1490

Разработка схемы выпрямителя

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Схема выпрямителя с П-образным LC-фильтром, номинальное напряжение нагрузки 600 Вольт, номинальная мощность 100 Ватт, допустимый коэффициент пульсации 1%, напряжение сети переменного тока 110 В при частоте 400 Гц.

Русский

2012-08-13

119.13 KB

46 чел.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

 «Гродненский государственный университет им. Янки Купалы» 

Физико-технический факультет 

Кафедра информационных систем и технологий

Специальность: I-38.02.01 Информационно-измерительная техника.

     КУРСОВОЙ ПРОЕКТ  

  

        Разработала: Гиль С.О.

        Руководитель проекта:   Васильев С.В

   

Гродно  2011

ЗАДАЧИ

1.Схема выпрямителя с  П-образным LC-фильтром приведена на рис. Номинальное напряжение нагрузки 600 В, номинальная мощность 100 Вт, допустимый коэффициент пульсации 1%, напряжение сети переменного тока 110 В при частоте 400 Гц.

Выбрать тип вентилей, определить расчетную мощность и коэффициент трансформации трансформатора, параметры фильтра.

РЕШЕНИЕ. 1. Выбор вентилей. Ток нагрузки

Для однофазного с нулевым выводом выпрямителя среднее значение прямого тока через вентиль

Обратное максимальное напряжение на вентиле

Выбираем вентили КЦ201А для которых

2. Определение параметров трансформатора.

Откуда коэффициент трансформации

Расчетная мощность

Выбираем трансформатор

3. Определение параметров фильтра Коэффициент пульсаций на выходе однофазного мостового выпрямителя

q1=0,67

Требуемый коэффициент пульсаций

     q2=0,01

Коэффициент сглаживания фильтра

П-образный фильтр состоит из простого C-фильтра и
Г-образного
LC-фильтра. Его коэффициент сглаживания

Принимаем емкость конденсаторов фильтра C1 = C2 = 100 мкФ. Тогда

где m – число пульсаций выпрямленного напряжения за период

Rн – сопротивление нагрузки,

Тогда коэффициент сглаживания LC-фильтра

Для LC-фильтра

При C2 = 100 мкФ

2.Для усилительного каскада на транзисторе ГТ122А, схема которого приведена на рис. 4 , заданы: напряжение источника питания 12 В, ток покоя коллектора 10 мА, напряжение покоя эмиттер-коллектор – 6 В, сопротивление нагрузки 5 кОм. Рассчитать сопротивления резисторов схемы. Принять Rэ = 0,1Rк и ток делителя I1 = 5Iбп.

Решение. При использовании транзистора p-n-p типа необходимо изменить полярность источника питания Eк.  При этом направления токов и напряжений меняются на противоположные.

1. Статический режим или режим покоя. В статическом режиме входное напряжение отсутствует и токи протекают только под действием источника питания Eк. Сопротивление конденсаторов постоянному току равно бесконечности и поэтому схема   каскада в  этом  режиме   имеет следующий вид

-EК

RК

RЭ

IЭП

IБП

IКП

R2

VT

КТ315А

UЭКП

UЭБП

I1

I1+IБП

R1

Уравнение статической линии нагрузки:

Учитывая, что

Тогда ток коллектора

При использовании значений тока в миллиамперах сопротивления получаются в килоомах.

По полученному уравнению на выходных характеристиках транзистора ГТ122А строим статическую линию нагрузки (рис. 7) по двум точкам: точка покоя П с координатами Iкп = 10 мА и Uэкп = 6 В и точка отсечки Iк = 0,

Германиевые n-p-n-транзисторы предназначены для усиления и генерирования низкочастотных коле-баний. Корпус металлический, масса не более 2 г.

Uкэ m , В:

ГТ122А   –  35;

Iк m, мА – 20,

Pк m, мВт – 150,

Тm, ОС – +70.

Входные характеристики  Рис. 7, а

                                                        

Выходные характеристики     Рис. 7, б

Подставляя в уравнение линии нагрузки значения Eк, Iкп и Uэкп, получаем:

Так как по условию Rэ = 0,1Rк, то

Ом

Для контура «Rэ – эмиттер – база – R2» можно написать уравнение по второму закону Кирхгофа:

;

Точка покоя П лежит на выходной характеристике Iб = 300 мкА =  0,3 мА. По входной характеристике Uэк = 12 В для этого тока базы получаем: Uэбп = 0,73 В.

