При заданном широком изменении входных параметров и невозможностью регулирования с помощью обмотки возбуждения целесообразным становится применение регулятора постоянного напряжения с импульсным регулированием. Они находят все более широкое применение в электронной аппаратуре. Это объясняется, в первую очередь, их высокими энергетическими и объемно-массовыми показателями. Коэффициент полезного действия таких источников может достигать 70 .85 % , при этом их удельная мощность составит 120 .250 Вт/дм /23/.
Регулятор постоянного напряжения представляет собой однотактный регулируемый преобразователь с гальванической связью входа и выхода. Он состоит из периодически эамыкаемого электронного ключа и шунтирующего нагрузку диода. За счет изменения соотношения между временем включенного и выключенного состояний ключа достигается регулирование выходного напряжения без потерь мощности. При этом среднее значение выходного напряжения в зависимости от схемы и режима работы может быть больше или меньше входного напряжения.
Преобразователи данного типа, охваченные контуром отрицательной обратной связи, широко применяются как импульсные стабилизаторы постоянного напряжения и тока. В зависимости от построения силовой части преобразователя (стабилизатора) можно подразделить на схемы с последовательным включением: дросселя и регулирующего транзистора; дросселя с параллельным включением транзистора; транзистора с параллельным включением дросселя /23/,/24/.
Для данного дипломного проекта выберем схему регулятора с последовательным включением дросселя и регулирующего транзистора изображенную на Рисунке 20.
Схема на Рис. 20 позволяет получить на выходе напряжение меньше напряжения на входе. Стабилизатор включает в себя силовую часть (регулирующий транзистор VT, фильтр LC и VD1); схему управления, состоящую из импульсного элемента: схемы сравнения и усиления.
Коэффициент передачи по напряжению схемы на Рис. 20 равен:
Ku=Uвх/Uвых=Тз/Т=Тз•f<1,
где Т=Тз+Тр=1/f - период частоты переключения; f- частота переключения.
Предполагая, что мощность в нагрузке равна произведению средних значений напряжения и тока нагрузки, получаем баланс энергий:
Uвх·Iвх=Uвых·Iвых,
где Iвх и Iвых - среднее значение токов i1 и i2 соответственно/24/. Это уравнение показывает, что регулятор постоянного напряжения обладает "трансформаторным" эффектом.
В регуляторах постоянного напряжения с ШИМ в качестве импульсного элемента используется генератор, длительность выходного импульса или паузы которого изменяется в зависимости от постоянного сигнала, поступающего на его вход с выхода схемы сравнения. Временные диаграммы работы силовой части регулятора показаны на Рисунке. 21.
Сердечник главных полюсов
Принимаем индукцию в сердечнике главного полюса Вт = 1,6Тл; Площадь сечения сердечника главного полюса где s – коэффициент рассеивания главных полюсов; s = 1,2; м2. Ширина сердечника полюса где k`c – коэффициент заполнения сталью сердечника полюса; k`c = 0,975; lТ – длина сердечника полюса, см; lТ ...
Рессорное подвешивание
Рессорное подвешивание тепловоза 2ТЭ116 (рис.12) одноступенчатое, индивидуальное для каждой колесной пары. Оно состоит из 12 одинаковых групп (по шесть групп для каждой тележки), имеющих два одинаковых пружинных комплекта 2, установленных в специальных опорных гнездах корпуса буксы и опирающихся в ...
Стадии электростартерного пуска
Рисунок 1.2.1 - Изменение вращающего момента М электростартера и частоты вращения n коленчатого вала при пуске шестицилиндрового дизеля Выделяют четыре стадии электростартерного пуска поршневого двигателя. На первой стадии частота вращения коленчатого вала увеличивается до средней частоты вращения ...
