Расчет элементов управляемого выпрямителя, системы импульсно-фазового управления на операционных усилителях

Учитывая, что:

напряжение регулирования Up = UВХ1 = ± 3,3(В),

амплитуда треугольного напряжения Uп = UВХ2 = ± 3,3(В),

максимальный ток нагрузки IН=IБ1=0,0008(А),

минимальное выходное напряжение Uн min = UБЭ1 = 3(В),

принимаем в качестве схемы сравнения операционный усилитель DA2 типа К153УД5 у которого:

Uвых.max=10(B), Iвых.мах=5(мА), Rвых.оу=150(Ом); Коу=125*10 3.

<

img width=364 height=175 src="images/referats/15376/image112.png" alt="Підпис: ">

Рисунок 2.6 — Схема сравнения СИФУ

Определим напряжение переключения операционного усилителя:

Величина сопротивления резистора R* определяется из соотношений:

R*>Rвых.оу=150(Ом);

Принимаем резистор R* типа МЛТ-0,125-2,4кОм±10%.

Величины сопротивлений резисторов R11=R12 определим из следующих условий:

Принимаем резисторы R11, R12 типа МЛТ-0,5-2,7мОм±10%

Величину сопротивления резистора R13 (делителя напряжения) определим, если примем, что ток делителя напряжения Iд=(5…10)Iвх.оу.

Исходя из этого, принимаем резистор R13 типа СП-0,15-2,4(мОм)±20%.

2.8 Расчет схемы подавления помех

В данной схеме (рисунок.2.7) резисторы R14, и R15 являются разрядными и в тоже время выполняют роль делителя напряжения Еп. Обычно ток делителя принимают в 10 раз меньше тока потребления, т.е. 10 Iд = Iпотр.

Рисунок 2.7– Схема подавления помех

Ток потребления СИФУ составит:

Ток делителя через резисторы R14 и R15 составит:

Величина резистора R14 определяется из условий:

Принимаем резисторы R14 и R15 типа МЛТ-0,5-1600Ом±5%.

Ёмкость конденсатора определим по следующей формуле:

Тогда:

Из справочника принимаем конденсаторы С9 и С10 типа К73-5-0,3мкФ±5% .

3. Расчёт источника питания

3.1 Выбор схемы и расчет основных параметров источника питания

Для выбора схемы источника питания рассчитаем суммарный ток нагрузки:

,

где - ток нагрузки,

- общий ток потребления СИФУ (в схеме их 12 штук, подключённых параллельно к стабилизатору).

Зная ток нагрузки и напряжение нагрузки примем в качестве схемы стабилизатора схему параметрического стабилизатора напряжения (рисунок 3.1) .

Рисунок 3.1 – Схема источника питания

По справочнику по известному току нагрузки выбираем 2 стабилитрона Д815В со следующими параметрами:

Следует отметить, что в схеме стабилитроны VD7 и VD8 ставятся последовательно для обеспечении стабилизации нужного напряжения и в сумме дают необходимое напряжение (одного не хватает).

Рассчитаем параметрический стабилизатор исходя из следующего из условия: .

Воспользуемся следующей формулой:

где - выходное напряжение,

- минимальный ток стабилитрона,

- максимальный ток стабилитрона,

- балансное сопротивление;

- сопротивление нагрузки;

- входное напряжение.

Определяем и из уравнений приведенных выше учитывая то, что напряжение сети может колебаться в пределах +0,05 U1 .-0,15 U1:

Решив данную систему уравнений, получим:

Таким образом, минимальное и максимальное напряжения принимают следующие значения:

Для выбранных и определим минимальный и максимальный токи стабилизации:

Определяем мощность рассеяния на резисторе RБ:

По справочнику выбираем:

Резистор RБ типа ПЭВ-18-27Ом±10%.

конденсатор С11 типа К50-6-100 мкФ±5%.

конденсатор С12 типа К50-6-1000 мкФ±5%.

3.2 Расчёт однофазного мостового выпрямителя и трансформатора

Найдём величину выпрямленного напряжения:

Определим анодный ток на диодах:

Определим максимальное обратное напряжение на диодах:

Необходимо учесть, что из-за использования фильтра максимальное обратное напряжение на диодах примет удвоенное значение:

 Скачать реферат