- •Методические указания
- •«Методика расчета импульсного стабилизатора напряжения (исн)»
- •Методика расчета импульсного стабилизатора напряжения (исн)
- •Параметры, необходимые для проектирования исн и расчета силовой части.
- •Исходные данные
- •Однотактные схемы силовой части исн.
- •Двухтактные схемы силовой части исн.
- •Расчет исн
- •Первый этап расчета
- •Второй этап расчета. Расчет потерь в высокочастотном трансформаторе, его перегрев и кпд.
- •Расчет тока холостого хода трансформатора и его паразитных параметров
- •Третий этап расчета Расчет режимов работы силового транзистора.
- •Четвертый этап расчета. Расчет режимов работы силовых диодов исн.
- •Пятый этап расчета Расчет выходного фильтра исн.
- •Шестой этап расчета. Расчет потерь в силовых транзисторах и диодах исн.
- •Седьмой этап расчета Расчет потерь в силовых диодах
- •Восьмой этап расчета Расчет потерь мощности в дросселе фильтра
- •Девятый этап расчета Расчет кпд силовой части исн. И всего исн.
- •Первый этап расчета
- •Второй этап расчета
- •ПервЫй этап расчета
Первый этап расчета
Рн=48*2,1=101Вт;
Uвх.min=0,8*24=19,2В; U1Mmin=19,2-0,7=18,5В;
U2н.min=(48+0,2+0,7)/0,38=128,7В;
kтр=128,7/18,5=7;
U1Mmax=1,2*24-1,2=27,6В; U2Mmax=7*27,6=193,2В;
;U1эф=18*0,62=11,2В; U2эф=128,7*0,62=79,3В;
I2эф=2,1*0,62=1,3А; I1эф=7*1,3=9,1А;
Ргаб11,2*9,1+79,3*1,3/2+0,02*100=104,5 Вт;
SстSo=104,5/(10*0,1*5*0,97*1*0,15*20)=7,2 см4
Ближайший сердечнк SстSo=8,1см4; К40х25х22; Sст=1,65см2; lср=10,2см; So=4,91см2; mc=92г; Dвт=40мм; D=25мм; Н=22мм.
Т=1/20*103=50мкс; tumax=50*0,38 мсек;
W1=(19*18)/(0.1*1.65*100)=21вит; W2=7*21=147 витков
D1M=1,13
Ближайший диаметр по мели D1M=0,9; D2M=0,41мм; S1M=0,6362мм2; S2M=0,132мм2. Диаметры с лаковой изоляцией, провод типа ПЭТВ-2 D1M=0,99мм; D2M=0,47мм. Площадь провода с изоляцией
=0,138*147*2=40,6
мм2
=(49,5+40,6)/100=0,91
мм2
l2н=8,3*147/100 12,2 см
По таблице находим
R1n=1,014*0,014 0,0142 Ом; R2n=0,8 Ом
мм
Второй этап расчета
Р1М=9,12*0,0142 1,17Вт
Вт
см2
при
Расчет тока холостого хода трансформатора и его паразитных параметров
Тл;
А/м
Первичная обмотка умещается в одном слое С12=0
Со=0+5,7+360+1676=2042пф
4.1
4.2
4.3
4.4
Третий этап расчета
Четвертый этап расчета
А
Пятый этап расчета
;
;
;
;
;
;
;
Uн~
0,019<0,02
Шестой этап расчета
Для выбранного
транзистора
1.
3.
4.
5.
Седьмой этап расчета
Восьмой этап расчета
Сердечник К36х25х15 МО пермаллой МП140
Девятый этап расчета
В результате
расчета коэффициент полезного действия
ИСН с данной силовой частью получили
равным 81%. В силовой части необходимо
включение двух силовых транзисторов
КТ841Б, потому что
при заданном напряжении питания.
Максимальный импульсный ток коллектора
КТ841Г равен 15А, что является работой
транзистора на границе допусков. При
наличии двух параллельно включенных
транзисторов, на каждый приходится по
7,5А.
Следовательно, схема силовой части примет вид (рис.1.9.):
Рис. 1.9. Принципиальная схема силовой части ИСН.
Используя данные из предыдущего расчета, рассчитаем высокочастотный трансформатор для двухтактной параллельной схемы силовой части ИСН (рис.1.10.).
Выбор параллельной схемы обусловлен относительно низким входным напряжением.
Рис. 1.10 Принципиальная электрическая двухтактная параллельная схема силовой части ИСН.
