 |
Литература: Программирование и ремонт Импульсные блоки питания Неисправности и замена Радиоэлектронная аппаратура Микросхема в ТА Рубрикатор ТА Кабельные линии Обмотки и изоляция Радиоаппаратура Гибкие диски часть 2 часть 3 часть 4 часть 5 Ремонт компьютера часть 2 Аналитика: Монтаж Справочник Электроника Мощные высокочастотные транзисторы 200 микросхем Полупроводники ч.1 Часть 2 Алгоритмические проблемы 500 микросхем 500 микросхем Сортировка и поиск Монады Передача сигнала Электроника Прием сигнала Телевидиние Проектирование Эвм Оптимизация Автомобильная электроника Поляковтрансиверы Форт Тензодатчик Силовые полевые транзисторы Распределение частот Резисторные и термопарные Оберон Открытые системы шифрования Удк
[26]
Запуск
Токостабил. элемент
Запуск
Запуск
Ключ
Ic
3
С
Рис. 93. Структурная схема ГПН.
Известно, что напряжение
Запуск
на конденсаторе
Uc =
Рис. 94. ГНП с транзисторным стабилизатором тока.
C
jicdt. Для
получения
хорошей линейности необходимо, чтобы ток зарядки ic был постоянным. В качестве токостабилизирующего элемента используются схемы на транзисторах, на ОУ и на резисторах. На рис.94 представлена схема ГПН с транзисторным стабилизатором тока. Очень хорошие параметры ГПН, построенного на базе ОУ. ГПН широко применяется в измерительнойтехнике,в
преобразователях информации, в телевизионной и радиолокационной технике, в системах автоматического регулирования.
3.i5. Источники вторичного электропитания (ИВП)
Источники вторичного электропитания - это электронные устройства, предназначенные для преобразования энергии первичного источника электропитания, в электрическую энергию с заданными техническими характеристиками.
Первичными источниками электропитания могут быть: промышленная сеть переменного тока, автономные источники переменного или постоянного тока, аккумуляторы, химические батареи и т.д.
К источникам вторичного напряжения относятся, как правило, источники постоянного тока для питания электронной аппаратуры.
В общем случае ИВП состоят из нескольких функционально законченных блоков, а именно: трансформатора для согласования напряжений, выпрямителя, сглаживающего фильтра, стабилизатора напряжения. Стабилизатор напряжения в ряде случаев может отсутствовать. На рисунке 95 приведены структурные схемы ИВП.
Наиболее распространена схема (а), которая включает в себя трансформатор, выпрямитель, фильтр и стабилизатор напряжения.
Схема отличается простотой и надежностью, однако имеет большие массогабариты из-за размеров силового трансформатора.
Этот недостаток отсутствует у схемы, изображенной не рисунке (б), в которой первичное напряжение (сеть) сначала выпрямляется и поступает на генератор
Сеть | Трансформатор | Выпрямитель | Фильтр | Стабилизатор U | ип | |||
Сеть | Выпрямитель | Фильтр | Генератор | Трансфор- | Выпрями- | Стабилизатор | ||||||||
матор | тель |
Рис. 95. Структурные схемы ИВП.
высокой частоты (30-=-100) кГц. Генератор нагружен на трансформатор и далее, как и в схеме (а), идут выпрямитель, фильтр и стабилизатор напряжения. Благодаря высокой частоте размеры и вес трансформатора и фильтров будут значительно меньше.
Существуют другие структурные схемы ИВП. К основным параметрам ИВП относятся:
номинальные уровни входного Ивхном. и выходного Ивыхном. напряжений;
предельные отклонения входного и выходного напряжений от номинальных
значений;
коэффициенты нестабильности выходного напряжения и тока: К = АИвых -100%;Кш = АИвых 1ВЫХ -100%;
где Ливх -изменение входного напряжения, Ливых - изменение выходного напряжения, Л1вых - изменение выходного тока; выходная мощность (или выходной ток);
U .
коэффициент пульсации e = --,
~U ном
где Ит1 - амплитуда основной гармоники выпрямительного тока.
Выпрямители предназначены для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока.
q 1
В зависимости от источника первичного электропитания выпрямители бывают однофазные и трехфазные. Кроме того выпрямители могут быть однополупериодные и двухполупериодные.
Схема однофазного однополупериодного выпрямителя приведена на рисунке 96.
На вход выпрямителя поступает синусоидальное напряжение ... В интервале времени от 0 до T/2 диод открыт и ток в нагрузке повторяет форму входного согнала. В интервале времени от Т/2 до Т диод VD закрыт. Средний выпрямительный ток в нагрузке Ин.ср. равен:
1 т1 p
U = - f U dt= - f U sin wt w t
н. ср.J maxr-y-1 J max
Т 0T 0
U max
-2 sin
T w
U
max
p
0,318 U,
Учитывая, что U
U
дейст
V2
имеем Uн.ср=0,45Uдейст..
Аналогично получим 1нср.=0,3181тах=0,451дейст.. Спектральный состав выпрямительного напряжения имеет вид:
U н = При
1
-U
max
p
этом
1
+ 2U
sin wt
2U
3p
cos(2wt)
U . p
Лmax i *
e =-= -
U
коэффициент пульсации выходного напряжения 1,57.
равен:
2
s
VD
-f>r-
тд
5
Uвх1
1н
X | |
Ала: |
т
t
Uмах t
1мах
а)б)
Рис. 96. Схема однополупериодного выпрямителя (а) и временная
диаграмма его работы (б).
Однополупериодные выпрямители отличаются простотой, но имеют низкую эффективность и высокий коэффициент пульсации. Частота пульсаций равна частоте выпрямляемого напряжения.
Схема однофазного двухполупериодного выпрямителя приведена на рисунке 97.
Здесь диоды работают попеременно выпрямительный ток в нагрузке равен:
в
каждый полупериод. Средний
0
8
t