- •Предисловие
- •1. Ивэп для питания электронной аппаратуры
- •1.1. Основные требования к ивэп для питания электронной аппаратуры
- •1.2 Структурная схема ивэп для питания электронной аппаратуры. Классификация электронных трансформаторов
- •1.3 Электронные трансформаторы постоянного напряжения ( тпн )
- •1.3.1 Тпн с насыщающимся силовым трансформатором (схема Ройера)
- •1.3.2 Тпн с насыщающимся управляющим трансформатором (схема Енсена).
- •1.3.3 Узел пуска - форсировки
- •1.3.5 Односторонее насыщение сердечника силового трансформатора
- •1.3.6 Однотактные тпн
- •1.3.7 Выбор схемы тпн и определение ее основных параметров
- •1.3.7.2 Параметры коммутаторов
- •1.3.7.3 Частота промежуточного звена
- •1.3.7.4 Параметры силового трансформатора
- •1.3.7.5 Управляющий трансформатор
- •1.3.7.6 Выбор схемы тпн
- •1.4 Широтно - импульсные преобразователи
- •1.4.1 Понижающий и повышающий преобразователи
- •1.4.2. Полярно - реверсирующий шип
- •1.5.1. Способы соединения шип и тпн
- •1.5.2. Квазипрямоугольный ивэп
- •1.5.3. Прямоходовой преобразователь.
- •1.5.4. Обратноходовой преобразователь
- •1.6. Радиопомехи. Помехоподавляющие фильтры и помехозащитное конструирование
- •1.6.1. Причины радиопомех и их виды
- •1.6.2. Количественные характеристики помех
- •1.6.3. Помехоподавляющие фильтры
- •1.6.4. Расчет фильтра по заданному коэффициенту ослабления n
1.5.4. Обратноходовой преобразователь
Процессы в схеме протекают следующим образом. При замыкании ключа S напряжение источника питания подводится к первичной обмотке и запас энергии в магнитном поле растет: намагничивающий ток i увеличивается. Диод VD на этом интервале закрыт. При размыкании ключа S э.д.с. самоиндукции, стремящаяся поддержать спадающий ток i, приобретает полярность, обратную помеченной на рис 1.5-5. Это приводит к отпиранию диода и намагничивающий ток, приведенный к виткам вторичной обмотки , переходит в ее цепь, питая нагрузку и подзаряжая конденсатор. Запасенная энергия расходуется и токi’ спадает. Затем вновь замыкается ключ S и уменьшившийся намагничивающий ток возвращается в цепь первичной обмотки и т.д. Схема может работать также в прерывистом режиме, при котором намагничивающий ток на интервале проводимости диода успевает спасть к нулю. Требуемая индуктивность при этом уменьшается, что ведет к снижению размеров дросселя-трансформатора. Упрощается также система управления, которая может быть построена по принципу слежения: при снижении напряжения uн до заданного порога включается на определенное время ключ S, а затем дросселю-трансформатору предоставляется возможность полного разряда на нагрузку до запирания диода VD. Однако возрастающие при этом пульсации повышают амплитуду тока в управляющем ключе.
В связи с существенным упрощением силовой схемы обратноходовой преобразователь получил широкое применение на практике при небольшой мощности нагрузки (примерно до 50 Вт). При большей мощности начинают сказываться недостатки полярно-реверсирующего ШИП, являющегося основой схемы рис 1.5-5, что ведет к проигрышу в массогабаритных показателях. Кроме того, появляется и дополнительный недостаток: индуктивность рассеяния между обмотками препятствует переходу тока из первичной во вторичную цепь при включении управляемого ключа. Поэтому приходиться применять более мощную RС-цепь для защиты ключа от перенапряжений, а также принимать конструктивные меры по уменьшению магнитной связи между обмотками. Влияние индуктивности рассеяния растет с увеличением мощности.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1.Поясните классификацию ИВЭП по способу соединения ШИП и ТПН. Какие соединения наиболее эффективны и почему?
2.В чем состоит схемное отличие квазипрямоугольного ИВЭП от аналогичного ТПН?
3.Каким образом управляются транзисторы в квазипрямоугольном ИВЭП? Как стабилизируется выходное напряжение и ограничиваются токовые перегрузки?
4.Поясните задачу системы управления и защиты квазипрямоугольного ИВЭП?
5.Из каких электронных схем состоит прямоходовой преобразователь?
6.Как регулируется выходное напряжение в прямоходовом ИВЭП и как выбирается максимальный коэффициент заполнения?
7.Как улучшить использование сердечника трансформатора в прямоходовом ИВЭП?
8.Поясните состав схемы обратноходового ИВЭП?
9.Как функционирует схема обратноходового ИВЭП в установившемся режиме? В чем преимущества и недостатки режима прерывистого тока?
10.Сопоставьте между собой три основные схемы ИВЭП и укажите области их применения.