Расчёт двухполупериодного источника питания.

Вариант N 8.

Домашнее контрольное задание N 3.

Расчёт двухполупериудного выпрямителя.

Цель расчета выпрямителей: определить токи и напряжения обмоток трансформатора, его мощность выбрать диоды и найти емкость конденсаторов фильтра. Надо отметить, что в большинстве случаев применяют простейшие фильтры в виде конденсатора большой емкости.

Схема.

Электрическая принципиальная схема двухполупериудного полупроводникового источника питания.

Расчётные значения.

Uc
= 127B­
­­­­- сетевое напряжение;

fc
,= 50Гц- частота питающей сети;

U0
,= 15B – постоянное напряжение на выходе выпрямителя;

I0, =
0.6А
-ток на выходе выпрямителя;

КП=
3
%
- коэффициент пульсаций;

Расчёт.

Расчётные формулы.

m=2 – число фаз выпрямления;

IB
=– среднее значение выпрямленного тока вентиля;

UОБР. =
– обратное напряжение на вентиле;

IMAX
=
/2 максимальный ток ( амплитудное значение) вентиля;

RB
=
Ri
+
Rm
- внутреннее сопротивление выпрямителя;

U2
=2BU0
– напряжение на вторичной обмотке трансформатора;

I2
= DI0
/2 – ток вторичной обмотки трансформатора;

IВД
= DI0
/2 – действующее значение тока через вентиль;

РГАБ
=1,7Р0
– габаритная мощность трансформатора;

1.
Определяем внутреннее сопротивление вентиля.

IB
==0,6/2=0,3 А.

Uп=(0,1-1,1

Ri= 0,6/3×0,3=1 Ом.

2.Определяем внутреннее сопротивление обмоток трансформатора, приведенное ко вторичной обмотке:

,

Rm=2,15××≈7,24 Ом.

3. Определяем основной расчетный коэффициент А.

А=≈0,518.

Rв=Ri+Rm=1+7,24=8,24 Ом.

4.Определяем вспомогательные коэффициенты
B
,
F
,
D
.

Вспомогательные коэффициенты B, F, D определяются по графикам, приведенным в конце расчёта.

B=1,25 D=1,8 F=5

5. С помощью коэффициентов
B
,
F
,
D
, по расчётным формулам, проводим расчет всех указанных параметров выпрямителя.

UОБР
. =
Uобр. =2,28×1,8×15=61,56 B.

IMAX =
/2 Imax=5×0,6/2=1,5 A.

U2
=2BU0
U2=2×1,25×15=37,5 B.

I2
= DI0
/2 I2=1,8×0,6/2=0,54 A.

IВД
= DI0
/2 Iвд=1,8×0,6/2=0,54 A.

РГАБ
=1,7Р0
Pгаб=1,7×0,6×15=15,3 Вт.

Данным параметрам подходит диод КД221А имеющий следующие характеристики:

Iпр. и. max=1 А.

Iпр. ср. max=0,7 A.

Uобр. и. max=100 В.

Uобр. ср. max=100 В.

fmax=1 кГц.

6. Определяем емкость конденсатора фильтра.

Со≈≈5239 мкФ.

Выбираем электролитический конденсатор удовлетворяющий параметрам расчёта:

6800 мкФ × 63 В.