- 1
- 2
- 3
- . . .
- последняя »
ГЛАВА 1. ОБЗОР .1 Стабилизированный источник питания Различают первичные и вторичные источники питания.
Назначение вторичных источников питания (ВИП) - преобразование сетевого напряжения в постоянные напряжения заданных номиналов, необходимые для обеспечения работоспособности электронных схем. Можно выделить две основные структурные схемы ВИП: классическую (сетевой трансформатор -выпрямитель-фильтр-стабилизатор постоянного напряжения) и импульсную (выпрямитель сетевого напряжения - высокочастотный преобразователь в импульсные напряжения необходимых номиналов - выпрямитель импульсного напряжения - сглаживающий фильтр - стабилизатор постоянного напряжения). Структурная схема классического ВИП представлена на рисунке 1.1:
Рисунок 1.1 - Структура классического ВИП Трансформатор
Трансформатором называют электромагнитный аппарат, посредством которого переменный ток одного напряжения преобразуется в переменный ток другого напряжения той же частоты. В трансформаторе используется явление взаимоиндукции. Конструктивные параметры трансформаторов при расчете выбирают из условия обеспечения допустимого падения напряжения на обмотках и их перегрева.
Выпрямитель
Для выпрямления однофазного переменного напряжения широко применяют три типа выпрямителей: однополупериодный, двухполупериодный со средней точкой и двухполупериодный мостовой (схема Греца).
Однополупериодный выпрямитель (рисунок 1.2). Когда на диод со вторичной обмотки трансформатора поступает напряжение положительной полярности ("+" приложен к аноду диода), диод открывается, и через нагрузку протекает ток, определяемый напряжением на обмотке и сопротивлением нагрузки. Падение напряжения на кремниевом диоде (около 1 В) обычно мало по сравнению с питающим. Напряжение на выходе выпрямителя имеет вид однополярных импульсов, форма которых практически повторяет форму положительной полуволны переменного напряжения (рисунок 1.3).
Рисунок 1.2 - Однополупериодный выпрямитель
Рисунок 1.3 - Временные диаграммы Среднее значение выпрямленного напряжения равно:
откуда действующее напряжение вторичной обмотки:
Среднее значение выпрямленного тока:
Действующее значение тока нагрузки:
Мощность, на которую должна быть рассчитана вторичная обмотка трансформатора:
Габаритная мощность трансформатора (без учета КПД.) равна полусумме мощностей, выделяемых первичной и вторичными обмотками: Как видно из формулы (6), габаритная мощность трансформатора должна быть в 3,1 раза больше полезной мощности, отдаваемой в нагрузку, т.е. трансформатор используется всего на 30%.
Коэффициент пульсаций р (отношение амплитуды первой гармоники к выпрямленному напряжению):
Недостатки однополупериодного выпрямителя:
большой коэффициент пульсаций;
малые значения выпрямленного тока и напряжения;
низкий КПД, т.к. ток нагрузки имеет постоянную составляющую, которая вызывает подмагничивание сердечника трансформатора и уменьшение его магнитной проницаемости.
Двухполупериодные выпрямители (рисунки 1.4 и 1.5) при работе на активно-емкостную нагрузку, вследствие удвоенной частоты пульсаций, позволяют уменьшить габариты сглаживающего фильтра. В отличие от выпрямителя со
- 1
- 2
- 3
- . . .
- последняя »
Похожие работы
Интересная статья: Основы написания курсовой работы