Проектирование источников электропитания. Калинин Е.А. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

8
376,01015,040014,32π2
3
стр
=⋅⋅⋅⋅==
−
S
Lfx Ом.
Здесь R′
н
= U
вх
/I
0
= 28,1 Ом – нагрузка выпрямителя.
Находим расчетное выпрямленное напряжение при холостом ходе
вх хх вх 0 фтр
( ) 28,1 1(1,34 0,376) 29,8UUIrx=+ +=+ + = В.
Уточняем U
обр max
= 1,57U
вх хх
= 1,57 · 29,8 = 46,8 В.
Вентили по обратному напряжению выбраны правильно.
Определяем параметры трансформатора
22 0хх
1,11 1,11 29, 8 33UE U== = ⋅ = В.
1
02
== II
А.
15,0220/331//
1201201
=⋅=== UUIWWII А.
Габаритные мощности первичной и вторичной обмоток одинаковы и
габаритная мощность трансформатора
2,3111,2811,111,111,1
вхвхвхг тр
=⋅⋅=⋅== IUPP В·А.
Находим угол перекрытия фаз
тр
0
вх
0,376
1cosγ 1 0,00134 0
28,1
x
I
U
−= = = ≈.
Следовательно,
o
cos
γ
1; γ 0==.
Коэффициент пульсации из-за малости угла перекрытия не из-
менится, также не изменится и напряжение на нагрузке.
Находим внутреннее сопротивление выпрямителя
7,1
1
)1,288,29(
)(
0
вхххвх
0
=
−
=
−
≈
I
UU
r Ом.
Определяем КПД выпрямителя
0
вх тр д
27
η 83,6 %
28,1 2,18 2
P
PPP
== =
++ + +
.
Потери в трансформаторе Р
тр
= P
трг
(1 – η
тр
) = 31,2(1 – 0,93) = 2,18 Вт.
В соответствии с рекомендациями [10] для расчетной мощности КПД
трансформатора η
тр
принят равным 0,93.
Потери в вентилях Р
д
= I
0
U
пр
N = 1·1·2 = 2 Вт (N – количество венти-
лей в плече). P
вх
= U
вх
I
0
= 28,1·1 = 28,1 Вт – мощность, поступающая на
вход фильтра.
Таким образом, рассчитанный выпрямитель с фильтром имеет невы-
сокий КПД, и разработчику нужно предложить меры для его повышения. 
                   xтр = 2 πf с LS = 2 ⋅ 3,14 ⋅ 400 ⋅ 0,15 ⋅10 −3 = 0,376 Ом.
      Здесь R′н = Uвх/I0 = 28,1 Ом – нагрузка выпрямителя.
      Находим расчетное выпрямленное напряжение при холостом ходе
            U вх хх = U вх + I 0 (rф + xтр ) = 28,1 + 1(1,34 + 0,376) = 29,8 В.
      Уточняем Uобр max = 1,57Uвх хх= 1,57 · 29,8 = 46,8 В.
      Вентили по обратному напряжению выбраны правильно.
            Определяем параметры трансформатора
      U 2 = E2 = 1,11U 0 хх = 1,11 ⋅ 29,8 = 33 В.
      I 2 = I 0 = 1 А.
      I1 = I 0W2 / W1 = I 0U 2 / U1 = 1 ⋅ 33 / 220 = 0,15 А.
     Габаритные мощности первичной и вторичной обмоток одинаковы и
габаритная мощность трансформатора
                   Pтр г = 1,11Pвх = 1,11 ⋅ U вх I вх = 1,11 ⋅ 28,1 ⋅ 1 = 31,2 В·А.
      Находим угол перекрытия фаз
                                   xтр     0,376
                   1 − cos γ = I 0      =1       = 0,00134 ≈ 0 .
                                   U вх     28,1
      Следовательно,
                                   cos γ = 1; γ = 0o .
     Коэффициент пульсации из-за малости угла перекрытия не из-
менится, также не изменится и напряжение на нагрузке.
     Находим внутреннее сопротивление выпрямителя
                         (U вх хх − U вх ) (29,8 − 28,1)
                    r0 ≈                  =              = 1,7 Ом.
                                I0                1
     Определяем КПД выпрямителя
                              P0                27
                   η=                   =                = 83,6 % .
                        Pвх + Pтр + Pд 28,1 + 2,18 + 2
      Потери в трансформаторе Ртр = Pтрг(1 – ηтр) = 31,2(1 – 0,93) = 2,18 Вт.
В соответствии с рекомендациями [10] для расчетной мощности КПД
трансформатора ηтр принят равным 0,93.
      Потери в вентилях Рд = I0UпрN = 1·1·2 = 2 Вт (N – количество венти-
лей в плече). Pвх = UвхI0 = 28,1·1 = 28,1 Вт – мощность, поступающая на
вход фильтра.
      Таким образом, рассчитанный выпрямитель с фильтром имеет невы-
сокий КПД, и разработчику нужно предложить меры для его повышения.

                                           8

Страницы