Учебная работа. Стабилизатор напряжения импульсный

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Стабилизатор напряжения импульсный

СОДЕРЖАНИЕ

Задание

Введение

1. Импульсные стабилизаторы постоянного напряжения (обзор литературы)

2.
Структурная схема стабилизатора

3. Расчёт
силовой части

. Блок
управления

.1
Определение требований к узлам блока

.2 Усилитель
ошибки рассогласования

.3 генератор
линейно изменяющегося напряжения

4.4
Компаратор

5. КПД стабилизатора

6. Разработка принципиальной схемы

Заключение

Литература

Приложение:

Схема
электрическая принципиальная

Перечень
элементов


ЗАДАНИЕ

В соответствии с вариантом технических требований, приведенных в табл. 1,
рассчитать импульсный стабилизатор напряжения.

 

Таблица 1

Вариант

Uвх, B

Uвых, B

Uп, мВ

Iн мин, A

Iн мах, A

fп, кГц

Кст

26

9

12

50

0,1

0,2

40

40

Примечание:

Входное
напряжение — не стабилизированное (Uвх ±± 10%).

должна
быть обеспечена регулировка Uвых в пределах ±±10%.

1. Коэффициент полезного действия (КПД)
стабилизатора должно быть не меньше 0,85.

2. Uп — амплитуда пульсаций выходного напряжения.

3. указанный коэффициент стабилизации Кст
определяет нестабильность выходного напряжения, обусловленную только
нестабильностью входного.

ВВЕДЕНИЕ

Электропитание цифровой и аналоговой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) в
большинстве случаев осуществляется средствами вторичного электропитания,
которое подключается к источникам первичного электропитания (электросети),
преобразуют их переменное или постоянное напряжение в ряд выходных напряжений с
характеристиками, обеспечивающими нормальную работу РЭА в заданных режимах.

Успехи современной микроэлектроники и интегральной схемотехники
обусловили появление новых методов построения конструирования электронной
аппаратуры различного назначения, отличающейся малыми массой и габаритными
размерами, а также высокой надежностью. В источниках вторичного питания
последние достижения связаны с использованием импульсных принципов их
построения. поэтому расчет одного из главных узлов подобных источников —
импульсного стабилизатора — позволит не только закрепить материал, изучаемый по
курсам «Электроника и микросхемотехника» и «Цифровая и компьютерная
электроника», но практически ознакомиться с методами проектирования современных
электронных устройств.

1. СТАБИЛИЗАТОРЫ постоянного НАПРЯЖЕНИЯ
КЛЮЧЕВОГО ТИПА (обзор литературы)

В стабилизаторах с импульсным регулированием регулирующий элемент заменяется
ключом, что сводит к минимуму рассеиваемую в нем мощность. Ключ может
подсоединять или отсоединять нагрузку, тем самым, регулируя среднюю мощность,
забираемую ею от источника. По существу, меняется режим работы регулирующего
элемента (транзистора) с непрерывного на импульсный [1, 2]. Такие стабилизаторы
получили наименование импульсных.

Если источник постоянного тока подключать к нагрузке с помощью
периодически замыкаемого и размыкаемого ключа, то среднее

,

где
tи — длительность импульса замкнутого состояния ключа; Т — период коммутации;
i(t) — текущее Напряжение
на нагрузке определяется как напряжением источника Е, так и соотношением
интервалов, в течение которых ключ замкнут и разомкнут. Воздействуя на
длительность замыкающих ключ импульсов, можно регулировать напряжение на
нагрузке и, следовательно, поддерживать его постоянным при изменениях
первичного напряжения Е. Если параллельно нагрузке подключить конденсатор
достаточно большой емкости, то переменная составляющая тока контура будет
замыкаться через него, а пульсации напряжения на нагрузке будут незначительны.