Учитывая, что Iкп  Iэп и I1 = 5Iбп = 5∙0,3 = 1,5 мА, определяем:

Аналогично для контура  R2  R1Eк рассчитываем:

;

2. Динамический режим. По выходным характеристикам транзистора в точке покоя П определяем:

По входной характеристике рассчитываем:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22334. Общая структура программы на языке Си. Время существования и видимость переменных. Блоки. Классы памяти. Автоматические, внешние, статические и регистровые переменные. Рекурсивные функции. Реализация рекурсивных алгоритмов 51.5 KB
  ОБЩАЯ СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ СИ. Та функция с которой начинается выполнение программы называется главной функцией. Она по существу является входной точкой программы и должна иметь предопределенное имя main.
22335. Структуры в языке Си: основные понятия. Массивы структур. Указатели на структуры. Вложение структур. Структуры и функции. Объединения. Перечисления. Определение и использование новых типов данных. Классы имен 45 KB
  Указатели на структуры. Структуры и функции. СТРУКТУРЫ В ЯЗЫКЕ СИ: ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ При решении задач вычислительной математики информационного обеспечения и системного программирования очень часто приходится сталкиваться с наборами данных имеющими достаточно сложную логическую организацию.
22336. Язык Си: историческая справка, общая характеристика, основные достоинства. Подготовка к выполнению и выполнение программ в операционной среде MS DOS. Элементы языка Си: множество символов, ключевые слова, константы и переменные, операции и операторы 35.5 KB
  В языке Си имеется большой набор управляющих конструкций для реализации циклических и разветвленных алгоритмов средства для блочного и модульного программирования а также возможность гибкого управления процессом выполнения программы. В заключение перечислим некоторые основные свойства языка Си: широкий набор управляющих конструкций для организации циклов и условных переходов обеспечивающих возможность написания гибких и хорошо структурированных программ; большой набор операторов и операций многие из...
22337. Понятие типа данных. Переменные и константы. Основные типы данных в языке Си: общая характеристика, машинное представление, описание данных в программе. Числовые, символьные и строковые константы 44 KB
  Арифметические операции и арифметические выражения. Операции отношения логические операции и логические выражения. Понятие типа включает в себя следующую информацию об элементе данных: допустимый набор значений которые объект этого типа может принимать в процессе работы программы совокупность всех указанных значений мы будем называть областью определения типа; состав операций которые разрешено выполнять над объектами данного типа; способ представления элемента данных рассматриваемого типа в памяти машины; ...
22339. Массивы переменные как однородные статические структуры данных. Строки символов. Инициализация переменных и массивов. Управляющие конструкции языка Си: синтаксис и семантика 47 KB
  Так например для представления строки содержащей 40 символов в программе необходимо иметь описание вида char string[41]; т. Имя функции и назначение: strcat добавление строки string2 в конец строки string1 Формат и описание аргументов: char strcatstring1 string2 char string1; Указатель на строкуприемник char string2; Указатель на строкуисточник Возвращаемое значение равно адресу начала стороки string1 т. Имя функции и назначение: strchr поиск первого вхождения символа sym в строку string...
22340. Преобразователи частоты (ПЧ) 264 KB
  Преобразователи частоты ПЧ Преобразователи частоты предназначены для переноса спектра радиосигнала из одной области радиочастотного диапазона в другую. Рисунок Перенос спектра сигнала преобразователем частоты Обобщенная структурная схема ПЧ приведена на рисунке 2. ПЧ состоит из нелинейного элемента НЭ смесителя фильтра промежуточной частоты ФПЧ и гетеродина Г. Рисунок 2 Структурная схема преобразователя частоты Смеситель можно представить шестиполюсником на который подаются напряжения преобразуемого сигнала uC и гетеродина...
22341. Детекторы радиосигналов 676.5 KB
  Амплитудные детекторы Амплитудный детектор устройство на выходе которого создается напряжение в соответствии с законом модуляции амплитуды входного гармонического сигнала. Если на входе АД действует напряжение ивх модулированное по амплитуде колебанием с частотой F то график изменения этого напряжения во времени и его спектр имеют вид показанный на рисунке 2а. Напряжение на выходе детектора ЕД рисунок 2б должно меняться в соответствии с законом изменения огибающей Uвх входного напряжения ивх. Таким образом напряжение на выходе АД...
22342. Прием цифровых сигналов при наличии шумов 191 KB
  Модуляция несущей происходит в передатчике и параметры модулированного сигнала полностью определяются выбранным методом модуляции и возможностями элементной базы. Ситуация усложняется еще тем что все параметры среды распространения сигнала определяются только статистически и в значительной степени приближенно. Функциональные схемы приемника цифровых сигналов Для высокочастотного сигнала типовой приемник имеет функциональную схему супергетеродина т.