Разработка блока питания

Блок питания предназначен для качественного энергопитания всех элементов данного генератора и усилителя мощности. В него входят следующие элементы: понижающий трансформатор, выпрямительные устройства, сглаживающие фильтры и стабилизаторы напряжения. Для нашего генератора возьмём двухполупериодный выпрямитель, диоды которого включены по мостовой схеме (Рис. 4.1.).

Рис. 4.1. Схема блока питания

Расчет стабилизатора ±35В

Для стабилизации напряжения ±35В воспользуемся схемой последовательного транзисторного стабилизатора с усилителем в цепи обратной связи. В этой схеме транзистор VT26(VT28) является одновременно сравнивающим и усилительным элементом, а транзистор VT25(VT27) выполняет функции регулирующего элемента.

Выходные параметры:

СМ=35 ± 2 В, IН =1А

Определение номинального UВХ:

ВХmin = UВЫХ +D UВЫХ + 5 + 1 = 43 В; UВХ ном» 45 В,

UВХ max= 1,1* UВхmin=47,3 В,

IВХ = 1,15 * IН =1,15 А,

Кп = UВХ max/ UВХ = 1,051.

Для транзисторов VТ25, VТ27:

UКБО= 7,3 В, IКmax= 1,15 А, PK = 8,395 Вт

Выбираются

Т25 - КТ639А (UКБО= 45 В, IКmax= 2 А, PK =12,5 Вт),

VТ27 - КТ704А (UКБО= 45 В, IКmax= 2,5 А, PK =15 Вт).

Определим R49,R50:

=(UВЫХ - UCM)/5 мА =1600 Ом,

тогда R49 при напряжении

В

и при токе 5 мА R49=1,8 кОм.

Исходя из полученных результатов выбирается:

26 - КТ3102Д (UКБО=30 В, IКmax=100 мА),

VT28 - КТ3107Г (UКБО= 30 В, IКmax=100 мА).

Для регулировки выходного напряжения необходимо рассчитать цепь R51 R52 R53:

Принимается R52 = 100 Ом. Падение напряжения на R51 R53 должно быть:

на R51 - 27 В,

на R53 - 8 В.

Ток в цепи зададим 10 мА, тогда:

R51 = 2,7 кОм,

R53 = 0,75 кОм.

Аналогично рассчитывается отрицательное плечо.

Расчет стабилизатора ±15В

Для питания ±15В возьмем микросхему К142ЕН6А, представляющую собой интегральный двуполярный стабилизатор напряжения с фиксированным выходным напряжением 15 В. Номиналы емкостей берутся, исходя из рекомендации по включению К142ЕН6А:

С10, С13=500 мкФ;

С11,С12=0,1 мкФ;

С14,С15=10 мкФ.

UВХ ном» 20 В;

Расчет выпрямителя ±35В

1. Определим переменное напряжение, которое должно быть на вторичной обмотке сетевого трансформатора:

2 = B Uн=1,7*45=76,5,

где Uн - постоянное напряжение на нагрузке, В;

В - коэффициент, зависящий от тока нагрузки (определяется по табл.).

2. По току нагрузки определим максимальный ток, текущий через каждый диод выпрямительного моста:

д = 0,5 С Iн=0,5*1,8*1=0,9,

где Iд - ток через диод, А; н - максимальный ток нагрузки, А;

С - коэффициент, зависящий от тока нагрузки (определяется по табл.).

3. Подсчитаем обратное напряжение, которое будет приложено к каждому диоду выпрямителя:

обр = 1, Uн=1,5*45=67,5,

где Uобр - обратное напряжение, В;н - напряжение на нагрузке, В.

4. Выберем диоды, у которых значения выпрямленного тока и допустимого обратного напряжения равны или превышают расчетные (KЦ412Б).

5. Определим емкость конденсатора фильтра:

С8=3200 Iн / Uн Kп=91,42,

где Сф - емкость конденсатора фильтра, мкФ;н - максимальный ток нагрузки, A;н - напряжение на нагрузке, В; п - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения.

Возьмем С8=100 мкФ.

6. Определяют значение тока, текущего через вторичную обмотку трансформатора:

I2 = 1,5 Iн,=1,5,

где I2 - ток через обмотку II трансформатора, А;н максимальный ток нагрузки, А.

Прочтите также:

Разработка системы нумерации абонентских линий
Прежде чем создавать системы связи со всем имеющимся оборудованием, необходимо произвести расчеты, опираясь на количество абонентов. Однако здесь нам уже необходимо рассматривать абонен ...

Синтез устройства, производящего арифметическую операцию суммирования по модулю семь
Необходимо синтезировать устройство производящие арифметическую операцию суммирования по модулю семь двух чисел в двоичном коде. При выполнении данной операции для представления ка ...

Защита помещения для проведения конфиденциальных переговоров
В современных условиях информация играет решающую роль как в процессе экономического развития, так и в ходе конкурентной борьбы на внутреннем и внешнем рынках. Успешное ...