(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
  
|
Читальный зал --> Полупроводниковая схемотехнология 16. Источники питания ние сетевого трансформатора Rj. Оно определяется параметрами вторичной обмотки l/jv, /jv, а также коэффициентом потерь / , который представляет собой отношение выходного напряжения холостого хода к номинальному напряжению: (16.1) Для любого электронного устройства необходим источник питания, который должен давать в общем случае одно или несколько значений постоянного напряжения. При большом потреблении мощности использование в качестве источника питания гальванических батарей неэкономично. В этом случае постоянное напряжение получают путем трансформирования и последующего выпрямления напряжения сети. Полученное таким способом напряжение питания, как правило, имеет заметную пульсацию и изменяется в зависимости от нагрузки и колебаний напряжения сети. Поэтому в цепь питания часто включают стабилизатор напряжения, который компенсирует эти изменения напряжения. В двух последующих разделах рассмотрен способ получения нестабилизированного постоянного напряжения и описаны схемы различных стабилизаторов напряжения. 16.1. СВОЙСТВА СЕТЕВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ При расчете схем выпрямителей большую роль играет внутреннее сопротивле- Внутреннее сопротивление трансформатора определяется соотношением Ul- и UN{f.-l) (16.2) Используя номинальное сопротивление нагрузки = Upi/Ii, получим из формулы (16.2) выражение для внутреннего сопротивления Ri = RN(f.-n (16.3) В табл. 16.1 приведены данные наиболее часто используемых сетевых трансформаторов. При этом были приняты следующие допущения: напряжение первичной обмотки 1/1эфф= 220 В; 50 Гц; максимальная индукция сердечника В = 1,2 Тл (12 кГс); перегрев трансформатора 9 = 40 К. Остальные параметры трансформаторов можно найти в специальной литературе [16.1; 16.2]. Таблица 16.1 Типовые данные снловых трансформаторов на броневых сердечниках с напряжением первичной обмоткя = 220 В, 50 Гц
16.2. ВЫПРЯМИТЕЛИ lai ОДНОПОЛУПЕРИОДНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ Простейший способ выпрямления переменного напряжения состоит в том, что производят заряд конденсатора через диод 10 схеме, показанной на рис. 16.1. Если та-т схема работает в режиме холостого хо-д то конденсатор Q в течение положительной полуволны питающего напряжения заряжается практически до амплитудного значения переменного напряжения: Uao = V2U-U, где l/p-прямое падение напряжения на открытом диоде. Обратное напряжение на диоде достигает максимума в тот момент времени, когда напряжение на выходной обмотке трансформатора имеет отрицательное амплитудное значение. Приближенно оно составляет lyl, С/ьэфф- При подключении нагрузки в течение всего времени, когда диод заперт, происходит разряд конденсатора Q через сопротивление нагрузки R . Когда напряжение на вторичной обмотке трансформатора становится больше выходного напряжения на величину Ud, конденсатор вновь начинает заряжаться. Величина напряжения, до которого зарядится конденсатор, зависит от Рис. 16.1. Однополупериодный выпрямитель. внутреннего сопротивления трансформатора. На рис. 16.2 представлена временная диаграмма выходного напряжения и тока диода в установившемся режиме. Вследствие наблагоприятного соотношения между временем заряда и временем разряда конденсатора выходное напряжение такой схемы заметно снижается уже при незначительной величине нагрузки. Поэтому схема практически не применяется для построения сетевых источников питания. 16.2.2. МОСТОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ Соотношение между временем разряда и временем заряда конденсатора может быть значительно улучшено, если осуществлять заряд конденсатора Ci во время как положительной, так и отрицательной полуволн переменного напряжения. Это достигается при использовании мостовой схемы вьшрямителя, изображенной на рис. 16.3. В течение всего времени заряда конденсатора диоды соединяют отрицательный U(t)
Рис, 16.1 временная диаграмма напряжения и тока для однополупериодного выпрямителя.  Рис. 16.3. Мостовой выпрямитель. Напряжение холостого хода Uo = У11зфф - Выходное напряжение под нагрузкой Uoa> = t/eo (1 - ~]/к,/2КЛ Максимальное обратное напряжение на диодах 1макс. обр Средний прямой ток диода ) = /зв Импульсный ток диода Ijy - Ua(,l]/2RiRv. Номинальная мощность трансформатора Pjy = 1,2/.(1Г. + Напряжение пульсаций UbtSS Минимальное выходное напряжение Уд мин ~ а оо ~ /BrSS вывод обмотки трансформатора с общей шиной питания, а положительный-с выходом схемы независимо от полярности напряжения на обмотке. Максимальное обратное напряжение на диодах равно выходному напряжению ненагруженной схемы: = V2Uf,,-2U,y. (16.4) Таким образом, это напряжение вдвое меньше, чем для однополупериодного выпрямителя. Для определения величины уменьшения напряжения при подключении нагрузки предположим сначала, что конденсатор имеет бесконечно большую емкость. В этом случае выходное напряжение будет постоянным. Обозначим его через С/ о-Чем сильнее уменьшится выходное напряжение под влиянием нагрузки, тем больше будет длительность интервала заряда конденсатора. Состояние равновесия характеризуется тем, что заряд, подводимый к конденсатору, равен заряду, отбираемому от конденсатора; поэтому можно записать UxU,{l-]Rj2RJ, (16.5) где R = эквивалентное сопроти- вление нагрузки. Вывод этого соотношения здесь не приводится; он связан с громозд- кими вычислениями, в которых синусоидальные функции приближенно заменяются дугами парабол. Для правильного выбора параметров схемы необходимо знать величины токов, текущих по ее цепям. Из условия сохранения заряда следует, что средний ток, проходящий по каждой из ветвей выпрямительного моста, равен половине выходного тока выпрямителя. Так как прямое падение напряжения на открытом диоде мало зависит от тока, для мощности рассеяния одного диода получим Во время заряда конденсатора через диод протекает пиковый ток Ig, амплитуда которого может быть в несколько раз больше выходного тока: 1п<: - и, - 2Un - и Подставив сюда выражение (16.5), получим Можно отметить, что внутреннее сопротивление Rj источника переменного напряжения оказывает заметное влияние на величину пикового тока диода. Если источник переменного напряжения низкоомный, то следует предусмотреть включение последовательно с ним резистора, чтобы не превысить предельное значение импульсного тока выпрямительных диодов. Эффективное значение пульсирующего тока заряда конденсатора превышает его среднее значение. Поэтому мощность постоянного тока, отдаваемого выпрямителем, должна быть меньше номинальной мощности сетевого трансформатора при активной нагрузке. В противном случае потери в трансформаторе будут превышать допустимую величину. Мощность в цепи постоянного тока состоит из заданной выходной мощности С/ я5 / и мощности рассеяния на диодах выпрямителя, которая приближенно составляет 2UoI . Отсюда номинальная мощность трансформатора должна выбираться из условия (16.6)
ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||