иристор VS2. Для розділення імпульсів формувача U Ф по напівперіодами в системі використовуються два однополуперіодних випрямляча ОПВ1 і ОПВ2, і логічні елементи І. Високий рівень напруги на виході елемента І буде тоді, коли на обох його входах також буде напруга високого рівня. З діаграм на малюнку 8 випливає, що імпульс керуючого напруги, наприклад, U у1 формується тільки в першому напівперіоді, коли на логічний елемент И1 одночасно подаються напруги U ОПВ і U Ф . Аналогічно формується керуючий імпульс U у2 у другому напівперіоді. Далі імпульси посилюються вихідними підсилювачами ВУ1 і ВУ2 і через імпульсні трансформатори ІТ1 і ІТ2 подаються на керуючі електроди тиристорів. Трансформатори забезпечують гальванічну розв'язку ланцюгів управління і високовольтних ланцюгів. Число вторинних полуобмоток трансформатора ІТ має відповідати кількості послідовно включених тиристорів в одному плечі моста.
7.2 Розрахунок параметрів вихідного підсилювача
Ток однієї вторинної обмотки трансформатора знайдемо за формулою:
,
де n - число паралельно включених гілок вентилів;
I УПРСТ - отпирающий постійний струм управління, I УПРСТ = 0,4 А
А
Сумарний струм вторинних обмоток трансформатора визначимо за формулою:
,
де m - число послідовно включених тиристорів
А
Ток транзистора підсилювача вибираємо по максимальному напрузі між емітером і колектором U КЕ макс і імпульсного струму колектора I КІ макс .
,
де К Т - коефіцієнт трансформації імпульсного трансформатора
Приймаються До Т = 4
А
За рекомендацією [2] вибираємо транзистор КТ815Г з наступними параметрами:
Максимальна напруга колектор - емітер: U КЕ макс = 80 В;
Імпульсний струм колектора: I КІ макс = 3 А;
Коефіцієнт підсилення: h 21е = 70;
Зворотний струм колектора: I ко = 0,06 мкА.
Під час розряду конденсатора струм I К визначає опір R 1 підсилювача і визначається за формулою:
,
Через цей же резистор здійснюється розрядка конденсатора. Максимальне значення зарядного струму визначимо як:
В
Визначимо опір резистора R 1 :
В
де Е k - напруга живлення вихідного підсилювача, E k = 60 В
В
Визначимо півхвилю розрядного струму:
,
В
Визначимо ємність конденсатора:
,
де Т про - період власних коливань контуру LC
В
де t ВКЛ - найбільший час включення, t ВКЛ = 25 мкс
В В
Визначимо індуктивність первинної обмотки трансформатора:
,
де w 0 - власна частота коливального контуру, 1/c
В
Одержуємо:
В
мкГн
Визначимо струм бази:
В
Приймаємо:
h 21е = 70;
Одержуємо:
В
Згідно [1] відпиратися постійна напруга має величину 5,5 В, тому для відкриття транзистора опір визначимо:
,
де U КЕ нас - Напруга насичення колектор-емітер, U КЕ нас = 0,2 В
Одержуємо:
Ом
Вхідна замикає напруга визначимо за формулою:
,
де U ЕБ З - негативний потенціал, В;
Згідно [1] U ЕБ З = 0,2 В
Одержуємо:
В
Висновок
Даний курсовий проект містить загальні відомості для розрахунку перетворювальних пристроїв та аналізу відбуваються в них електромагнітних процесів. Все це послужить базою для проектування випрямно-інверторних перетворювачів електрорухомого складу.
Загальновідомими недоліками напівпровідникових приладів є мала перевантажувальна здатність і висока чутливість до перенапряжениям. Однак з даного курсового проекту слід, що правильний вибір числа необхідних вентилів з урахуванням можливих перевантажень і перенапруг дозволяє отримати перетворювачі, істотно перевершують перетворювачі на електровакуумних і газорозрядних вентилях.