Содержание.
1. Техническое задание 2
2. Введение 3
3. Выбор и обоснование функциональной схемы ИП 4
4. Выбор и обоснование принципиальных схем каскадов ИП
4.1. Выпрямитель 5
4.2. Сглаживающий фильтр 7
4.3. Стабилизатор напряжения 9
5. Энергетический расчет ИП
5.1. Расчет элементов стабилизатора постоянного напряжения 13
5.2. Расчет элементов сглаживающего фильтра 20
5.3. Расчет элементов выпрямителя 21
5.4. Расчет входного трансформатора 22
6. Заключение 23
7. Схема электрическая принципиальная 24
8. Список используемой литературы 26
1. Техническое задание.
Выходное напряжение – 48 В
Ток в нагрузке Imax – 2 A; Imin – 0.2 A
Коэффициент стабилизации – 80
Коэффициент пульсации на нагрузке – 10-5
Напряжение питающей сети – 127 В/ 220 В ± 10%, частота сети 50 Гц
Температура окружающей среды Т°С = +20 ÷ +35
Рекомендации:
Предусмотреть защиту от перегрузки на 10.
Введение.
Для любого электронного устройства необходим источник питания. Характерной особенностью современных источников питания является комплексный характер предъявляемых к ним требований. Помимо основной задачи (стабилизации напряжения) перед ними часто ставят дополнительные, связанные с преобразованием параметров выходного напряжения.
Источники питания делятся на первичные и вторичные.
Под первичными источниками электропитания обычно понимают преобразователи энергии какого-либо вида (механической, химической, тепловой, световой и т. д.) в электрическую. К таким источникам относятся электромашинные генераторы, аккумуляторы, гальванические элементы, солнечные и атомные элементы и т. д.
Вторичными источниками электропитания (ИВЭП) называются преобразователи электрической энергии одного вида (род тока, напряжение, частота, число фаз) в электрическую энергию другого вида.
Большинство бытовых приборов питаются либо с гальванических элементов, либо от сети электропитания. При большом потреблении мощности использование в качестве источника питания гальванических батарей неэкономично. Поэтому повышение технико-экономических параметров вторичных источников электропитания являлось и является важной проблемой, решение которой в значительной степени зависит от их правильного выбора и проектирования. Необходимость преобразования переменного тока в постоянный вызвана тем, что производство и распределение электрической энергии в основном осуществляется на переменном токе. В тоже время многие потребители электрической энергии могут работать только на постоянном токе, а многие имеют на постоянном токе лучшие характеристики и параметры.
По ходу нашей работы мы рассмотрим проблемы проектирования источника питания постоянного напряжения на элементарной базе.
Выбор и обоснование функциональной схемы ИП.
В общем случае постоянное напряжение получают путем трансформирования и последующего выпрямления напряжения сети.
Полученное таким способом напряжение питания, как правило, имеет заметную пульсацию и изменяется в зависимости от нагрузки и колебаний напряжения сети. Поэтому в цепь питания часто вставляют фильтр, сглаживающий пульсации, и стабилизатор напряжения, делающий выходное напряжение ИП независимым от перепадов напряжения сети.
Функциональная схема ИП имеет следующий вид:
а) силовой трансформатор служит для согласования напряжений переменного тока с выпрямленным напряжением;
б) выпрямитель служит для получения знакопостоянного напряжения;
в) сглаживающий фильтр служит для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения;
г) стабилизатор напряжения поддерживает выпрямленное напряжение Uн практически постоянным при изменении тока нагрузки или питающего напряжения Uпит.
