align="justify"> Динамічні втрати в транзисторах другий стійки інвертора, ключі якої працюють на частоті вихідної напруги, незначні і близькі до нуля. Однак з метою уніфікації (щоб не розділяти стійки інвертора на низькочастотну і високочастотну, і вони були б взаємозамінними) встановлюємо на охолоджувачі (радіатори) всі чотири транзистора. Максимальний ККД інвертора, виконаного на біполярних транзисторах, визначається виразом:
Втратами в ключах низькочастотної стійки знехтували, оскільки вони незрівнянно малі в порівнянні з втратами в ключах, що працюють на підвищеній частоті.
4. Розрахунок трансформатора
Для розрахунку трансформатора повинні бути визначені напруги і струми обмоток, причому коефіцієнт трансформації визначається з умови мінімальної напруги на первинній обмотці, щоб забезпечити на навантаженні необхідне (задане) напруга.
Мінімальне значення ефективного напруги на первинній обмотці трансформатора:
де 0,99 - коефіцієнт, що враховує падіння напруги на активному опорі обмотки.
Коефіцієнт трансформації знаходиться по співвідношенню:
Найбільше значення струму в первинній обмотці:
Де - ККД трансформатора приймаємо рівним 0,98.
За відомим струмам і напругам обмоток і габаритної потужності трансформатора вибирається сердечник і визначаються параметри обмоток, при цьому число витків первинної обмотки розраховується виходячи з найбільшої напруги, що прикладається до неї, щоб виключити режим насичення сердечника трансформатора.
де S0- площу вікна сердечника магнітопроводу [см2]; c - поперечний переріз сердечника [см2];
габаритна потужність двохобмотувальні трансформатора;
кф - коефіцієнт форми напруги (для синусоїдального сигналу - 1,11);
кс - коефіцієнт заповнення сердечника сталлю (для високочастотних трансформаторів, виконаних на сердечниках з електротехнічних сталей Е310 (+3411)? Е360 (3423) в межах - 0,65? 0,93, приймаємо k=0,9 сталь Е350 (3422 ) з товщиною стрічки 0,05 мм;
?- Щільність струму в обмотках трансформатора (залежить від матеріалу дроти, кількості витків в обмотках і т.д.) визначає тепловий режим трансформатора і для високочастотних маловіткових трансформаторів вибирається в діапазоні від 3 А/мм2 до 5 А/мм2, приймемо? =4 А/мм2;
?- Коефіцієнт заповнення вікна сердечника міддю (для проводів круглого перетину в межах від 0,2 до 0,35), приймемо? =0,25;
Вм - індукція в магнітопроводі (залежить від матеріалу сердечника, частоти і режиму роботи трансформатора). Для високочастотних трансформаторів, виконаних на сердечниках з електротехнічних сталей Е310? Е360, індукція вибирається в межах 1,6? 1,88 Тл, приймемо Вм=1,7 Тл.
Вибираємо осердя ШЛ 10х10 зі стандартного ряду магнітопроводів ШЛ, що має,.
Рисунок 8 - Конструкція муздрамтеатру стрижневого типу (ШЛ)
Таблиця
МагнітопроводРазмери, ммСправочние велічіниПлощадь перетину магніто проводу Див 2 Середня довжина магнітної силової лінії СмПлощадь перерізу сталі? площу вікна Див 4 Обсяг магніто проводу Див 3 аhcCHBS ст l ст S ст S ок V ст ПЛ10? 12,5-25 102510403512,518,52,58,5
Число витків на один вольт ЕРС в обмотках трансформатора:
Кількість витків у первинній обмотці:
приймаємо
У вторинній - W2=24? 0,294=7 витків.
Діаметри проводів обмоток:
приймаємо проведення марки ПЕВ - 1 з діаметром проводу з ізоляцією 0,37 мм.
приймаємо проведення марки ПЕВ - 1 з діаметром проводу з ізоляцією 0,35 мм.
5. Вибір і розрахунок вихідного випрямляча і фільтра
В якості вихідного випрямляча візьмемо однофазний мостовий випрямляч.
Рисунок 9 - Вихідний випрямляч і фільтр
Найменше значення напруги на виході фільтра
Найбільше значення напруги на виході фільтра
Визначаємо струм протікає по диодам випрямляча
Середнє значення струму діодів вхідного випрямляча
Максимальна зворотна напруга, що прикладається до діодів випрямляча:
Вибираємо діоди випрямляча 2ДШ112-32Х з параметрами: Uобр.max=40 В; IVD=32 А; fmax=200 кГц.
Так як жорстких вимог до якості напруги на виході вхідного фільтра немає, і величина пульсацій в ньому найчастіше визначається допустимої амплітудою змінної складової напруги конденсатора, задамося значенням К? П=0,05, що задовольняє більшості використовуваних конденсаторів. В...
