформатора
2.9 Расчет коэффициента полезного действия
Заключение
Список литературы
Техническое задание
Расчет однофазного стабилизированного источника питания