
- •Минерстество науки и образования
- •Кафедра Электрических и Электронных аппаратов
- •«Моделирование импульсного регулятора»
- •Часть 1.
- •Часть 2
- •2.3. Построить регулировочные характеристики для трех значений входного напряжения и регулятора. Определить диапазон изменения , обеспечивающий стабильность выходного напряжения.
- •2.5 Построить нагрузочную характеристику (диапазон изменения ).
- •2.6 Определить гармонический состав выходного напряжения регулятора.
- •2.7. Построить лачх и фчх звена обратной связи регулятора;
- •2.8. Построить входную характеристику регулятора;
- •2.9. Построить нагрузочную характеристику (диапазон изменения ) при различных значениях коэффициента усиления обратной связи;
- •2.10. Получить диаграммы выходного напряжения и тока регулятора при скачкообразных входного напряжения и тока нагрузки для различных значений коэффициента обратной связи;
- •Часть 3
- •3.1. Определить потери мощности в силовом ключе регулятора.
- •Расчёт статических потерь
- •Расчёт динамических потерь
- •Список использованной литературы:
2.9. Построить нагрузочную характеристику (диапазон изменения ) при различных значениях коэффициента усиления обратной связи;
Rн, Ом |
Uвых , В |
||
K=1 |
K=10 |
K=100 |
|
16 |
79,466 |
79,79 |
79,639 |
20 |
79,47 |
79,89 |
79,859 |
32 |
79,86 |
79,97 |
79,957 |
40 |
80,67 |
80,42 |
80,15 |
48 |
81,413 |
80,34 |
80,14 |
Рис.27 нагрузочная характеристика
2.10. Получить диаграммы выходного напряжения и тока регулятора при скачкообразных входного напряжения и тока нагрузки для различных значений коэффициента обратной связи;
Параметры элементов:
Источник V5 – создаёт скачок входного напряжения регулятора.
При К=1000
Схема для скачкообразного изменения входного напряжения:
Рис.28 Схема для скачкообразного изменения входного напряжения
Рис.29 Диаграммы при k=1
При K=10
Рис.30 Диаграммы при k=10
Схема для скачкообразного изменения нагрузки:
Рис.31 Схема для скачкообразного изменения нагрузки
Рис.32 Диаграммы при k=10
Часть 3
Рассчитать и выбрать силовой полупроводниковый прибор (СПП) для силового ключа регулятора. Исходя из выбранного СПП, определить требования к цепи управления силового ключа. В программном комплексе PSpice провести коррекцию ранее построенной математической модели регулятора с учетом выбранного СПП и его цепи управления.
- Ток через ключ не превышает 36.15А в установивешмся режием
- Напряжение не превышает 145В.
По каталогу на сайте www.irf.com выбираем транзистор irfb42n20d ;
Parameter |
Value |
Package |
TO-220AB |
Circuit |
Discrete |
Polarity |
N |
VBRDSS (V) |
200 |
RDS(on) Max 10V (mOhms) |
55.0 |
ID @ TC = 25C (A) |
42.6 |
ID @ TC = 100C (A) |
30 |
Qg Typ (nC) |
91.0 |
Qgd Typ (nC) |
43.0 |
Rth(JC) (K/W) |
0.50 |
Power Dissipation @ TC = 25C (W) |
300 |
PbF |
PbF Option Available |
3.1. Определить потери мощности в силовом ключе регулятора.
Рис.33 Схема силовой полупроводниковый прибор для силового ключа
Рис.34 Выходное напряжение
Рис.35 Напряжение на ключе
Рис.36 Ток на ключе
Рис.37 Диаграммы тока и напряжения на транзисторе в установившемся режиме
Расчёт статических потерь
Мощность статических и динамических потерь во включенном и выключенном состоянии транзистора численно равна площади фигура под кривой мощности.
Во включенном состоянии
Рис.38 диаграммы тока ,напряжения и мощности во включенном состоянии транзистора
P = 0.5*1.34*(10.82856-10.8)*0.001= 1.914
В выключенном состоянии
Рис.39 диаграммы тока ,напряжения и мощности во выключенном состоянии транзистора
P = 0.5*1.21*(8.5-8.48)*0.001= 1.21