атацію напівпровідникових перетворювальних пристроїв.
При виборі та розробці джерела живлення необхідно враховувати ряд факторів, визначаються умовами експлуатації, властивостями навантаження, вимогами до безпеки і т.д. У першу чергу, слід звернути увагу на відповідність електричних параметрів джерела живлення вимогам питомого пристрої, а саме:
- напруга живлення;
споживаний струм;
необхідний рівень стабілізації напруги живлення;
допустимий рівень пульсації напруги живлення.
Важливі і характеристики джерела живлення, що впливають на його експлуатаційні якості: наявність систем захисту; масогабаритні покозателей.
Джерела електроживлення повинні забезпечити:
нормальну роботу питомого пристрої без порушення режиму її роботи
заданий змінний або постійний струм (напруга)
тривалий термін служби
максимальний ККД і надійність при мінімальних габаритах і масі.
1. Вибір та обгрунтування силової частини
Згідно з технічним завданням навантажувальний пристрій повинен підтримувати заданий струм розряду з певною точністю і відключати розряд при досягненні мінімального заданого значення напруги. Силова частина навантажувального пристрою повинна бути якомога простіше. Тому силову частину навантажувального пристрою доцільно реалізовувати на базі безпосереднього перетворювача напруги (НПН) понижуючого типу. Схема НПН понижуючого типу і її робота описані далі.
Найбільш проста і отримала саме широке поширення схема безпосереднього перетворювача понижуючого типу представлена ??на рис. 1, а. Регулювання вихідної напруги в цій схемі здійснюється зміною співвідношень часу включеного t вкл і часу вимкненого t викл станів транзистора, що ілюструється діаграмою на рис. 1, б.
а)
б)
Рис. 1
Вважаючи, що всі елементи в схемі не мають втрат, а вихідні напруги і струм ідеально згладжені, для середнього значення вихідної напруги можна записати
Де T - період переключення транзистора, - відносна тривалість включеного стану транзистора.
Регулювання напруги за рахунок зміни можна розглядати як модуляцію вхідного напруги. Можливі три способи модуляції:
1) час t вкл - величина змінна, а період T - постійний;
) час t вкл - величина постійна, а час t викл - змінна;
) час t викл - величина постійна, а час t вкл - змінна;
Практичне поширення в розглянутій області техніки отримав лише перший вид, званий широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ), який і буде розглянуто нижче.
Виведемо основні розрахункові співвідношення, як і раніше вважаючи ідеальними всі елементи в схемі.
Припустимо, що процеси в схемі встановилися і транзистор перейшов у відкритий стан в момент часу t 0, як показано на рис. 2. Під впливом різниці вхідної напруги і напруги на конденсаторі (але це ж і напруга на навантаженні U вих) починає наростати струм дроселя iL. Нехтуючи пульсацією напруги на конденсаторі, яка в реаль...
