Полупроводниковые стабилизаторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Расчёт выпрямителя

 

 

Выпрямитель напряжения основного питания был выбран мостовой. Для его нормальной работы необходимо правильно подобрать диоды исходя из следующих соотношений:

.

 

Таким требованиям удовлетворяет диод КД 203Б (его параметры Uобрmax=400 В, Iпрmax=10 А, Uпр<1,2 В).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Расчёт схемы компенсационного

стабилизатора напряжения на базе ИМС

 

 

Разработка схемы компенсационного стабилизатора напряжения на базе ИМС сводится к выбору стандартной серийно выпускаемой ИМС и расчёта (если необходимо) навесных элементов.

 

 

 

 

 

 

В качестве интегрального стабилизатора напряжения выбираем ИМС серии К403ЕН3А. Составляем схему стабилизатора (рис. 4).

Рис. 4. Принципиальная схема стабилизатора.

Выбираем навесные элементы в соответствии и с методикой, изложенной в [4].

Рабочее напряжение стабилитрона VD1 определяем из соотношения

.

Выбираем тип стабилитрона и выписываем его основные параметры:

стабилитрон 2С168А;

  - номинальное напряжение стабилизации;

– средний ток стабилизации;

 – дифференциальное сопротивление  стабилитрона.

 

Рассчитываем сопротивление резистора R1

 

 Ом.

 Вт.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор типа МТ-0,25  300 Ом ±5%.

Рассчитываем сопротивление делителя R2R3

 

 Ом,

где In – ток потерь микросхемы, ( А).

 

Рассчитываем сопротивление резисторов R2 и R3:

,

.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор типа МТ-0,1  300 Ом ±5%. И в соответствии с рядом Е6 выбираем резистор СП5-16Т 150 Ом.

 

8. Расчёт фильтров

 

Для сглаживания пульсаций напряжения питания используются емкостные фильтры. Выбор емкости конденсатора для таких фильтров производится исходя из соотношения:

где - период пульсаций напряжения после выпрямителя,

       - сопротивление условной нагрузки.

Поскольку трансформатор питается сетевым напряжением с частотой 50 Гц, то после двуполупериодного выпрямителя пульсации будут иметь удвоенную частоту, т. е. 100 Гц. Тогда:

Выберем конденсаторы типа К50-16-50В емкостью С1=1000 мкФ, С2=220 мкФ (рекомендована производителем ИМС).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы

Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием на проектирование, и полученные результаты удовлетворяют требованиям действующих ГОСТов на радиоаппаратуру. по результатам проверки и анализа работы схемы видно, что данная схема отличается высокой работоспособностью и наработкой на отказ. В данный момент наиболее перспективно использование компенсационных стабилизаторов напряжения на базе ИМС, так как это снижает затраты на монтаж, уменьшает энергоемкость стабилизатора, уменьшает его габаритные размеры, что сказывается на стоимости устройства.

В данной схеме возможно установить элементы индикации о состоянии регулирующего элемента, о перегрузке компенсационного стабилизатора, о наличии питающего напряжения. Кроме вышеперечисленного, возможно установить в схеме тепловую защиту регулирующего элемента.

При выборе элементной базы производился сравнительный анализ отечественного и импортного ассортимента радиоэлементов. Анализ проводился по качественным, технологическим и экономическим показателям. Предпочтение было отдано в пользу отечественных компонентов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Использованная литература

 

1. Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. - К: Вища школа, 1983. - 240с.
2. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Аналоговая и цифровая электроника» для студентов специальности 7.091.002. / Составитель И.П.Пашкин. – Житомир: ЖИТИ, 1998,- 35с.
3. Терещук З.М., Терещук К.М., Седов С.А. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя. – К: Наукова думка, 1989. – 820с.
4. Овсянников Н. ИМС серии К403. «РАДИО» №12, 1992г. стр.61.
5. Электронные промышленные устройства. / Ю.М. Гусин, В.И. Васильев, и др. – М.: Высш. шк., 1988. – 303с.
6. Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы. Справочник. – М: СОЛОН, МИКРОТЕХ, 1996. – 176с.