КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине:
«Электротехника и электроника»
Москва 2009
Расчет выпрямителя источников электропитания электронных устройств
Заданы основные параметры выпрямителя:
Uн.ср=15 [B]
Iн.ср=0,2 [A]
Pвых=0,03
Uн.ср – среднее значение выпрямленного напряжения на нагрузке
Iн.ср – среднее значение выпрямленного тока
Pвых – допустимый коэффициент пульсаций напряжения нагрузки
Требуется:
1. Начертить принципиальную электрическую схему однофазного мостового выпрямителя и описать его работу.
Рассчитываемый выпрямитель состоит из трансформатора, четырех диодов и сглаживающего фильтра
2. Выбрать тип диодов выпрямителя.
Для выбора типа диодного выпрямителя рассчитаем максимальное обратное напряжение на диоде – U обр. макс. и среднее значение прямого тока диода I пр. ср.
Максимальное обратное напряжение на диодах
[В]
Средний прямой ток каждого диода
[А]
С учетом требуемого запаса в 30% по прямому току и максимальному обратному напряжению рассчитываем необходимые параметры диода
Uобр.макс. д ≥ 1,3 Uобр.макс
[А] Uобр.макс. д ≥ 74 [B]
На основании выполненных расчетов по справочной литературе выбираем соответствующий тип диода Д312
3. Рассчитать действующие значения напряжения вторичной обмотки трансформатора U2, токов обмоток трансформатора I1 и I2.
Действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора U2 определяется из соотношения
Следовательно,
[B]
Сопротивление нагрузки
[Ом]
Максимальный ток вторичной обмотки трансформатора
[A]
Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора
[A]
4. Определение габаритной мощности трансформатора.
[Вт]
где S1 и S2 – расчетные мощности первичной и вторичной обмоток трансформатора.
5. Рассчитать параметры элементов Г – образного сглаживающего фильтра RC.
Для двух полупериодных однофазных выпрямителей коэффициент пульсаций равен . Коэффициент сглаживания RC фильтра
Величину сопротивления фильтра Rф определяют исходя из оптимальной величины КПД фильтра (обычно 0,6÷0,8) и тогда Rф=0,25Rн=0,25∙288=72 [Ом]
Значение емкости сглаживающего фильтра
[мкФ]
где m – число фаз выпрямителя (для рассчитываемого выпрямителя m=2).
Рабочее напряжение выбранного конденсатора
[В]
6) Рассчитать и построить временные диаграммы:
а) напряжения и тока во вторичной обмотке трансформатора
б) напряжения и тока в активной нагрузке при отсутствии сглаживающего фильтра
Работу выпрямителя рассмотрим с помощью временных диаграмм напряжений и тока на входе на выходе .
Напряжение на выходе
Ток на входе
Ток на выходе
Мультиплексоры
Мультиплексоры осуществляют подключение одного из сходных каналов к выходному под управлением управляющего (адресующего) слова. Разрядности каналов могут быть различными, мультиплексоры для коммутации многоразрядных слов составляются из одноразрядных
Рис. 2.9. Упрощенное представление мультиплексора многопозиционным ключом (а) и реализация мультиплексора на элементах И-НЕ (б)
Входы мультиплексора делятся на две группы: информационные и адресующие. ............