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.
Устройства облегчения пуска
У дизелей с разделенными камерами сгорания температура в конце такта сжатия при реально возможной частоте прокручивания коленчатого вала двигателя электростартерной системой оказывается недостаточной (до 300-350оС) для обеспечения воспламенения впрыскиваемого в цилиндры топлива. Наиболее эффективны ...
Краткая характеристика автомобиля
автомобиль тормозной тепловой прочность Легковой автомобиль ВАЗ-2121 (рисунок 1) предназначен для эксплуатации по дорогам с твердым покрытием. Этот автомобиль выпускается Волжским автозаводом с 1977 года. Для удовлетворения потребностей народного хозяйства и экспорта заводом выпускается несколько м ...
Выбор передач автомобиля
Передаточное число iтр трансмиссии автомобиля: iтр=iк∙iо , где: iк – передаточное число коробки передач; io – передаточное число главной передачи. Передаточное число главной передачи: io=0,105∙rк∙nv/Vmax=(π∙nv/30∙Vmax)∙rк , где: rк – расчетный радиус ведущих ...
