РГРТУ
Кафедра ТОЭ
Курсовая работа
Источник стабилизированного напряжения по схеме однотактного прямоходового преобразователя на базе
ШИМ-контроллера UCC282210
Выполнил ст. гр. 8111
Крючков Д.А
Руководитель:
Бардин А. И.
Рязань 2011
1. Расчет однофазного двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром
В
– изменение действующего значения
входного напряжения.
Гц
– частота питающей сети.
с
мс
– период входного напряжения.
,
А
– выходные параметры преобразователя.
Зададимся
Определим мощность
преобразователя
Вт
Вт
– активная мощность преобразователя
Загрузка по току в диодах входного выпрямителя и в емкости фильтра С1 наибольшая при min UВХ. В то же время выбор этих элементов по напряжению нужно проводить при max UВХ.
При min UВХ определим минимальную амплитуду входного напряжения Ummin.
В
При первых приближенных расчетах преобразователь можно заменить эквивалентным источником тока нагрузки IH.
Для расчетов
необходимо задаться величиной пульсаций
напряжения
.
Рекомендуемые
значения
В.
Зададимся
В.
Рассчитаем
максимальный ток нагрузки
.
А
Считаем, что разряд
происходит за время равное половине
периода, т.е.
мс.
Определим необходимую величину емкости фильтра выпрямителя.
мкФ
Из ряда Е6 выбираем ближайшую к расчетной величину емкости конденсатора С1=390мкФ.
Данные диаграммы токов и напряжений приведены для установившегося режима.
Для момента времени t1:
откуда
мс
В
Для момента времени t2:
В
- описывает процесс
разряда конденсатора С1.
Решая данное трансцендентное уравнение, получим:
t2=13.6мс
В
В
– размах пульсаций.
Расчет действующего
значение напряжения на конденсаторе
С1 при
минимальном входном напряжении
В.
Расчет действующего значения тока Ic1.
Из полученных данных в качестве фильтра входного выпрямителя выбираем конденсатор В43540 фирмы Epcos с повышенной нагрузочной способностью, емкостью 390мкФ на напряжение 400В.
Выбор диодов для входного выпрямителя проводится по двум критериям:
1) по среднему
выпрямленному току
А
- для готового диодного моста.
2) по максимальному обратному напряжению
Максимальное обратное напряжение выбираем как двойное входное максимальное напряжение.
В
Из полученных критериев в качестве входного выпрямителя выбираем готовый диодный мост KBP08M 3N251 фирмы Vishay.
В
– максимальное обратное напряжение;
А
– прямой средний ток;
В
– прямое падение напряжения.
Определим действующее
значение напряжения на конденсаторе
C1
при максимальном входном напряжении
В.
При таком напряжении загрузка по току
в диодах входного выпрямителя и в емкости
фильтра С1
будет наименьшей.
А
мс
В
В
- уравнение процесса
разряда конденсатора С1.
Решая данное уравнение, получим:
t2=13.9мс
В
В
– размах пульсаций.
