Расчёт импульсных стабилизаторов напряжения

Основные параметры МС типа ADG849 приведены в табл.

3.2.

Таблица 3.

2. Основные параметры МС типа ADG849.

Сопротивление в замкнутом состоянии, Ом 0,5 Разница сопротивления в замкнутом состоянии между каналами, Ом.

0,05 Ток утечки в разомкнутом состоянии, нА ±0,01 Время переключения, нс 17 Максимальное значение температурного дрейфа напряжения смещения, мк.

В/ºС.

0,1.

Особенностью компаратора типа AD790, которая определяет его нечувствительность к шумам, является наличие гистерезиса (рис.

3.8).

Рис.

3.8.

Основные параметры МС типа AD790 приведены в табл.

3.4.

Таблица 3.

3. Основные параметры МС типа AD790.

Напряжение смещения, мк.

В 250 Напряжение гистерезиса, мк.

В 500 Время переключения, нс 25.

Принцип работы ГПН состоит в следующем.

Выходное напряжение интегратора соответствует интегралу от входного напряжения:

(3.1).

где — постоянная времени интегратора; =-15 В — опорное напряжение.

Напряжение подается на неинвертирующий вход компаратора. На инвертирующий вход подается напряжение +5 В. Когда напряжение превысит напряжение — на выходе компаратора возникает положительное напряжение, которое замыкает ключ. В результате конденсатор интегратора очень быстро разряжается до нуля, и снова начинается процесс заряда конденсатора.

3.6 Компаратор

На рис.

3.8 приведена схема компаратора.

Выход микросхемы типа AD790 умощнен эмиттерным повторителем на транзисторе. Резистор ограничивает ток эмиттера.

Рис.

3.8.

4 Расчет принципиальных схем.

В этом разделе позиционное обозначение элементов соответствует схеме электрической принципиальной (см. Приложение Б).

4.1 Расчет сетевого выпрямителя.

Среднее значение тока через вентиль для трехфазной мостовой схемы рассчитывается по формуле:

1,3 А. (4.1).

Обратное напряжение на каждом из вентилей мостового выпрямителя рассчитывается по формуле:

539 В. (4.2).

В качестве диодов выбираем диоды типа КД202Р, у которых =600 В, =5 А.

4.2 Расчет инвертора, трансформаторно-выпрямительного узла и высокочастотного фильтра.

В качестве мощного транзистора выбираем транзистор КТ841А, у которого =600 В, =10 А.

В качестве выпрямительных диодов выбираем диоды типа КД411Г, у которых =2 А, =400 В.

Выберем коэффициент заполнения =0,75.

36 В. (4.3).

45 В. (4.4).

0,6. (4.5).

54 В. (4.6).

0,5. (4.7).

Напряжение на вторичной обмотке трансформатора:

=45,7 В. (4.8).

Значение индуктивности дросселя рассчитывается по формуле:

(4.9).

где 7,5 Ом.

0,375 мГн. (4.10).

Выбираем дроссель типа Д126−0,0012−4,3.

Емкость сглаживающего фильтра рассчитывается по формуле:

2,778 мк.

Ф. (4.11).

Округляем полученное значение до ближайшего стандартного номинала из ряда Е24 и выбираем его типа К10−17а:

С4: К10−17а-М47−2,7 мк.

Ф-10%-ОЖО.

460.

172 ТУ.

4.3 Расчет генератора пилообразного напряжения.

Принцип работы ГПН описан в р.

3. Согласно формуле (3.1) можно записать:

(4.12).

где — постоянная времени интегратора; =-15 В — опорное напряжение; =5 В.

Откуда.

0,12 мс. (4.13).

Задаем емкость конденсатор =40 нФ. Выбираем конденсатор типа К71−7В:

: К71 — 7 В -40 нФ ±1%-250 В-ОЖО 461.

100 ТУ.

Тогда сопротивление резистора =3 кОм. Выбираем резистор типа С2−29В:

: С2−29В-0,125−3 кОм ±1%-1,0-А ОЖО.

467.

099 ТУ.

4.4 Расчет делителя напряжения.

Делитель напряжения должен обеспечивать коэффициент деления.

0,139.

Он определяется формулой:

. (4.14).

Задаем сопротивление =1 кОм. Выбираем резистор типа С2−29В:

: С2−29В-0,125−1 кОм ±1%-1,0-А ОЖО.

467.

099 ТУ.

Сопротивление резистора рассчитывается по формуле:

6,194 кОм. (4.15).

Округляем полученное значение до ближайшего стандартного номинала из ряда Е191 и выбираем типа С2−29В:

: С2−29В-0,125−6,19 кОм ±1%-1,0-А ОЖО.

467.

099 ТУ.

Заключение

.

В данной курсовой работе была рассмотрена методика разработки импульсных источников вторичного электропитания, основные условия стабилизации напряжения и методы их реализации. Согласно техническому заданию был рассчитан импульсный стабилизатор напряжения и составлена его принципиальная и структурная схема.

В результате проделанной работы была создана следующая документация:

— схема электрическая функциональная;

— схема электрическая принципиальная;

— перечень элементов электрической принципиальной схемы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

.

Электропитание устройств и систем телекоммуникаций: учебное пособие / под редакцией Н. Г. Сысоева. ВУС, 2002 г.

Бас.А. А. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом. Москва: Радиосвязь, 1987 г.

Хотунцев Ю.Л., Лобарев А. С. Основы радиоэлектроники. Москва 1998 г.

Митрофанов А. В. Импульсные источники вторичного электропитания в бытовой радиоаппаратуре. Москва: Радиосвязь 1987 г.

Приложение, А Схема электрическая функциональная.

Приложение Б Схема электрическая принципиальная.

Приложение В Перечень элементов.