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

45 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

36349. Функциональная схема АСУ ТП. Состав и назначение основных узлов 22.46 KB
  Все кто непосредственно отвечает за операционное управление процессом. РУ ручное управление. ДУ дистанционное управление. ЛУ локальное управление.
36352. Корреляционный, факторный и регрессионный методы анализа 18.32 KB
  Корреляционный факторный и регрессионный методы анализа Методами корреляционного факторного и регрессионного анализа получают статические модели объекта с помощью которых устанавливаются количественные связи между переменными в установившихся режимах. С помощью факторного анализа оценивается влияние различных факторов технологического процесса на его результат.В начале методами факторного анализа выбирся наиб.
36353. Лингвистическое, методическое и организационное обеспечение САПР 10.66 KB
  Лингвистическое методическое и организационное обеспечение САПР. Также сюда относятся правовое обеспечение и защита данных на предприятии Организационное. Это обеспечение включает в себя положения инструкции приказы штатные расписания квалификационные требования и прочие документы регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации и взаимодействие их с комплексом средств автоматизированного проектирования.
36354. Назначение, принцип работы и типы газоанализаторов 11.77 KB
  Назначение газоанализаторов: измерять и контролировать концентрацию газов. В технологических процессах металлургического производства контролируется концентрация различных газов: горючие газы продукты сгорания защитные атмосферы газы технологических процессов вредные и взрывоопасные примеси и т. Контроль состава газов в ряде случаев дает возможность судить о правильности протекания технологического процесса. Например по составу колошникового газа в доменной печи ведется процесс плавки; скорость окисления углерода в жидкой ванне...
36355. Приведите и поясните методы линеаризации нелинейных функций 22.66 KB
  Обозначим параметры рабочей точки А: y0 y0 x0 x0 . Из этого уравнения вычтем уравнение статики и получим линейное ДУ описывающее состояние в системе при малых отклонениях в рабочей точке А. Величина этого отклонения определяется положением рабочей точки и видом нелинейности. Условия: Функция F должна обладать непрерывными частными производными по всем аргументам в окрестности рабочей точки.
36356. Системы логико-программного управления 10.85 KB
  Системы логикопрограммного управления. В таких СУ алгоритм управления заложен в самом регуляторе. Применяются в управлении сравнительно простыми детерминированными технологическими процессами которые не подвергаются существенным возмущениям в которых жестко определена последовательность технологических операций их длительность и поэтому есть возможность заранее сформировать всю программу управления объектом. Робот классическая система логикопрограммного управления.
36357. Приведите методику линеаризации нелинейных дифференциальных уравнений 13.05 KB
  Если динамика элемента описывается линейным дифференциальным уравнением то этот элемент называется линейным если дифференциальное уравнение нелинейно то элемент называется нелинейным. Обычно линеаризация нелинейного уравнения производится относительно некоторого установившегося состояния элемента системы. Если дифференциальное уравнение элемента нелинейно изза нелинейности его статической характеристики то линеаризация уравнения сводится к замене нелинейной характеристики элемента x=фg некоторой линейной функцией x=gb. Аналитически эта...