Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методические указания и контрольные задания по промышленной электронике .doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
1 Mб
Скачать

Міністерство освіти і науки україни

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

І КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ

З ПРОМИСЛОВОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ

Затверджено

на засіданні кафедри

електромеханіки і ТОЕ

Протокол № 1 від 28.08.2012

Донецьк – ДонНТУ 2012

УДК 621.317 (075)

Методичні вказівки і контрольні завдання з промислової електроніки / Склад. Л. О. Васильєв. - Донецьк: ДонНТУ. - 2012. - 39с.

Наведено задачі для розрахунково-графічних робіт і контрольних завдань, що охоплюють основні розділи з напівпровідникових приладів, транзисторних підсилювачів, імпульсних і цифрових пристроїв, силової електроніки у обсязі, передбаченом програмою навчальної дисциплини для студентів енергетичних спеціальностей денної та заочної форм навчання. Дано методичні вказівки і рекомендації щодо розв’язання запропонованих задач, що відсутні у навчальній літературі.

Складач: доц. Васильєв Л.О.

Комп’ютерна верстка: студ. Коляка Д. Б.

студ. Романцов Р.

ВСТУП

Посібник призначено для студентів енергетичних спеціальностей, що вивчають дисципліну “Промислова електроніка”.

У процесі вивчення дисципліни студенти виконують розрахунково-графічні роботи та контрольні завдання, кількість яких передбачена навчальним планом, а конкретний зміст задає викладач.

Посібник містить 20 задач, кожна з яких має 25 варіантів. Варіант вибирається за порядковим номером студента у журналі групи або за вказівкою викладача, студенти заочної форми вибирають варіант відповідно двом останнім цифрам навчального шифру, як остача від їх ділення на 25.

При виконанні розрахунково-графічних робіт належить керуватися такими загальними вказівками:

1. Розв’язок знаходити у загальному вигляді, підставляючи числові значення величин у кінцеві формули. Отриманний результат округлили до трьох значущих цифр з указанням розмірності.

2. Графіки, ВАХ, діаграми, осцилограми будувати у масштабі з указанням розмірності. Масштаби потрібно вибирати так, щоб розмір графічної побудови був не менше, ніж половина сторінки формату А4.

3. Електричні схеми рисувати акуратно та відповідно до прийнятих позначек елементів.

4. При використанні довідкових матеріалів потрібно давати посилання на джерело інформації та наводити перелік використованої літератури.

5. Розв’язання задач повинно бути послідовним та містити стислі пояснення основних положень розрахунку.

6. Наприкінці розрахунку слід чітко виділити відповідь на задачу.

Контрольні завдання

ЗАДАЧА 2.1. Осцилографування вольт-амперних характеристик напів-провідникових приладів

Розробити схему для спостереження ВАХ напівпровідникового приладу за допомогою електронно-променевого осцилографа. Вибрати та розрахувати параметри необхідного для проведення досліду обладнання так, щоб зображання ВАХ займало не меньше 80% екрана осцилографа по вертикалі та горизонталі. Показати осцилограму, яка буде виходити на екрані.

Вихідні дані наведено у табл. 2.1, параметри досліджуємого напівпроводникового приладу взяти з довідника, а основні технічні дані осцилографів наведено у додатку (табл.Д1).

Примітка. Студенти першої групи вибирають різновид зазначеного напівпроводникового приладу з літерою А, другої групи – з літерою Б, а третьої – з літерою В або без літери.

Таблиця 2.1 – Вихідні дані до задачі 2.1

вар.

Прилад

Осци-лограф

Досліджувана

ВАХ

вар.

