Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7
Исследование работы импульсного стабилизатора
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью работы является:
Изучение принципов работы импульсного стабилизатора
Расчет импульсного стабилизатора для вторичного источника питания
2. СВЕДЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
В отличие от стабилизаторов напряжения (СН) последовательного типа, импульсные СН обладают достаточно высоким КПД, низкой выделяемой мощностью, меньшими габаритами. В импульсных СН применяется регулирующий транзистор, непрерывно переключаемый устройством управления (УУ) из состояния насыщения в состояние отсечки с частотой 5..50 кГц. Получаемая последовательность импульсов с амплитудой источника питания поступает на узел накопления энергии, состоящего из катушки и конденсатора, где преобразуется в требуемое постоянное напряжение. Регулирование величины выходного напряжения осуществляется изменением скважности импульсов. Мощность, рассеваемая транзисторным ключом и катушкой, невелика, поэтому такой стабилизатор имеет высокий КПД.
Основными недостатками таких СН являются:
-более высокая сложность изготовления, в частности необходимость использования катушки индуктивности,
-наличие интенсивных электрических помех, жесткие требования к диапазону нагрузок (короткое замыкание и холостой ход не всегда допустимы).
Выходное напряжение стабилизатора равно:
Uвых=Uвх*tвкл/T,
где T=tвкл+tвыкл - период коммутации,
tвкл, tвыкл - длительности включенного и выключенного состояний транзистора.
Работа схемы основана на накоплении энергии катушкой и конденсатором. Когда VT1 открыт, ток течет через него, L1 и нагрузку. Ток в катушке изменяется линейно и достигает пикового значения.
Пока ток через катушку больше тока в нагрузке, происходит заряд конденсатора С2. Когда VT1 закрывается, катушка становится источником питания нагрузки. Ток катушки линейно уменьшаясь протекает через нагрузку, конденсатор С2 и диод VD1. Когда ток катушки становится меньше тока нагрузки, нагрузку начинает питать конденсатор С2. В результате дальнейшего уменьшения тока через катушку транзистор снова открывается и весь процесс повторяется.
Индуктивность L1 должна обеспечивать ток нагрузки в течение времени tвыкл.
3. ОПИСАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
Для проведения практической работы используется следующее обеспечение:
персональный компьютер;
видеоматериалы
методические указания, примеры расчетов, задания.
4. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ
Ознакомится с методическими указаниями, подготовить шаблон отчета.
Задание 4.1. Расчет импульсного стабилизатора напряжения
Произвести расчет схемы импульсного стабилизатора напряжения по следующим исходным данным:
Исходные данные:
Напряжение питающей сети: Uc=36 В
Относительное изменение напряжения питающей сети: δUc=±20 %
Частота питающей сети: fc=400 Гц
Тип питающей сети: трёхфазная с нулевым выводом, звезда
Схема сетевого выпрямителя: трёхфазная однополупериодная
Напряжение на нагрузке: Uн=5 В
Ток нагрузки максимальный: Iнmax=10 А
Ток нагрузки минимальный: Iнmin=2 А
Коэффициент пульсации напряжения на нагрузке: Кп=1 %
Частота коммутации преобразователя: fк=25 кГц
Схема силовых конверторов: двухтактная.
Контрольные вопросы
PAGE 3