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

47 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

17793. Дробово-лінійна функція і її геометричний зміст 59.31 KB
  Лекція 8. Дробоволінійна функція і її геометричний зміст. Дробоволінійною називається функція Якщо с = 0 і d 0 то дробоволінійна функція називається цілою лінійною функцією. При adbc= 0 дробоволінійна функція є сталою величиною. Доведемо що при с0 і аd bс0 графіком др...
17794. Лінійні і квадратичні форми. Приведення квадратичної форми до канонічного вигляду 38.84 KB
  Лекція 9 Лінійні і квадратичні форми. Приведення квадратичної форми до канонічного вигляду. Лінійні форми Розглянемо nвимірний евклідів простір. Поставимо у відповідність до nвимірного вектора з цього простору певне дійсне число . Дістанемо числову функцію векторн
17795. АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ 5.7 MB
  Лекція 10. АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ Аналітична геометрія це розділ математики в якому геометричним обєктам ставлять у відповідність певні рівняння таким чином що властивості обєктів виражаються у властивостях цих рівнянь. Рівняння записуються відносно вибраної сис...
17796. ПРЯМА ЛІНІЯ У ТРИВИМІРНОМУ ПРОСТОРІ 244.53 KB
  Лекція 12. ПРЯМА ЛІНІЯ У ТРИВИМІРНОМУ ПРОСТОРІ Канонічні і параметричні рівняння прямої у тривимірному просторі Пряма лінія у тривимірному просторі може бути задана різними способами: двома точками точкою і напрямом перетином двох площин та ін. Нехай пряма пр
17797. Загальне рівняння кривої другого порядку. Криві другого порядку 662.09 KB
  Лекція 13. Криві другого порядку Загальне рівняння кривої другого порядку Нагадаємо загальне рівняння поверхні другого порядку 1.5: a11x2 a22y2 a33z2 2a12xy 2a13xz 2a23yz a10x a20y a00 = 0 5.1 Якщо поверхню другого порядку перетинає яканебудь площина поверхня першо
17798. Парабола 1021.92 KB
  Лекція 14 Парабола Нехай на площині дано точку F і пряму d яка не проходить через F. Геометричне місце точок площини рівновіддалених від фіксованої точки F та фіксованої прямої d що не проходить через точку F називається параболою. Точка F називається
17800. Поверхні другого порядку 3.67 MB
  Лекція 15. Поверхні другого порядку Загальне рівняння поверхні другого порядку Загальним рівнянням поверхні другого порядку називається рівняння виду 15.1 Розглянемо типи поверхонь які визначаються цим рівнянням. Довільна циліндрична поверх
17801. Обернена матриця 175.61 KB
  Лекція 7. Обернена матриця Матрицею А оберненою до квадратної матриці розміру n х n називається така для якої справедлива рівність 3.32 Наприклад легко перевірити рівність = Таким чином одна із перемножуваних матриць є оберненою від