Величина выпрямленного напряжения

Определяем анодный ток и обратное напряжение для диодов VD1..VD4:

Определяем параметры силового трансформатора:

Находим коэффициент трансформации трансформатора:

Ток первичной обмотки трансформатора

Выбираем диоды типа КД105А

По мощности выбираем трансформатор ТПП

2.5 Расчет параметров элементов схемы импульсного усилителя

Рисунок 2.4 - Схема ипульсного усилителя

При подаче напряжения на конденсатор динистор Vs1 закрыт, следовательно, максимальное напряжение на конденсаторе -

Транзистор VT4 выбираем по напряжению коллектор-эмиттер, большему чем напряжение питания, и току эмиттера, большему тока питания. Этим условиям удовлетворяет транзистор КТ814Б с параметрами Uкэ=40(В), Uбэ=5(В), Ik=1.5(A).

Емкость конденсатора определяем из соотношения:

Отсюда выбираем Конденсатор типа К5016-20В-56мкФ

Зададимcя током базы в 10(мА), примем Um =6 (B), тогда мощность резистора - (Вт), выбираем резистор типа МЛТ-0,25Вт-680Ом

Определим параметры трансформатора:

;

Выбираем импульсный трансформатор на ферритовом кольце типа К20х10х1500 из феррита марки 1500Нм. Параметры ферритового кольца:

Начальная магнитная проницаемость - Mg=1500 Гн/м.

Фазная длина магнитной линии lc=43.55 нм.

Площадь поперечного сечения Sc=22.02

Находим индуктивность намагничивания сердечника трансформатора:

где - ток намагничивания сердечника трансформатора.

Находим количество витков первичной и вторичной обмоток трансформатора:

витков.

.

Выбираем динистор КН102А с параметрами:

Транзистор регулирующего блока принимаем по напряжению и току источника питания КТ102А.

Резистор R10 определим из соотношения:

,

задавшись током коллектора получим:

Определим мощность рассеяния на резисторе R10:

Выбираем резистор МЛТ-1Вт-22Ом

Максимальное напряжение на транзисторе VT5 - 10(B), поскольку

то .

Задавшись током базы в 10 (мА), получим

определим мощность рассеяния: Выбираем резистор R9 типа МЛТ-0.125 на 510 (Ом).

Зададимся током управления в 0,05(А), тогда

Принимаем Rэ=220(Ом). Мощность рассеяния на сопротивлении: Выбираем R7 типа СПОЕ на 220 (Ом)

3. Моделирование выпрямителя

Для моделирования схемы блока питания СИФУ использовалась программа Electronics Workbench Professional Edition v5.12.

Рис 3.1 - Схема модели

Поскольку моделирован только выпрямитель, тиристоры заменены диодами. Использован источник синусоидального переменного напряжения действующим значением 127(В) Из-за особенностей програмы моделирования был использован трансформатор с коэффициентом передачи, равным единице.В результате получены осциллогрраммы, снятые с индуктивности и сопротивления:

Выводы

В силу рассмотренных преимуществ данная схема СИФУ и выпрямителя является предпочтительной для выпрямления однофазного синусоидального тока и напряжения. Напряжение на выходе обладает высоким коэффициентом пульсации, поэтому необходимо так же в некоторых случаях использовать дополнительно стабилизатор. От этого недостатка избавлены трехфазные выпрямители, но они состоят из значительно большего количества элементов и более сложны. Таким образом, данная система дает хорошие результаты при небольших затратах. В быту трехфазное напряжение часто недоступно, это во многом определяет область применения устройства.

Литература:

Приборы и устройства промышленной электроники / В.С.Руденко, В.И.Сенько, В.В.Трифонюк (Б-ка инженера). -- К.:Технiка, 1990. -- 368 с.

Полупроводниковые приемно-усилительные устройства: Справочник радиолюбителя / Терещук Р.М., Терещук К.М. -- К.:Наукова думка, 1981. -- 670 с.

Тиристоры: справочник / Григорьев О.П., Замятин В.Я. -- М.:Радио и связь, 1982. --272 с.

Транзисторы для аппаратуры широкого применения: справочник / Перельман В.П. -- М.:Радио и связь, 1982 -- 520 с.

Приложение А