Преобразование
сигнала ошибки, являющегося медленно меняющимся постоянным напряжением, в
импульсную последовательность с переменной скважностью, необходимую для
управления ключом, производится в специальном импульсном устройстве, входящем в
цепь обратной связи стабилизатора. Эти устройства и цепи образуют схему управления.

Работой
ключа можно управлять разными способами. Если импульсное устройство создает на
своем выходе импульсную последовательность с постоянным периодом повторения и
меняющейся в зависимости от сигнала ошибки длительностью импульса, то такую
схему называют стабилизатором с широтно-импульсной модуляцией. Если же
импульсное устройство замыкает ключ при напряжении на выходе, меньшем
некоторого порога, и размыкает его при превышении порога, то такую схему
называют релейным или двухпозиционным стабилизатором. Если регулирование
напряжения происходит в результате изменения частоты следования импульсов, то
такую схему называют стабилизатором с частотной модуляцией. Наибольшее
распространение получил принцип широтно-импульсной модуляции (ШИМ),

Цепи и элементы, через которые проходит ток нагрузки, принято называть
силовой частью (блоком) стабилизатора.

Как было сказано выше, в импульсных стабилизаторах напряжения (ИСН)
регулирующий элемент (транзистор) работает в режиме переключений. В этом режиме
рабочая точка транзистора большую часть периода коммутации находится в области
насыщения или отсечки, а зону активной области проходит с высокой скоростью
только в моменты переключения. Причем поэтому импульсные стабилизаторы напряжения по
сравнению с непрерывными имеют более высокий КПД и, при высокой частоте
переключения, лучшие массогабаритные показатели.

Недостатки импульсных стабилизаторов: более сложная схема управления,
повышенный уровень шумов» радиопомех и пульсации выходного напряжения, а также
худшие динамические характеристики.

2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СТАБИЛИЗАТОРА

Целью данного проекта является разработка одного из видов ИВЭ —
импульсного стабилизатора напряжения понижающего типа.

Импульсный последовательный стабилизатор повышающего типа выполняется по
схеме, показанной на рисунке 2.1,а, в которой регулирующий элемент РЭ и
дроссель фильтра L включены последовательно с нагрузкой Rн. В качестве РЭ
используется транзистор, работающий в режиме переключений, при котором он
поочередно находится в режиме насыщения (когда он полностью открыт) или в
режиме отсечки (когда он полностью закрыт). При открытом транзисторе в течении
времени tu входной источник входного напряжения Uп (Uп = Uвх) замыкается через
дроссель L, в котором накапливается избыточная энергия. При закрытом
транзисторе в течении времени tп накопленная в дросселе энергия через диод VD
совместно с напряжением питания передается в нагрузку.

 

РЭ — регулирующий
элемент, СУ — схема
управления,

ИЭ — измерительный
элемент.

рисунок 2.1

Период коммутации (преобразования) равен:

Tп = tu + tn

Частота коммутации (преобразования):

fn = 1 / Tn = 1 / ( tu + tn )

В импульсном стабилизаторе регулирующий элемент РЭ преобразует
(модулирует) входное постоянное напряжение Uп(Uвх) в серию последовательных
импульсов определенной длительности и частоты, а сглаживающий фильтр, состоящий
из диода VD, дросселя L и конденсатора С демодулирует их опять в постоянное
напряжение Uн. При изменении входного напряжения Uп(U0) или тока в нагрузке Rн
в импульсном стабилизаторе с помощью цепи обратной связи (рисунок 2.1,а),
состоящей из измерительного элемента ИЭ и схемы управления СУ, длительность
импульсов изменяется таким образом, что выходное напряжение Uн остается
стабильным с определенной степенью точности.

Импульсный режим работы позволяет значительно уменьшить мощность потерь в
регулирующем элементе и тем самым повысить КПД источника питания, уменьшить его
массу и габариты. В этом состоит решающее преимущество импульсных
стабилизаторов перед непрерывными стабилизаторами.