Прилад

Осци-

лограф

Досліджувана

ВАХ

1

Д223

С1-67

Пряма вітка

і зворотна

вітка

14

КТ315

С1-72

вхідні ВАХ

2

Д226

С1-72

15

КТ361

С1-73

3

КД202

С1-73

16

КТ3102

С1-67

4

КД205

С1-67

17

КТ3107

С1-72

5

КД242

С1-72

18

КТ818

С1-73

6

КТ315

С1-73

вихідні

ВАХ

19

ГТ404

С1-67

7

КТ361

С1-67

20

Д814

С1-72

повна ВАХ

8

КТ3102

С1-72

21

КП302

С1-73

стокові ВАХ

9

КТ3107

С1-73

22

КП313

С1-67

10

КТ818

С1-67

23

КП350

С1-72

11

ГТ404

С1-72

24

КП902

С1-73

12

КП306

С1-73

стокзатворна ВАХ

25

КП903

С1-67

13

КП313

С1-73

ЗАДАЧА 2.2. Випрямні діоди

Накреслити діаграму вихідної напруги для схеми рис. 2.2 (за номером варіанта), при находженні до входу синусоїдної напруги Uвх=Umsinωt. Діоди вважати ідеальними. Значення резисторів вибрати за табл. 2.2.

Таблиця 2.2 – Вихідні дані до задачі 2.2

Група

R1

R2

R3

1

R

2R

0.5R

2

2R

0.5R

R

3

R

0.5R

2R

ЗАДАЧА 2.3. Діодний ключ

Накреслити діаграму вихідної напруги діодного ключа за схемою рис. 2.3.1 для періодичних вхідних сигналів UВХ1 і UВХ2 і параметрів схеми, заданих на рис. 2.3.4 та у табл. 2.3.1 і 2.3.2. Діоди вважати ідеальними.

Таблиця 2.3.1 – Вхідні напруги

вар.

UВХ1

UВХ2

рис. 2.3.2

вар.

UВХ1

UВХ2

рис. 2.3.2

1

Umsin ωt

а

14

Umcos ωt

а

2

б

15

б

3

в

16

в

4

г

17

г

5

д

18

д

6

е

19

е

7

ж

20

ж

8

з

21

з

9

к

22

к

10

л

23

л

11

м

24

м

12

н

25

н

13

Umcos ωt

Таблиця 2.3.2 – Вихідні дані до задачі 2.3

Група

E

R

1

Um

2RH

2

Um/2

RH

3

2Um

3RH

ЗАДАЧА 2.4. Діодний обмежник

Визначити вихідну напругу діодного обмежника, схема якого наведена на рис. 2.4 (номер схеми відповідає номеру варіанта), а параметри – у табл. 2.4, при дії на вході синусоїдної напруги з амплитудою Um=50В. Накреслити у масштабі діаграму вихідної напруги. Діоди вважати ідеальними.

Таблиця 2.4 – Вихідні дані до задачі 2.4

Група

E1 , B

E2 , B

R0, кOм

RH , кOм

1

20

10

0.1

1.0

2

10

20

0.2

2.0

3

15

15

0.5

5.0

ЗАДАЧА 2.5. Режим роботи діода

Діод підключається послідовно з резистором навантаження RH до джерела живлення EPC E.

1. За умовами, які задано у табл. 2.5, вибрати з довідника тип діода і навести його довідкові дані.

2. Використуючи ВАХ діода, визначити струм у колі, а також напругу на діоді і на RH.

3. Розрахувати коефіцієнт неідеальності ВАХ вибраного діода.

Таблиця 2.5 – Вихідні дані до задачі 2.5

вар.

Е, В

RH, Oм

вар.

Е, В

RH, Ом

вар.

Е, В

RH, Ом

1

6

100

9

6

500

17

6

30

2

9

10

10

9

100

18

9

300

3

12

2

11

12

30

19

12

10

4

15

200

12

15

150

20

15

100

5

18

360

13

18

5

21

18

1000

6

21

70

14

21

50

22

21

3

7

24

12

15

24

500

23

24

60

8

27

6

16

27

3

24

27

100

25

30

5

ЗАДАЧА 2.6. Біполярні транзистори

Транзистор працює у схемі, зображеній на рис. 2.6. Користуючись ВАХ транзистора, графічно визначити робочу точку, якщо значення ЕН і RH відомі (табл. 2.6).

Примітка. Студенти першої групи вибирають транзистор з літерою А, другої – Б, третьої – В.

Таблиця 2.6 – Вихідні дані до задачі 2.6

вар.

Тип

транзис-

тора

ЕК, В

RБ,

кОм

RH,

кОм

вар.

