Лекции 5-6 - Презентация (1095375), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

макс  50 А; I д  0,5 А; U пр. макс ( I ср )  1,1 В.Лекции 5-650/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректораЛекции 5-651/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора6. Сопротивление диода найдём после аппроксимации ВАХ диода как:rд U пр  U порI пр0,8  0,4 4 Ом.0,17. Ориентировочные значения активного сопротивления обмоток и индуктивности рассеяниятрансформатора, приведённые к фазе вторичной обмотки, определяем как (для выпрямленныхтоков не менее 20 мА)rтр  krLS  k LU срI ср f c BmsU ср p  12 I ср fc BmЛекции 5-644sf c Bm221 50 14 3,5  33,6 Ом.U ср I ср0,1 50 1 22  0,11  2222  0,14 5,0 10  10 мГн.2sf c Bm 2  1  0,1 50 1 1 50 1U ср I ср352/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора8. Активное сопротивление фазы выпрямителя найдём какrф  2rд  rтр  2  4  33,6  41,6 Ом.Параметры выпрямителя Uср и Iср связаны с расчётным параметром A какA  , x   tg    rф I срm U ср,от которого зависят следующие параметры, характеризующие работу выпрямителя:U 2  U ср B  A, x  ;Iд Лекции 5-6I срmI д.

макс D  A, x  ; K П1 I срmF  A, x  ;1H  A, x, m  .f сCrф53/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора9. Определяем значения основного расчётного параметра A какA    rф I срmU срA0 A  3,14  41,6  0,1 0,297;2  220,297 0,095.3,1410. Угол отсечки можно найти средствами MathCAD из выраженияA    tg     :  49 .11. Реактивное сопротивление фазы найдём как2 f c LS 2  3,14  50 10 103x  tg  75 мОм;   4,3 .rф41,6Лекции 5-654/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректораЛекции 5-655/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора12. Действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора составитU 2  U ср B0 U ср2 cos22 23,7 В.2 cos 4913.

Уточняем значение обратного напряжения диода:U обр. макс  U 2 2  23,71 2  33,5 В.14. Вычисляем действующее значение тока вторичной обмотки:I2 I срmD0   I ср   1  0,5cos 2   0,75sin 2  0,111 A.msin    cos15. Максимальное значение импульса тока через диод найдём какI д. макс Лекции 5-6I срmF0   I ср  1  cos  0, 284 A.m sin    cos56/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора16. Находим коэффициент трансформации:nU1 220 9,283.U 2 23,717.

Вычисляем действующее значение тока первичной обмотки:I1 I 2 0,111 0,012 А.n 9, 28318. Определяем габаритную мощность трансформатора:PT  P1  P2  220  0,012  2,64 В  А.Лекции 5-657/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректора19. Определим ёмкость конденсатора исходя их обеспечения требуемого коэффициента пульсациипо первой гармонике:С sin  m  cos  m sin  cos  m  Н  1 1000 мкФ.2 2f c rф K П 2 f c rф K П 2 m m  1 cos20. Действующее значение первой гармоники тока через конденсатор на частоте mfc = 100 Гцопределим как:2U ср  sin  m  cos  m sin  cos  m  IC  0,1 А.2rф m  1 cos21.

Напряжение холостого хода выпрямителя найдём какU XX  2U 2  23,7  2  33,5 В.Лекции 5-658/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙТрансформаторный выпрямитель дляфонокорректораЛекции 5-659/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователяИсходные данные:- сопротивление нагрузки RН = 100 Ом;- напряжение питающей сети U1 = 220 В однофазное;- частота питающей сети fc = 50 Гц;- коэффициент пульсации выпрямленного напряжения по первой гармонике KП2 = 0,1;- мостовая однофазная схема выпрямления.Лекции 5-660/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователя1. Диод выпрямителя начинает пропускать ток в момент, когда мгновенное значение сетевогонапряжения превысит величину напряжения на конденсаторе, определяемом углом отсечки θ1.Определим угол θ1 как: 1 KП2  1  0,1 arccos 35,1 . 1  0,1  1 KП2 1  arccos 2.

