Расчет выпрямителя и трансформатора

Расчет выпрямителя и трансформатора. Зная входные напряжения стабилизатора, максимальный и минимальные токи, потребляемые, стабилизатором и пульсации на входе стабилизатора производим расчет выпрямителя 4.3.2. Выбираем однофазную мостовую схему выпрямления, в ней число фаз вторичных обмоток 2, m 2 4.3.3. Из таблицы 4 выбираем ориентировочные значения коэффициентов BL и DL-функции углов отсечки Q и ц Ориентировочные значения коэффициентов BL и DL Таблица 4 m BL DL m 1 0,95-1,1 2,05-2,1 m 2 0,95-1,1 2,1-2,2 m 3 0,81-0,85 2,2-2,36 m 6 0,78 0,81 2,36-2,7 Выбираем BL 1, DL 2,1 Определим максимальное выпрямленное напряжение U0макс,В U0макс U01 1 амакс , 50 где U0- номинальное выпрямленное напряжение, В U0макс 15,45 1 0,005 15,52 В Ориентировочно определяем параметры вентилей, см. 2.с.61 Обратное напряжение, В Uобр 1,41 BL U0макс 51 Uобр 1,41 1 15,52 21,88 В Средний выпрямленный ток Iпр. ср, А Iпр. ср 0,5 I0 52 Iпр. ср 0,5 1,05 0,525 А Выпрямленный ток Iпр, А Iпр. 0,5 DL I0 53 Iпр. 0,5 2,1 1,05 1,1 А Габаритную мощность трансформатора Sтр, В А Sтр 0,707 DL BL Р0, 54 где Р0 I0 U01 1,05 15,45 16,22 Вт Sтр 0,707 2,1 1 16,22 24 В А По вычисленным значениям Uобр , Iпр.ср выбираем диоды Д229Л Справочные данные диодов Д229Л Таблица 5 Iпр. ср макс , А Uобр макс, В Uпр. ср , В Iобр, мА 0,7 400 1 0,2 Определим сопротивления вентиля в прямом направлении rпр , Ом rпр Uпр. ср Iпр.ср 55 rпр 1 0,525 1,9 Ом Определяем активное сопротивление трансформатора rтр, Ом rтр 2-2,35 , 56 где J- плотность тока в обмотках трансформатора, А мм2 B- амплитуда магнитной индукции ,Т -определяются по величине габаритной мощности из графиков см. 2.с.15 B 1,15 Т j 3,8, А мм2 rтр 2 3,3 Ом Определим индуктивность рассеяния обмоток трансформатора Ls,Г Ls 57 Ls 0,47 10-3 Г Определим индуктивное сопротивление фазы Хтр , Ом Хтр 2 П fc Ls 58 Хтр 2 3,14 50 0,47 10-3 0,15 Ом Определяем сопротивление фазы r, Ом r rтр 2 rпр 59 r 1,9 2 3,3 10,4 Ом Определяем AL и ц, где AL-расчетный параметр, зависящий от угла отсечки и угла ц- запаздывание фазы напряжения во вторичной обмотке относительно первичной AL 60 AL 0,6 ц 61 ц 0,77 0 Из рисунков 2.18-2.20 см. 2 с.60 определим BL, DL, FL BL 1,33, DL 1,9, FL 4,6. Определяем параметры трансформатора и вентилей, согласно данных таблицы 2.3 см. 2.с.61 Напряжение вторичной обмотки трансформатора, В Е2 U2 BL U0 62 Е2 U2 1,33 15,45 20,54 В Ток во вторичной обмотке трансформатора, А I2 0,707 DL I0 63 I2 0,707 1,9 1,05 1,41 А Ток в первичной обмотке трансформатора ,А I1 0,707 DL I0 U2 U1 64 I1 0,707 1,9 1,05 20,54 220 0,13 А S2 0,707 DL BL P0 65 S2 0,707 1,33 1,9 16,22 29 В А S1 S2 29 В А Габаритную мощность трансформатора, В А Sтр 29 В А Выпрямленный ток через диоды Iпр А Iпр. 0,5 I0 DL 66 Iпр. 0,5 1,05 1,9 1 А 1 А 1,57 Iпр. ср макс 1,1 А Обратное напряжение на диодах Uобр, В Uобр 1,41 BL U0 макс 67 Uобр 1,41 1,33 15,52 29 В Uобр. макс. 400 В Выбранные предварительно диоды пригодны для работы в схеме. Посчитаем величины U2m и I0к.з. напряжение холостого хода и ток короткого замыкания U2m U2 68 U2m 20,54 14,67 В I0к.з. m U2 r 69 I0к.з. 2 20,54 1,4 10,4 5,53 А Строим внешнюю характеристику выпрямителя, умножая ординаты кривой рис.2.25 см. 2.с.63 на U2m, абсциссы на I0к.з Внешняя характеристика выпрямителя 4.3.4. Определяем максимальное выпрямленное напряжение при максимальном напряжении сети U0x.x.макс, В U0x.x.макс U2m 1 амакс , 70 U0x.x.макс 14,67 1 0,005 14,74 В 4.3.5. Из графика на рисунке 2.21 см. 2.с.62 определим коэффициент H H 780 4.3.6. Определим величину емкости С4,мкФ С H Кп1 r, 71 где Кп1-коэффициент пульсаций по первой гармонической составляющей см. 2.с.61 С 780 0,1 10,4 750 мкФ. 4.3.7. Определим амплитуду первой гармоники выпрямленного напряжения U0m1 ,В U0m1 U0 H r C 72 U0m1 15,45 780 10,4 750 1,54 В Конденсатор выбираем по величинам U0x.x.макс 14,74В, U0m1 1,54В, выбираем конденсатор К50-6 1000 мкФ. 5.