Тип

транзис-

тора

ЕК, В

RБ,

кОм

RН,

кОм

1

КТ104

15

10

0,3

14

КТ3107

10

5

0,1

2

КТ201

20

40

1,0

15

ГТ404

25

2,5

0,05

3

КТ202

12

50

1,5

16

ГТ405

20

10

0,1

4

КТ208

30

750

5,0

17

КТ630

30

40

0,3

5

КТ312

20

20

0,5

18

ГТ703

24

1

0,016

6

КТ315

18

40

0,4

19

КТ814

10

0,2

0,01

7

КТ324

10

100

2,0

20

КТ815

8

0,2

0,008

8

КТ339

24

50

1,2

21

КТ816

12

0,2

0,008

9

КТ347

6

10

0,2

22

КТ817

15

0,2

0,01

10

КТ361

20

25

0,4

23

КТ818

20

0,04

0,002

11

КТ369

40

0,4

0,25

24

КТ911

30

2,5

0,15

12

КТ372

15

80

1,5

25

КТ919

20

0,07

0,002

13

КТ3102

20

150

0,50

Рис. 2.6 – Режим біполярного транзистора

ЗАДАЧА 2.7. Транзисторний підсилювач

Провести розрахунок підсилювального каскаду з загальним емітером.

1. Згідно з вихідними даними, наведеними у табл. 2.7, вибрати чисельні значення елементів підсилювального каскаду і указати основні довідкові параметри транзистора.

2. Виконати аналітичний розрахунок підсилювача.

3. Виконати графо-аналітичний розрахунок підсилювача для області середніх частот. Визначити параметри режиму спокою.

4. Обчислити:

а) коефіцієнти підсилення напруги, струму і потужності;

б) вхідний і вихідний опір каскаду;

в) коефіцієнт корисної дії каскаду;

г) найбільшу амплітуду вхідного сігналу, при якому транзистор не виходить за межи активного режиму;

д) смугу пропускання за умови, що коефіцієнти частотних спотворень не перевищують МНВ=√2;

е) фазові спотворення на межах смуги пропускання.

Примітка. Студенти першої групи вибирають зазначений у табл. 2.7 транзистор з літерою А, другої – Б, третьої – В.

Таблиця 2.7 – Вихідні дані до задачі 2.7

вар.

Тип

транзистора

RН

кОм

fН ,

Гц

вар.

Тип

транзистора

RН,

кОм

fH ,

Гц

1

КТ3107

0,2

20

14

КТ316

0,5

100

2

КТ3102

0,5

40

15

КТ315

0,2

30

3

КТ380

1,5

60

16

КТ312

2,0

50

4

КТ373

1,0

80

17

КТ201

0,5

70

5

КТ372

1,5

100

18

КТ104

0,5

90

6

КТ369

0,2

30

19

КТ402

0,05

20

7

КТ361

0,5

50

20

КТ403

0,02

40

8

КТ360

0,5

70

21

КТ404

0,05

60

9

КТ343

0,5

90

22

КТ405

0,1

80

10

КТ347

0,2

20

23

КТ501

0,5

100

11

КТ339

1,0

40

24

КТ502

0,5

30

12

КТ325

0,5

60

25

КТ503

0,5

50

13

КТ317

1,0

80

ЗАДАЧА 2.8. Підсилювальний каскад з польовими транзисторами

Провести розрахунок підсилювального каскаду з загальним витоком.

1. Згідно з даними табл. 2.8.1 вибрати тип транзистора і указати його основні довідкові параметри.

2. За даними табл.2.8.2 вибрати чисельні значення елементів каскаду.

3. Виконати аналітичний розрахунок підсилювача.

4. Виконати графо-аналітичний розрахунок каскаду для області середніх частот. Визначити параметри режиму спокою.

5. Обчислити:

а) коефіцієнт підсилення за напругою;

б) вхідний і вихідний опір каскаду;

в) найбільшу амплітуду вхідного сигналу, при якому транзистор не виходить за межи активного режиму.

Таблиця 2.8.1 – Тип транзистора

Група

Тип транзистора

1

з керуючим р-n-p переходом

2

З ізольованим затвором і наведеним каналом

3

З ізольованим затвором і вбудованим каналом

Таблиця 2.8.2 – Вихідні дані до задачи 2.8

вар.

RH, кОм

fH ,

Гц

вар.