стабилизатор
напряжение импульсный

3. РАСЧЁТ СИЛОВОЙ части

Силовая часть импульсного стабилизатора включает в себя регулирующий
элемент на основе транзистора, работающего в ключевом режиме, диод, дроссель и
конденсатор, которые должны быть выбраны в результате расчёта.

hhст
= 0,9.

Определяем минимальное, номинальное и максимальное значения относительной
длительности открытого состояния регулирующего транзистора:

;

;

где:

Uп
мак = Uп + DDUп = 9 + 0,9 = 9,9 В;п мин = Uп — DDUп = 9 — 0,9 = 8,1 В;н мак =
Uн + DDUН = 12 + 1,2 = 13,2 В;н мин = Uн — DDUН = 12 — 1,2 = 10,8 В.

Из
условия обеспечения режима непрерывности токов дросселя определяем его
минимальную индуктивность:³ U п мин gмак (1 — gмак ) / (2 Iн мин fп) = 8,1 * 0,43 (1 — 0,43) / (2 *
0,1 * 40 103) » 0,25 мГн.

Мощность, выделяемая в дросселе:

Для дросселя возьмем сердечник К7´4´1,5 (рисунок 3.1) из феррита 1000НМ3. Его геометрические параметры и
параметры, используемые в расчетах приведены в таблице 3.1:

Число витков

.

диаметр
провода должен быть не менее:

Возьмем
провод диаметром 0,15 мм. Он имеет площадь сечения Sпр = 0,01767 мм2 и удельное
сопротивление r = 1,018 Ом/м.

С
учетом изоляции и неплотности намотки общая площадь провода не превысит SпрS = 2 * W * Sпр = 2 * 40 * 0,0001767 » 0,015 см2, что
значительно меньше площади окна сердечника. Следовательно, дроссель может быть
реализован. Для увеличения индуктивности удвоим число витков обмотки (W = 80).
Тогда

Общая
длина провода и сопротивление обмотки дросселя:

Определяем средний, минимальный и максимальный ток дросселя:

 

IL cp = Iн мах / (1 — gмах ) = 0,2 / (1 — 0,43) » 0,35 А,

IL мин = IL ср — U п мин gмах /(2 L fп ) = 0,35 — 8,1 * 0,43 / (2 * 0,8 10-3 * 40 103) » 0,3 А;

IL мах = 2
IL ср. — IL min = 2 * 0,35 —
0,3 = 0,4 А.

Определим емкость конденсатора по заданной амплитуде пульсаций в
нагрузке:

Cн = Iн мак (1 — gмин) / (2 Uпул fн) =

0,2
(1 — 0,092) / (2 * 40 10-3 * 50 10 3) » 46 мкФ.

выбираем импульсный [3] электролитический конденсатор К50-19 емкостью 47
мкФ.

Определяем требования к регулирующему транзистору по току и напряжению:

IK maxіі 1,2 IL cp = 1,2·* 0,3 = 0,36 А;

Uкэіі
(1,2 … 1,5) Uн мак = 1,3·* 13,2 » 20 B.

выбираем
транзистор п-р-п типа КТ646Б. Его основные параметры [4]:

IK max=
0,5 A; Uкэ = 40 В; Pk max =
1 Вт;Э мин = 150; Uкэ нас тип = 0,25 В; UБЭ нас = 1,2 В;Ко= 10 мкA; fгр = 250
МГц; Скиъ тип = 10 пФ.

Аналогично
определяем требования к импульсному диоду:

Iпpіі (1,2 … 1,5) ILmax = 1,25·* 0,4 » 0,5 A;обр іі (1,2 … 1,5) Uн мак =
1,2 ·* 16,5 » 20 В.

выбираем
диод КД212Б. Его основные параметры [1]:

Iпp
= 1 А; Uобр = 100 В; Uпр = 1 В; tвост обр = 0,3 мкс.

Зададимся коэффициентом насыщения транзистора VT Кн = 1,1 и током базы

Iбн1 = Кн IL мак / h21Эмин = 1,1 * 0,4 / 150 = 2,7 мA.

