>
Наступне, що ми повинні дізнатися, - це діаметр проводу для намотування обмоток. Струм у вторинній обмотці (I2) ми знаємо - 1А, ми його задали на самому початку, Так, що, діаметр проводу для вторинної обмотки (D2) беремо за формулою:
.
Таким чином, діаметр проводу для вторинної обмотки повинен бути близько 0,8 мм.
Тепер потрібно розрахувати діаметр проводу для первинної обмотки, але для цього потрібно спочатку знайти струм I1 через неї. Для цього потрібно знати потужність (Ра) і напруга. Напруга (U) нам відомо - 220V, а потужність ми визначили - 13 W.
I1 = P/U = 13/220 = 0,059 A.
Це дає нам визначити діаметр проводу для первинної обмотки (D1):
В
Крім наведених формул, діаметр дроти можна визначити за графіком (рис 5.1.2.), виходячи з допустимої для трансформаторів щільності струму 2 .. 3 А/мм2
В
Рис 5.1.2.
У результаті для нашого трансформатора нам потрібен Ш-подібний сердечник перерізом не менше 4,3 см2. Ще потрібен намотувальний дріт, наприклад, ПЕВ, діаметром 0,19-0,2 для мережевої обмотки і 0,76-0,9 для вторинної. [4,7]
5.2 Розрахунок випрямляча
Після трансформатора в мережевому джерелі живлення, зазвичай, слід випрямляч. Випрямляч служить для перетворення змінного напруги на вторинній обмотці силового трансформатора в постійне напруга. Випрямлячі робляться на діодах, використовується властивість діода пропускати струм тільки в одному напрямку. Існує кілька видів випрямлячів-однополуперіодні, двухполуперіодні з висновком середньої точки, бруківки, з подвоєнням напруги. Оскільки випрямляч побудований на діодах, які пропускають струм тільки в одному напрямку, то на його виході виходить не постійно, а пульсує напруга, щоб зробити його постійним на виході випрямляча включають електролітичний конденсатор. Під час півхвиль пульсацій на конденсаторі накопичується напруга, а в проміжках між ними (Коли синусоїда мережевої напруги проходить через нуль) конденсатор віддає енергію в навантаження. Таким чином він згладжує пульсації і на ньому виходить вже постійна напруга, а не пульсуюче.
Схема однополупериодного випрямляча показана на малюнку 5.2.1. p> Це просто діод, через який змінну напругу від трансформатора надходить на конденсатор Позитивні напівхвилі проходять через діод на випрямляч, а негативні не проходять таким чином, позитивні напівхвилі підтримують конденсатор зарядженим, а напруга з конденсатора надходить в навантаження.
В
Рис. 5.2.1. Однополуперіодний конденсатор
Гідність такого випрямляча в мінімальному числі деталей. Недолік в низькій частоті пульсацій, і як наслідок, для згладжування пульсацій потрібно конденсатор більшої ємності.
Такі випрямлячі застосовуються, коли не потрібно низький рівень пульсацій. Зазвичай для живлення пристроїв споживають невеликий струм або сільноточних схем, в яких рівень пульсацій великого значення не має. Слід зауважити, що при харчуванні номінального навантаження, вихідна постійна напруга буде нижче вхідного змінного.
У даному типі випрямлячів зарядка конденсатора відбувається тоді, коли діод відкривається, тобто на позитивних напівхвилях змінної напруги. На негативних напівхвилях конденсатор розряджається тільки через навантаження, тому що діод на негативних напівхвилях закрито. Ось і виходить, що на холостому ходу, коли немає навантаження, тобто, розрядної ланцюга, напруга на конденсаторі може досягти амплітудного значення змінної напруги (тобто, бути навіть більше чинного змінного напруги). З підключенням навантаження це напруга буде знижуватися. І ступінь цього зниження залежатиме від струму протікає через навантаження, тобто, розрядного струму, а так само, і від ємності конденсатора і безлічі інших факторів (опору вторинної обмотки трансформатора або внутрішнього опору джерела змінної напруги, прямого і зворотного опору діода, струму витоку конденсатора і т.д.).
Цей недолік, властивий практично всім випрямлячів. Недолік усувається, зазвичай, установкою конденсатора більшої ємності або за допомогою стабілізаторів.
На основі однополупериодного випрямляча нескладно зробити Двуполярность джерело живлення (рис. 5.2.2), наприклад, для живлення схеми на операційному підсилювачі. Тут два випрямляча, діод одного пропускає тільки позитивні напівхвилі, діод другого-тільки негативні.
В
Рис 5.2.2. Однополуперіодний випрямляч
В результаті, на конденсаторі виходять рівні по модулю, але протилежні за знаком напруги.
Точно таку ж схему має і випрямляч з подвоєнням напруги (рис. 5.2.3.). Тільки нульова крапка не підключена. Випрямляч з подвоєнням вигідний, якщо потрібно отримати напруга побільше, ніж може забезпечити наявний трансформатор. Фактично, він видає напругу в 2 рази перевищує напруга випрямляча напруги, показаного на рис. 5.2.1. br/>В
Рис. 5.2.3. Випрямляч з подвоєнням
...