RH ,

кОм

fH ,

Гц

вар

RH ,

кОм

fH ,

Гц

1

0,5

100

10

5,0

100

18

9,0

20

2

1,0

90

1

5,5

90

19

9,5

100

3

1,5

80

12

6,0

80

20

10,0

80

4

2,0

70

13

6,5

70

21

10,5

60

5

2,5

60

14

7,0

60

22

11,0

50

6

3,0

50

15

7,5

50

23

11,5

40

7

3,5

40

16

8,0

40

24

12,0

30

8

4,0

30

17

8,5

30

25

12,5

20

9

4,5

20

ЗАДАЧА 2.9. Транзисторний ключ

Визначити режим роботи (активний чи ключовий) і накреслити у масштабі графік вихідної напруги транзисторного ключа за схемою рис. 2.9.1 для параметрів, наведених у табл.2.9.1 і 2.9.2, та форми вхідних сигналів, показаних на рис. 2.9.2 (згідно з номером варіанта).

Обчислити значення вхідного сигналу, при якому транзистор ключа входить у режим насичення.

Зворотним струмом колекторного переходу знехувати, характеристику транзистора у режимі підсилення вважати лінійною.

Таблиця 2.9.1 – Вихідні дані до задачі 2.9

Група

ЕК , В

RK , кОм

RБ , кОм

1

10

3

15

2

15

7.5

20

3

20

6

10

Таблиця 2.9.2 – Вихідні дані до задачі 2.9

вар.

β

Um, B

вар.

β

Um, B

1

20

2.0

14

20

1.5

2

25

2.0

15

25

1.5

3

30

2.0

16

30

1.5

4

35

1.0

17

35

1.25

5

40

1.0

18

40

1.25

6

45

1.0

19

45

1.25

7

50

0.75

20

50

1.0

8

55

0.75

21

55

1.0

9

60

0.75

22

60

1.0

10

65

0.5

23

65

0.75

11

70

0.5

24

70

0.75

12

75

0.5

25

75

0.75

13

80

0.4

ЗАДАЧА 2.10. Ключ з польовими транзисторами

Визначити режим роботи і збудувати у масштабі графік вихідної напруги ключа з польовим транзистором за схемою рис. 2.10 для параметрів, наведених у табл. 2.10.1 і 2.10.2, та форми вхідних сигналів, показаних на рис. 2.9.2 (згідно з номером варіанта).

Обчислити значення вхідного сигналу, при якому транзистор ключа входить у режим насичення.

Остатковим струмом і остатковою напругою ключа знехтувати, характеристику транзистора у режимі підсилення вважати лінійною.

Таблиця 2.10.1 – Вихідні дані до задачі 2.10

Група

ЕС, В

S, мА/B

1

20

2.5

2

25

2

3

15

1.5

Таблиця 2.10.2 – Вихідні дані до задачі 2.10

№ вар.

Схема

рис.

2.9

UO, B

Um, B

RC,

кОм

вар.

Схема

рис.

2.9

UO, B

Um, B

RC,

кОм

1

а

---

20

1,0

14

б

---

5

1,75

2

б

---

15

1,25

15

в

5

20

2,0

3

в

5

20

1,5

16

г

5

15

1,0

4

г

5

10

1,75

17

а

---

10

1,25

5

а

---

15

2,0

18

б

---

15

1,5

6

б

---

10

1,0

19

в

5

20

1,75

7

в

5

20

1,25

20

г

5

10

2,0

8

г

5

10

1,5

21

а

---

15

1,0

9

а

---

15

1,75

22

б

---

5

1,25

10

б

---

10

2,0

23

в

5

15

1,5

11

в

5

20

1,0

24

г

5

15

1,75

12

г

5

15

1,25

25

а

---

5

2,0

13

а

---

10

1,5

ЗАДАЧА 2.11. Різницевий ОП

Розрахувати вимірювальний підсилювач на основі ОП для підсилення різницевого сигналу з діагоналі моста (рис. 2.11), в одно з плечей якого ввімкнено терморезистор з опором RT=RT0+αΔT. За вихідними даними табл. 2.11.1 і 2.11.2 визначити:

1) резистори підсилювача R4, R5, R6, R7 для отримання заданого значення коефіцієнта підсилення KU;

2) диференційний UВХ Д і синфазний UВХ СФ сигнали на вході ОП при підвищенні температури на ΔТ;

3) коефіцієнт ослаблення синфазних вхідних сигналів ОП, якщо розкид номіналів резисторів підсилювача складає δR;

4) корисний вихідний сигнал UВИХ Д підсилювача;

5) величину синфазної завади на виході підсилювача і відносну похибку вимірювання температури;

6) діапазон вимірювання температури, якщо вихідна напруга ОП обмежується значенням UВИХ MAX =0.9EОП.

