3. Расчёт пускового делителя .

Делитель должен обеспечить величину напряжения смещения базы относительно эмиттера достаточную для запуска инвертора и при этом потреблять малую мощность. Это требование выполняется при условии

Примем напряжение смещения .

Максимальный ток базы при насыщении транзистора

Выбираем из стандартного ряда R₂ = 100 Ом

Выбираем из стандартного ряда R₁ = 2,5кОм

Величина ёмкости С конденсатора, шунтирующего резистор R₁ в момент включения инвертора, выбирается из условия, чтобы постоянная времени цепи заряда этого конденса тора была меньше половины периода коммутации. Частота коммутации выбирается в пределах 1-50 кГц, учитывая, что с её увеличением уменьшается масса трансформатора, но возрастают динамические потери мощности. Принимаем f = 10 кГц.

Выбираем из стандартного ряда С = 0,5 мкФ.

4. Определяем число витков полуобмоток первичной обмотки трансформатора.

где

- индукция насыщения сердечника

- площадь активного сечения стержня с обмотками трансформатора

- коэффициент заполнения сердечника сталью.

Выбираем для трансформатора инвертора тороидальный (кольцевой) сердечник из пермаллоя марки 40НКМ с толщиной ленты 0,02 мм типоразмера ОЛ16/26-6,5 (d=16мм, D = 26 мм, h = 6,5 мм , = 0,325 см², = 0,8). У пермаллоя марки 40НКМ = 0,9 Тл.

витков.

5. Определяем число витков базовых полуобмоток трансформатора.

Напряжение обратной связи U_oc выбирают из условия U_oc > U_CM . Обычно принимают

U_ос= (3-5) В. Пусть U_ос=3 В. Тогда U_{бэ нас} = U_ос+ U_см = 3+1 = 4 В.

витков

Принимаем W₃' = W₃"= 4 витка.

6. Определяем число витков вторичной обмотки трансформатора.

витков

Принимаем W₂ = 60 витков.

7. Определяем диаметр провода обмоток, предварительно выбрав плотность тока в

проводах обмоток .

Учитываем, что действующие значения токов в обмотках имеют значения:

Выбираем провод типа ПЭВ-2 с диаметрами: d₁ = 0,3 мм d₂ = 0,2мм d₃ = 0,1 мм

8. Определение потерь мощности в трансформаторе инвертора.

Габаритная мощность трансформатора

Объём трансформатора

Для сердечника типа ОЛ потери в сердечнике из пермаллоя

Потери мощности в меди при мощности Р₀  100 Вт: Р_Пм = Р_Пст = 0,7 Вт.

9. Прочие потери.

Потери в делителе:

Потери в транзисторах

10. К.П.Д. инвертора

Это значение в точности совпадает с рассчитанным в п. 1, что свидетельствует о правильности выбора конструктивных элементов инвертора.

Литература:

1. Контрольная работа и методические указания к ее выполнению по курсу «ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ СВЯЗИ» для студентов заочного факультета А.С. Жерненко, П.Ю. Виноградов. Санкт-Петербург 1993.

2. Электропитание устройств и систем связи, программа, методические указания и контрольные вопросы. А.С. Жерненко, П.Ю. Виноградов. В.В. Маракулин, Б.Г. Шамсиев. Санкт-Петербург 2001.