Реферат: Универсальный блок питания

Министерство общего и профессионального образования

Томский политехнический университет

<img src="/cache/referats/12133/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Курсовая работа поэлектронике«Универсальныйблок питания»Выполнил: студентгр.В8701

Вилипп К.А.

Принял: преподаватель

Белозеров Н.Л.

Томск 2001Введение

Устройство преобразующее переменный ток в ток одногонаправления называется выпрямителем. Постоянный ток используется для питаниярадио электронной аппаратуры, в транспорте, получение чистых металлов, покрытиеодних металлов другими, разложение воды на водород и кислород.

Вслучае потребителей постоянного тока с самым разным напряжением питания: 4,5;9; 12В. И каждый раз нужно было приобретать соответствующее число батареек илиэлементов. Но не всегда в продаже есть нужные источники питания, да и срокслужбы их ограничен.  Универсальныйисточник работает от сети переменного тока и обеспечивает постоянное напряжениеот 0,5 до 15В. В то время как величина тока, потребляемого от блока, можетдостигать 0,3А, выходное напряжение остается стабильным. И еще одно достоинствоблока – он не боится коротких замыканий.

Даннаяработа выполнена в Electronics Workbenchversion5.12 (EWB5.12).

Принципиальнаясхема блока питания приведена ниже.

Схема блока питания

<img src="/cache/referats/12133/image004.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">

Структурная схема

сеть

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¯

силовой трансформатор

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¯

вентиль(диодный мост)

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¯

сглаживающий фильтр

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¯

стабилизатор

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¯

нагрузка

Силовой трансформатор – преобразует переменное напряжениеодной величины в переменное напряжение другой величены. На схеме заменен нагенератор синусоидального напряжения 20В, с частотой 50Гц.

Вентиль – преобразует переменный ток в ток одногонаправления. На схеме это диодный мост VD1-VD4,действие основано на односторонней проводимости диода.

До выпрямления

<img src="/cache/referats/12133/image006.jpg" v:shapes="_x0000_i1027">

после выпрямления

<img src="/cache/referats/12133/image008.jpg" v:shapes="_x0000_i1028">

Сглаживающий фильтр – для повышения качества выпрямленногонапряжения, уменьшение пульсации выпрямленного напряжения, простым емкостнымфильтром достигается аккумулированием энергии емкости в период роста Uвх   и отдачи ее нагрузке в период спада. Длябольшей наглядности зададим С1=10мкФ.

<img src="/cache/referats/12133/image010.jpg" v:shapes="_x0000_i1029">

На схеме С1=1000мкФ*25В (советуется брать емкость неменьше 500мкФ, а лучше 4700мкФ или больше, если необходимо и на напряжение в 1,5-2раза больше рабочего).

Стабилизатор – предназначен для поддержания напряженияпитания на постоянном уровне при изменении параметров среды и нагрузки.

Работа схемы

     Сетевоенапряжение подается на первичную обмотку трансформатора.

Это понижающий трансформатор, поэтому напряжение на еговторичной обмотке значительно меньше сетевого. Переменное напряжение совторичной обмотки поступает на выпрямитель на диодах VT1-VT4. На выходе выпрямителя будет постоянное напряжение, оносглаживается конденсатором С1.

     Далее следуетстабилизатор напряжения, в который входят резисторы   R2-R5,транзисторы VT2, VT3 и стабилитрон VD6. Переменным резистором R3 можно устанавливать навыходе блока любое напряжение от 0,5 до 15В.

     Стабилитрон VD6 имеет не линейную вольтамперную характеристику, он обеспечивает опорное напряжение.

     Пусть Uвхувеличивается, увеличивается « — » на базе VT2, VT2 подоткроется, увеличится ток через VT2, увеличится напряжение на R4, VT3 подзакроется,увеличится падение напряжения на VT3,Uнагрузки остается первоначальным.

     Каскад натранзисторе VT1постоянно «следит» за состоянием нагрузки – это автомат защиты от короткогозамыкания. Если в цепи нагрузки произойдет короткое замыкание, т.е. окажутсязамкнутыми выходные гнезда блока питания, транзистор VT1 откроется, замкнет выводыстабилитрона и снимет таким образом напряжение с нагрузки. Как только короткоезамыкание будет устранено, выходное напряжение появится вновь.

     Рольпонижающего трансформатора может выполнять выходной трансформатор кадровойразвертки телевизора (ТВК-110ЛМ). Подойдет и другой понижающий трансформатор спеременным напряжением на вторичной обмотке около 17В при токе потребления до0,3А.

    Диоды могут бытьлюбые из серии КД226 (например, КД226В, КД226Д и т.д.). Конденсатор С1 типаК50-6. Постоянные резисторы – МЛТ 0,5Вт,

переменный  — СП-1.Вместо стабилитрона Д815Е можно применить Д814Д.

Транзисторы VT1, VT2надо взять типа МП39Б, МП41, МП41А, МП42Б с возможно большим коэффициентомпередачи тока. Транзистор VT3– П213, П216, П217 с любым буквенном индексом. Подойдут и П201 – П203.Транзистор нужно установить на радиатор – пластину из алюминия размером 70*40мм, толщиной 1,5…2мм.

     Таблицаизменения выходного напряжения в зависимости от входного:

Входное напряжение(с тран.)

Выходное напряжение

17

15.0

20

15.1

15

14.5

12

11.4

Списокиспользуемой литературы

·<span Times New Roman"">       

·<span Times New Roman"">       

еще рефераты
Еще работы по радиоэлектронике