Сопротивление резистора в цепи база-эмиттер

R1 = Uбэ нас / (0,1 Iбн1) = 1,2 /(0,1 * 2,7 10-3) » 444 Ом Þ 470 Ом.

здесь и далее знак Þ указывает на выбор номинала в соответствии с рядом Е24.

Постоянная времени транзистора по схеме ОЭ:

.

Времена
включения и выключения транзистора:

С учетом длительности фронтов переключения компаратора (см. раздел 3.4)
схемы управления tФ = 0,1мкс:

tвклS = Öt2вкл + t2Ф = Ö0,242 + 0,12 » 0,26 мкс;

tвыкS = Öt2вык + t2Ф = Ö0,222 + 0,12 » 0,24 мкс.

Рассчитаем потери мощности на регулирующем транзисторе:

Pkнас = IL cp UКЭ нас gmax = 0,35 * 0,25 * 0,43 » 0,04 Вт;

Pkдин = 0,5 fn (Uн мак — UКЄ нас) (Iн мак tвклS + IL мак tвыклS) =

,5 * 50 103 * (13,2 — 0,25) (0,2 * 0,26 10-6 + 0,4 * 0,24 10-6) » 0,048 Вт;

PК = Pkнас + Pкдин = 0,04 + 0,048 = 0,08 Вт.

В
соответствии с полученными цифрами транзистор должен быть способен рассеять
мощность:


макс доп ³ (1,2 … 1,5) PK = 1,5 *·0,08 = 0,12 Вт,

что
меньше, чем способен рассеять примененный транзистор.

Мощность,
рассеиваемая на диоде:

PД = Iн мак Uпр (1- gmax ) + Uн мак fп (IL ьax — IL ьин ) tвос. обр / 6 =

0,2 * 1 (1 — 0,43) + 13,2 * 50 103 * (0,4 — 0,3) * 0,3·10-6 / 6 » 0,11 Вт,

полученная величина также меньше допустимой для выбранного диода.

Определим потери мощности в дросселе:

 

PL = I2Lср
rL
= 0,352·* 0,76 » 0,09 Вт;

 


4. БЛОК УПРАВЛЕНИЯ

4.1 Определение требований к узлам блока

Блок управления должен обеспечить надежное отпирание/запирание
транзисторного ключа импульсами, следующими с заданной в техническом задании
(ТЗ) частотой. Структурная схема блока управления работой импульсного
стабилизатора, реализующего широтно-импульсный принцип управления, приведена на
рисунке 4.1.

рисунок 4.1

На вход дифференциального усилителя рассогласования (УР) с помощью
делителя R1 R2 R3 подается часть выходного напряжения стабилизатора. Оно
сравнивается со стабильным напряжением (Uоп) источника опорного напряжения
(ИОН). Усиленная разность этих напряжений подается на один из входов
компаратора (Com). Его второй вход подсоединен к генератору линейно
изменяющегося напряжения (ГЛИН). Компаратор переключается, когда одно из его
входных напряжений становится больше другого. Полярность выходных импульсов
компаратора определяется полярностью отпирающих импульсов силового транзистора
силовой части и наличия выходного импульсного усилителя в блоке управления.
последний вводится в блок, если в базу составного силового транзистора
необходимо подать ток больший, чем тот, который могут развить элементы,
используемые в компараторе.

Все активные элементы блока управления можно сформировать на основе
интегральных микросхем. Их питание будет организовано от одного из имеющихся в
стабилизаторе напряжений (входного или выходного).

