Разработка вторичного стабилизированного источника электропитания постоянного тока — страница 2

  • Просмотров 215
  • Скачиваний 4
  • Размер файла 30
    Кб

стабилизирующего источника вторичного электропитания выбираем импульсный стабилизатор напряжения, характеризующийс тем, что у него частота коммутаций регулирующего транзистора постоянна и регулирующий транзистор управляется от модулятора ширины импульса ( МШИ ), т.е.стабилизация входного напряжения осуществляется за счет изменения времени нахождения транзистора в открытом состоянии. Т.к. в техническом задании указан

диапазон изменения входного напряжения : 30-60 В, а значание выходного напряжения : 28 В и не требуется гальванической развязки между первичным источником питания и нагрузкой, то выбираем импульсный стабилизатор напряжения понижающего типа. Электрическая схема импульсного стабилизатора напряжения понижающего типа. Iп.ср. Iк L Iн VT Iсп IL Uп VD СУ Сп Iд Iсн Сн Uн Rн Рис.4 В импульсном стабилизаторе напряжений регулирующий элемент

транзистор ( VT ) работает в режиме переключений.VT коммутируется с постоянной и высокой частотой. Регулирование напряжения на нагрузке осуществляется за счет изменения времени включения VT . Когда VT включен, конденсатор Сн заряжается, и ток течет по контуру, показанном на рис.5а. Сп Сн Rн Рис.5а. Происходит накопление электромагнитной энергии в дросселе и конденсаторе, при этом в дросселе возникает ЭДС самоиндукции Ulнак.Энергия

источника питания передается в нагрузку. При выключении VT ток в дросселе мгновенно упасть не может: он медленно уменьшается, что приводит к возникновению ЭДС рассасывания Ul рас., препятствующей уменьшению тока.Если бы не было диода VD при большой скорости выключения VT , то Uрас. достигла бы большой величины, т.к. по формуле: Ul = L*di dt При наличии VD, как только Ul рас. достигнет величины Uvd+Uн пр то образуется контур для рассеивания

накопленной в дросселе энергии, и под действием Ul ток потечет по контуру, показанном на рис.5б. Накопленная в элементах L и Сн энергия передается в нагрузку. Осциллограммы работы стабилизатора напряжения показаны на рис.6. VD Cн Rн Рис.5б. Uвх Uп t Uкэ Uкэн Uп-Uд пр. UL ULнак UL расс. Uд Uд пр. Uп-Uкэн Iк Iд IL Рис.6. Временем включенного состояния VT управляет модулятор ширины импульса ( МШИ ). Это устройство, преобразующее сигнал постоянного тока в

последовательность импульсов неизменных высоты и периода следования. Классическая структура МШИ приведена на рис.7. Она состоит из : 1) генератора тактовых импульсов ( ГТИ ), вырабатывающего короткие импульсы стабильной частоты, а следовательно и постоянного периода следования; 2) генератора пилообразного напряжения ( ГПИ ), который запускается импульсами ГТИ .После прихода каждого короткого импульса ГТИ появляется линейно