Рассчитываем величину ёмкости, обеспечивающую заданный коэффициент пульсации нанагрузке:22  3,14 1 0,61m2C 402 мкФ. 1 KП 2  1  0,1 23,1450100ln RН ln  1  0,1 1KП2 Лекции 5-661/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователя3. Среднее значение напряжения на нагрузке определим какU ср 2U12  220 283 В.1 KП21  0,14. Среднее значение тока нагрузки определим какI ср U срRН283 2,83 А.1005. Вентиль заканчивает пропускать ток при угле отсечки θ2, когда производная сетевогонапряжения становится больше, чем производная от функции, определяющей разрядконденсатора.

Ток конденсатора в этот момент равен по модулю току нагрузки. Угол θ2 находимкак2 Лекции 5-611 3,9 .6СRН 2  3,14  50 100  470 1062/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователя6. Максимальное значение анодного тока находим какI д. макс  I ср  СU m sin 1  2,83  314  470 106  2  220  sin  35,1   29,2 А.7. Среднее значение анодного тока находим какI ср2,83Iд  1,415 А.228. Действующее значение тока через диод определяем средствами MathCAD как:I д .дЛекции 5-6122 I ср  СU m sin   d  5,67 А.2163/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователя9.

Действующее значение тока через конденсатор определяем средствами MathCAD какmIC 22   СU m sin   d  I ср   7 А. 21Отметим, что повышение требований к качеству выходного напряжения выпрямителя связано ссущественным ростом амплитуды анодного тока (амплитуда анодного тока может превышать егосреднее значение в 10…100 раз).Вместе с тем в таком выпрямителе эмиссия гармоник тока в сеть может привести к невыполнениютребований ГОСТ Р 51317.3.2-99, нормирующего уровень высших гармоник в потребляемомсетевом токе. В этом случае выпрямитель должен быть снабжён внешним компенсатором мощностиискажений (например, активным сетевым фильтром) либо схема электропитания должна бытьдополнена корректором коэффициента мощности.Лекции 5-664/68ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙВысоковольтный выпрямитель для AC-DCпреобразователяЛекции 5-665/68ИТАК, ТЕПЕРЬ МЫ ЗНАЕМ…1.1 Что такое неуправляемые и управляемые выпрямители1.2 Как рассчитывается трансформатор для выпрямителя1.3 Зачем нужны сглаживающие фильтры и умножители икакие они бывают1.4 Что такое бестрансформаторные схемы выпрямления1.5 Как рассчитывать выпрямителиЛекции 5-666/68СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.

Проектирование источников электропитания электронной аппаратуры /О.К.Березин, В.Г.Костиков, Е.М.Парфенов и др.; под ред. В.А.Шахнова. – М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. – 504 с.2. Шелухин С.А., Абрамов В.П., Кухарь Ю.И. Расчет источников питания малой исредней мощности. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1990. – 28 с.3. Векслер Г.С., Штильман В.И. Транзисторные сглаживающие фильтры.– М.:Энергия, 1979. – 176 с.4.

Иванов А.В., Немировский А.Е. Силовая электроника. Выпрямители. – Вологда:ВоГУ, 2015. – 119 с.5. Борисов П.А., Томасов В.С. Расчёт и моделирование выпрямителей. – СПб:СПб ГУ ИТМО, 2009. – 169 c.6. Вдовин С.С. Проектирование импульсных трансформаторов. – Л.:Энергоатомиздат, 1991. – 208 с.7. Попков О.З., Чаплыгин Е.Е. Расчёт выпрямителей с ёмкостным фильтром //Практическая силовая электроника. – 2007.

– № 25. – С. 15-19.8. Курченкова Н.Б. Исследование и разработка конденсаторных источниковвторичного электропитания: дис. ... канд. техн. наук: 05.09.12 / КурченковаНаталия Борисовна. – М.: НПО Автоматики, 2000. – 143 с.Лекции 5-667/68Спасибоза внимание.

Характеристики

Список файлов лекций