діод на навантаження і заряджає конденсатор С. Відповідно до теорії електричних ланцюгів, напруга на обкладинках конденсатора і струм, що протікає через нього, пов'язані наступним співвідношенням:
В
Можна приблизно вважати, що дросель у фазі розряду як би є джерелом постійного струму, тому
,
де - напруга на конденсаторі до моменту закінчення заряду дроселя (заряд дроселя L і розряд конденсатора С відбуваються одночасно). Добавка напруги, що компенсує спад енергії дроселя за рахунок розряду на навантаження, буде:
В
Це означає, що за кілька циклів "заряд-розрядВ» можна збільшувати напругу на навантаженні. Важливо лише, щоб добавка
В
Рис.6.
У фазі заряду максимальне значення струму дроселя:
В
де - добавка струму, обумовлена ​​режимом, в якому ключ Кл постійно розімкнуть:
В
У фазі розряду дроселя до нього прикладається різниця напруг і відбувається спад струму дроселя, як показано на малюнку 7.
В
Рис.7.
У сталому режимі В«добавкаВ» зарядного струму дорівнює убутку розрядного, тому ми можемо записати:
В
Після нескладних перетворень одержуємо:
В
Добре видно, що чим менше розрядне часом нам вдасться зробити, тим більша напруга ми можемо отримати на навантаженні.
1.2 Система автоматичного управління
Залежно від способу стабілізації вихідної напруги імпульсні стабілізатори можуть бути віднесені до однієї з трьох імпульсних систем регулювання: з широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ); з частотно-імпульсною модуляцією (ЧИМ); релейна система регулювання ( РСР).
У ІСН з ШІМ тривалість імпульсів напруги на вході згладжує фільтра при постійній частоті їх проходження обернено пропорційна значенню напруги на навантаженні.
Імпульсні стабілізатори з ШІМ порівняно із стабілізаторами двох інших типів мають такі переваги: ​​
Забезпечується високий ККД і оптимальна частота перетворення незалежно від напруги первинного джерела живлення і струму навантаження; частота пульсацій на навантаженні є незмінною, що має істотне значення для ряду споживачів електроенергії.
На малюнку 8 представлена ​​структурна схема ланцюга управління з ШІМ.
В
Рис. 8. br/>
1.3 Розрахунок параметрів перетворювального пристрою
1.Вибіраются частоту перетворення і приймаємо
. Визначаємо мінімальне, номінальне і максимальне значення відносної тривалості відкритого стану транзистора:
,,
3. З умови забезпечення режиму безперервності струмів дроселя визначаємо його мінімальну індуктивність
В