Міністерство інфраструктури україни Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка в. Лазаряна

Кафедра «Автоматизований електропривод»

Розрахунок напівпровідникового блока живлення

Завдання до контрольної роботи (курсового завдання) з

методичними вказівками

Укладачі: А. М. Муха

А. В. Шаповалов

О. О. Карзова

Р. В. Краснов

Дніпропетровськ 2011

ВСТУП

Джерела електричної енергії є складною та невід’ємною частиною будь-якого електротехнічного пристрою. Більшість кіл електропристроїв потребує живлення постійним струмом. Для перетворення змінного струму на постійний служать вторинні джерела електроживлення. Ці джерела досить різні і вибір кожного з них визначається типом електропристрою, його потужністю та умовами експлуатації.

У сучасних електротехнічних пристроях вторинні джерела електроживлення конструктивно виконуються у вигляді блоків живлення (БЖ). У малопотужних пристроях джерела живлення, як правило, суміщаються з апаратурою, що живиться, а декілька блоків живлення об’єднуються в автономну шафу живлення.

Широке застосування напівпровідникової техніки, все більша мікромініатюризація пристроїв та використання інтегральних мікросхем ставлять жорсткі вимоги до джерел живлення. Виконання цих вимог у значній мірі залежить від правильного розрахунку параметрів та вибору елементів БЖ.

У методичних вказівках наведено основні схеми БЖ та розглянута типова методика розрахунку БЖ. Методику розрахунку БЖ викладено з спрощенням у тій мірі, яка дозволяє запобігати зайвої складності розрахунків та зберегти достатню для практики точність. У тих випадках, коли в ході курсового або дипломного проектування потрібен БЖ для живлення та перевірки працездатності розрахованого електротехнічного пристрою, використання спрощення розрахунків є більш переважним. Вказівки містять теоретичні відомості, деякі довідкові дані для розрахунків БЖ, варіанти завдання, а також перелік необхідної літератури.

1 Короткі відомості про блоки живлення

1.1 Функціональна схема блока живлення

Електроживлення електротехнічних пристроїв здійснюється блоками живлення, що перетворюють змінний струм на постійний з необхідними параметрами.

Блок живлення, функціональна схема якого наведена на рис. 1, містить випрямний пристрій та стабілізатор напруги (струму). Випрямний пристрій (випрямляч) складається з трансформатора, випрямних вентилів і згладжу-вального фільтра.

Трансформатор перетворює напругу мережі змінного струму в необхідний струм на клемах вторинної обмотки. Випрямні вентилі призначені для пропускання струму в одному напрямку. Згладжувальний фільтр зменшує пульсації випрямленої напруги.

Стабілізатор напруги підтримує напругу постійною з визначеним ступенем точності при змінах вхідної напруги та опору навантаження. У нестабілізованих БЖ стабілізатор відсутній. Блоки живлення можуть містити пристрої контролю, комутації та захисту, а також регулятори напруги.

Рис. 1. Функціональна схема блока живлення