Расчет блока питания
Расчет токоограничивающего резистора светодиода индикации. Определение диапазона изменения выходного напряжения при изменении входного напряжения. Осуществление расчета выпрямителя, сглаживающего фильтра и трансформатора. Выбор защитного предохранителя.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.03.2021 |
| Размер файла | 322,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оглавление
напряжение трансформатор резистор предохранитель
1. Задание на расчетно-графическую работу
2. Расчетная часть
2.1 Расчет токоограничивающего резистора светодиода индикации
2.2 Выбор ИС стабилизатора
2.3 Расчет выпрямителя
2.4 Расчет сглаживающего фильтра
2.5 Расчет трансформатора
2.6 Тепловой расчет охладителя (радиатора)
2.7 Выбор защитного предохранителя
Заключение
Список использованных источников
1. Задание на расчетно-графическую работу
Вариант 1
Параметры питающей сети: напряжение 230 В ±10 %, частота 50 ±1 Гц.
Выходное напряжение , уровень пульсаций не более .
Выходной ток не менее 1 А.
Диапазон изменения температуры окружающей среды: tСmin= -10 °C; tCmax= +40 °C.
2. Расчетная часть
2.1 Расчет токоограничивающего резистора светодиода индикации
Для индикации наличия выходного напряжения стабилизатора был выбран светодиод BL-L2506URC, с током потребления и напряжение питания .
Рассчитываем величину токоограничивающего резистора R1:
Принимаем сопротивление токоограничивающего резистора по ряду Е24, .
Мощность, выделяемая на R1, определяется по формуле:
Выбираеся резистор С1-4-0,25-130 Ом-5%
2.2 Выбор ИС стабилизатора
По исходным данным был выбран стабилизатор L7805ABV выходное напряжение , выходной ток .
Выходной ток стабилизатора должен соответствовать неравенству:
Неравенство верно.
Диапазон изменения выходного напряжения, (при изменении входного напряжения от 21 В до 33 В), В:
Коэффициент стабилизации по напряжению Кст.
Коэффициент нестабильности по напряжению:
Коэффициент нестабильности по току:
Коэффициент нестабильности по температуре:
Суммарная нестабильность выходного напряжения стабилизатора:
Условия выполняются, стабилизатор выбран правильно.
2.3 Расчет выпрямителя
Напряжение на входе стабилизатора:
В выпрямителях номинальное обратное напряжение диода:
где k = 1,7…1,85 - коэффициент запаса для защиты от повторяющихся и кратковременных перенапряжений
Номинальный ток диода должен быть больше величины
где k = 2…3 - коэффициент запаса, учитывающий перегрузку по току
Выбираем диоды Д303
Рассеиваемая на диоде максимальная мощность определяется по формуле:
Рассеиваемая на диоде мощность:
Диоды выбраны верно.
2.4 Расчет сглаживающего фильтра
Величину сопротивления нагрузки можно найти по формуле
Минимальный ток в нагрузке:
Максимальный ток в нагрузке:
Коэффициент пульсаций напряжения
Входное сопротивление интегрального стабилизатора:
Емкостной сглаживающий фильтр С1 нагружен на эквивалентное сопротивление:
Ёмкость конденсатора фильтра:
Рабочее напряжение конденсатора выбирается из условия:
где k - коэффициент запаса (1,5…2)
Выбираем конденсатор K50-35-16В-47000 мкФ±20%
Емкость конденсаторов С2 и С3 равна 0,1 мФ, в соответствии с документацией на ИС.
2.5 Расчет трансформатора
Напряжение на вторичной обмотке трансформатора определим по формуле:
Мощность вторичной обмотки:
Габаритная мощность трансформатора:
Площадь сечения сердечника:
Поперечное сечение сердечника с учётом коэффициента заполнения сечения сталью:
Был выбран сердечник ОЛ40/64-20.
Определить число витков обмоток:
Ток в первичной обмотке:
Определяем диаметры проводов обмоток, мм,
Принимается номинальный диаметр 0,13 мм, диаметр провода в изоляции 0,155 мм.
Принимается номинальный диаметр 0,63 мм, диаметр провода в изоляции 0,68 мм.
Согласно выбранным реальным характеристикам проводов оцениваем возможность размещения обмоток трансформатора на выбранном сердечнике.
Площадь окна сердечника:
- меньший диаметр сердечника
Неравенство верно, сердечник выбран правильно.
2.6 Тепловой расчет охладителя (радиатора)
Мощность, выделяемая на ИС стабилизатора
Для проверки возможности использования ИС стабилизатора без охладителя рассчитаем температуру кристалла ИС при максимальной температуре окружающей среды
Максимальная температура перегрева 125, расчетная температура больше, следовательно, требуется радиатор.
Задаваясь допустимым перегревом кристалла и температурой окружающей среды при максимальной мощности, выделяемой на интегральном стабилизаторе, определяется тепловое сопротивление "охладитель-окружающая среда":
В качестве радиатора выбран HS 117-30, имеющий сопротивление 7,1°С/Вт.
2.7 Выбор защитного предохранителя
Предохранитель FU1 в первичной цепи для активной нагрузки выбирается исходя из рабочего тока:
Выбирается предохранитель 0,1 А, 250 В
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчёт трансформатора и параметров интегрального стабилизатора напряжения. Принципиальная электрическая схема блока питания. Расчет параметров неуправляемого выпрямителя и сглаживающего фильтра. Подбор выпрямительных диодов, выбор размеров магнитопровода.