Привести схему вмикання підсилювача.

Таблиця 2.11.1 – Вихідні дані до задачі 2.11

вар.

R1=R3

кОм

KU

∆T, ºC

вар.

R1=R3

кОм

KU

ΔT, ºC

1

0,1

20

50

14

1,8

60

60

2

0,6

30

45

15

2,3

70

50

3

1,1

40

40

16

0,4

80

40

4

1,6

50

35

17

0,9

90

30

5

2,1

60

30

18

1,4

100

20

6

0,2

70

25

19

1,9

20

95

7

0,7

80

20

20

2,4

30

85

8

1,2

90

15

21

0,5

40

75

9

1,7

100

10

22

1,0

50

65

10

2,2

20

100

23

1,5

60

55

11

0,3

30

90

24

2,0

70

45

12

0,8

40

80

25

2,5

80

35

13

1,3

50

70

Таблиця 2.11.2 – Вихідні дані до задачі 2.11

Група

Е, В

R2=RT0, Ом

δR, %

ЕОП, В

1

1,5

100

2

9

2

2,0

50

1

12

3

3,0

200

5

15

ЗАДАЧА 2.12. Інтегратор на ОП

Розрахувати і збудувати в масштабi графiк вихiдноi напруги iнтегратора на ОП при дii на входi перiодичноi напруги , графiк якоi зображено на рис2.12. Навести схему iнтегратора. Вихідні даны взяти з табл.2.12.

Таблиця 2.12

Вихідні дані до задачі 2.12

Група

UMAX, B

f, Гц

R, кОм

С,мкФ

1

5

100

10

1

2

10

50

100

0,1

3

1

500

10

0,1

ЗАДАЧА 2.13. Компаратор

Збудувати графік вихідної напруги компаратора, до вихдів якого підведено напруги, які вкаазані у табл.2.13. Амплитуди сигналів вважати рівними.

Таблиця 2.13 – Вихідні дані до задачі 2.13

Група

Прямий вхід

Інверсний вхід

1

Рис.2.9.2

Рис.2.12

2

Рис.2.12

Рис.2.9.2

3

Постійна напруга U=Um/2

Рис.2.12

ЗАДАЧА 2.14. Логічні пристрої

Скласти функціональні схеми пристроїв, реалізуючих логічні функції, задані у табл. 2.14 на логічних елементах: а) І-НІ; б)АБО-НІ.

Таблиця 2.14 – Вихідні дані до задачі 2.14

вар.

Функція

вар.

Функція

1

_ _ _

X1+X2+X3

14

_ _ _

X1+X2X3+X4

2

_ ___

X1+X2+X3X4

15

_ _

X1X4+X2+X1X3

3

_ _ _

X1X2+X2X3+X1X3

16

_ _

X1+X2+X3X4

4

_ _ ______

X1 X2 +X1 X3 +X1 X2 X3

17

_ _

X1X2X3+X2+X3

5

_ _ _

X1+X1X2+X2X3

18

___

X1X2+X2X3+X1X3

6

_ _

X1X3+X2X3+X2X3

19

_ _ _

X2X3X1+X2X1X3

7

_ _ _

X1X3+X2X3+X1X2

20

_ ___

X1X2+X2X3+X3

8

_

X1X2+X3X1+X2

21

_

(X2+X1)(X3+X1)

9

_

X3X2+X2X1+X1

22

_ _

(X1+X3)(X1+X2+X3)

10

_ _

X1X2X3+X2X3

23

_ _

(X1+X3)(X1+X2)X2

11

_ _ _

X1X3+X2X3+X2X3

24

_ _ _

(X1+X2)(X2+X3)

