Вічна пам'ять героям

cup Розділи

Двохполярне живлення від однієї обмотки трансформатора

Як бути, якщо однополярний випрямляч необхідно доповнити випрямлячем протилежної полярності, а перемотування мережевого трансформатора небажана? Вихід з цього становища запропонували англійські радіоаматори (див. малюнок): додатковий випрямляч (міст V2 і згладжуючий конденсатор С4) підключений до вторинної обмотки трансформатора через додаткові розділові конденсатори С1 і С2.

Двохполярне живлення від однієї обмотки трансформатора


Щоб першій радіоаматорській конструкції забезпечити постійну напругу, потрібен малопотужний блок живлення, що працює від мережі змінного струму. Але готовий блок не завжди вдається знайти в магазині, тому часто доводиться думати про саморобної конструкції. Щоб полегшити це завдання, і були розроблені найпростіші методи розрахунку, які дозволять підібрати потрібні деталі для блоку живлення залежно від висунутих до нього вимог. Схема блоку живлення, що забезпечує потрібну вихідну напругу постійного струму, наведена нижче. У ньому використаний трансформатор живлення, що включається первинною обмоткою (I) в освітлювальну розетку і знижена напруга (вона знімається з обмотки II) до заданого значення, двухполуперіодний випрямляч на діодах VD1-VD4 і конденсатор С1, згладжує пульсації випрямленої напруги. Отримана в результаті майже постійна напруга (пульсації її при підключенні навантаження все ж таки будуть) знімають з вихідних гнізд XS1 і XS2. Розрахунок блоку живлення починають з випрямляча. Завдання розрахунку - правильно вибрати випрямні діоди та конденсатор фільтра, а також визначити необхідну змінну напругу, що знімається для випрямлення з вторинною (II) обмотки мережевого трансформатора.

Двохполярне живлення від однієї обмотки трансформатора


Вихідними даними для розрахунку випрямляча служать потрібна напруга на навантаженні (11н) і споживаний максимальний струм (1н). Порядок розрахунку наступний: Спочатку визначають змінну напругу U II, яка повинна бути на вторинній обмотці трансформатора:

U 11 = BUh,

де Uh - постійна напруга на навантаженні, Вольт; В -коефіцієнт, що залежить від струму навантаження, який визначають за таблицею 1.

Таблиця 1
Двохполярне живлення від однієї обмотки трансформатора

По струму навантаження визначають максимальний струм, що проходить через кожен діод:

1д = 0,5 СIн,

де - струм через діод, Ампер; - максимальний струм навантаження, А; С - коефіцієнт, що залежить від струму навантаження і який визначений з таблиці 1.

Далі підраховують зворотню напругу, яка буде прикладена до кожного діода випрямляча:

Uo6p = 1,5Uh

де Uo6p - зворотня напруга, В; Uh - напруга на навантаженні, В.

Тепер треба вибрати діоди, у яких значення випрямленого струму і допустимої зворотної напруги дорівнюють або перевищують отримані розрахункові Вами значення. На закінчення можна визначити ємність конденсатора фільтра:

Сф = 3200 Ін / UнКп

де СФ - ємність конденсатора фільтра, мкФ; Ін-максимальний струм навантаження. А: - напруга на навантаженні, В: Кп - коефіцієнт пульсацій випрямленої напруги (відношення амплітудного значення змінної складової частотою 100 Гц на виході випрямляча до середнього значення випрямленої напруги).

Коефіцієнт пульсацій вибирають самостійно в залежності від передбачуваного навантаження, що допускає живлення постійним струмом цілком певної «чистоти». Надалі, коли Ви будете робити подібні випрямлячі з подальшою стабілізацією випрямленої напруги транзисторним стабілізатором, розрахункову ємність фільтруючого конденсатора можна буде зменшити в 5 ... 10 разів.

Наступний етап - це розрахунок трансформатора живлення.

Дані на нього у вас вже є - необхідна напруга на вторинній обмотці (U ") і максимальний струм навантаження (I"). Тут теж існує певна послідовність розрахунку. Спочатку визначають максимальне значення струму, що протікає через вторинну обмотку:

Ін = 1,5 Ім

де Ін - струм через обмотку II трансформатора, А; Iм-максимальний струм навантаження, А.

Далі визначають потужність, споживану випрямлячем від вторинної обмотки трансформатора:

Рм = Um In,

де Р "- максимальна потужність, споживана від вторинної обмотки, Вт; і" - напруга на вторинній обмотці. В; 1 "- максимальний струм через вторинну обмотку, А.

Потім підраховують потужність трансформатора:

Ртр -1,25 Рі

де Ртр-потужність трансформатора, Вт; Рі- максимальна потужність, споживана від вторинної обмотки трансформатора, Вт Якщо виготовляють трансформатор з кількома вторинними обмотками, то спочатку підраховують максимальну потужність, споживану від кожної вторинної обмотки, потім їх сумарну потужність, а потім і потужність самого трансформатора.

Тепер можна підрахувати струм, що проходить через первинну обмотку:

li = Pтр / U

де li - струм через обмотку I, А; Ртр - підрахована потужність трансформатора, Вт: U, - напруга на первинній обмотці трансформатора (мережеве напруга),

Після цього розраховують необхідну площу перерізу сердечника магнітопроводу:

S = 1,3 Ртр

де S - переріз сердечника магнітопроводу, см2; Ртр - потужність трансформатора, Вт

Визначають кількість витків первинної (мережевий) обмотки:

W,=50U|/S,

де W, - число витків обмотки; U, - напруга на первинній обмотці В; S - переріз сердечника магнітопроводу, см2.

Підраховують число витків вторинної обмотки:

W "= 55U" / S.

Де W "- число витків вторинної обмотки; U" - напруга на вторинній обмотці. В; S - переріз магнітопровода, см2.

На закінчення визначають діаметр проводу обмоток:

d = 0,02 I

де d - діаметр проводу, мм; I - струм через обмотку, мА. Іноді діаметр проводу зручніше вибрати за таблицею 2.

Таблиця 2
Двохполярне живлення від однієї обмотки трансформатора

d, мм | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6

За отриманими даними можна підбирати відповідне залізо та дріт і виготовляти трансформатор. Правда, не зайве спочатку прикинути, розміститься чи весь провід на каркасі майбутнього трансформатора при даних Ш - подібних пластинах

- Адже однотипні (по ширині середньої частини) пластини мають не однакову площу вікна. Для приблизної оцінки достатньо розраховану раніше потужність трансформатора Ртр помножити на 50 і порівняти отриманий результат ( це необхідна площа вікна в мм2) з виміряної площі наявних наявних пластин. При виборі сердечника магнітопроводу слід дотримуватися і ще одного правила

- Відношення ширини середньої частини сердечника до товщини набору (відношення сторін сердечника) повинно бути впределах 1 ... 2 ..

Пробуйте і у вас все получиться!:)

Сподобалась новина? Поділись нею з другом!

Це просте посилання, його можна відправити другу по ICQ або E-Mail:


Це посилання для вставки на форумах:


Це HTML-посилання для розміщення на своєму сайті:



Категорія: Схеми » Живлення. Додав: TimON (15-06-2010, 17:19).
  • 0
 (голосів: 0)
Інформація
alt=
cup Вхід на сайт    cup Реєстрація cup WEB - Програми

Каталог веб ресурсів Тернопільщини каталог сайтів Схеми Copyright © 2010-2011.
Наш хостинг: ukraine.com.ua