Практична робота № 3

Тема:Розрахунок випрямляча.

Мета:Оволодіти методикою розрахунку випрямляча.

Література:

1.Б.С. Гершунский. Основы электроники и микроэлектроники. - К.: Вища школа, 1987. -с. 253-256.

2.К.А.Арестов, Б.С. Яковенко. Основы электроники. - М.: Радио и связь,1988.-с. 61-65.

3.Казидуб О.Г. Основи електроніки і мікропроцесорної техніки -Навч.посібник –НМЦ, 2002.-с.8-14

Питання для самопідготовки:

1.Яке призначення випрямляча?

2.Які є типи випрямлячів?

3.Поясніть структурну схему випрямляча.

4.Дайте класифікацію випрямлячів.

Виконання роботи:

Мостовий однофазний випрямляч повинен живити споживач постійним струмом. Потужність спожи-вача Рн=_______ Вт при напрузі Uh=________ В. Рекомендовано діоди типу ______________.

1 Вибір діодів (якщо діоди не задані).

1.1. Визначаємо струм споживача = А. (27)

1.2. Визначаємо зворотну напругу = В. (28)

1.3. Перевіряємо можливість використання діодів типу ____________ або вибираємо з довідника, якщо діоди не задані. Діоди можна також вибрати з (Л. 3 табл. 11).

Визначаємо параметри вибраного діода _____________;

_______А; ________В.

Діод повинен відповідати вимогам:

__ _____ .

Цій вимозі діод __________________.

.

Цій вимозі діоди ________________________.

(Для задоволення цієї вимоги потрібно ввімкнути по ___________ діоди послідовно в кожному плечі моста).

1.4.Зображуємо розрахункову схему випрямляча:

2 Розрахунок трансформатора.

2.1. Визначаємо напругу вторинної обмотки трансформатора:

. (29)

2.2. Визначаємо габаритну потужність трансформатора:

. (30)

2.3. Визначаємо площу поперечного перерізу магнітопроводу:

. (31)

2.4. Вибираємо тип осердя. Часто використовують броньоване осердя з пластин Ш-подібної форми (рис.6).

Броньований Ш – подібний магнітопровод

Рис.6

• визначаємо ширину середнього стержня:

. (32)

• визначаємо товщину набору:

. (33)

Отже, вибираємо осердя трансформатора типу _______________.із сталі _______ товщиною _______ см [Л-2], для якого а = ________мм, с = ________мм, h = ______мм; в = _______мм.

Типорозміри магнітопроводів приведені в (Л.3 табл. 13).

2.5 Визначаємо кількість витків, яка припадає на 1 В:

= витків/В. (34)

де 40.....60 – коефіцієнт, залежний від потужності . Чим більша потужність, тим менший вибирають коефіцієнт:

2.6 Визначаємо кількість витків кожної обмотки

(35)

• для первинної обмотки:

= витків;

• для вторинної обмотки:

= витків.

• з метою компенсації втрат напруги на активному опорі обмотки збільшуємо кількість витків на 5-30 відсотків (чим тонший дріт обмотки, тим більший відсоток береться).

= витків;

= витків.

2.7.Визначаємо струм первинної обмотки:

= А. (36)

2.8.Визначаємо діаметр проводу обмоток:

мм. (37)

Приймаємо _______мм _________________. Вибираємо провід ________________ мм.

2.9.Визначаємо струм вторинної обмотки трансформатора:

= А. (38)

2.10.Визначаємо діаметр проводу обмоток:

мм. (39)

Приймаємо _______мм _________________. Вибираємо провід ________________ мм.

Дані намотувальних мідних емалевих проводів приведені в Л3 табл. 14.

2.11.Перевіряємо можливість розміщення обмоток у вікні осердя. Кількість витків у шарі обмотки виз-начаємо з формули:

; (40)

де - товщина матеріалу каркаса, мм ( = 1....2 мм);

а - коефіцієнт нещільності намотки вибирають з Л.3 табл. 2.

= витків, (41)

= витків. (42)

Коефіцієнт нещільності намотки Таблиця 2

2.12.Визначаємо кількість шарів для кожної обмотки:

; (43)

• для первинної обмотки:

= шарів.

• для вторинної обмотки:

= шарів.

2.13.Визначаємо товщину кожної обмотоки:

, (44)

де - товщина ізоляції між шарами (звичайно =0,03 мм);

- товщина прокладки між обмотками (звичайно =0,02 мм);

d – діаметр провода в ізоляції.

отже:

= мм,

= мм.

Звідси:

= мм; (45)

з каркасом

= мм. (46)

Ширина вікна каркасу для пластин _____ складає ____ мм, отже обидві обмотки ________________. (Якщо обмотки не поміщаються, потрібно вибрати більший розмір осердя і розрахунок повторити).

3.Розрахунок згладжуючого фільтра. (Найпростішим є ємнісний фільтр).

3.1.Визначаємо опір навантаження:

= Ом. (47)

3.2.Визначаємо ємність конденсатора С₀ на вході фільтра, що забезпечує задану величину пульсацій

(48)

Необхідний допустимий коефіцієнт пульсацій на виході фільтра залежить від виду споживача:

для транзисторної апаратури ;

m – число фаз випрямляча;

- частота пульсацій на вході фільтра.

= мкФ.

3.3.Визначаємо робочу напругу конденсатора С_о. Ця напруга повинна бути не менш, як у 1,5 раза більшою за випрямлену:

= В. (49)

Вибираємо конденсатор фільтра С_о типу __________________________.

Висновок:

( оцінка реальності отриманих результатів )

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольні питання:

1.Що таке випрямляч?_________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Які є типи випрямлячів?______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.Дайте класифікацію випрямлячів.______________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.Накресліть схеми однофазного і трифазного випрямлячів.

5.Покажіть шляхи проходження струмів у кожній схемі, накресленій вами.

6.Що передбачає розрахунок випрямляча?________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7.Які є схеми з’єднання випрямляльних діодів?_____________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8.Яку роль виконує згладжувальний фільтр, які є види згладжувальних фільтрів?________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оцінка__________________ Підпис викладача______________