12

_ _

X1X2+X1X3+X3

25

_ _

X1 (X2+X3)(X1+X3)

13

_ _ _

X1X2+X2X3+X2

ЗАДАЧА 2.15. Автоколивні мультивібратори на логічних елементах

Спроектувати автоколивний мультивібратор (схема рис. 2.15) на інтегральних мікросхемах серії К155 з пороговую напругою UПОР=1.4 В. Напруга на виході схеми у режимі логічної одиниці UВИХ =2.4 В, у режимі логічного нуля UВИХ=0.4 В, вихідний опір при високому рівні вихідної напруги RВИХ=0.2 кОм, вхідний струм при низькому рівні вхідного сигналу IВХ=0.8 мА, напруга живлення ЕК= 5 В. Робочу частоту f і шпаруватість повторення вихідних імпульсів Q задано у табл. 2.15.

Таблиця 2.15 – Вихідні дані до задачі 2.15

вар.

f, кГц

Q

вар.

f, кГц

Q

1

10

2

14

140

3

2

20

3

15

150

4

3

30

4

16

160

5

4

40

5

17

170

2

5

50

2

18

180

3

6

60

3

19

190

4

7

70

4

20

200

5

8

80

5

21

210

2

9

90

2

22

220

3

10

100

3

23

230

4

11

110

4

24

240

5

12

120

5

25

250

2

13

130

2

Рис. 2.15 – Схема автоколивного мультивібратора

ЗАДАЧА 2.16. Лічильник імпульсів

Спроектувати лічильник імпульсів на лічильних тригерах з коефіцієнтом лічби КЛ, заданим у табл. 2.16. Збудувати часові діаграми лічильника і навести таблицю станів.

Таблиця 2.16 – Вихідні дані до задачі 2.16

вар.

КЛ

вар.

КЛ

вар.

КЛ

вар.

КЛ

вар.

КЛ

1

5

6

9

11

6

16

10

21

14

2

15

7

24

12

11

17

18

22

11

3

20

8

40

13

22

18

28

23

30

4

33

9

15

14

36

19

42

24

48

5

44

10

60

15

56

20

50

25

7

ЗАДАЧА 2.17. Подільник частоти

Розробити схему подільника частоти на основі двійково – десяткових лічильників К155ИЕ6 з коефіцієнтом ділення КД, заданим у табл. 2.17.

Таблиця 2.17 – Вихідні дані до задачі 2.17

вар.

КД

вар.

КД

Група 1

Група 2

Група 3

Група 1

Група 2

Група 3

1

2783

1007

1592

14

3872

7001

2651

2

9235

792

4735

15

5329

928

2001

3

3250

1682

6263

16

1523

5374

3621

4

800

2850

5160

17

6872

1653

2523

5

1256

561

2125

18

3582

6521

2017

6

8010

6350

1002

19

5212

3857

728

7

1500

2222

7853

20

2715

625

6292

8

526

3120

1682

21

398

2861

7520

9

4108

893

5080

22

3782

1214

2213

10

1920

2870

3120

23

649

3805

2110

11

939

4120

1111

24

6543

5432

1456

12

3785

6260

4210

25

850

1256

3428

13

5020

431

9100

ЗАДАЧА 2.18. Джерело живлення

Розрахувати джерело живлення малої потужності на основі мостового або нульового випрямляча з фільтром і стабілізатором напруги при роботі на активне навантаження і живленні від мережі 220В, 50Гц.

1. озрахувати і вибрати елементи схеми і навести їх основні довідкові дані.

2. Вибрати живлячий трансформатор.

3. Визначити допустимі границі змінювання напруги живлення і опору навантаження, при яких вихідна напруга джерела буде стабілізована.

4.Обчислити ККД схеми.

5.Накреслити повну схему джерела живлення та діаграми напруг і струмів.

Вихідні дані до розрахунку (вихідна напруга UВИХ, опір навантаження RH і допустимий коефіцієнт пульсації КП) наведено у табл. 2.18.1 і 2.18.2.

Таблиця 2.18.1 – Схема випрямляча

Група

Схема випрямляча

1

мостова

2

нульова

3

однопівперіодна

Таблиця 2.18.2 – Вихідні дані до задачі 2.18

вар.

