Требуемая емкость фзильтра

•2,Ы0-»-

0,38.10-8

= 5S мкФ.

Выбираем конденсатор с запасом емкости К52-1 Б-50В= 68 мкФ.

11. Блокирующий диод VDi работает в режиме 1„р - 0,152 А, UgQp = 34 В. Выбираем малогабаритный высокочастотный диод типа 2Д212А с параметрами: /„р = I А; (/„р = 1 В; ибр = 200 В.

12. Для обеспечения защиты ИВЭ от перегрузки по току последовательно в цепь питания преобразователя включен датчик тока /?4 = 0,2 Ом, сигнал с которого снимается на схему управления. Сопротивления остальных резисторов ИС приведены на рис. 9.27. Переменный резистор /?р, предназначен для установки уровня срабатывания защиты по току, а резистор Rp, - для установки уровня выходного напряжения стабилизатора Uf~. Конденсатор Сз = 2,2 мкФ керамический, включен для повышения устойчивости HMnyirtbCHoro стабилизатора.

13. Схема управления проектируемым источником питания Выполняется как многофункциональное устройство, принцип построения которого показан на рис. 9.19. Она вырабатывает управляющие сигналы с широтно-импульсной модуляцией для ИС и прямоугольное напряжение для возбуждения двухтактного усилителя мощности. В ней также реализованы функции защиты ИВЭ от перегрузки по току и короткого замыкания, регулировки уровня выходного напряжения ИС.

Схема управления содержит вспомогательный параметрический стабилизатор, схема которого приведена на рис. 9.28. Стабилизатор питается от входного напряжения 27 В и обеспечивает на выходе два напряжения: +18 В с током потребления не более 10 мА для питания операционных усилителей СУ и +5 В с током потребления не более 5мАдля питания цифровых логических микросхем СУ. Конденсатор С, (см, рис. 9.28) обеспечивает плавный запуск

0*188

50 100 1101и,мА-

Рир, 9,28. Схема параметрического стабилизатора (1апряжения для питания схемы управления импульсным стабилизатором и преобразователем напряжения

Рис. 9,29. Зависимость изменения входного тока от перегрузки на выходе источника питания

Та б л и ц а 9.5 Зависимость КПД:от выходной мощности

схемы управления и, следовательно, всего стабилизирующего пре образователя.

Конструктивно схема управления выполнена на бескорпусных элементах по гибридно-пленочной технологии на .двух поликоровых подложках размером 20 X 32 мм; потребляемая мощность ие более 0.2 Вт в режиме максимальной нагрузки преобразователя.

И. Результаты экспериментальной проверки. На опытных об разцах рассчитанного стабилизирующего источника питания измерена зависимость КПД от выходной мощности. Результаты измерений приведены в табл 9.5.

Как видно из табл 9.5, КПД ИВЭ при заданной выходной мощности составляет не менее 0,71.

Проверка защиты ИВЭ по току проводилась путем перегрузки наиболее мощной выходной цепи 6.3 В; 0,1 А, измерялся входной ток /цх. [Результаты проверки приведены на рис. 9.29. При менее чем двойной перегрузке по току входной импульсный стабилизатор почти полностью запирается, ток потребления от входной сети 27 В составляет около 30 мА. При устранении перегрузки пронс ходит автоматическое восстановление нормальной работы источпн ка питания.

Главадесятая

Источники питания с бестрансформаторным

входом

10.1. Основные структурные схемы и входные цепи

Общая структурная схема источника питания с бестрансформаторным входом (ИПБВ) приведена иа рис. 10.1, а, а ее разновидности - на рис. 10.1, б. е.

Напряжение сети в ИПБВ выпрямляется входным выпрямителем с емкостным фильтром, а затем преобразуется инвертором в высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое трансформируется до требуемого значения, выпрямляется и фильтруется. Гальваническая развязка выходной цепи ИПБВ от входной пи тающей сети осуществляется трансформатором инвертора.

Стабилизация выходного выпрямленного напряжения реали зуется в инверторе методом широтно-импульсной модуляции или включением стабилизатора до инвертора или после него.

Рис. 10.1. Структурные схемы источников питания с бестрансформя

торным входом ч

о - общая схема построения ИПБВ; б - схема с регулируемым пре образователем; в - схема с входным импульсным стабилизатором

Отсутствие в ИПБВ низкочастотного трансформатора питания и дросселя входного сглаживающего /.С-фильтра существенно улуч шает массогабаритные характеристики и увеличивает КПД. ИПБВ рационально применять при выходной мощности свыше 15-25 Вт

На рнс. 10.1, б приведена структурная схема ИПБВ, выполнен пая на базе регулируемого преобразователя РП, на рис. 10.1. е - с использованием импульсного стабилизатора ИСН ма входе и нерегулируемого преобразователя НП. Одноканальиые ИПБВ с питанием от однофазной сети рационально выполнять по структурной схеме на рнс. 10.1, б, а при питании от трехфазной сети с напряже нием 380 В с нулевым проводом - по схеме на рис. 10.1 б или 10.1. е.

Если однокаиальные ИПБВ предназначаются для работы от трехфазной сети без нулевого провода и напряжением 380 В с применением нескольких включенных последовательно по питающему напряжению ячеек, то такие ИПБВ следует выполнять по схеме на рис, 10.1, б с РП. Многоканальные ИПБВ с питанием от однофазной или трехфазной сети рационально выполнять по структурной схеме на рис. 10.1, в с входным ИСН.

Особенности расчета входного выпрямителя и сглаживающего фильтра. На рис. 10.2 приведены схемы входных выпрямителей, которые наиболее часто применяются в ИПБВ. Общим для них является наличие резистора /?огр> который предназначен для огра ничения зарядного тока конденсатора сглаживающего фильтра С„ при подключении ИПБВ к питающей сети

Сопротивление ограничительного резистора определяется ис ходя из допустимого напряжения импульса тока через диоды выпрямителя

Rorpmin-~-r,~r„..,-rc-r„. (10.1)

пр.И. и