курсовая работа [151,6 K], добавлен 14.12.2013Расчет трансформатора, входного фильтра и параметров сглаживающего фильтра. Выбор транзистора по максимальному (амплитудному) значению тока. Определение площади радиатора транзистора. Проверка преобразователя на устойчивость к возмущающим воздействиям.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.06.2015Выбор сечения кабельной жилы, его обоснование. Потери напряжения и мощности в кабельной линии. Принципы подбора трансформатора. Характерные особенности спектра выходного напряжения ПЧ с АИН. Расчет охладителя, выпрямителя, фильтра, а также снаббера.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.12.2011Стабилизация среднего значения выходного напряжения вторичного источника питания. Минимальный коэффициент стабилизации напряжения. Компенсационный стабилизатор напряжения. Максимальный ток коллектора транзистора. Коэффициент сглаживающего фильтра.
контрольная работа [717,8 K], добавлен 19.12.2010Состав управляемого выпрямителя. Выбор схемы и работа преобразователя. Схема выходного фильтра. Расчёт вентилей по току и по напряжению. Выбор и расчёт согласующего трансформатора. Расчёт параметров выходного фильтра. Выбор автоматических выключателей.
курсовая работа [281,0 K], добавлен 01.02.2015Расчет и выбор элементов выпрямителя с LC-фильтром. Определение действующего значения напряжения на вторичной обмотке трансформатора, значения тока вентиля, амплитуды напряжения, сопротивления конденсатора. График внешней характеристики выпрямителя.
контрольная работа [28,4 K], добавлен 21.09.2012Подбор токоограничивающего реактора на кабельной линии электростанции в целях ограничения токов короткого замыкания. Расчет подпитки точки короткого замыкания генераторов и от системы. Определение нагрузки на стороне высокого напряжения трансформатора.
контрольная работа [1,9 M], добавлен 06.02.2011Совмещение функций выпрямления с регулированием или со стабилизацией выходного напряжения. Разработка схемы электрической структурной источника питания. Понижающий трансформатор и выбор элементной базы блока питания. Расчет маломощного трансформатора.
курсовая работа [144,0 K], добавлен 16.07.2012Определение максимального и минимального значений выпрямленного сетевого напряжения, диаграммы работы преобразователя. Выбор выпрямительных диодов, трансформатора, транзистора, выпрямителя и элементов узла управления. Расчет демпфирующей цепи и КПД.
курсовая работа [392,9 K], добавлен 18.02.2010Определение электрических величин. Фазные напряжения и токи. Выбор главной и продольной изоляции. Определение основных размеров трансформатора. Выбор конструкции обмоток. Расчет обмотки низшего и высшего напряжения, параметров короткого замыкания.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 12.06.2015Разложение периодической функции входного напряжения в ряд Фурье. Расчет гармонических составляющих токов при действии на входе цепи напряжения из 10 составляющих. Построение графика изменения входного напряжения и тока в течение одного периода в 1 ветви.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.04.2014Разработка схемы усилителя постоянного тока и расчет источников питания: стабилизатора напряжения и выпрямителя. Определение фильтра низких частот. Вычисление температурной погрешности и неточностей измерения от нестабильности питающего напряжения.
курсовая работа [166,3 K], добавлен 28.03.2012Расчет переходного процесса. Амплитудное значение напряжения в катушке. Значение источника напряжения в момент коммутации. Начальный закон изменения напряжения. Метод входного сопротивления. Схема электрической цепи для расчета переходного процесса.
курсовая работа [555,6 K], добавлен 08.11.2015Расчёт выпрямителя, трансформатора и элементов фильтра. Проверка условия размещения обмоток в окне магнитопроводе и реальных величин потерь напряжения во всех обмотках. Выбор типа магнитопровода и проверка его на соответствии величин холостого тока.
курсовая работа [330,6 K], добавлен 15.12.2014Схема выпрямителя с фильтром. Расчетная мощность, напряжение вторичной обмотки и коэффициент трансформации трансформатора. Параметры сглаживающего фильтра. Мощность и коэффициент трансформации трансформатора. Коэффициент пульсаций напряжения на нагрузке.
курсовая работа [644,6 K], добавлен 12.03.2012Расчет источника опорного напряжения, стабилизатора, регулирующего элемента и выходного делителя. Определение значения емкости фильтра. Оценка габаритной мощности трансформатора. Выбор типоразмера магнитопровода. Разработка односторонней печатной платы.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 19.06.2014Определение сопротивления ограничивающего резистора. Расчет максимального тока через стабилитрон. Вычисление мощности, выделяемой на резисторе. Определение изменения напряжения стабилитрона в заданном диапазоне температур. Схема включения стабилитрона.
контрольная работа [43,4 K], добавлен 19.06.2015Схема генератора линейно возрастающего напряжения. Типичные формы пилообразного напряжения. Стабилизация конденсатора во время рабочего хода. Номинал резистора в коллекторной цепи. Амплитуда выходного импульса, обратный ход и коэффициент нелинейности.
курсовая работа [210,4 K], добавлен 07.10.2011Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения и напряжения. Расчет и выбор мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита силового трансформатора. Расчет защитного заземления. Перенапряжения и молниезащита.
дипломная работа [458,3 K], добавлен 20.02.2015Определение основных электрических величин силового трансформатора: линейные и фазные токи и напряжения обмоток; активная и реактивная составляющая напряжения короткого замыкания. Выбор материала и конструкции обмоток; тепловой расчет системы охлаждения.
курсовая работа [156,3 K], добавлен 06.05.2013
