Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Ноября 2011 в 05:42, реферат
Шығыстық кернеуі турлауландырылған сызықтық қоректендіру көзінің электрлік сұлбасын есептеу.
Сызықтық қорек көзінің кірістік параметрлері: тораптың номинал кернеуі UС = 220 B; тораптың жиілігі fН = 50 Гц; тораптың фазалар саны m1 = 1; қорек көзінің шығыстық номинал кернеуі UН = 6 B; торап кернеуінің рауалы ауытқуы: +αU=10%, -αU=10% ; жүктеменің минимал тогы IН МИН. = 0.25 А; жүктеменің максимал тогы IН МАХ = 6.0 А; жүктеме кернеудің толықсу коэффициенті КП = 1 % -ден артық емес; шығыстық кернеудің тұрлаусыздығы KU=DUН/UН = 10%.
Коммерциялық емес акционерлік қоғам
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕІ
Электроника кафедрасы
Орындаған: _________________
Тобы: БВТк-09-2
Қабылдаған:________________
Алматы 2011
№1 есеп
Шығыстық
кернеуі турлауландырылған
Сызықтық
қорек көзінің кірістік параметрлері:
тораптың номинал кернеуі
Шешуі:
1сурет. Бір фазалы сызықтық
қоректендіру көзіің құрылымдық сұлбасы
2 .сурет. Бір
фазалы сызықтық қоректендіру
көзіің сұлбасы.
1. Кедергінің параметрлерін анықтау:
1.1 Жүктеменің
кедергісін анықтау:
Rн = Uн/Iн.мах;
1.2 Жүктеменің пайдаланатын максималды қуаты:
Рн.мах
= UнIh.max
2.Кіріс
кернеуінің бөлінуін анықтау:
2.1 Торап кернеуінің рауалы ауытқуы минималды мәннен 10% айырмашылық болғандықтан. Максималды кіріс кернеу:
2.2 Минималды
кіріс кернеуі:
3.
Сстабилизатордың типі мен параметрлерін
анықтау:
3.1 Анықтама кітапшасынан тандап алынған стабилизатор LM317T(TO-220).
3.2 Электрлік сипаттамалары:
Шығыс ток,
Максималды кіріс кернеуі,
Жұмыс істеу
температура аралығы:
3.3 Басқа да
электрлік сипаттамалары « кестеде берілген.
4.1 кестеден кернеу толықсуының өшу коэффициентін аламыз: f=120 Гц ке 60 дБ сәйкес. Стабилизация коэффициентін анықтаймыз Кст.
UН = 6 B кернеуін стабилизациямен қамтамасыз ету үшін, стабилизатордың кіріс және шығыс кернеулерінің айырмашылығы болуы керек.Стабилизаторда кернеу тарқауын төмендету үшін кіріс пен шығыс кернеулерінің айымашылығын 3В тең деп аламыз.
Жүктемедегі кердін толықсу коэффициентін КП = 1.0%. Стабилизатордың кірісіндегі максималды амплитудалық толықсуды 3 В тең. Осыған сәйкес стабилизатордың шығысындағы толықсу коэффициенті:
Алынған коэффициент мәні берілгеннен бірнеше есе кіші болғандықтан шартты қанағаттандырады.
Кернеудің
қалыпты стабилизациялау мәніне
UН = 5 B сәйкес минималды кіріс кернеуі:
5. Сұлбаның қосылу үлгісі:
3 сурет. LM317T стабилизатор
сұлбаның қосылу үлгісі.
5. С2 – керамикалық конденсатор жоғарғы жиілікті бөгеттерді өшіру үшін, С3 – белгілі электролитті реттеу үшін қажет.
5.2 R1 мен
R2 жүктемелеріне стабилизатордан белгілі
бір кернеу беріледі.
R1 = 2.7 кОм ОМЛТ-0.125 (кестедегі мәнге сәйкес), онда R2:
R2 = 36 кОм деп аламыз (кестедегі мәнге сәйкес) ОМЛТ-0.125
5.3 Стабилизатордың
жұмсайтын тогы:
5.4 Стабилизатордың максималды кіріс тогын есептеу:
5.5 Стабилизатордың максималды кіріс кернеуін есептеу үшін , алдымен трансформация коэффициентін есептейміз.
,
.
5.6 Стабилизатордағы бөліну қуаты: .
