Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

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 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

Здесь -коэффициент формы, который определяется более высоким эффективным значением тока /д. Он составляет приблизительно 1,2.

При конечной величине емкости накопительного конденсатора выходное напряжение имеет переменную составляющую пульсаций, которая определяется из условия разряда конденсатора в течение времени t:

Приближенное значение длительности интервала tg можно определить из формулы (16.5):

где Tf, = l/fff-период, сетевого напряжения. При этом получим для C/erSS-

brss

Особый интерес представляет минимальное значение пульсирующего выходного напряжения:

UaUa -/.UbsSS- (16.8)

Выбор параметров схемы выпрямителя для источника питания проиллюстрируем числовым примером. Допустим, что требуется источник питания с минимальным значением выходного напряжения U = = 9 В при выходном токе 1 А и максимальным напряжением пульсаций Ugss = = ЗВ.

Из соотношения (16.8) определим сначала

Ua. = 1/ м . + hUgrSS = И В.

Далее из формулы (16.6) найдем номинальную мощность трансформатора

Р, = oilUQ-AUa. + 2Uo) =

= 1,2/4(11 В -I- 2В) = 15,6 Вт.

По табл. 16.1 выберем сердечник типа М 55 с коэффициентом потерь = 1,2. Для дальнейших расчетов необходимо использовать внутреннее сопротивление сете-

вого трансформатора. Для его определения требуется знать номинальное выходное напряжение трансформатора. Оно может быть получено решением системы нелинейных уравнений (16.3)-(16.5). В простейшем варианте решение этой системы можно провести итерационным путем. На первом шаге итерации зададим и и 9 В. Тогда из формулы

А(эфф амин т г J

(16.3) получим

-n = ii/i-ii =

R, = R(- 1)

(9В) 15,6 Вт

(1,2 - 1) = 1,04 Ом.

Из формул (16.4) и (16.5) следует = (1/2С/л,зф4/ - 2Uo)(l -

(/2-9В.1,2 - 2 В)

1,04 Ом 2(11 ВД А)

= 10,39 а

Полученное значение оказалось на 0,6 В выше определенной ранее величины, поэтому на следующем шаге итерации увеличим на такую же величину заданное значение номинального напряжения трансформатора. После повторения расчетов получим

R; = 1,18 Ом; = 10,98 В.

Теперь очевидно, что нужная точность достигнута. Таким образом, данные трансформатора следующие:

t/Nэфф= 9,6 В, = Р/и = 1,6 А.

Из табл. 16.1 возьмем параметры первичной обмотки трансформатора для напряжения 220 В:

wi = 2671, w2 = 14,62-l/B.9,6 В = 140. dl = 0,18 мм, di = 0,62 (mm/i/A)-1/1,6 А = = 0,78 мм.

Емкость накопительного конденсатора определим из формулы (16.7):

2UBrSsfN

2-3 в.50 Гц

( 1/1Д8 0м\ V К 22 0м

x 1700 мкФ.



Выходное напряжение холостого хода выпрямителя составляет 14,3 В. Конденсатор должен быть рассчитан на рабочее напряжение, не меньшее, чем эта величина.

Для трансформатора с несколькими вторичными обмотками расчет проводится точно так же. Величина Р, определяется отдельно для каждой используемой вторичной обмотки. Общая мощность трансформатора находится как сумма мощностей по каждой из выходных обмоток. Она необходима для выбора типа сердечника трансформатора и определения коэффициента / .

16.13. МОСТОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ ДЛЯ ДВУХ СИММЕТРИЧНЫХ ОТНОСИТЕЛЬНО ЗЕМЛИ ВЫХОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

Для питания электронных схем часто требуются два равных по величине напряжения-положительное и отрицательное. Они могут быть получены с помощью двух одинаковых мостовых выпрямителей, у одного из которых заземлен положительный полюс, а у другого-отрицательный. Если выходные токи обоих источников имеют близкие величины, то имеет смысл получить оба напряжения питания при помощи одного мостового выпрямителя. Схема такого выпрямителя приведена на рис. 16.4. Средний вывод вторичной обмотки трансформатора соединяется с общей шиной. Таким образом, в любой полупериод входного напряжения на противоположных концах выходной обмотки имеются положительное и отрицательное напряжения. Во время заряда конденсатора мостовая выпрямительная схема каждый полупериод соединяет положительный ко-


Ч=2С/

Рис. 16.4. Мостовой выпрямитель с симметричными выходными напряжениями.

нец выходной обмотки трансформатора с положительной выходной точкой схемы, а отрицательный конец-с отрицательной выходной точкой. Благодаря этому осуществляется двухполупериодное выпрямление выходного напряжения трансформатора.