UВИХ, В

RH, кОм

КП, %

вар.

UВИХ, В

RH, кОм

КП, %

1

5,6

2,0

1

14

82

2,0

4

2

9

0,5

2

15

91

10

5

3

12

4,0

3

16

96

10

1

4

15

3,0

4

17

100

2,0

2

5

18

1,5

5

18

120

4,0

3

6

24

2,0

1

19

130

5,0

4

7

27

3,0

2

20

150

5,0

5

8

33

1,0

3

21

180

10

1

9

39

0,5

4

22

10

0,5

2

10

47

1,0

5

23

20

1,0

3

11

51

3,0

1

24

3,3

0,5

4

12

56

4,0

2

25

7,5

1,0

5

13

68

2,0

3

ЗАДАЧА 2.19. Керований випрямляч

Розрахувати керований випрямляч за схемою, указаною у табл. 2.19.1.

1. Визначити необхідні параметри і, вибрати вентилі, навести їх довідкові дані.

2. З урахуванням комутаційних процесів визначити кут керування Н, необхідний для отримання на навантаженні напруги UH при струмі IH.

3. Знайти потужність живлячого трансформатора.

4. Накреслити схему випрямляча і графіки напруг і струмів на вході випрямляча, на навантаженні та на вентілях при куті керування Н.

5. Збудувати зовнішну (навантажувальну) характеристику випрямляча при кутах керування  = 0 і  = Н.

Вихідні дані до задачі, де ХS – зведений індуктивний опір обмоток трансформатора і живлячої мережи, наведено у табл. 2.19.1 і 2.19.2.

Таблиця 2.19.1 – Схема випрямляча

Група

Схема випрямляча

U2, B

XS, Ом

1

трифазна нульова

400

0,02

2

однофазна мостова

660

0,1

3

трифазна мостова

220

0,05

Таблиця 2.19.2 – Вихідні дані до задачі 2.19

вар.

UH, B

IH, A

вар.

UH, B

IH, A

1

200

50

14

360

375

2

250

75

15

325

400

3

300

100

16

230

425

4

350

125

17

280

450

5

400

150

18

330

475

6

210

175

19

380

500

7

260

200

20

240

525

8

310

225

21

290

550

9

360

250

22

340

575

10

275

275

23

390

600

11

220

300

24

225

620

12

270

325

25

375

640

13

320

350

ЗАДАЧА 2.20. Тиристорний регулятор напруги

Розрахувати однофазний тиристорний регулятор напруги із зустрічно – паралельно ввімкнених тиристорів при живленні від мережи промислової частоти з напругою U.

1. Визначити діапазон регулювання напруги на навантаженні UH.

2. Розрахувати і збудувати графік залежності UH від кута керування .

3. Розрахувати і і збудувати часові діаграми струму навантаження іН при критичному значенні кута керування і при максимальному куті керування m.

4. Визначити параметри тиристорів регулятора і вибрати тиристори з довідника.

5. Накреслити схему регулятора.

Навантаження регулятора є активно-індуктивним. Параметри навантаження (RН і LН), а також максимальний кут керування наведено у табл. 2.20. Напругу живлення прийняти рівною для першої групи 220 В, для другої – 380 В, для третьої – 660 В.

Таблиця 2.20 – Вихідні дані до задачі 2.20

вар.

RH, Ом

LH, мГн

m, град

вар.

RH, Ом

LH, мГн

m, град

1

1,0

1,6

90

14

2,5

10

135

2

1,0

3,2

100

15

1,5

8,0

145

3

1,0

5,0

110

16

1,5

10

155

4

1,0

6,5

120

17

1,0

12

165

5

1,5

1,6

130

18

2,5

1,6

90

6

1,5

3,2

140

19

2,5

3,2

100

7

1,5

5,0

150

20

2,5

5,0

110

8

1,5

6,5

160

21

2,5

6,5

120

9

1,0

10

170

22

2,5

8,0

130

10

2,0

1,6

95

23

2,0

8,0

140

11

2,0

3,2

105

24

2,0

10

150

12

2,0

5,0

115

25

1,0

8,0

160

13

2,0

6,5

125

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.