Проектирование однофазного стабилизированного источника питания

В современной промышленности широкое применение находят аналоговые и импульсные устройства электронной техники. Они предназначены для организации оперативно-технической связи, для построения систем контроля и управления электроснабжением. Питание таких устройств осуществляется от сети переменного тока - однофазной 220 В и трехфазной 380 В через источники питания, служащие для преобразования величины, выпрямления и стабилизации напряжения. Источники питания строятся по различным схемам, от которых в первую очередь, требуется обеспечение стабильного выходного напряжения с низким уровнем пульсаций. Кроме этого, они должны быть надежными и обеспечивать приемлемый коэффициент полезного действия.

В настоящее время схемотехника источников питания постоянно усложняется. Разработаны импульсные источники с выпрямителем на входе и преобразовательным трансформатором, работающим на ультразвуковой частоте. Однако классические схемы источников питания с трансформатором на частоту 50 Гц все еще успешно применяются для нужд автоматики и телемеханики в электроснабжении промышленных установок.

Многоканальный источник питания радиоэлектронной аппаратуры содержит трансформатор с несколькими вторичными обмотками. В каждом канале к своей вторичной обмотке подключены выпрямитель и сглаживающий фильтр. Для поддержания неизменного напряжения в нагрузке в источник питания может устанавливаться стабилизатор. Структурная схема источника питания представлена на рис. 1.

Основными величинами, характеризующими эксплуатационные свойства источников питания, являются:

. величина выходного напряжения Ud и тока Id;

. коэффициент пульсаций Кп - отношение амплитуды пульсаций выходного напряжения к среднему значению напряжения (постоянной составляющей);

. внешняя характеристика - зависимость напряжения в нагрузке от тока нагрузки Ud = f(Id);

4. коэффициент полезного действия η.

Рис. 1. Структурная схема источника питания

Стабилизаторами напряжения называются устройства, автоматически поддерживающие постоянство напряжения на стороне потребителя с заданной степенью точности. По принципу действия стабилизаторы подразделяются напараметрические и компенсационные.

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 стабилитроны можно включать последовательно. Если ток нагрузки превышает максимально допустимый ток стабилитрона, применяется усилитель тока на одном или нескольких транзисторах.

• Расчет стабилизатора первого канала, выбор микросхемы
• Расчет стабилизатора второго канала, выбор стабилитрона и транзистора
• Расчет выпрямителей с емкостным фильтром
• Расчет выпрямителя первого канала
• Расчет выпрямителя второго канала
• Расчет выпрямителя третьего канала
• Выбор стандартного трансформатора
• Составление принципиальной электрической схемы источника питания
• Расчет коэффициента полезного действия
• Разработка печатной платы устройства

Другие материалы

Проектирование цифровой АТС для обслуживания абонентов Управлений железной дороги
Цель данной курсовой работы-проектирование цифровой АТС для обслуживания абонентов Управлений железной дороги. В нашем проекте производится выбор оборудования данной узловой цифровой АТ ...

Разработка схемы микроЭВМ на базе микроконтроллера семейства AVR Classic
В данной контрольной работе разработана схема микро-ЭВМ на базе микроконтроллера семейства AVR Classic с подключёнными к нему двумя кнопками (переключателями), двумя светодиодами и дв ...

Разработка следящей системы
следящий система автоматический регулирование Теория управления - наука о принципах и методах управления различными системами, процессами и объектами. Основами теории управления явля ...