Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



мени ti-k, при котором - О, до = (У„, ыд " "t. = О

При этом на форме напряжений диода и транзистора появляются «вырезы».

Недостатками режима прерывистых токов, как и для ИСН двух других типов, являются главным образом повышенная пульсация напряжения на нагрузке из-за увеличения времени разряда конденсатора в нагрузку на интервале /5-It и некоторое увеличение внутреннего сопротивления.

Методика расчета.

Схема на рис. 1.12. Для расчета ИСН инвертирующего типа могут быть использованы исходные данные из § 8.3.

1. Выбираем частоту преобразования " принимаем Г1ст =• = 0,9.

2. Определяем минимальное, номинальное и максимальное значения относительной длительности открытого состояния регулирующего транзистора:

Uh-IUh .

Un U„ + AU„

V"om - ~ , ,, , • tmqx

r\oAUu + Un) Цсг(и„~Аиа + и„ + Аиа)

3. Из условия обеспечения непрерывности токов дросселя определяем его индуктивность

/ ((/н+Д(/н-(/пр)(1-Ут.п)

нтПЧи

4. Определяем средний, минимальный и максимальный токи дросселя при 1„тах и inmin (при lumin И Unma.k искомые значения будут меньше):

fLcp~ naxfO Утах)-

. , IJximin Утах

minla

Lmax - Lcp Lmin-

5. Задаемся значением tg m~ Lcp " учетом выбираем регулирующий транзистор с параметрами /j > /к,„, кэmax > (fn + + + ДиЬ Базовый ток транзистора равен /б= 1у:.т2\зт!п-

6. Выбираем силовой диод с параметрами: 1 > Iimax f/oGp.h.p > {U„ + AU„ + U„+ AU„), W.oGp < l n-

7. Определяем коэффициенты Кр, = Ф2\з max тр2 = = LmiJl2\bmax- "о графикам на рис. 8.13 находим Tg/Тзфф. а затем емкость конденсатора Cg = 1 .G/gTg/AL/gg.

8. Определяем времена включения, выключения и рассасывания транзистора по формулам (8.8).



9. Потери мощности на транзисторе равны сумме потерь мощности в режимах насыщения и переключения и достигают максимального значения при Unmax н Vmfn:

Кнас= lcp КЭнас Vmjn> Кднн = О(п + Д(п + fh + АУв-(/пр) X X (К"1вкл+/щолгвьшл), « - Кнас+Кдин-

10. Потери мощности иа диоде

= I Lcp fZnp (1 - У max) + {и„ +AU н +Uh +AU„-U кэ„,с) X X /обр max вое.обр /пУб,

где /o6p«a.-/K«.-(j ,- 2А/„ Г

11. Пульсадия на нагрузке, число конденсаторов и протекающие Через них эффективный и импульсный токи определяются по тем же формулам, что и для ИСН повышающего типа.

12. Вычисляем коэффициент передачи схемы управления с учетом коэффициента стабилизации Ксг

к (Утах - Уном)-Стп

>iU,-U„min)iUn-AU„)-

13. Расчет схемы управления проводится по методике § 3.2,

8.2.

14. Потери в дросселе Pf, « Чр l-

15. Значения г)сх и /•„ определяются по тем же формулам, что и для ИСН повышающего типа.

Схемы на рис. 8.2, в, г.

1. В зависимости от входного и выходного напряжений ИСН, а также тока нагрузки выбираем оптимальный коэффициент трансформации дросселя Попт = U\J Un-

2. Выбираем /ц и, приняв г)ет = 0,9, определяем относительные значения длительности открытого состояния регулирующего транзистора:

Утах"

Uu-AU Un

.-Ai/н] Un+AU„

r]cT[(t/n+Ai/B)« + (;„-Ai/„] г]ех(У„п + (Ун)

r)crliUu-&Un)n + Un+AU„]

3. Определяем минимальную индуктивность дросселя (обмотки 2 для обеих схем)

i > (/н + Дн-{/пр)(1-Утгп) 2/nHmin



. 4j Определяем, токи, протекающие через полуобмотку дросселя (ток С[) .

ирнтах +-;- +nYmaxX

\ -УтахI

(U а-MJ и-и Эше.)У max (1 - Утах)-{Р» + А?/,, -(/„р)( 1 - у„,,.р

, н та .т (Ун-Ь А(/н-(/пр)(1 - \maxf

, (t/p-At/n-t/K3Hac) "Vmax

5. Задаемся током / = (1,2 -r 2) /p и выбираем транзистор с током 1утах> Lmaxi" ктах> Кт "Р" кт>и тах И напряжением i/gme.. > п + + (н -

6. Выбираем диод с током l„p>lLmaJ" " напряжением

(/обр.и. р Xth + Д(/н) + (f/n + Дп-УКЭнас) «•

7. Проводим расчет по пунктам (7-15) приведенной выше методики, расчета схемы на рис. 1.12, в которой необходимо:

а) заменить Z, на (/£.„,„ п -f- maJ2 в формуле для Рк;„ао и (;„ -f Ai/„ -Ь .t/„ 4- Д(/н - L/np на i/п -f A (/„ -f (i/„ -f Ai/„ -- L/np)/n в формуле для Якдии!

б) в формуле для Яд заменить /<.р на (>l mln+IL maJn- и У„+ Д(/„+ ДУ„ - Укэнас "а. А(;„ + ((;„ +

+ Дп- КЭиас)

в) в формулах для пульсации t/„ и числа конденсаторов Nq заменить 1щах LmaJ Импульсные токи через конденсатор будут равны fcmax max ~ нУc " Момент времени /3 на рис. 8.23, а; Icmax i/C интервале времени уТ.

8.6. Специальные схемы и области применения импульсных стабилизаторов

Специальные схемы ИСН

Рассмотрим некоторые схемы ИСН, отличающиеся от типовых Своим построением и характеристиками.

Стабилизаторы с ДС-фильтром [3]. В данных стабилизаторах вместо дросселя в сглаживающем фильтре применяется резистор R. На рис. 8.24, а, б приведена силовая часть таких стабилизаторов. Являющихся аналогами схем на рис. 1.10 и 1.11. В отличие от ИСН На рис. 1.11 в схеме на рис. 8.24, б напряжение на нагрузке всегда Меньше напряжения питания Цц. Динамические потери мощности иа регулирующем транзисторе в схеме ИСН на рис. 8.24 меньше, чем в схемах стабилизаторов на рис. 1.10 и 1.11 за счет линейного изменения напряжения коллектор - эмиттер в моменты переключения транзистора. Поскольку на активных сопротивлениях гаснтся весь



0 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] 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.011