Выберем микросхему серии кр142ен5б

ее параметры:

Номинальное напряжение на выходе	6 В
Номинальный выходной ток	2 А
Максимальный выходной ток	5 А
Входное напряжение	15 В
Рабочий диапазон температур	-20 – +40°С

Исходя из электрических параметров выбранной микросхемы, можно сделать вывод, что она подходит для наших целей, т.к. она способна обеспечить выходное напряжение 6 В с нестабильностью в 1%, номинальный ток 2 А и пиковый ток 5 А.

6. Согласно техническим характеристикам микросхемы КР142ЕН5Б он должна шунтироваться конденсаторами емкостями 0.33мкФ (С₃) и 0,1мкФ (С₄). Схема включения микросхемы, описанная в ТУ производителя, приведена на рисунке 2.1.:

Рис. 2.1. Схема включения микросхемы КР142ЕН5Б

Выберем шунтирующие конденсаторы:

Позиция	Марка
С3	Кер.ЧИП конд. 0.33мкФ X7R 10% 1206, GRM319R71H334K
С4	Кер.ЧИП конд. 0.1 мкФ X7R 10% 1206, GRM319R71H104K

Технические параметры конденсатора С3:

Тип	GRM31
Рабочее напряжение,В	50
Номинальная емкость	0.33
Единица измерения	мкФ
Допуск номинала,%	10
Температурный коеффициент емкости	X7R
Рабочая температура,С	-55...125
Выводы/корпус	SMD 1206
Длина корпуса L,мм	3.2
Ширина корпуса W,мм	1.6
Производитель	Murata

Технические параметры конденсатора С4:

Тип	GRM42-6
Рабочее напряжение,В	50
Номинальная емкость	0.1
Единица измерения	мкФ
Допуск номинала,%	10
Температурный коеффициент емкости	X7R
Рабочая температура,С	-55...125
Выводы/корпус	SMD 1206
Длина корпуса L,мм	3.2
Ширина корпуса W,мм	1.6
Производитель	Murata

7. Пусть напряжение, падающее на выпрямителе, составляет 1 В и столько же падает на вторичной обмотке трансформатора (медь проводов), тогда в наихудшем случае (при максимальном входном напряжении):

U_{dc TV} = 6.6 + 2 = 8.6 В

Действующее напряжение во вторичной обмотке трансформатора:

U= = 4,7 В.

8. Определим значение максимального тока вторичной обмотки трансформатора в случае двухполупериодной мостовой схемы из таблицы:

I_{ac II TV} = = 3,22 А

9. Коэффициент сглаживания для выбранной микросхемы КР142ЕН5Б составляет 60 дБ.

K_u = 20 log ( U_вх/U_вых )

Для обеспечения амплитуды пульсаций на выходе стабилизатора не более U_пульс = 0,05 В, на входе стабилизатора пульсации должны составлять не более:

U_{пульс вх стаб}= 10^Ku/20 · U_пульс

U_{пульс вх стаб} =1000 · U_пульс = 50 В

10. Определим пульсации на выходе фильтра C_ф1

, где

i_c – ток разряда C _ф1, равный в случае пиковой нагрузки 5 А,

Δt – время полупериода разряда, Δt=1/2f_сети, где f_сети – минимальная частота сетевого напряжения, f_сети=49 Гц.

Δt=1/98 c

Тогда емкость конденсатора для пульсаций не более 0,05 В определится:

C= = 100мкФ.

В связи с этим, выберем в качестве фильтрующего, конденсатор номиналом 100 мкФ:

Позиция	Марка
С1	Кер.ЧИП конд. 100мкФ X7R 10% 10В 1206, К50-17 100 мкФ

Технические параметры конденсатора С1:

Тип	К50-35
Рабочее напряжение,В	16
Номинальная емкость	10
Единица измерения	мкФ
Допуск номинала,%	10
Температурный коеффициент емкости	X7R
Рабочая температура,С	-55...125
Выводы/корпус	SMD 1206
Длина корпуса L,мм	3.2
Ширина корпуса W,мм	1.6
Производитель	Murata

11. Ток диодов выпрямительной схемы в момент заряда C_ф1 обеспечивает током и нагрузку и равен 3,22 А.

Обратное напряжение приложенное к диодам есть амплитудное значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора, равное 8,6 В.

Выберем диоды с характеристиками не хуже:

I_пр.VD = 3,22 А

U_{обр VD} = 8.6 В

Рассмотрим диоды серии КД202:

Наимен.	Uобр.,В	Iпр. max, A	Iобр.max, мкА
КД202А	50	5	1000
КД202В	100	5	1000
КД202Д	200	5	1000
КД202Ж	300	5	1000
КД202К	400	5	1000
КД202М	500	5	1000

Исходя из полученных требований, выбираем диод КД202А (U_обр=50 В, I_{пр max} =5 А)

12. Пересчитаем амплитудное и действующее значение во вторичной обмотке трансформатора с учетом справочной информации о падении напряжения на диоде в прямом направлении:

U_{dc TV} = 6.6+1+2·1,4 = 10.4 В

Действующее напряжение во вторичной обмотке трансформатора:

U= 10 В.