Требования к основным параметрам составных частей блока управления можно
определить из выражения, определяющего зависимость коэффициента передачи блока
управления и коэффициента деления Кд, коэффициента усиления усилителя
рассогласования Ку и амплитуды сигнала ГЛИНа Uамп:

                 Кд Ку

Кшим =.                             
(4.1)

                  Uамп

Кшим = (Кст -1) / Uн мин =(40 -1) / 10,8 » 3,6 В-1

В усилителе рассогласования и генераторе линейно изменяющегося напряжения
применим операционные усилители, у которых линейная часть амплитудной
характеристики охватывает диапазон 50% … 70% питающего напряжения. При
использовании для их питания входного напряжения стабилизатора Uп = 12 В можно
принятьамп = 2 В.

Так как для использования наибольшего диапазона линейного участка
амплитудной характеристики желательно «привязать» начальную точку к среднему
значению входного напряжения, то

Кд = 0,5.

Подставляя вышеприведенные величины в (4.1), получаем минимальное
значение для коэффициента усиления УР:

Ку = Кшим * Uамп / Кд = 3,6 * 2 / 0,5 = 14,4.

В результате проведенных расчетов получено следующее:

·  
коэффициент
усиления усилителя должен быть не менее

·  
амплитуда ГЛИН
Uамп = 2 В;

·  
выходное
напряжение делителя и ИОН Uд = Uоп = Uн * Кд = 12 * 0,5 = 6 В

.2 Усилитель ошибки рассогласования

На рисунке 4.2 приведена схема усилителя рассогласования и связанных с
ним цепей — делителя выходного напряжения и источника опорного напряжения.

рисунок 4.2

Усилитель рассогласования (УР) сформирован на основе операционного
усилителя DA по схеме дифференциального усилителя. При = R8 и R9 = R10

коэффициент усиления определяется выражениями

Ку = R10 / (R7 +Rвых дл) = R9 / (R8 + Rдл ст) ,                           (4.2)

где Rвых дл, Rдл ст — эквивалентные сопротивления делителей выходного
напряжения и напряжения стабилизатора (ИОНа).

Выражение (4.2) правомерно при равенстве эквивалентных сопротивлений
делителей или, если

R7 >> Rвых дл; R8 >> Rдл ст.                                                         (4.3)

Зададимся током выходного делителя Iд = 0,4 мА. Тогда

R1 + R2 + R3 = Uн / Iд = 12 / 0,4 10-3 » 30 кОм.

выбираем резисторы с одинаковыми сопротивлениями:= R2 = R3 = 10 кОм,

что обеспечит требуемый диапазон регулировки выходного напряжения с
учетом возможных разбросом номиналов элементов.

Выходное сопротивление (его среднее значение) источника сигнала с выхода
стабилизатора

Rвых дн = 0,5 (R1 + 0,5 R2) = 0,5 (10 + 0,5 * 10) » 7,5 кОм.

В качестве основного элемента источника опорного напряжения возьмем
стабилитрон КС182Ж. Его параметры [5]:

Uст = 8,2 B; Iст мин = 0,5 мA;

Р = 125 мВт;Iст мак = 15 мА.

Для получения напряжения на делителе ИОН (резисторы R5 R6), равного Uн /
2

R6 / (R6 + R5) = Uн / (2 Uст) = 12 / (2 * 8,2) = 0,73.

Обозначим эту величину через р. С другой стороны, выходное сопротивление
ИОН должно быть равно выходному сопротивлению делителя т.е.:

R5 R6 / (R6 + R5) = Rвых дн = 7,5 кОм.

Из этих выражений получаем:

R5 = 7,5 / 0,73 » 10
кОм,= Rвых дн / (1 — р) = 7,5 / (1 — 0,73) = 27,8 кОм Þ 27 кОм.

ток через делитель стабилитрона R5 R6

Iд ст = Uст / (R5 + R6) = 8,2 / (10 + 27) » 0,22 мА.

Зададимся током стабилитрона Iст = 1,78 мА. Тогда

R4 = (Uн — Uст) / (Iст + Iд ст) = (12 — 8,2) / [(1,78 + 0,22) 10-3] » 1,9 кОм Þ 2 кОм.

