контрольная ЭПУ. вар 05. Числовые данные к задачам 1, 2, 3
 Скачать 458.32 Kb.
|
|
Задача 4 1. Расчётная схема для определения электрических и энергетических режимов транзистора с исполнительным элементом (ИЭ) представлена на рис. 4.1.  Рисунок 4.1 Расчетная схема 2. На рис. 4.2 выполнено, соблюдая масштаб, графическое построение, позволяющее определить область рабочих режимов транзистора ИЭ.  Рисунок 4.2 Номинальное значение выходного напряжения стабилизатора  (В).Номинальное значение тока  (А).Ток нагрузки стабилизатора изменяется от значения  А до значения  (А).При  амплитуда пульсации на выходе неуправляемого выпрямителя (В).Принимая вычисленное в задаче №2 значение  В, находим внутреннее сопротивление выпрямителя: (Ом).Напряжение питающей сети изменяется от значения  (В) до значения  (В).Построение области работы исполнительного транзистора начинается с выбора основной системы координат – это ток выпрямителя (ось ординат) и напряжение выпрямителя (ось абсцисс). Эта система координат является обратной по отношению к системе, в которой обычно строятся внешние характеристики выпрямителя. В нашем случае, когда исполнительный транзистор включен последовательно с нагрузкой, падение напряжения на нём равно:  ,где  – напряжение на выходе основного неуправляемого выпрямителя; – номинальное значение напряжения на нагрузке.Следовательно, отступаем от начала координат 0 на и построим вспомогательные координаты  с началом координат . Далее отмечаем линию насыщения  В.Вследствие того, что ток схемы управления принимаем равным нулю, тогда максимальный ток выпрямителя равен номинальному току нагрузки (в основных координатах)  (А).Соответственно, уровень максимального тока коллектора исполнительного транзистора (во вспомогательных координатах)  (А).Аналогично, с учётом минимального значения  тока нагрузки, определяем уровень минимальных токов: (А), (А).Минимальное значение напряжения выпрямителя определяется как сумма  (В),где  В – напряжение запаса.С учётом падения напряжения на внутреннем сопротивлении выпрямителя  (В) получим выражение для минимального значения ЭДС выпрямителя: (В).По полученным значениям  и  строим внешнюю характеристику (для простоты линеаризованную), соответствующую минимальному напряжению питающей сети  В.Внешняя характеристика, соответствующая номинальному напряжению сети  В (линия  на рис. 4.2), построена параллельным смещением характеристики, полученной при  , с учётом того, что  (В) ( ).Аналогично, максимальному напряжению сети  В будет соответствовать внешняя характеристика, смещённая ещё на 5 % ( ) относительно номинальной: (В).Минимальное  и максимальное  значения тока базы ИЭ: (А); (А).Область I – II – III – IV (рис. 4.2) и является областью работы исполнительного транзистора. Эта область указывает все возможные положения рабочей точки на характеристиках транзистора VT1 при изменениях напряжения питающей сети и тока нагрузки в пределах, оговорённых техническими условиями. По граничным точкам области I – II – III – IV можно определить предельно допустимые параметры транзистора, а значит, и выбрать его по справочнику. Точка II этой области задаёт предельно допустимую мощность, рассеиваемую на коллекторе исполнительного транзистора:  (Вт).Точка III задаёт максимально допустимое напряжение коллектор – эмиттер:  .Верхняя граница области I – II задаёт максимально допустимое значение коллекторного тока:  (А).Точка I определяет допустимую величину напряжения насыщения исполнительного транзистора:  (В)и, кроме того, через неё проходит выходная характеристика транзистора, соответствующая максимальному току базы .Выходная характеристика транзистора, соответствующая минимальному току базы , проходит через точку III.В системе координат  построим гиперболу мощности (рис. 4.2), используя таблицу 6: .Результаты вычислений точек гиперболы мощности получены так: задавая разные значения  , получаем значения тока на коллекторе при  .Список литературыЭлектропитающие устройства. Контрольная работа для студентов заочного и вечернего отделений по специальности 201400 «Аудиовизуальная техника»., СПб 2004 г. Электропитающие устройства. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 1. Выпрямители., СПб 2002 г. Электропитающие устройства. Выпрямительные устройства. Методические указания по дисциплине для студентов заочного и вечернего отделений по специальности 201400 «Аудиовизуальная техника»., СПб 2004 г. |