Расчет и выбор элементов схемы защиты от перегрузок по току

 

Рассчитаем мощность, рассеиваемую резисторами R2-R4:

 

,

,

,

,

,

,

,

,

 

В соответствии с полученными данными выбираем следующие сопротивления:: С2-23-2Вт 300Ом(Δ5%)

R22: С1-4-0,5Вт 68Ом(Δ5%)

R31: С2-29В-0,125Вт 5,62кОм(Δ1%)

R32: С2-33Н-0,125Вт 1,27кОм (Δ5%)

R41: С2-23-2Вт 1,5Ом(Δ5%)

R42: KNP-100-1Вт 0,1Ом(Δ5%)

Для двух каналов выбираем R5₁=R5₂, R6₁=R6₂, R7₁=R7₂.: С2-29В-0,125Вт 15кОм(Δ0,1%)

R6: С2-23В-0,125Вт 30,1кОм(Δ0,5%)

R7: С2-29В-0,125Вт 118кОм(Δ0,25%)

 

Расчет и выбор конденсаторов сглаживающего фильтра

 

,

,

 

Для обеспечения рассчитанной ёмкости установим следующие конденсаторы:

канал: К50-35 4×С₁₁=33000 мкФ 63 В.

канал: К50-35 С₁₂=47000 мкФ 25 В + К50-35 2×С₁₂=22000 мкФ 63 В.

Также в схеме используются следующие конденсаторы:

С₂=0.1 мкФ К10-17Б H90

С₃=10 мкФ К10-!9

Выбор силового трансформатора

 

В качестве силового трансформатора берётся специально разработанный для применения в сетевых источниках питания полупроводниковой аппаратуры ТПП.

Выбран стержневой трансформатор ТПП305-127/220-50,с током первичной обмотки 0.790 А и током вторичной обмотки 1.53 А.

Напряжения на обмотках равны:

U_11-12=19.8 В

U_13-14=19.8 В

U_15-16=4 В

U_17-18=19.8 В

U_19-20=19.8 В

U_21-22=4 В

Для получения необходимого напряжения соединяем следующие обмотки:

канал: последовательно U_11-12, U_13-14, U_15-16 .

канал: параллельно U_17-18, U_19-20 .

Выбор диодов в схеме.

Диодные мосты:

канал-VD1 Д214Б Uобр=100 В.

Iср.пр=5 А.

канал-VD2 Д214А Uобр=100 В.

Iср.пр=10 А.

Диоды над регулирующими транзисторами:

VD Д219С Uобр=70 В.

Iср.пр=50 мА.

Расчет и оптимизация конструкции охладителей для силовых транзисторов

 

канал:

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ,C= 125.000

Tcp,C= 50.000,C/Вт= 1.670,C/Вт= 1.110,Вт= 15.000

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА,мм= 19.784,мм= 99.065,мм= 144.000,мм= 2.500,шт= 10.000,мм= 13.222,мм= 5.000,Вт= 26.978,C/Вт= 1.998,C/Вт= 1.830

Pohl,Вт= 16.377,C= 77.451,мм2= 71148.520

V,мм3=120324.400,г= 330.892min,мм= 90.000

L1max,мм= 200.000,мм= 15.000

Homax,мм= 35.000

ОПТИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОХЛАДИТЕЛЯ,мм3= 95295.290

L1opt,мм= 92.000

Hopt,мм= 30.000

bopt,mm= 12.417,шт= 7.,г= 262.062

2 канал:

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Tpn,C= 125.000,C= 50.000,C/Вт= 1.000,C/Вт=.446,Вт= 25.000

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА,мм= 27.000,мм= 122.172,мм= 139.000,мм= 2.500,шт= 19.000,мм= 5.083,мм= 5.000,Вт= 51.867,C/Вт= 1.399

Roc,C/Вт= 1.279

Pohl,Вт= 27.335,C= 81.978,мм2=164488.300,мм3=241594.200

G,г= 664.384min,мм= 120.000

L1max,мм= 200.000

Homin,мм= 20.000

Homax,мм= 40.000

ОПТИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОХЛАДИТЕЛЯ,мм3= 226259.200

L1opt,мм= 121.000,мм= 30.000,mm= 4.906,шт= 17.,г= 622.213

Выводы и заключения

 

В результате выполнения курсового проекта было решено несколько задач:

во-первых, был выбран по требуемой мощности понижающий трансформатор. Он был выбран по методическим указаниям: выбран стержневой трансформатор ТПП305-127/220-50,с током первичной обмотки 0.790 А и током вторичной обмотки 1.53 А.

во-вторых, были выбраны диоды, на которых строятся диодные мосты. Для канала с положительным напряжением выбираем выпрямительный диод Д214А, а для канала с отрицательным напряжением - Д214Б.

в-третьих, были выбраны схемы интегральных стабилизаторов напряжения, которые обеспечивают необходимую стабилизацию входного напряжения. Для канала с положительным напряжением выбираем КРЕН1В, а для канала с отрицательным напряжением - КРЕН2В.

в-четвёртых, были выбраны силовые регулирующие элементы (силовые транзисторы) обеспечивающие рассчитанный коэффициент усиления. Для канала с положительным напряжением выбираем КТ819АМ, а для другого канала выбираем КТ819Г. Также был произведен расчёт и оптимизация конструкции охладителей силовых транзисторов.

Итогом этого курсового проекта можно считать рассчитанную и полученную схему двух канального блока питания управляющего устройства, вырабатывающего следующие напряжения:+6.3 В и -27 В.

 

 

Литература

1. Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности: Справочник -2-е изд., стереотип.- А.А. Зайцев, А.И. Миркин, В.В. Мокряков и др.: Под ред. А.В. Голомедова. - М.: Радио и связь, КУбК-а 1994. -640 с.: ил.

2. Полупроводниковые приборы: Диоды, тиристоры. - Справочник.-/ В.И. Галкин, А.Л. Булычев, П.М. Лямин.- Мн.: Беларусь, 1994.-347 с.

.   Резисторы: (справочник) / Ю.Н. Андреев, А.И. Антонян, Д.М. Иванов и др.; Под ред. И.И. Четверткова.- М.: Энергоиздат, 1981.-352 с., ил.

.   Электрические конденсаторы и конденсаторные установки: Справочник / В.П. Берзан, Б.Ю. Геликман, М.Н. Гураевский и др.; Под ред. Г.С. Кучинского.- М.:Энергоатомиздат, 1987.-656с.: ил.