Расчет однофазного двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром

Курсовая работа

Источник стабилизированного напряжения по схеме двухтактного ассиметричного преобразователя на базе

контроллера FSFA2100

Выполнил ст. гр. 8111

Кузьмин Г.А

Проверил:

Бардин А. И.

Рязань 2011

Расчет элементов схемы

Расчет однофазного двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром

В – изменение действующего значения входного напряжения.

Гц – частота питающей сети.

с мс – период входного напряжения.

, А – выходные параметры преобразователя.

Зададимся

Определим мощность преобразователя

Вт

Вт – активная мощность преобразователя

Загрузка по току в диодах входного выпрямителя и в емкости фильтра С1 наибольшая при min UВХ. В то же время выбор этих элементов по напряжению нужно проводить при max UВХ.

При min UВХ определим минимальную амплитуду входного напряжения Ummin.

В

При первых приближенных расчетах преобразователь можно заменить эквивалентным источником тока нагрузки IH.

Для расчетов необходимо задаться величиной пульсаций напряжения .

Рекомендуемые значения В. Зададимся В.

Рассчитаем максимальный ток нагрузки .

А

Считаем, что разряд происходит за время равное половине периода, т.е. мс.

Определим необходимую величину емкости фильтра выпрямителя.

мкФ

Из ряда Е6 выбираем ближайшую к расчетной величину емкости конденсатора С1=390мкФ.

Данные диаграммы токов и напряжений приведены для установившегося режима.

Для момента времени t1:

откуда

мс

В

Для момента времени t2:

В

- описывает процесс разряда конденсатора С1.

Решая данное трансцендентное уравнение, получим:

t2=13.6мс

В

В – размах пульсаций.

Расчет действующего значение напряжения на конденсаторе С1 при минимальном входном напряжении В.

Расчет действующего значения тока Ic1.

Из полученных данных в качестве фильтра входного выпрямителя выбираем конденсатор В43540 фирмы Epcos с повышенной нагрузочной способностью, емкостью 390мкФ на напряжение 400В.

Выбор диодов для входного выпрямителя проводится по двум критериям:

1) по среднему выпрямленному току

А - для готового диодного моста.

2) по максимальному обратному напряжению

Максимальное обратное напряжение выбираем как двойное входное максимальное напряжение.

В

Из полученных критериев в качестве входного выпрямителя выбираем готовый диодный мост KBP08M 3N251 фирмы Vishay.

В – максимальное обратное напряжение;

А – прямой средний ток;

В – прямое падение напряжения.

Определим действующее значение напряжения на конденсаторе C1 при максимальном входном напряжении В. При таком напряжении загрузка по току в диодах входного выпрямителя и в емкости фильтра С1 будет наименьшей.

А

мс

В

В

- уравнение процесса разряда конденсатора С1.

Решая данное уравнение, получим:

t2=13.9мс

В

В – размах пульсаций.

Рассчитаем TNC ограничительный резистор

Наши рекомендации