Для расчета параметров выпрямителя могут использоваться соотношения, приведенные в предыдущих разделах. При этом в качестве выходного напряжения берется суммарное напряжение, т.е. 2U а в качестве напряжения пульсаций lUgg. Затем, как описано выше, рассчитываются параметры выходной обмотки; отвод от ее середины должен быть предусмотрен в конструкции трансформатора. Накопительный конденсатор представляет собой два последовательно включенных конденсатора удвоенной расчетной емкости.

16.3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ

СТАБИЛИЗАЦИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ

Выходное напряжение выпрямительных схем источников электропитания обычно имеет пульсации в несколько вольт, так как емкости накопительных конденсаторов не могут быть выбраны бесконечно большими. Кроме того, выходное напряжение таких схем сильно зависит от колебаний напряжения сети и изменения нагрузки. Для уменьшения влияния этих факторов можно использовать включенный последовательно с нагрузкой элемент с регулируемым сопротивлением. Такой способ называется последовательной стабилизацией напряжения.

16.3.1. ПРОСТЕЙШАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО

СТАБИЛИЗАТОРА

Простейшим последовательным стабилизатором напряжения является эмиттерный повторитель, база транзистора которого подключена к источнику опорного напряжения. Опорное напряжение может быть получено, например, как показано на рис. 16.5, при помощи стабилитрона из нестабилизированного входного напряжения



Т, 1а

1. а

Рис. 16.5. Стабилизация напряжения с помощью эмиттерного повторителя.

Вмгдное напряжение V, = UonopH - tB£-

!/, Другие способы получения опорного напряжения рассмотрены в разд. 16.4. За счет отрицательной обратной связи по напряжению выходное напряжение стабилизатора устанавливается равным величине

1 ч а = tonopH ~ Ube-

Изменение выходного напряжения в зависимости от тока нагрузки определяется вы-юдным сопротивлением стабилизатора

г,= = 1/5= [/7 .

При IJjX, 26 мВ и = 100 мА получим ве-шчину порядка 0,3 Ом.

Колебания входного напряжения сгла-шваются благодаря малому дифференциальному сопротивлению стабилитрона г;. Изменение выходного напряжения составляет

ду. = u.

опори

JRi -I- г.

Вежчина AUJAU = Ri/r, называется юэффициентом стабилизации. Для рассмотренной схемы он лежит в пределах 10-flOO.

Если необходимо регулирование выходного напряжения, то используют часть опорного напряжения, снимаемую с движка потенциометра. Схемная реализация та-юй юзможности показана на рис. 16.6.

0+

Рис. 16.6. Модифицированная схема для регу-, лирования выходного напряжения при О

<. Стопори - С/В£-

Сопротивление потенциометра должно быть мало по сравнению с величиной Гд, чтобы его включение не вызывало повышения выходного сопротивления схемы.

16.3.г СХЕМА с РЕГУЛИРУЮЩИМ УСИЛИТЕЛЕМ

в описанных ыше схемах выходное сопротивление стабилизатора определялось параметрами эмиттерного повторителя. Оно может быть еще больше снижено путем применения регулирующего усилителя, охваченного отрицательной обратной связью. Такие схемы уже были рассмотрены в разд. 12.1, где они назывались управляемыми источниками напряжения. Преимуществом такой схемы является то, что выходное напряжение может быть точно отрегулировано путем изменения соотношения сопротивлений; кроме того, это напряжение практически не зависит от напряжения Ube выходного транзистора.

Схема стабилизатора с использованием регулирующего усилителя не имеет принципиальных отличий от источников напряжения, описанных в разд. 12.1, однако ток, отдаваемый в нагрузку операционным усилителем, может оказаться недостаточным, в этом случае необходимо включить дополнительный усилитель мощности, который охватывается общей обратной связью. Для такого усилителя в принципе можно использовать схему, описанную в гл. 15. Поскольку выходное напряжение источника питания бывает только либо положительным, либо отрицательным и не меняет знака, цепи усилителей можно упростить и ограничиться одним мощным транзистором или схемой Дарлингтона.

На рис. 16.7 показана схемная реализация стабилизатора для положительного выходного напряжения. Схема состоит из операционного усилителя, включенного по схеме неинвертирующего усилителя с отрицательной обратной связью понапряже-нию, выходной ток которого усиливается эмиттерным повторителем на транзисторе Ту. Питание операционного усилителя осуществляется не симметричными относительно земли напряжениями, как обычно, а однополярным положительным напряже-



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 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.