Возьмем = R8 = 100 кОм,

что обеспечивает выполнение требований выражения (3.3).

Для получения необходимого коэффициента усиления сопротивление в цепи
обратной связи

R9 = R10 = R7 * Ку = 100 * 14,4 = 1,44 МОм Þ 1,43 МОм.

В качестве операционного усилителя применим ИМС К140УД23 —
быстродействующий ОУ с полевыми транзисторами на входе. Ее параметры,
необходимые для обоснования выбора [6]:

КОУ > 50 000:КОСС
> 80 дБ;вх > 100 МОм;Uсм < 2 мB;> 10 МГц.DIсм =2 10-10 A;син мак = 10 В;Uвых мак = 12 В;п = ±5 … ±18 B;Iп = 3 мА.

Как видно из приведенных данных, ОУ допускает питание от однополярного
источника напряжением 12 В, которые имеются в разрабатываемом стабилизаторе. В
цепь обратной связи может быть включено сопротивление номиналом до 10 МОм, что
больше выбранного.

.3 Генератор линейно изменяющегося напряжения

Схема генератора линейно изменяющегося напряжения треугольной формы
изображена на рисунке 4.3. Он содержит два ОУ, первый из которых выполняет
функции компаратора, второй — интегратора. Потенциометр R4 предназначен для
регулировки амплитуды выходного треугольного сигнала, R5 — частоты следования.

рисунок 4.3

Выбираем операционный усилитель К140УД23. Его параметры были приведены в
предыдущем разделе. Также как для усилителя рассогласования питание осуществим
от входного напряжения стабилизатора. Привязка выходного напряжения генератора
к среднему уровню питающего напряжения реализована делителем из двух одинаковых
резисторов R1 и R2, подсоединенных к выходному напряжению стабилизатора.

длительность периода следования импульсов:

Т = 1 / fп = 1 / 40 103 = 25 мкс.

Сопротивления, подключенные к выходу компаратора, с одной стороны,
являются его нагрузкой, с другой — определяют длительности перезаряда емкости.
минимальная величина будет у сопротивления R6, когда R5 будет выведен на
минимум. Возьмем= 6,8 кОм.

Сопротивление R5 возьмем равным 2,2 кОм, что позволит уменьшить частоту
следования импульсов более чем на 20%. заданное значение частоты рассчитаем при
среднем сопротивлении переменного резистора, т.е. при:

0,5 R5 + R6 »
7,9 кОм.

Напряжение на выходе компаратора DA1 меняется от примерно 1 до 11 В, т.е.
примерно на 10 В. Отношение заданной величины амплитуды к этому изменению
напряжения

a = Uамп / 10 = 2 / 10 = 0,1.

полученное отношение определяет отношение резисторов в цепи обратной
связи, охватывающей операционные усилители:

a = R7 / (R3 + R4)

Эти сопротивления могут быть большими, чтобы не создавать дополнительной
нагрузки на ОУ. Возьмем = 91 кОм; R4 = 22 кОм; R7 = 10 кОм.

Тогда, чтобы разряд емкости С происходил за время tр = Т/2 = 12,5 мкс
емкость конденсатора

С = tр / [a
(R6 + 0,5 R5)] = 12,5 10-6 / (0,1 * 7,9 103) » 15,8 нФ Þ 15 нФ.

ток перезаряда емкости:

IС = Uн / (R5 + R6) = 12 / 7900 » 1,5 мА.

Делитель напряжения питания, задающий среднее напряжение на инвертирующем
входе DA1 и прямом DA2, образуем двумя одинаковыми резисторами= R2 = 15 кОм.

Ток в цепи этого делителя

I = Uн / (R1 + R2) = 12 / (15000 + 15000) » 0,4 мА,

что значительно больше входных токов ОУ.