1 кесте. LM317T сипаттамалары
Параметрлер | Шарттар | Үлгілі мәндер | |
Кернеу бойынша тұрақсыздық | 0.01 %/В | ||
Жүктеменің тогы бойынша тұрақсыздық | 5 Мв | ||
0.1 % | |||
Термостабилизация | , импульс 10 мс | 0.04%/В | |
Нәтижені басқарушы тоқ | 50 мкА | ||
Тірек кернеу, | 1.25 В | ||
Кернеу бойынша тұрақсыздық | 0.02%/В | ||
Температура бойынша тұрақтылық | 1 % | ||
Минималды шығыс тоқ | 3.5 мА | ||
Жүктеме тогының шекаралық мәні | 2.2 А | ||
0.4 А | |||
Шығыс кернеу (rms) в % от Vout | 0.003 % | ||
Кернеу толықсуының өшу коэффициенті | 60 дБ | ||
80 дБ |
6. Реттеуші сүзгіні есептеу :
Стабилизатордың номиналды кіріс кернеуі:
Сүзгінің сыйымдылығын есептеу:
4 сурет. Тұрлауландырғыштың
шығыс кернеуіндегі осциллограмма.
Осциллограммадағы шығыс кернеу бойынша толықсу коэффициентін анықтау:
,
Мұндағы, Еп = 3 В – толықсудың амплитудалық мәні.
Конденсатор сыйымдылығын С1 анықтау:
.
Уақыт аралығын анықтаймыз .
екені белгілі, мұндағы F = 120Гц,түзетілгеннен кейінгі кернеу жиілігі.
Кернеудің толықсуының алдынғы фронты синусойданың үзік сызықпен сызылған бөлігіне сәйкес келеді. Сонда бұрышы:
.
D мен В нүктелеріндегі уақыт интервалы:
1 мен 2 теңдеулері конденсатордың С1 сыйымдылығын берілген мәндер бойынша анықтауға мүмкіндік береді:
Конденсатор электролит
болып табылады, яғни сыйымдылығы 71000 мкФ
және максималды рұқсат етілген кернеу
50~60 В арасы болғандықтан. Сыйымдылығы
С1=10000 (кесте бойынша) болатын конденсатор
алу қажет.
№2 есеп
2.1 және 2.2-кестелерде көрсетілген бастапқы деректерді пайдаланып, бір каскадты күшейткіштің электрлік сұлбасын есептеңіз.
Тапсырма. Берілген жүктемеге жұмыс істейтін, биполярлық транзистордан тұратын резисторлық алдын ала күшейткіштің каскадының сұлбасын есептеп шығыңдар. Транзистор ортақ эмиттер сұлбасымен қосылған және тыныштық режимінде жұмыс түктесін орнықтылығын қамтамасыз ету үшін эмиттерлік тұрақтандыру әдісін қолданылуы тиіс. Күшейткіш каскады шамасы Е вольттқа тең тұрақты ток кернеу көзінен қоректендіріледі. Күшейткіштің жиіліктік бұрмалау коэффициентінің (Мт) төменгі жиіліктегі (fт) мәні 3 dB артық болмауы тиіс (Мт < 1,41).
Келесі тапсырмаларды орындау қажет:
1)
күшейткіш каскадының
2)
Каскадтың кернеу, ток және қуат
күшейткіш коэффициентерін,
3)
Тыныштық режимінде жұмыс
4) Каскадтағы қолданылатын сиымдылықтарлың шамасын есептеп анықтау керек.
5)
Сиымдылықтардың және
2.1кесте
Транзистордың
Типі |
Төменгі жұмыс жиілігі fт, Гц | Тыныштыұ режиміндегі коллектор тогы, IK0, mA | Тыныштыұ режиміндегі коллектор-эмиттер кернеуі UКЭ0, В | Қоректендіру кернеуінің мәні Е, В | |
КТ315A | 80 | 20 | 8 | 15 |
Анықтама кітапшасынан КТ315A транзисторының параметрлерін аламыз.
2.2 кесте. КТ315A транзисторының параметрлері.
Тоқ бойынша күшейю коэффициенті | коллектор –эмиттерде максималды рұқсат етілген кернеу, В | Коллекторда рұқсат етілген максималды тоқ, мА | Коллектордағы максималды тарау қуаты, мВт | транзистордың
шекаралық жиілігі,
МГц |
100 | 50 | 100 | 250 | 0 |
2.1
сурет. Есептеу сұлбасы.
Шешуі:
1) қарастырылып отырған транзистордың кіріс кедергілері:
Rвх = Rвхсл =( r/б + rэ)/(1 + h21э) »(23/0.02)/101 = 11 Ом.
2) коллектор тізбегіндегі жүктеменің кедергісі:
Ом.
Номиналды кедергілердің ішінен 275 Ом таңдаймыз. Резистордағы қуат: