1.2. Оформление ргр

Оформление РГР с применением компьютерных программ, с представлением отчета в печатном виде является предпочтительным. Для написания формул в этом случае рекомендуется использовать редактор формул. Работа оформляется на листах формата А4, используемых с одной стороны, в соответствии с требованиями ГОСТ 2.001-70, в одной папке. Графическая часть оформляется в виде рисунков в тексте, с подрисуночными надписями и обязательно содержит:

– расчетные схемы блоков источника питания;

– временные диаграммы работы выпрямителя с цифровыми значениями переменных величин;

– схему электрическую принципиальную.

Нумерация рисунков и таблиц сквозная. Схема электрическая принципиальная выполняется на отдельном листе формата А3, в соответствии с требованиями ГОСТ 2.700-79 ЕСКД. Перечень элементов является неотъемлемой частью схемы. Допускается выполнение схемы на миллиметровой бумаге. При заполнении штампа (рис. 1.1) указываются:

– две последние цифры номера студенческого билета;

– шифр учебной группы;

– месяц и год выполнения работы;

– Э3, что означает схема электрическая принципиальная.

Например: 12.РС107.1109.Э3.

Отмеченные при проверке преподавателем ошибки должны быть исправлены аккуратно на обратной стороне предыдущего листа.

1.3. Структура расчетно-пояснительной записки

В расчетно-пояснительной записке должны содержаться:

1. Общая часть:

– титульный лист;

– развернутое задание своего варианта;

– аналитическое введение;

– структурная схема источника питания, функциональное описание его принципа действия.

2. Расчет стабилизатора напряжения:

• электрическая принципиальная схема стабилизатора;

• принцип действия схемы;

• выбор элементов схемы.

3. Расчет выпрямителя:

– электрическая принципиальная схема выпрямителя;

• принцип действия схемы;

• выбор элементов схемы;

• внешняя характеристика выпрямителя.

4. Расчет емкостного фильтра.

5. Расчет параметров трансформатора или выбор стандартного трансформатора.

6. Расчет коэффициента полезного действия источника питания.

7. Общая электрическая принципиальная схема источника питания с перечнем элементов на формате А3, оформленная в соответствии с требованиями ЕСКД.

8. Список использованной литературы.

2. Методические указания к выполнению работы

2.1. Общие сведения об источниках питания

Стабилизированные источники питания находят широкое применение в электронных устройствах различного назначения. Такие источники выполняются по различным схемам, от которых, в первую очередь, требуется обеспечение стабильного выходного напряжения с низким уровнем пульсаций. Кроме того, источники должны быть надежными и обеспечивать приемлемый коэффициент полезного действия. В настоящее время функциональная схемотехника источников питания постоянно усложняется, притом что элементарная схемотехника предельно упрощается, благодаря появлению новой элементной базы, а именно специализированных микросхем высокой степени интеграции. Разработаны импульсные источники с выпрямителем на входе и преобразовательным трансформатором, работающим на ультразвуковой частоте. Тем не менее, классические схемы источников питания с трансформатором на частоту 50 Гц все еще находят широкое применение. В качестве упражнения студентам предлагается рассчитать схему и выбрать входящие в нее элементы для одноканального стабилизированного источника питания, подключаемого к однофазной сети переменного тока 220 В. Источник содержит понижающий трансформатор, выпрямитель на полупроводниковых диодах, сглаживающий емкостный фильтр и стабилизатор выходного напряжения. Ниже даны определения основных понятий и терминов, знание которых необходимо для выполнения работы.

Структурная схема, по другому называемая функциональной схемой или блок-схемой, – это изображение сложного устройства в виде совокупности входящих в него функциональных блоков, каждый из которых выполняет определенную функцию и соединен определенным образом с другими блоками.

Стабилизатор напряжения – это устройство, входящее как функциональный блок в блок-схему стабилизированного источника питания. Функцией стабилизатора является автоматическое поддержание постоянного напряжения на стороне потребителя с заданной степенью точности. Для стабилизации напряжения постоянного тока используются нелинейные элементы, напряжение на которых мало зависит от тока, протекающего через них. В качестве таких элементов применяются кремниевые стабилитроны. Для подбора необходимого напряжения (в сторону увеличения), стабилитроны можно включать последовательно. Если ток нагрузки превышает максимально допустимый ток стабилитрона, применяется усилитель тока на одном или нескольких транзисторах.

Основными величинами, характеризующими эксплуатационные свойства источников питания, являются:

– величина выходного напряжения U_d и тока I_d;

– коэффициент пульсаций К_п – отношение амплитуды пульсаций выходного напряжения к среднему значению напряжения (постоянной составляющей напряжения);

– внешняя (нагрузочная) характеристика – зависимость напряжения в нагрузке от тока нагрузки U_d = f (I_d);

– коэффициент полезного действия η_ист.

Рис. 1.1. Структурная схема источника питания

Расчет источника питания начинаем с выходного функционального блока – стабилизатора, т.е. при расчете функциональных блоков продвигаемся «справа – налево», имея в виду блок-схему, изображенную на рис.1.1.