Главная >  Выпрямитель преобразовывающий ток 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97

трансформатора Bm=l,2 Тл, из табл. 3.2 берем коэффициенты кт= =4,7; йь=4,3. Вычисляем:

0,2-50.1,2 / 6-0,2

4,3. -llli- {/lEHZ = 0,81.10-3 Гн. 0,2-50.1,2 V 50-1,2

Сопротивление индуктивности рассеяния JCs=2n/ci6=2.3,14/? Х50.0,00081 =0,254 Ом.

Сопротивление фазы выпрямления

4 = ip + t = 6,24+3 = 9,24 Ом.

10. Определяем расчетные параметры:

а;, 0,254

Ф = arctg =- arctg --- =1,5°; Гф 9,24

Л = 3,14.9,24.0.2 mUg 2.6

11. По определенным величинам ф и Л из графиков рис. 1.24, а-г находим коэффициенты для расчета параметров трансфор матора и вентиля: В=!,22; Z) 2,0; f=5; Я=700.

12. Определяем параметры трансформатора и вентиля. Действующее значение напряжения вторичной обмотки U2=BUo=l,22X Х6=7,34 В.

Действующее значение тока вторичной обмоткн трансформатора и вентиля

/в = /2 D/p/2 = 2,0.0,2/2 = 0,2 А.

Действующее значение тока первичной обмотки трансформатора

/i = 0jQ7DIt,UJUi = 0,707.2.0,2.7,34/220 = 0,00943 А.

Габаритная мощность вторичных, первичных обмоток и трансформатора

. Р2 = 2/21/2 = 2.0,2-7,34 = 2,94 В-А; = /i/j = 0,00943-220 = 2,07 Вт и P p = (Pi + /.j)/2 = (2,07 + 2,94)/2 = 2,5 Вт. Наибольшее обратное напряжение, приложенное к вентилю, to6p max = 2,82BUomax = 2.82-1,22-6,6 = 22,7 В, а среднее значение тока вентиля

/ср = 0.5/0 = 0,5-0,2 = 0,1 А.



Амплитуда тока через вентиль или максимальное значение тока

/Bmaoc = 0,5f/o = 0,5-5-0,2 = 0,5 А.

Предварительно выбранный диод Д226Д пригоден для работы в проектируемом выпрямителе, так как все его параметры выше требуемых.

13. Определяем емкость конденсатора, исходя нз коэффициента пульсаций иа его выходе fen,Bx=0,l:

700 ,

Со = -= т;-= 756 мкф.

ЧвхЧ 0,1.9,24

При выборе рабочего напряжения конденсатора обязательно нужно учитывать значение выпрямленного напряжения на холостом ходу.

В режиме холостого хода выпрямителя конденсатор зарядится до амплитудного значения напряжения на вторичной обмотке, а оно с учетом возможного повышения напряжения питающей сети на 10%

Uox.xm = V2 С/2(!+а)-!,41.7,34(1+0,!)= 11,38 В.

Выбираем конденсатор на ближайшее напряжение С/раб=16 В. По справочнику выбираем конденсатор типа К50-6 на напряжение С/раб=16 В с емкостью 1000 мкФ. Допустимый коэффициент пульсации для выбранного конденсатора при частоте пульсации ?п = 100Гц составляет йп,дои=10%, что совпадает с расчетным. При емкости конденсатора выпрямители- 1000 мкФ коэффициент пульсации схемы

ka =-= 700/(1000-9,24) =0,065,

что меньше допустимого для конденсатора.

Пример 4. Рассчитать транзисторный фильтр к выпрямителю примера 2.

Исходные данные: напряжение на выходе фильтра С/о=42 В; ток нагрузки /о=0,25 А; амплитудное значение первой гармоники Пульсации на выходе фильтра /о1твых=0,04 В, а на входе UoimBx = = 1,95 В (коэффициент сглаживания 49); частота пульсации fn=!00 Гц, общий провод положительный, максимальная окружающая температура t = +40° С.

1. Выбираем схему фильтра с нагрузкой, включенной в цепь эмиттера, КПД такого фильтра выше, чем у фильтров с нагрузкой в цепи коллектора. Этот фильтр имеет малое выходное сопротивление. В схеме фильтра не нужен конденсатор на выходе.

2. Определяем напряжение на входе фильтра

Предполагая применить германиевый транзистор с малым напряжением UK3mtn, задаемся минимальным напряжением между коллектором н эмиттером транзистора

/кэ=1.4В.

Амплитуда пульсаций на входе фильтра Uomax задана и равна примерно 2 В.

t/Bx = 42+l,4 + 2= 45,4 В.

3. Выбираем транзистор.



у транзистора допустимое напряжение коллектор эмиттер должно быть больше напряжения на входе фильтра UjUsk =45,4 В; допустимый ток коллектора /i>2/o=2.0,25=0,5 А; ток базы в выбранном режиме должен превышать обратный ток коллектора не меньше чем на порядок. Этим условиям удовлетворяет транзистор П214А, у которого: к.тах нас=0,9 В;

гКЭтаА;=55 В; /ко = 300 мкА; Л21Э =50; Ркдоп=10 Вт с радиатором; /iijg=0,7 Ом; /пертах=85° С; Рт,переход-среда=35° С/Вт;

Рт.переход-корпус = 4° С/Вт.

Выбранное напряжение кЭтш=°1>4 В больше £/нас = 0,9 В, следовательно, рабочая точка транзистора, как это и требуется для работы фильтра, будет находиться в активной области выходных характеристик.

4. Определяем Ркп,ал:Для П214А без радиатора

р дер max ~ окр max 5 40 I 3 П

Ктах- 35 - Т.

Мощность, рассеиваемая коллектором транзистора,

PUqI =(45,4 - 42) 0,25 =0,85 Вт.

Так как P]<P}iax< транзистор можно ставить без радиатора.

5. Определяем ток базы транзистора

B = K2ia = 025/50 = 5 мА.

Ток базы транзистора превышает обратный ток коллектора более чем в 10 раз.

6. Определяем сопротивление в цепи базы

% = (КЭ~Эб)/Б = (5.4-0,4)/5=1 ком.

Берем резистор / = 1000 Ом.

7. Определяем емкость конденсатора в цепи базы

2д 2J

2кт!,Пъ 2.3,14.2.50.1000

Берем трн конденсатора К50-3 емкостью 50 мкФ на рабочее напряжение 100 В (см. пример 2).

При определении емкости Cg положено, что коэффициент передачи пульсации входного напряжения на выход по первому пути (см. стр. 70) в 2 раза меньше общего.

8. Определяем по (2.26) значение получившегося коэффициента сглаживания. У выбранного транзистора /1213=0, Апэ - -11б(+Л21э )=0,7.51 = 35,7 Ом и найденная по выходным характеристикам величина Л22э=10- См. Отсюда имеем:

1+Л21Э

(тсос RCf.

45,4


35,7.10-3 1

1 + 50 / (2-6,28.50.1000-150.10-6)? = 87,3.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97