.4 Компаратор

В качестве компаратора используем микросхему К554СА3. Ее параметры
приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Значение

Напряжение питания Еп номинальное минимальное максимальное

 ±15
В 5 В 36 В

Средний входной ток Iвх

100 нА

Время задержки включения/выключения, не более

200 нс

Длительность переключения, не более

0,1 мкс

Выходной ток

200 мА

Напряжение смещения нуля, не более

3 мВ

Ток потребления от источника питания

5 мА

Из этих данных следует, что для питания ИМС можно использовать напряжение
с выхода стабилизатора.

Функциональная схема компаратора стабилизатора приведена на рисунке 4.4.

рисунок 4.4

Микросхема используемого компаратора является ИМС с «открытым
коллектором». На рисунке показан ее выходной транзистор, который необходимо
подсоединить к положительному полюсу источника питания. Это соединение
происходит через резистор R3, который также подключается к базе транзистора VT
регулирующего элемента (РЭ). При закрытом транзисторе компаратора через него
должен протекать ток базы насыщения (Iнас= 2,7 мА — см. раздел 2) транзистора
VT и ток резистора R4. Приняв последний равным 0,1 Iнас находим:

R3 = Uп / (1,1 Iнас) = 12 / (1,1 * 2,7 10-3 ) = 4 кОм Þ 3,9 кОм;

Сопротивление резистора R4 было определено ранее (см. раздел 2) — 470 Ом.

Напряжение ГЛИН подается на неинвертирующий вывод ИМС через
разделительную RС цепочку. Ее постоянная времени

t ³ 1 / (2 p fп) = 1 / ( 2 * p * 30 103) = 5 мкс.

Возьмем R2 = 4,7 кОм, С = 15 нФ.

Для уменьшения погрешности, обусловленной входными токами, сопротивление
в цепи инвертирующего выхода возьмем равным R2, т.е.= R2 = 4,7 кОм.

5. КПД
СТАБИЛИЗАТОРА

ток потребления элементами схеме управления определяются суммой токов
используемых микросхем, делителей и ИОНа:

ISп = S IИМС + S Iд + IИОН = 9 + 5 +1+ 2 = 18 мА.

Определим потери мощности в схеме управления:

Рс.у.= Uвх ISп =
9·* 17 ·10-3 » 0,15 Вт.

Из этого определяем коэффициент полезного действия стабилизатора:

hст = Uн Iн max / (Uн Iн max + PК + PД + PL + Pс.у) =

12
* 0,2 / (12 * 0,2 + 0,08 + 0,11 + 0,09 + 0,16) » 0,85.

6.
РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ

принципиальная схема, рассчитанного усилителя приведена в приложении. Она
получена в результате соединения схем силовой части и блока управления, расчеты
которых приведены в предыдущих разделах

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработанный импульсный стабилизатор соответствует исходным данным. Он
спроектирован на основе современных интегральных микросхем. Использованные
элементы выбраны с учетом производственных запасов на основные эксплуатационные
параметры, что должно обеспечить надежную работу стабилизатора.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Методичні вказівки до курсового
проекту «Стабілізатор напруги імпульсний» /Укладач Купкін Є.С. — Житомир: ЖІТІ, 2001. -52 с.

2. Источники электропитания РЭА:
Справочник. /Под ред. Г. С. Найвельта. — М.: Радио и связь, 1985. -576 с.

3. Справочник по электрическим
конденсаторам /Под ред. И.И. Четверткова и В.Ф. Смирнова. — М.: Радио и связь,
1983. — 576 с.

4. Полевые и высокочастотные биполярные
транзисторы средней и большой мощности и их зарубежные аналоги. Справочник. Т3.
— М.: КубК-а, 1997. — 672 с.

5. Полупроводниковые приборы: Диоды,
тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник /Под ред. Н.Н. Горюнова.- М.:
Энергоиздат, 1982. — 744 с.

6. Пейтон А. Дж., Волш В. Аналоговая
электроника на операционных усилителях. — М.:
бином, 1994. -352 с.

Учебная работа. Стабилизатор напряжения импульсный